Способ управления процессом синтеза борных эфиров в реакторе полунепрерывного действия

,11 О 1293 СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 359 В 01 Х 19/00 у 6 05 Э 27/О ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ Д ИЙв ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(561 1. Авторское свидетельство СССР ф 539598, кл. В 01 1 19/00, 19752. Авторское свидетельство СССР ф 735293 ф кл. В 01 Х 19/00, 1977. (54)(57) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ СИНТЕЗА БОРНЫХ ЭФИРОВ В РЕАКТОРЕ ПОЛУНЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ путем прекращения выгрузки целевого продукта на стадии пуска, регулирования температуры в реакторе на стадиях дозирования н выдержки реакционной массы, подачи.на стадии дозирования смеси моноэтилового эфира триэтиленгликоля с диэтиленгликолем и подачи на этой стадии борной кислоты при достижении температуры в реакторе граничного значения, прекращения подачи реагентов в реактор на стадии выдержки и выгрузки целевого продукта на стадии выгрузки, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения производительности реактора путем уменьшения времени пребывания реакционной массы в реакторе, на стадии дозирования борную кислоту подают в,заданном соотношении с количеством смеси моноэтиловогоэфира триэтиленгликоля с диэтиленгли" колем, осуществляют вакуумированиеи подают теплоноситель в рубашку реактора, на стадии выдержки прекра.щают подачу теплоносителя, подают хладагент в змеевик ректора и при достижении содержания воды в реакционной массе первого граничного значения подают в реактор моноэтиловый эфир диэтиленгликоля, а при достижении содержания воды в реакционной массе второго граничного значения прекращают вакуумирование, на стадии выгрузки прекращают пода- р чу хладагента и осуществляют вы-, грузку целевого продукта при достижении его температуры заданного зна- ффффф чения. СР евйИзобретение относится к управлению технологическими процессами,осуществляемыми в реакторах полунепрерывного действия, и может бытьиспользовано в химической промышленности, например в производстве тормозной жидкости "Томь" на стадииполучения барных эфиров.Известен способ автоматическогорегулирования температуры в реакто:ре полунепрерывного действия путемизменения подачи реагентов в реакторв зависимости от температуры реакционной смеси и отношения величинытемпературного перепада на стенкереактора к температурному перепаду 15на" входе хладагента в рубашку ивыходе из нее Г 1Недостаток такого способа управления заключается в том, что онпредусматривает управление лишь 20одной стадией процесса. Это не позволяет достичь высокой производительности реактора за весь циклпроведения процесса,.Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности и достигаемому результату является способуправления экзотермическим процессомв реакторе полунепрерывного действияпутем закрытия клапана выгрузки целевого продукта на стадии пуска реактора, переключения со стадии пускана стадию дозирования реагентовв реактор путем открытия клапанаподачи смеси моноэтилового эфиратриэтиленгликоля с диэтиленгликолем, регулирования температуры вреакторе на стадиях дозирования ивыдержки реакционной массы, открытия клапана подачи борной кислотына стадии дозирования при достиже 40нии температуры в реакторе граничного значения, переключения состадии дозирования на стадию выдержки закрытием клапаном подачиреагентов, переключения со стадии 4выдержки на стадию выгрузки целевого продукта из реактора путемоткрытия клапана выгрузки2 3Недостаток известного способазаключается в том, что он не обеспечивает. высокой производительностиреактора при проведении процесса синтеза барных эфиров.Исследование этого процесса показывает, что одновременная подачавсех исходных реагентов не позволяет вести процесс в оптимальномрежиме, что увеличивает время пребывания реакционной массы в реактор и,следовательно, снижается производительность реактора. 60Кроме того, проведение стадии выдержки под вакуумом показывает,что отгонку реакционной води можнопровести за минимальное время, что,также позволяет снизить время пре бывания реакционной смеси в реакторе.Цель изобретения - повышениепроизводительности реактора путемуменьшения времени пребывания реакционной массы в реакторе.Поставленная цель достигаетсятем, что согласно способу управления процессом синтеза барных эфи-,ров в реакторе полунепрерывногодействия путем прекращения выгрузки целевого продукта на стадии пуска реактора, регулирования температуры вреакторе на стадиях дозирования и выдержки реакционной массы,подачи на стадии дозирования смесимоноэтнлового эфира триэтиленгликоляс диэтиленгликолем и подачи на этойстадии борной кислоты при достижении температуры в реакторе граничного значения, прекращения подачиреагентов в реактор на стадии выдержки и выгрузки целевого продуктана стадии выгрузки, на стадии дозирования барную кислоту падают взаданном соотношении с количествомсмеси моноэтилового эфира триэтиленгликоляс диэтиленгликолем, осуществляют вакуумирование и подаюттеплоноситель в рубашку реактора,на стадии выдержки прекращают подачу теплоносителя, подают хладагент взмеевик реактора и при достижениисодержания воды в реакционной массепервого граничного значения подают .