Способ автоматического управления процессом получения нитрата натрия

СОЮЗ СОВЕТСНИХССШЦВСЮесцип НИ АВ ОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУП, 1976,(54)(57) РАВЛЕНИЯ НАТРИЯ п щения ра лоты н р действие КОГО УПЯ НИТРАТ соотноой кисатов воэ азотной СПОСО ПРОЦЕ утем р сходов АВТОИАТИЧЕ СОИ ПОЛУЧЕН гулирования слабой азотнитрит-кит дачу слабой тв на п ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОтК Бюл. Р 39енко, В.Л. Третьяко.,80.111997 кислоты в колонну инверсии, стабилизации давления хвостовых нитрозныхгазов на входе в колонну и регулиро. -вания расхода раствора соды в донейтрализатор в зависимости от величинырН раствора нитратных солЕй на выходеиэ донейтрализатора, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью снижения расходных коэффициентов по слабой азотной кислоте и раствору содына единицу продукта путем повышенияточности регулирования, соотношениерасходов слабой азотной кислоты ираствора нитрит-нитратовкорректируют по перепаду температур раство"ра нитрит-нитратов на входе вколонну инверсии и в середине колонны, а расход раствора соды корректируют ио составу раствора нитратанатрия на входе в донейтрализатор,1Изобретение относится к способуавтоматического управления процессомполучения нитрата натрия и можетбыть использовано в химическойпромышленности,Известен способ автоматическогоуправления процессом получения нитрата натрия путем регулированиясоотношения расходов слабой азотнойкислоты и раствора.нитрит-нитратов,1 Д.Недостаток способа состоит в том,что имеют место значительные расходыслабой азотной кислоты на единицупродукта и раствора соды, необходимого для ее последующей нейтрализации еНаиболее близким к предлагаемомупо технической сущности и достигаемому эффекту является способ автома.тического управления процессом получения нитрата натрия путем регулирования соотношения расходов слабой азотной кислоты и раствора нитрит-нитратов воздействием инверсии,стабилизации давленИя хвостовыхнитрозных газов на входе в колоннуи регулирования расхода раствора соды в донейтрализатор в зависимостиот величины рН раствора нитратныхсолей иа выходе из донейтрализатора 21 .Недостатком данного способа явля.ется наличие значительных расходныхкоэффициентов по слабой азотной кислоте и раствору соды на единицупродукта,Цель изобретения - снижение расходных коэффициентов по слабой азотной кислоте и раствору соды на единицу продукта путем повышения точности регулирования.Поставленная цель достигаетсятем, что соотношение расходов слабойазотной кислоты и раствора нитритнитратов корректируют по перепадутемператур раствора нитрит-нитратовна входе в колонну инверсии и в середине колонны, а расход раствора содыкорректируют по составу растворанитрата натрия на входе в донейтралиэатор .На чертеже представлена принципиальная схема устройства, реализую.щего способ.Схема содержит трубопроводыподачи раствора нитрит-нитратов 1,слабой азотной кислоты 2, теплоносн"толя 3, хвостовых ннтрозных газов 4119979 2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 выходных газов 5, раствора нитритнитратов 6, раствора соды 7 и раствора нитратных солей 8 колонну 9 инверсии, подогреватель 10, донейтралиэатор 11, датчики 12"14 расходов соответственно раствора нитрит-нитратов, подаваемого в колонну и выходящего из нее, и расхода азотной кислоты, датчики 15-17 темпе ратуры соответственно на входе в колонну 9 инверсии, перед и после подогревателя 10, датчик 18 давления хвостовых газов, датчики 19 и 20 состава соответственно раствора нитрит-нитратов и раствора натриевых солей, блок 21 умножения, регуляторы 22-24 расхода соответственно раствора нитрит-нитрата, азотной кислоты и раствора солей, регуля" тор 25 давления хвостовых нитрозных газов, регулятор 26 температуры раствора нитрит-нитратов и испол-. нительные механизмы 27-31 соответствующих потоковСпособ осуществляется следующим образом.