Способ управления процессом низкотемпературной эмульсионной полимеризации бутадиена со стиролом

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Республик(1) М ( С 08 Г 236/10С 05 0 27/00 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения Ф.М.Абдуллаев,Т.И.Исмаилов, М.А.Мехтиев, Х.М.Рзаев и С.Б.Мелкумян Научно-исследовательский и проектный институт по комплекснойавтоматизации нефтяной и химической промьпаленности(54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМНИ 31(ОТЕМПЕРАТУРНОИ ЭМУЛЬСИОННОИ ПОЛИМЕРИЗАЦИИБУТАДИЕНА СО СТИРОЛОМ Изобретение относится к автоматизации процессов полимеризации и может быть использовано в производстве синтетического каучука; 5Известен способ управления процессом низкотемпературной эмульсионной полимеризации бутадиена со стиролом в батарее последовательно установленных полимеризаторов, заключаю щийся в изменении температуры в полимеризаторах в зависимости от величины конверсии мономера на выходе последнего полимеризатора батареи 1) .Однако способ обладает ограниченными воэможностями в отношении уменьшения выхода низкомолекулярного полимера из-за повыаенного расхода инициатора и завышенной температуры в первых полимеризаторах20Цель изобретения - уменьшение выхода низкомолекулярного полимера.Указанная цель достигается тем, что .в способе управления процессом низкотемпературной змульсионной поли меризации бутадиена со стиролом в батарее последовательно установленных полимериэаторов, заключающемся в изменении температуры в полимериэатоззах в зависимости от величины конверсии мономера на выходе последнего полимеризатора батареи, дополнитель" но корректируют величины температур в первых трех полимеризаторах в зависимости от концентрации полимерных частиц на выходе третьего полимеризатора, в полимеризаторах,последующих эа третьим, поддерживают монотонно возрастающие величины темпера" тур по ходу реакционной смеси с коррекцией по концентрации непрореагировавших мономеров в латексе на выходе батареи.На чертеже представлена схема системы автоматического регулирования для реализации данного способа.Число полимеризаторов условно равно пяти. Углеводородная шихта, подаваемая по трубопроводу 1, после смешения с водной фазой, подаваемой по трубопроводу 2, проходя последовате. льно установленные полимериэаторы 37, подвергается реакции полимеризации и выводится с батареи по трубопрово" ду 8. Для охлаждения реакционной массы в рубашки полимеризаторов по трубопроводу 9 подается хладагент, который выводится по трубопроводу 10, Температуры в полимериэаторах изме15 20 25 40 45 50 ряются чувствительными элементами 11- 15 и регулируются регуляторами 16-20 с воздействием на исполнительные механизмы 21-25, установленные на трубопроводах подачи хладагента 26-30,Конверсия мономеров на выходе последнего полимеризатора измеряется с помощью чувствительного элемента 31 и вторичного прибора 32. Сигнал, пропорциональный величине конверсии мономеров, с выхода вторичного прибора 32 поступает в качестве задания к регуляторам 16-20 температуры и в вычислительный .блок 33. В вычислите". льный блок 33 также поступают сигна-, лы от чувствительных элементов 34 и.35, пропорциональные величинам расхода углеводородной шихты и эмульсии. Выходной сигнал вычислительного блока 33, пропорциональный величине концентрации непрореагировавших мономеров на выходе полимеризационной батареи, поступает в камеры "коррекции" регуляторов 19 и 20 температуры и через множительное устройство 36 и тем самым поддерживает монотонно возрастающие температуры в полимеризаторах 6 и 7 по ходу реакционной смеси.Сигнал, пропорциональный величине числа полимерных частиц, образовавшихся в первых трех полимеризаторах, с выхода чувствительного элемента 37 поступает в регулятор 38, где сравнивается с сигналом, пропорциональным заданному числу полимерных частиц. Сигнал рассогласования с выхода регулятора 38 поступает к камерам "коррекции" регуляторов 16-18 температу; ры, которые обеспечивают получение заданного числа полимерных частиц в полимеризаторах 3-5.Сигнал, пропорциональный числу полимерных частиц, с выхода чувствительного элемента 37, поступает в регулятор 38, где сравнивается с заданием, пропорциональным заданному числу полимерных частиц. Сигнал рассогласования с выхода регулятора 38 поступает к камерам "коррекции" регуляторов 16-18 температуры, которые обеспечивают образование.заданнога числа полимерно-мономерных частиц в полимеризаторах 3-5. При увеличении числа полимерных частиц против номинала в большую сторону регуляторы 16-18 температуры увеличивают расход хлодагента, подаваемого соответст.венно по трубопроводам 26-28 с воздействием на исполнительные механизмы 21-23 и наоборот. Одновременно вычислительный блок 33 на основе информации о величине расхода углеводороцной шихты, эмульсии и конверсиимономеров рассчитывает концентрацию непрореагировавших мономеров на выходе последнего полимеризатора 7, Выходной сигнал вычислительного блока 33, пропорциональный величине концентрации непрореагировавших мономеров в латексе на выходе последнего полимеризатора 7, поступает в регулятор 19 температуры четвертого полимеризатора 6 и в последующие полимеризаторы через множительное устройство 36. Множительное устройство 36 производит умножение входного сигнала на коэффициент, определяемый экспериментально, и тем самым поддерживается монотонно возрастающий температурный профиль вдоль полимеризационной батареи по ходу реакционной смеси. Формула изобретенияСпособ управления процессом низкотемпературной эмульсионной полимеризации бутадиена со стиролом в батарее последовательно установленных полимеризаторов, заключающийся в изменении температуры в полимеризаторах в зависимости от величины инверсии мономеров на выходе последнего полимеризатора батареи, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью уменьшения выхода низкомолекулярного полимера, корректируют величины температур в первых трех полимеризаторах в зависимости от концентрации полимерных частиц на выходе третьего полимеризатора, в полимеризаторах, последующих за третьим, поддерживают монотонно возрастающие величины температур по ходу реакционной смеси с коррекцией по концентрации непрореагировавших мономеров в латексе на выходе батареи,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 342173, кл. О 05 0 21/00,24.12.697 бЗЗэЬ иип каз 6574/9 . Тираж одписнооектная, 4 Филиал ППП фбатент, г. Ужгород,