Способ автоматического управления процессом получения капролактама

)5 ьного восстамиака. Совре 1 технологии ие в реактор ков со стадии0 лактам-воды ров, что приво одукта нейтра онцентрации , Низкая плотония приводит рганической и в разделителе растворимость атном слое, что ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Государственный институт азотной промышленности и продуктов органического синтеза(56) Авторское свидетельство СССР М 713867, кл. С 07 О 201/04, 1978.Авторское свидетельство СССРМ 1648946, кл, С 07 О 201/04, 1989.(54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ПОЛУЧЕНИЯ КАПРОЛАКТАМА(57) Использование: автоматизация химико- технологических процессов, в химической промышленности и в производстве капролактама, Сущность изобретения: способ предусматривает регулирование величины Изобретение относится к автоматизации производственных процессов и может быть использовано в производстве капролактама.Известен способ управления процессом получения капролактама путем регулирования величины рН в реакторе нейтрализации воздействием на расход аммиачной воды и стабилизации расхода сернокислого эфира капролактама, в котором расход аммиачной воды корректируют в зависимости от ее плотности и величины рас- хода сернокислого эфира капролактама (1).Недостатком способа является невозможность его применения в реакторах с порН реакционнои среды в реакторе изменением подачи аммиачной воды и газообразного аммиака в реактор с коррекцией по плотности подаваемой аммиачной воды и водно-сульфатного слоя в отстойнике-разделителе, расчет по измеренным значениям температуры и плотности водно-сульфатного слоя концентрации сульфата аммония в нем, ее отклонения от заданной величины и скорости ее изменения, регулирование подачи газообразного аммиака и аммиачной воды в зависимости от величины и знака отклонения рассчитанного значения концентрации сульфата аммония в водно-сульфатном слое, а также перераспределение подач аммиачной воды и газообразного аммиака в зависимости от расхода водно-сульфатного слоя и скорости изменения рассчитанного значения концентрации сульфата аммония в водно-сульфатном слое, 1 ил,дачей в качестве дополните новителя газообразного ам менные малоотходные предусматривают возвраще нейтрализации кубовых оста дистилляции капролактама, пароэжекторов и конденсато дит к разбавлению водой пр лиза ции, понижению к раствора сульфата аммония ность расхода сульфата амм к тому, что расслаивание о водно-сульфатного слоев ухудшается, увеличивается капролактама в водно-сульф5 10 15 20 30 50 55 приводит к его потерям, Кроме этого, увеличиваются затраты пара на концентрирование и кристалл. ъацию сульфата аммония. Применение газообразного аммиака на стадии нейтрализации позволяет существенно повысить плотность раствора сульфата аммония, однако встает вопрос точности системы регулирования: при повышении концентрации возможно образование кристаллов сульфата аммония, что может привести к забивке технологических линий и трубопроводов.Известен также способ управления процессом получения капролактама, включающий регулирование величины рН реакционной среды в реакторе нейтрализации изменением подачи в него аммиачной воды с коррекцией по расходу продукта перегруппировки, подаваемого в реактор, и по плотности аммиачной воды и регулирование подачи газообразного аммиака в реактор, согласно которому дополнительно измеряют концентрацию сульфата аммония (плотность) в водно-сульфатном слое в отстойнике-разделителе и кислотность продукта перегруппировки, по измеренным значениям расхода продукта перегруппировки и его кислотности рассчитывают требуемое значение количества восстановителя на его нейтрализацию, по измеренным значениям расхода аммиачной воды, ее плотности и расхода газообразного аммиака вычисляют текущее значение количества восстановителя, подаваемого на нейтрализацию, сравнивают это вычисленное текущее значение количества восстановителя с вычисленным требуемым значением и при вычисленном текущем значении количества восстановителя, меньше вычисленного требуемого значения, увеличивают подачу в реактор аммиачной воды и газообразного аммиака, а при вычисленном текущем значении количества восстановителя, больше вычисленного требуемого значения, уменьшают подачу аммиачной воды и газообразного аммиака в реактор, при снижении концентрации сульфата аммония в водно-сульфатном слое увеличивают подачу газообразного аммиака и уменьшают подачу аммиачной воды, а при повышении концентрации сульфата аммония в водно-сульфатном слое уменьшают подачу газообразного аммиака и увеличивают подачу аммиачной воды (2) (прототип). Недостатком способа является низкая точность регулирования.