Способ автоматического регулирования концентрации изопрена в шихте

Сеоз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1 о 979381(61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 24,06. 81(21 3309903/23-05с присоединением заявки Йо(511 М Кл з С 08 Р 136/08 С 05 Р 27/00 Государственный комитет СССР ио делам изобретений и открытий(54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ ИЗОПРЕНА В ШИХТЕИзобретение относится к автомати-.;" зации процессов полимеризации и может быть использовано в производствах стереорегулярных каучуков в химической и нефтехимической промышленности,Известен способ автоматического регулирования концентрации иэопрена в шихте путем стабилизации расходов в 0 изопрена-ректификата и изопентан-изопреновой Фракции, подаваемых на шихтование 1)Однако такой способ характеризуется недостаточной точностью стабилизации концентрации иэопрена в ших" те, так как не учитываются концентрации изопрена в исходных потоках иэопрена"ректификата и изопентанизопреновой фракции.Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ автоматического регулирования концентрации изопрена в шихте в процессе получения изопреновго каучука путем измерения концентрации изопре на в шихте, а также изопрена-ректи фиката и иэопентан-изопреновой фракции подаваемых в колонну азеотропной осушки и воздействия в зависимости от указанных параметров на расходы изо" З 0 прена-ректификата и изопентан-изопре" новой Фракции 12).Рпсходы иэопрена-ректификата и иэопентан-изопреновой фракции корректируют также в зависимости от суммарного расхода шихты на полимеризационные батареи.Недостатком данного способа является низкая точность регулирования концентрации иэопрена в шихте, основной причиной которой является то, что регулирование концентрации изопрена в шнхте осуществляется только по возмещениям расходов изопрена в указанных потоках, и не предусмотрено регулирование по отклонению концентрации изопрена в шихте от заданного значения. На точность регулирования влияет также значительная поуреаность определения суммарного расхода шихты, которая складывается из погрешностей нескольких датчиков расхода шихты.Целью изобретения является повышение точности автоматического регулирования концентрации изопрена в шихте.Поставленная цель достигается тем, что.согласно способу автоматического регулирования концентрации нэопрена979381 иэопреновой фракции С ф измеряют соответственно датчиками 2 и 3. Сигналы от датчиков 2 и 3 подают в блок 4,где в зависимости от заданной концентрации иэопрена в шихте С ,определяют заданное соотношение расходовизопрена-ректификата и изопентанизопреновой Фракции по Формуле Ф С- С.,Полученный сигнал подают на первыйвход блока 5 для коррекции заданногосоотношения расходов иэопрена-ректи)Фиката и иэопентан-изопреновой Фракции. Концентрацию изопрена в шихтеСо, измеряют датчиком 6, сигнал откоторого также подают на второй входблока 5 для коррекции заданного соотношения расходов изопрена-ректифи-ката и изопентан-изопреновой Фракции.В блоке 5 корректируют заданное соотношение Бэ расходов изопрена"ректификата и иэопентан-изопреновой фрак-ции в зависимости от отклонения теку-щей концентрации Сш от заданного значения СКоррекцию осуществляют, например,по ПИ закону регулирования Зк 3 1 В В,),(с-с,),К,оде Яэ - скорректированное значение соотношения расходовиэопрена-ректификата низопентан-иэопреновойфракции;К 1,К,. - настроечные коэффициентыпостоянные величины.Расход шихты 6 ш из куба колонны 1 змеряют с помощью датчика 7. Сигналы с блока 5 и датчика 7 подают в лок 8, где определяют управляющее оздействие на расход иэопрена-ректииката 6 по формулеВщ,- 6 в еля"ход ф з 6 изСигналы с блоков 8 и 9 подают, соот" ветственно, на регуляторы 10 и 11.Расходы изопрена-ректификата ииэопентан-иэопреновой фракции измер ют с помощью датчиков, соответствен 12 и 13,сигналы от которых также по .ют в регуляторы,соответственно 10 и 11. Выходные сигналы с регуляторов О 10 и 11 подают на клапаны 14 и 16,изменяющие расходы, соответственно, изопрена-ректификата и иэопентаниэопреновой Фракции. Блоки 4,5,8,9 могут:быть реализованы на вычисли тельной машине . Янода ация иэ ктифика в шихте в производстве иэопренового каучука путем измерения концентрации иэопрена в шихте, а также в изопренеректификате и иэопентан-иэопреновой фракции, подаваемых в колонну азеотропной осушки, и воздействия в за" висимости от указанных параметров на расходы иэопрена-ректификата и изопентан-иэопреновой фракции, определяют по заданной концентрации изопрена в шихте и текущим концентрациям 1 О иэопрена в изопрене-ректификате и иэопентан-изопреновой Фракции заданное соотношение расходов иэопрена-. ректификата и изопентан-изопреновой Фракции, корректируют Указанное соотношение по отклонению Фактической концентрации иэопрена в шихте от заданного значения и воздействуют на расходы изопрена-ректификата и изопентан-иэопреновой фракции в зависимости от расхода шихты, отбираемой из колонны аэеотропной осушки, и скорректированного заданного соотношения расходов изопрена-ректификата и иэопентан-изопреновой Фракции.