Способ управления процессом отмывки полимеризата синтетического каучука

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК А 1 8013592 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) Авторское свидетельство СССРКф 472805, кл. В 29 Н 1/04, 1969.Авторское свидетельство СССРВ 1098938, кл, С 08 С 2/04, 1983.(54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ОТМЫВКИ ПОЛИМЕРИЗАТА СИНТЕТИЧЕСКОГОКАУЧУКА(57) Изобретение относится к способууправления процессом отмывки полимеризата синтетического каучука,отстереоспецифического катализатора ваппарате непрерывного действия, Способ позволяет снизить содержание солей металлов в отмытом полимеризатес 0,6 до 0,48 абс,Е и энергозатратыза счет поддержания числа оборотовмешалки аппарата на оптимальномуровне. Способ заключается в том,что измеряют показатель рН среды,определяют заданное число оборотовмешалки обратно пропорционально кон-центрации полимера в полимеризате,Максимиэируют показатель рН среды Ю 4 С 08 С 2/04 С 05 и 27/00 коррекцией заданного числа оборотов, сравнивают найденное значение максимума показателя рН среды с верхним и нижним допустимыми пределами его. Если он находится в указанных допустимых пределах, то оставляют соотношение расходов (отмывная вода - полимер) без изменения на достигнутом значении, если больше верхнего или меньше нижнего допустимых пределов его, то соответственно уменьшают или увеличивают указанное соотношение расходов пропорционально отклонению найденного максимума показателя рН среды от его заданного значения. При этом максимум рН среды находят путем определения частной производной показателя рН среды по числу оборо" тов и сравнения ее с допустимым значением производной, причем, если производная соответствует ее допустимому значению, то число оборотов мешалки оставляют без изменения на достигнутом значении, а если не соответствует, то анализируют знак производной, при этом, если производная положительна, то увеличивают, а если отрицртельна, то уменьшают число оборотов мешалки до тех пор, пока значение указанной производной не будет соответствовать ее допустимому значению, 2 ил.Изобретение относится к способамуправления процессом отделения продуктов разложения катализатора от полимера и может найти применение впроизводстве стереорегуляторных каучуков типа СКИ, СКД, БК и др. в химической и нефтехимической промышленностиЦелью изобретения является повышение качества отмывки полимеризата отсолей металлов и снижение удельныхэнергозатрат,На фиг, 1 изображена схема системыуправления процессом водной отмывкиполимеризата в производстве изопренового каучука СКИ; на фиг, 2 - зависимость полноты удаления солей катализатора из отмываемого полимеризатаот числа оборотов мешалки,На фиг, 1 изображены аппарат 1непрерывного действия для отмывкиполимеризата, мешалка 2, вращаемаяэлектродвигателем 3, контур регулирования расхода полимеризата, состоящий из датчика 4, регулятора 5, клапана 6, контур регулирования расходаотмывной воды, состоящий их датчика 7, регулятора 8, клапана 9, датчик 10 концентрации полимера в полимеризаторе, датчик 11 показателя рН. среды в аппарате 1, регулятор 12 числа оборотов мешалки 2 и вычислительное устройство 13.Регулируемым параметром процессаотмывки полимеризата является показа"тель качества отмывки, характеризующий количество солей металлов катализатора,Чем больше солей металлов (титана,алюминия) остается в отмытом полимеризаторе, т.е, чем хуже качество отмывки, тем больше среда приобретает кислый характер, и наоборот, На основе этого в изобретении о качестве отмывки судят косвенно по показаниям рН среды в аппарате 1, измеряемым датчиком 11,Кроме того, полнота удаления солей катализатора из отмываемого полимеризата зависит от числа оборотов мешалки 2. Эта зависимость носит экстремальный характер (фиг, 2), причем экстремум (максимум) показателя рН зависит от концентрации полимера в полимеризате: чем больше концентрация полимера, тем меньше требуется число оборотов мешалки для достижения оптимальных условий отмывки солейзод аИ = --- + Ь (1)о 9С пол;30 где а и Ь -константы,Концентрацию полимера в полимеризате при отсутствии непрерывного автоматического датчика 10 определяютпутем лабораторных анализов. ПроверяЗ ют, соответствует ли найденному начально заданному числу оборотовзадН максимальное значение показатеоля рН среды; Для этого изменяют внебольших пределах число оборотов,например ЬИ; =10 об/мин, воздействуяс вычислительного устройства 13 черезрегулятор 12 числа оборотов на электродвигатель 3 мешалки 2,Определяют по измерениям датчи. -ка 11 изменение показателя рН среды(2) дрН=рН, - рН;,где рН;, - значение рН среды, соответствующее начально заданному числу оборотовзадИ, мешалки 2;рН, - значение рН среды, соответствующее новому числузаоборотов (И,=Б 0 +ЬИ,). Определяют частную производную Р; показателя рН среды по числу оборотов мешалки рНр (3)с Я 50 катализатора. Это объясняется тем,что при увеличении концентрации полимера в полимеризате образуется болееустойчивая эмульсия вода - полимер и,следовательно, плохая отмывка солейкатализатора. Для нарушения прочности эмульсии необходимо усилить противоток полимеризата и воды, для чего .10 уменьшают степень вращения мешалки 2,т,е, число оборотов.Управление процессом отмывки осуществляют следующим образом.Измеряют датчиками 4, 7, 10 и 11расход полимеризата, расход отмывкойводы, концентрацию полимера в полимеризате и рН среды в аппарате 1. Вводят информацию от указанных датчиковв вычислительное устройство 13. Ста билизируют расход полимеризата. Дляэтого по информации от датчика 4 расхода полимеризата воздействуют наклапан 6. Определяют начально заданздное число оборотов Б, мешалки 2 в 25зависимости от концентрации Сполимера в полимеризате по формуле5 13 каучука от стереоспецифического катализатора в аппарате непрерывного действия путем изменения соотношения расходов отмывная вода - полимер в зависимости от показателя качества отмывки полимеризата и концентрации ;полимера в полимеризате, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения качества отмывки полимеризата от солей металлов и снижения удельных энергозатрат, измеряют показатель рН среды, определяют заданное число оборотов мешалки обратно пропорционально концентрации полимера в полимеризате, максимизируют показатель рН среды коррекцией заданного числа оборотов, сравнивают найденное значение максимума показателя рН среды с верхним и нижним допустимыми пределами его, и если он находится. в указанных допустимых пределах, то оставляют соотношение расходов отмывная вода - полимер без изменения на достигнутом значении, если больше 592736верхнего илименьше нижнего допустимых пределов его, то соответственноуменьшают или увеличивают указанное5соотношение расходов пропорционально отклонению найденного максимумапоказателя рН среды от его заданногозначения, при этом максимум рН средынаходят путем определения частнойпроизводной показателя рН среды почислу оборотов и сравнения ее с допустимым значением производной, причем, если производная соответствуетее допустимому значению, то числооборотов мешалки оставляют без изменения на достигнутом значении, а еслине соответствует, то анализируют знакпроизводной, при этом если производная положительна, то увеличивают, аесли отрицательна, то уменьшают числооборотов мешалки до тех порпока значение указанной про -изводной не будет соответствовавать ее допустимому значе - 25 ниюе1359273 О 220 23 ОО 00 Составитель В.Шуваловедактор Н.Горват Техред М.Моргентал Корректор А.Иль 4/ изводственно-полиграфическое предприятие, г,ужгород, ул.Проектная, 4 Заказ 6111/24 Ти ВНИИПИ по д 113035, раж 438 Подпи Государственного комитет елам изобретений и откры Москва, Ж, Раушская оеССй