Это объясняется наличием сравнительно быстроизменяющихся параметров процесса и существующей инерционностью системы,Достаточно простой способ повышения точности регулирования системы путем увеличения коэффициента обратной связи замкнутого контура регулирования неприменим из-за возможной потери устойчивости и самовозбуждения системы, что в конечном итоге приводит к потерям целевого продукта и перерасходу аммиака. Это объясняется тем, что объект регулирования, представляющий собой звено первого порядка, охвачен жесткой отрицательной обратной связью. Ввиду наличия накапливающей емкости (отстойника-разделителя) изменение контролируемого параметра (концентрации сульфата аммония) обнаруживают с некоторой задержкой по отношению к вызвавшему его возмущение. Низкий коэффициент обратной связи не обеспечиваеттребуемой точности регулирования, следствием чего являются увеличенные потери капролактама,Кроме того, на качество вырабатываемого капролактама существенно влияет температурный режим нейтрализации, который на отечественных заводах поддерживают в пределах 40 - 50 С в реакторе.Ввиду того, что при нейтрализации газообразным аммиаком дополнительно выделяется тепло растворения газообразного аммиака, которое составляет 30,3 кДж/моль, в зависимости от внешних условий температура водно-сульфатного слоя в отстойнике-разделителе может колебаться от 20 до 50 С. Ввиду того, что плотность водных растворов сульфата аммония существенно зависит от температуры, регулирование по плотности водно-сульфатного слоя без учета его температуры приведет к большим погрешностям и, соответственно, к низкой точности регулирования, Например, плотность 35-ного раствора сульфата аммония при 20 С составляет ряо = 1200 кг/м, а для 50-ного раствора рю = 1187,6 кг/мз, Абсолютная погрешность измерения плотности составляет 12,4 кг/м . С другой стороны, при 40 С плотность 30;-ного раствора составляет 1164,0 кг/м, а 45;6-ного - 1247,1 кг/м с, то есть изменение плотности составляет 83,1 кгlм или 5,54 кг/м на 1 фД изменения концентрации.3Таким образом, изменение плотности на 12,4 кг/м из-за температурной нестабильности раствора сульфата аммония равносильно изменению его концентрации на 2,2-2,3,. Очевидно, что относительная погрешность при изменении концентрации в пределах 30 - 45% будет недопустимо большой, а точность регулирования - низкой, чтоскажется на качестве расслоения органического и водно-сульфатного слоев, приведетк дополнительным уносам и потерям капролактама,Целью изобретения является снижение 5потерь капролактама.Поставленная цель достигается тем, чтов способе автоматического управления процессом получения капролактама на установке, включающей реактор нейтрализации и 10отстойник-разделитель, путем регулирования величины рН реакционной среды в реакторе изменением подачи аммиачной водыи газообразного аммиака в реактор с коррекцией по плотности подаваемой аммиачной воды и водно-сульфатного слоя вотстойнике-разделителе согласно изобретению дополнительно измеряют температуру и расход водно-сульфатного слоя изотстойника-разделителя, по измеренным 20значениям температуры и плотности водносульфатного слоя рассчитывают концентрацию сульфата аммония в нем, ее отклонениеот заданной величины и скорость ее изменения, и при снижении рассчитанного значения концентрации сульфата аммонияувеличивают подачу газообразного аммиака и уменьшают подачу аммиачной воды, апри повышении концентрации сульфата аммония уменьшают подачу газообразного 30аммиака и увеличивают подачу аммиачнойводы, при этом перераспределение подачаммиачной воды и газообразного аммиакакорректируют в зависимости от расходаводно-сульфатного слоя и скорости изменения рассчитанного значения концентрациисульфата аммония в водно-сульфатномслое,Схема реализации способа представлена на чертеже. 40Она состоит из реактора 1 нейтрализации, насоса 2, теплообменника 3, отстойника-разделителя 4 и двух контуроврегулирования. Первый контур регулирования - по стабилизации кислотности реакционной массы в реакторе 1. Он состоит издатчиков 5 и 6 соответственно кислотностинейтрализованного продукта и концентрации аммиачной воды, усилителей 7 и 8 сизменяемыми коэффициентами усиления, 50сумматоров 9 и 10, регуляторов 11 и 12 потоков соответственно аммиачной воды и газообразного аммиака.. Второй контур регулирования - по стабилизации концентрации раствора сульфата аммония в отстойнике-разделителе 4. Онсостоит из датчиков 13-15 соответственнотемпературы, плотности и расхода водносульфатного слоя, функционального блока16 расчета концентрации, дифференцирующего блока 17, корректирующего блока 18, усилителя 19, усилителя 20 с изменяемым коэффициентом усиления, сумматора 21 и инвертора 22.Схема работает следующим образом.