На чертеже представлена схема реализации предлагаемого способа.Схема содержит колонну 1 азеотропной осушки шихты, датчики 2 и 3 для измерения концентрации изопрена в иэопрене-ректификате и иэопентан- ЗО изопреновой фракции, блок 4 для определения заданного соотношения расходов изопрена-ректификата и изопентан-иэопреновой фракции, блок 5 для коррекции заданного соотношения рас ходов изопрена-ректификата и иэопентан-изопреновой Фракции, датчик б для измерения концентрации изопрена в шихте, датчик 7 расхода шихты,и отбираемой иэ куба колонны азеотроп О ной осушки, блоки 8 и 9 для определения управляющих воздействий на расв ходы изопрена-ректификата и изопентан-изопреновой фракции, регуляторыф 10 и 11 расходов изопрена-ректифика та и изопентан-иэопреновой фракции; датчики 12 и 13 расходов изопренаректификата и изопентан-изопреновой чик Фракции, а также клапаны 14 и 15. ютСп особ автоматического регулирова- изо ния концентрации иэопрена в шихте осуществляют следующим образом.Углеводородная шихта, содержащая 15-17 вес. изопрена готовится путем смещения на входе колонны 1 азеотропной осушки изопрена-ректификата с концентрацией иэопрена 70-95 вес,% и изопентан-изопреновой Фракции с концентрацией иэопрена 3-7 вес.Ъ. В колонне азеотропной осушки шихта очищается от влаги, а также достигается б равномерное распределение изопрена во всем объеме растворителя (изопентана).Концентр опрена в потоках изопрена-ре та С и изопентан- б 6+ ВЗ.к Сигнал с блока 8, а также с д а 7 подают в блок 9, где опр управляющее воздействие на р пентан-иэопреновой Фракции 6979381 Таким образом добиваются повышения точности регулирования концентрации изопрена в шихте.Отклонение концентрации изопрена 20 в шихте от заданного значения при использовании предлагаемого способа снижается с 11,7 до +1,3 вес Это дает возможность повысить концентрацию иэопрена в шихте на 0,3 вес.Ъ и 2 снизить таким образом расход растворителя для получения 1 т каучука на 0,7 т. формула изобретения При отклонении концентрации изопрена в шихте от заданного значения в сторону уменьшения, а также при уменьшении концентрации иэопрена в изопрене-ректификате или увеличении концентрации изопрена в изопентаниэопреновой фракции увеличивается соотношение расходов изопрена-ректификата и изопентан"нзопреновой фрак" ции одновременным увелйчением расхода изопрена"ректификата и уменьшением расхода изопентан-изопреновой фракции, а при увеличении расхода шихты из куба колонны увеличивают расходы иэопрена-ректификата и иэопентанизопреновой фракции, и наоборот. Способ автоматического регулирования концентрации иэопреиа в шихте в процессе получения изопренового кауВНИИПИ Заказ 9272/3 Тираж 514 Подписное филиал ППП "Патент",г. Ужгород, ул. Проектная, 4 чука путем измерения концентрациииэопрена в шихте, а также в изопренеректификате и изопентан-иэопреновойфракции, подаваежх в колонну азеотропной осушки, и воздействия в зависимости от укаэанных параметров нарасходы изопрена-ректификата и изопентан-изопреновой фракции, о т л ич а ю ш и й с я тем, что, с цельюповышения точности регулирования концентрации изоцрена в шихте, определяют по заданной концентрации иэопренав шихте и текущим концентрациям иэопрена в изопрене-ректификате и иэо"пентан-иэопреновой фракции заданноесоотношение расходов иэопрена"ректификата и иэопентан-изопреновой фракции, корректируют указанное соотно.шение по отклонению фактической кон"центрации иэопрена в шихте от .задан"ного значения и воздействуют на расходы иэопрена-ректификата и иэопентан"изопреновой фракции в зависимости от расхода шихты, отбираемой нэколонны азеотропной осушки, и скорректированного заданного соотношениярасходов иэопрена-ректификата и изопентан"изопреновой фракцииИсточники информации,принятые во внимание прн экспертизеЗО 1, Башхатов Т.В, и Жигалин Я.Л.Технология синтетических каучуков.М., фХимияф 1980, с. 2902. Авторское свидетельство СССРМ 658136, кл. С 08 Р 2/00, 1976