Способ автоматического управления процессом окисления диацетон -сорбозы

,ь л ИСАНИЕ В РОРСКОМУ 46Хачатуроврентьев но-производст.ромавтоматика",детельство СССР3/00, 1976.ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ, (22) 18,10.82 ( 46 ) 15, 1283. Бюл. В (72) А. Е. Маслов, С;Л О.В, Горбунов, В.В, Т и КВ. Пальчик (71) Грозненское науч венное объединение фП (53) 66.012-52(088.8) (56).1. Авторское сви В 566811, кл. С 07:В(54) (57) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ОКИСЛЕНИЯ ДИАЦЕТОН- . -СОРБОЗЫ по авт, св. В 566311,отличающийся тем, что,с целью сокращения расхода раствора гипохлорита натрия и увеличениявыхода целевого продукта, расходраствора гнпохлорита натрия дополнительно корректируют по концентрации кислорода в реакционной массеКОЛОННЫ1060604 Ъ1даваемого на реакцию по измеренной величине концентрации кислорода, что увеличивает выход целевого продукта.Кроме того, поддержание. концентрации кислорода в реакционноймассе на определенном .,:ровне позволяет подавать гипохпорит натрияв строго определенном количестве,которое необходимо для окисленияДАС, что в свою очередь позволяетсократить удельную норму расходагипохлорита натрия на окисление1 кг ДАС.На чертеже представлена принци"пиальная схема устройства для реализации данного способа управленияпроцессом окисления диацетон- ) -сорбоэы.Устройство содержит концентратомер 1 диацетон- . -сорбозы в растворе,связанный последовательно с функциональным блоком 2, регулятором 3расхода раствора диацетон- )-сорбозы, программный задатчик 4, реализукиций зависимость расхода растворадиацетон- . -сорбозы - расход серно-.кислого никеля, регулятор 5 расходараствора сернокислого никеля, связанный с сумматором б, и регулятор7 температуры низа колонны, регулятор 8 температуры верха колонны,регулятор 9 расхода раствора гипс"хлорита натрия, программный задатчик 10, реалиэующий зависимость расход раствора гипохлорита натриярасход раствора сернокислого никеля,регулятор 11 концентрации кислорода в реакционной массе,Устройство реализовано на узлеокисления ДАС, содержащем колонну12 окисления и теплообменник 13.Способ осуществляют следующимобразом.С изменением, например уменьшением, концентрации диацетон- ), -сорбозы в растворе, измеряемой концентратомером 1, уменьшается величинаэтого параметра, подаваемая на вход.функционального блока 2. В результате этого уменьшается произведение коицентрации диацетон--сорбозыв растворе.на его расход, заданное в функциональном блоке.Сигнал рассогласования с функционального блока 2 поступает врегулятор 3 расхода раствора диацетон- Ь -сорбозы, который увеличиваетего величину до заданного значенияизменением положения исполнительного механизма. Иэобретение относится к способамавтоматического управления процессом окисления диацетон- , -сорбозы,может быть использовано, например,в медицинской промышленности.Процесс окисления диацетон--сорбозы (ДАС) осуществляется кислородом, который выделяется в реакционной.массе в результате взаимодействия гипохлорита натрия и сернокислого никеля. Концентрация кислорода в реакционной массе является одним из.параметров процесса, определяющим скорость протекания реакции окисления и ее глубину,По основному авт. св. 9 566811осуществляют воздействие на расходраствора диацетон- , -сорбозы в зависимости от изменения концентрациии расхода раствора диацетон- . ".сорбоэы, подачу раствора сернокислогоникеля производят в зависимости отсуммарного расхода растворов диацетон- ) -сорбоэы и гипохлорита натрия,а температуру низа колонны стабили"зируют воздействием на подачу горячей воды в теплообменник 1 ). 25 Однако при ведении процесса окисления диацетон-. Ь-сорбозы имеют место .частые случаи получения нестабильного по качеству целевого 30 продукта, Это связано с произвольным изменением во времени концентрации активного хлора в растворе гипохлорита натрия и колебаниями концен" трации сернокислого никеля в приго- З 5товляемом рабочем раствореЭти возмущения приводят к снижениювыхода целевого продукта и перерасходу раствора гипохлорита натрия.