Способ автоматического регулирования процесса эмульсионной полимеризации винилхлорида

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(22) Заявлено 2 1.1129 (21) 2842262/23-0551 М. Кп.з с присоединением заявки Мо(23) Приоритет С 08 Г 114/06С 05 0 22/00531 УДК 66. 012-52(088.8 ) Государственный комитет СССР но делам изобретений и открытийОпубликовано 230682. Бюллетень М 23 Дата опубликования описания 230682 А.А.Абдуллаев,М.И .Мамедов,Г.Э,Рахберли;Р.И .Рустамов, В.В.Позднев и В.П.Ленга(72) Авторы изобретения ГНаучно-исследовател ьский и проектный ийстйтуа ао .:. ,комплексной автоматизации нефтяной и.химическойпромышленности : ,н,: 1.1 ,ф.(54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА ЭМУЛЬСИОННОЙ ПОЛИМЕРИЗАЦИИ ВИНИЛХЛОРИДАИзобретение относится к автоматизации процессов полимеризации и может быть использовано в производстве поливинилхлорида.Известен способ автоматического регулирования процесса полимеризации, заключающийся в стабилизации разности температуры смеси на выходе иэ по,лимериэатора и хладагента на выходе в )полимеризатор 1 11.Известный способ обладает ограниченными возможностями в отношении повышения производительности процесса. Наиболее близким к предлагаемому .является способ автоматического регулирования процесса эмульсионной полимеризации винилхлорида, осуществляемый в трубчатом полимеризаторе с внешним теппосъемом, заключающийся в регулировании величины конверсии мономера изменением расхода окислител ьно-восстановительного комплекса 2 1.Известный способ обладает ограниченными возможностями в отношении повышения производительности процесса из-за нестационарности процесса, к которому приводит налипание полимера на стенках трубчатого полимериэатора.Цель изобретения - повышение производительности процесса.Указанная цель достигается способом автоматического регулированияпроцесса змульсионной полимеризациивиннлхлорида, осуществляемом в трубчатом полимериэаторе с внешним теплосъемом, заключающемся в регулировании величины коверсии мономера изме"нением расхода окислительно-восстановительного комплекса, определяютвеличину теппосъема с трубчатого реактора, находят отклонение укаэаннойвеличины теппосъема от заданного значения и при превыаении упомянутойвеличиной отклонения теппосъема отзаданного значения осуществляюточистку трубчатого полимеризатора сиспользованием ул ьтразвуковых колебаний.На чертеже показана блок-схемасистемы регулирования, реализующаяпредлагаемый способ.Схема содержит полимеризатор 1,рубашку 2 полнмеризатора 1, датчики3 - 5 температуры, датчик 6 расхода,преобразователи 2 и 8 температуры, 30 регулятор 9 расхода, функциональныйэмецт 10, выключатель 11, ультразвуйо,вой генератор 12, регулятор 13 температуры, регулирующий клапан 14, датчик 15 конверсии, регулятор 16 расхода винилхлорида, регулятор 17 расхода эмульснонной воды и регулирующие 5 клапаны 18 и 19.Реакция полимеризации винилхлорида осуществляется в полом полимеризаторе 1 с лопастной мешалкой и внешним теплосъемом, В качестве теплоносителя используется захоложенная вода с температурой5 - 7 С.Реакционная смесь состоит из винилхлорида и эмульсионной воды. В состав эмульсионной воды входят15 эмульгатор, инициатор, щелочь, орто фосфорная кислота и обессоленная вода аПолимернзация винилхлорнда является сложной химической реакцией, 20 протекающей в коллоидной среде. Одним из параметров, влияющим на качество полимера является температура в зоне рЕакции, Поэтому точность регулирования температуры реакцион ной смеси прйобретает особое значение н тесно связана с интенсивностью теплосъема.Интенсивность теплосъема непосредственно зависит от толщины полимерной 0.-а 3 корки, образовавшийся на стенках полимериэатора 1, т.е. увеличение тол-, щины полимерной корки способствует ухудшению теплосъема и соответственно повышению температуры в реакционной зоне.В процессе работы толщина полимерной корки начинает расти и теплосъем настолько ухудшается, что регулирование температуры в реакционной зоне становится невозможным.40Способ осуществляют следующим образом.При помощи датчиков 4 и 5 температуры измеряют температуру хладагента на входе в рубашку 2 полимериэато" 5 ра 1 и на выходе из нее. Сигналы от датчиков 4 и 5 температуры поступают в преобразователи 7 и 8 температуры, откуда преобразованные сигналы поступают в функциональный элемент 10, 50 В функциональный элемент 10 одновременно поступает сигнал от датчика б расхода и регулятора 9.В функциональном элементе 10 по укаэанным величинам определяют текущее значение 55 теплосъема и найденное его значение сравнивают с заданныМ значением. При уменьшении текущего значения тепло- съема от заданного на выходе функционального элемента 10 появляется сигнал, который в свою очередь поступает в выключатель 11. Выключатель 11, включая устройство 12, на(тример ультразвуковой генератор 12, очищает стенки полимеризатора 1 от полимерных корок. После окончания очистки выключатель 11 отключает устройст- во 12.При помощи датчика 15 конверсии измеряют конверсию мономера на выходе иэ полимериэатора 1. При умень- шении ее значения от номинала при помощи регулятора 17 расхода эмуль" сионнЬй воды ирегулирующего клапана 19 увеличивают расход эмульсионной воды в полимеризатор 1, а при увеличении конверсии при помощи регулятора 16 расхода винилхлорида и регулирующего клапана 18 уменьшают расход винилхлорида в полимернзатор 1.Скорость подачи хладагента в рубашку 2 полийеризатора 1 регулируется регулирующим клапаном 14 в зависимости от изменения температуры в реакционной зоне.Сигнал в регулирующий клапан 14 поступает от датчика температуры и регулятора 13 температуры.Предлагаемый способ позволяет очистить стенки полимеризатора 1 от полимерной корки во время его работы, беэ остаиовки на прочистку н промывку, тем самЫм увеличить пробег и соответственно количество вырабатываемого полимера.Использование предлагаемого способа может дать возможность увеличить пробег полимеризатора 1 прнблизнтельНо в 2 раза.Формула изобретенияСпособ автоматического регулирования процесса эмульсионной полимеризации винилхлорида, осуществляемого в трубчатом полимеризаторе с внешним теплосъемом, заключающийся в регулировании величины конверсии мономера изменением расхода окислительно-восстановительного комплекса, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения производительности процесса, определяют величину теплосъема с трубчатого реактора, находят отклонение указанной величины теппосъема от заданного значения и при превышении упомянутой величиной отклонения теплосъема от заданного значения осуществляют очистку трубчатого полимеризатора с использованием ультразвуковых колебаний.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР 9 381379, кл, 6 0 5 О 11/02, 1973.2, Авторское свидетельс сво СССР М 168441, кл. С 08 Г 114/б, 1965.937465Составител ь Л, Александров Редактор Н.Рогулич Техред А. БабинеГГ Корректор У. Пономаренко Заказ 4 37 3/32 Тираж 514 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий 113035,Москва,Ж,Раушская наб.,д.4/5 Филиал ППП "Патент", г.ужгород,ул.Проектная, 4