в реактор моноэтиловый эфир диэтиленгликоля, а при достижении содержания воды в реакционной массе второго граничного значения прекращаютвакуумирование, на стадии выгрузкипрекращают подачу хладагента и осуществляют выгрузку целевого продукта при достижении его температурызаданного значения,На чертеже представлена схемареализации предлагаемого способа.Процесс синтеза барных эфировосуществляют в реакторе 1 полунепрерывного действия, содержащем рубашку для подачи теплоносителя 2и змеевик для подачи хладагента 3.Подачу борной кислоты в реактор 1осуществляют с помощью регулирующего блока 4, переключающего реле 5и клапана 6; подачу смеси моноэтилового эфира триэтиленгликоля с диэтиленгликолем осуществляют с помощью регулирующего блока 7, переключающего реле 8 и клапана 9, подачу моноэтилового эфира диэтиленгликоля - с помощью регулирующегоблока 10, переключающего реле 11 иклапана 12; подачу теплоносителяосуществляют с помощью регулирующего блока 13, переключающего ре-.ле 14 и клапана 15 подачу хладагента - с помощью регулирующего блока 16, переключающего реле 17 и клапана 18.Вакуум в реакторе измеряется датчиком 19 и регулируется регулирующим блоком 20, переключающим реле 21 и клапаном 22. Температура в реактор , 5 измеряется датчиком 23, а содержа-ние воды в реакционной массе - датчиком 24. Выгрузку целевого продукта из реактора осуществляют с помощью регулирующего блока 25, йе реключакщего реле 26 и клапана27. Количество исходных реагентов, подаваеьих в реактор 1, смеси моноэтилового эфира триэтиленгликоля с диэтиленгликолем, борной кис лоты и моноэтилового эфира диэтвленгликоля ) измеряют датчикам 28, 29 и 30 соответственно.Схема управления процессом включает также первый и второй блоки 31 и 32 сравнения соответственно и блок 33 управления.Способ осуществляют следующим образом.На стадии пуска Реактора 1 с помощью блока 33 уйравления через переключающее реле 26 закрывают клапан 27 выгрузки целевого продукта. При переключении со стадии на стадию дозирования блок управления открывает: клапан 9 подачи смеси путем воз- ЗО действия на переключающее реле 8 и подключения выхода регулирующего блока 7 к клапану 9, а также клапан 15 подачи теплоносителя в рубащку реактора путем воздействия 35 на переключающее реле 14 и подключения выхода регулирующего блока 13 к клапану 15.При достижении температуры в реакторе граничного значения сигнал с первого выхода первого блока 31 сравнения поступает на вход блока 33 управления, который воздействует на переключающее реле 5. При этом выход Регулирующего блока 4, который осуществляет регулирование подачи борной кислоты в заданном соотнааении с количеством смеси, подключается к клапану 6 При этом блок 33 управления включа" ет вакуумирование путем воздействия на переключающее реле 21 и подключения регулирующего блока 20 к клапану 22. При достижении содержания воды в реакционной массе, измеряемого датчиком 24, первого граничного значения сигнал с первого выхода второго блока 32 сравнения поступает на вход блока 33 управления, который открывает клапан 12 подачи моноэтилового эфира диэтиленгликоля путем воздействия на переключающее реле 11 и подключения выхода регулятора 10 к клапану 12. При достижении содержания воды в реакционной массе второго граничного значения сигнал с второго выхода второго блока 32 сравнения поступает на вход блока управления 33, который выключает вакуумирование путем воздействия на переключающее реле 21 и закрытия клапана 22, закрывает клапаны 6, 9 и 12 .подачи исходных реагентов путем воздействия на переключающее реле 5, 8 и 11, закрывает клапан 15 подачи теплоносителя путем воздействия на переключающее реле 14 и открывает клапан 18 подачи хладагента путем воздействия на переключающее реле 17.Переключение со стадии выдержки на стадию выгрузки осуществляют при достижении температуры целевого продукта заданного значенияПри этом сигнал с второго выхода первого блока 31 сравнения поступает на вход блока 33 управления, который воздействуя на переключающие реле 17 и 26, закрывает клапан 18 подачи хладагента и открывает клапан 27 выгрузки. Использование способа управления в процессе синтеза борных эфиров в производстве тормозной жидкости "Томь" позволяет вести процесс на оптимальных режимных параметрах, что снижает время пребывания реакционной смеси в реакторе и дает воз" можность повысить производительность реактора полунепрерывного действия не менее на 25-33./5 Ул.Проектная, 4 Составитель А.Поповедактор А.Шандор Техред Т, Цубинчак 9 б/б Тираж 533ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж 35, Раушская наб.,илиал ППП фПатент", г.ужг КорректорИакаренко