Цель изобретения - сокращение расхода раствора гипохлорита натрияи увеличение выхода целевого продукта,Поставленная цель достигаетсятем, что согласно способу расход раствора гипохлорита натрия дополнительно корректируют оо концентрации кислорода в реакционной массе колонны.Окисление ДАС осуществляется кислородом, образующимся в результате 50взаимодействия катализатора - .сер"нокислого никеля и гипохлорита натрия.Согласно уравнения реакции изменение концентрации активного хлора в 55растворе гипохлорита натрия вызываетизменение концентрации кислородав реакционной массе, что в своюочередь сказывается на измененииглубины окйсления ДАС. 65 Данный способ позволяет стабилизировать количество активного хлора в реакционной массе за счет соответствующего изменения расхода раствора гипохлорита натрия, поСигнал с регулятора 3 расхода раствора диацетон- ), -сорбозы поступает также в программный задатчик 4, который, реализуя зависимость расход раствора диацетон-Ь-сорбозырасход раствора сернокислого никеля, выдает через сумматор б управляющий6 щелоч 5 7 1177 1272,8 о 18,4 аствор сернокисликеля 8 кислы в т,ч. серникель ф 2 водааствор йа-сол 15,2 06,9 3 172 83,4 т.ч. Йа-соль ДКГ остаточная. ДЪС сигнал регулятору 5 на увеличение расхода сернокислого никеля.При изменении, например увеличении, расхода раствора гипохлорита натрия сигнал с регулятора 9 расхода раствора гипохлорита натрия посту 5 пает, кроме клапана, также в программный задатчик 10, который, реализуя зависимость расход. раствора гипохлорита натрия - расход раствора сер- нокислого никеля, выдает через сум- О матоф 6 управляющий сигнал регулятору 5 на увеличение расхода раствора сернокислого никеля.При одновременном изменении расходов растворов диацетон-сорбозы и гипохлорита натрия программные15 эадатчики 4 и 10 совместно с сумматором 6 отрабатывают суммарный сиг. нал регулятору 5, чем обеспечивает" ся постоянство концентрации серно- кислого никеля в реакционной массе.При изменении, например уменьще, нии, концентрации кислорода в реакционной массе колонны 12 регулятор 11 концентрации кислорода в,реакционф 1 ной массе изменяет задание регулятору 9 на увеличение расхода раствора гипохлорита натрия. Увеличение расхода раствора гипохлорита натрия приводит к определенному увеличению расхода раствора сернокислого никеля и возвращению концентрации кислорода в реакционной массе к заданному значению.щ Стабилизацию температуры в, нижней части колонны осуществляют регулятором 7 путем изменения подачи горячей воды в теплообменник 13, что приводит к различной степени.нагрева раствора диацетон- . -сорбо" зы, подаваемого в колонну 12. В данном случае колебания температуры гипохлорита натрия, подаваемого в колонну, не оказывают влияние на тем пературу реакционной массы в нижней части колонны.Преимущества данного способа по сравнению, с базовым отражены в таблице материального баланса процесса окисления диацетон-Ь-сорбозы.лееаав 33,1 21,0 целочьхлористый натрий 187,42078,0 199,02189,6 вода 1,5 1,5 Двуокись никеля Ю е2608,4 2474,5 2474,5 ИТОГО 2608,4 Ф Составитель Г. Огаджанов Редактор Н, Горват Техред И.Иетелева Корректор А, Зимокосов, Заказ 9958/Д 4 Тираж 418 Подписное ВНИМПИ Государственного комитета СССРФилиал ППП фйатент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Анализ материального баланса показывает, что при окислении164,3 кг/ч ДАС по известному способУ .получается 172,1 кг/ч йа-солиДКГК, выход целевого продукта составляет 92.,При окислении этого же количест-:ва ДАС по данному способу получается 183,4 кг/ч Ма-соли ДКГК, выход98, т.е. увеличение выхода на 6,кроме того количество гипохлорита 25 натрия, пошедшего на окисление, уменьшается на 10.Увеличение выхода позволяет до"полнительно получить за гбд 35-.37 тМа".соли ДКГК. Экономияипохлорита натрия на 10 позволяет сэкономить 640 т гипохлорита натрия в год,что составляет экономическийэФфект 32 тыс. руб.