Подогретый раствор нитрит-витра. тов (РНН), расход которого измеряется датчиком 12, по трубопроводу 1 поступает в колонну 9 инверсии, куда также поступает по. трубопроводу 2 слабая азотная кислота, расход которой измеряется датчиком 14, РНН, поступающий в колонну 9 инверсии, регулируется через регулирующее устройство 22 исполнительным механизмом 27,. Иэ середины колонны 9 инверсии РНН поступает в подогреватель 1 О, в который подается высокотемпературный теплоноситель (например пар) по трубопроводу 3. Подогретый РНН до необходимой температуры (например 90 С), которая измеряется датчи"оком 17 и регулируется с помощью ре" гулятора 26 температур исполнительным механизмом 29, возвращается в колонну 9 инверсии .В колонну 9 инверсии подается по трубопроводу 4 хвостовой нитроэный гаэ, давление которого измеряется датчиком 18 и регулируется через регулятор 25 исполнительным механизмом 30.Датчики 15 и 16, измеряющие со" ответственно температуры РНН на входе в колонну инверсии и на выходе из середины колонны, соединены между собой последовательно таким979 4тируется в зависимости от величины перепада температур РНН до и иэ середины колонны инверсии, Увеличения (уменьшения) расходов РНН и слабой азотной кислоты вызовут уменьшения (увеличения) температуры РНН в колонне инверсии, которые измеряются датчиком 16. Кроме этого,уве" личения (уменьшения) расходов РНН и азотной кислоты вызовут увеличение(уменьшение) расхода РНН в донейтрализатор 11, который измеряется датчиком 13, и состав которбго (например, рН) измеряется датчиком 19. Сигналы от датчиков 13 и 19 поступают в регулятор 24 расхода раствора солей, куда также поступает сигнал от датчика 20 о составе РНС (например; рН) на выходе из донейтрализатора 11. Регулятор 24 расхода выра. батывает сигнал на исполнительный механизм 31, увеличивая (уменьшая) расход раствора соды в зависимостиот произведения сигналов от датчиков13 и 19, которое формируется блоком 21,и корректируя состав по сигна лу от датчика 20. 3 1119 образом, чтобы обеспечить разность температур, измеряемых термопарами. Сигнал от дифференциального включения двух термопар является корректирующим для схемы соотношения расходов РНН и слабой азотной5 кислотыИз колонны 9 инверсии раствор нитрата натрия, состав которого измеряется датчиком 19 (например рН), по трубопроводу 6 поступает в донейтралиэатор 11, куда по трубопроводу 7 поступает раствор соды. Расход РНН в донейтрализатор 11 измеряется датчиком 13, Из донейтра 15 лизатора 11 раствор нитратных солей (РНС) поступает по трубопроводу 8 на выпарку, Состав РНС (например рй) на выходе из донейтралиэатора изме" ряется датчиком 20.20При измерении расхода РНВ сигнал от датчика 12 поступает в регулятор 23 расхода, в который также поступают сигналы о величине расхода слабой азотной кислоты от датчика 1425 и о величине перепада температур РНН до входа и после выхода из сере- . дины колонны 9 инверсии. Регулятор 23 расхода вырабатывает регулирую" щее воздействие на исполнительный механизм 8, расположенный на трубо 730 проводе 2 азотной кислоты. При увеличении расхода РНН вырабатывается сигнал на увеличение расхода слабой азотной кислоты, а прн уменьшении расхода РНН - на уменьшение расхода азотной кислоты, прн этом в обоих случаях это увеличение или уменьшение расхода азотной кислоты коррекЭкономический эффект способа управления процессом получения нитрата натрия заключается в сокращении расходного коэффициента по слабой азотной кислоте на 0,01 т/т эа счет возможности более точного поддержания соотношения ее с расходом РНН и в сокращении расходного коэффициента по раствору соды на 0,01 т/т эа счет более точного поддержания соотношения его с расходом РНС.1119979 Рнб йман Корректор О. Лугова оставитель Р. ехред Х,фанта едак акая 7 и от с филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4 Тираж 4 Ь 3 ВНИИПИ Государственн по делам изобретен 113035, Москва, Ж, одписноеета СССРытийнаб., д. 4/5