Перегруппированный продукт подают в реактор 1 нейтрализации, где его перемешивают циркуляцией при помощи насоса 2 с аммиачной водой и газообразным аммиаком. Тепло реакции нейтрализации и растворения аммиакаСйймают в теплообменнике 3, В реактор 1 также подают кубовые остатки дистилляции, легкие фракции отгонки легколетучих примесей, водные растворы капролактама с пароэжекторов и промывочных линий. Кислотность нейтрализованного продукта измеряют датчиком 5, и его сигнал через сумматоры 9 и 10 воздействует синфазно на регуляторы 11 и 12 таким образом, что нри повышенной кислотйости "(недостатке восстановителя) регулятбры 11 и 12 открываются, а при пониженной кислотности (избыток восстановителя) - закрываются, Сигнал от датчика 5 поступает на сумматоры 9 и 10 с разными коэффициентами усиления: на сумматор 9 сигнал проходит через усилитель 7 с изменяемым коэффициентом усиления, численно равным обратной величине а относительного содержания аммиака в аммиачной воде, измеряемой датчиком 6, Действительно, если А - расход аммиачной воды с концентрацией 100 а 0 , а В - расход газообразного аммиака, то полный расход восстановйтеля будет (А а + В), при этом из условия (А а = В) равного воздействия жидкого и газообразного реагента А =1В, то есть изменение подачи аммиачной воды отличается в 1/ а раз по сравнению с подачей газообразного аммиака.Таким образом, элементы систем управления первого контура регулирования реализуют следующие функции.Усилители 7 и 8 реализуют зависимость1Овых = - Овх, где а - концентрация аммиачной воды в весовых долях. а = 0,2 и усилители 7 и 8 имеют коэффициент усиления 5, при концентрации 16 и 22 вес,0 коэффициенты усиления будут равны соответственно 6,25 и 4,55. Сумматоры 9 и 10 реализуют сложение сигналов, поступающих на входы, Пусть О 21 - выходной сигналы сумматора 21, а О 5 - сигнал кислотности, поступающий от датчика 5. При этом предполагается, что кислотность в реакторе 1 и сигнал О 5 связаны прямо пропорциональной зависимостью - чем выше кислотность, тем больше 05 и наоборот. В качестве сигнала 05 может быть использована, например, величина, обратная величине рН.Тогда выходной сигнал сумматора 91 1 109= а021+ а05= а(05+ 021), а выходной сигнал сумматора 10 с учетом инвертора 022 (реализующего зависимость Оных =- Овх) будет:010 = 05 - 021,Таким образом, повышение кислотности в реакторе 1 (увеличение сигнала 05) приводит к увеличению сигналов 09 и О 1 о, то есть одновременному увеличению подачи аммиачной воды и газообразного аммиака, то есть реализуется контур отрицательной обратной связи по кислотности.Нейтрализованный продукт из реактора 1 переливом поступает в отстойник-разделитель 4, в котором верхний (органический) слой отделяют от водносульфатного слоя расслаиванием, Для оптимизации процесса разделения, снижения потерь капролактама и расхода аммиака концентрацию раствора сульфата аммония поддерживают максимально возможной при помощи контура стабилизации концентрации раствора сульфата аммония в отстойнике-разделителе 4.Температуру водно-сульфатного слоя в отстойнике 4 замеряют датчиком 13, а плотность - датчиком 14. Полученные сигналы с и р соответственно температуры и плотности заводят в функциональный блок 16, который на основании входных сигналов с и р формирует сигнал Р текущей концентрации раствора сульфата аммония согласно зависимостир = 0,1805 р + 0,074 т - 183,07(ф ) и выдает сигнал Ь=(р - Д) рассогласования текущего значения концентрации раствора сульфата аммония от заданной величины. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Выходной сигнал Л функционального " блока 16 через усилитель 19 с коэффициентом усиления К 1, сумматоры 21, 9 и 10 поступает на регуляторы 11 и 12 подачи соответственно аммиачной воды и газообразного аммиака, при этом воздействие сигнала Л на регуляторы 11 и 12 является противофазным, так как на сумматор 10 и регулятор 12 подачи газообразного аммиака сигнал К 1 Л с выхода сумматора 21 подается через инвертор 22.Коэффициент усиления К 1 контура обратной связи по рассогласованию зависит от параметров объекта регулирования и подстраивается в процессе настройки контура из условия повышения точности при сохранении заданной устойчивости системы,При повышении концентрации раствора сульфата аммония в отстойнике 4 выше заданной повысится величина сигнала на входе сумматора 9 и понизится на входе сумматора 10, соответственно количество подаваемой аммиачной воды увеличится, аподача газообразного аммиака снизится, чем достигается снижение концентрации раствора сульфата аммония. Общее количество подаваемого восстановителя при этом не изменится, так как перераспределениеподач аммиачной воды и газообразного аммиака проводят с учетом текущей плотности аммиачной воды. Это достигается тем, что, как уже упоминалось, сигнал с выхода сумматора 21 подают на сумматор 9 через усилитель 8 с изменяемым коэффициентом усиления, определяемым концентрацией а аммиачной воды, то есть выполняется условие А а- В = К 1Ь,При понижении плотности раствора сульфата аммония в отстойнике-разделителе 4 сигнал на входе сумматора 9 снизится, а на входе сумматора 10 повысится, соответственно снизится количество подаваемой аммиачной воды и увеличится подача газообразного аммиака, что приведет к повышению до требуемой величины концентрации раствора сульфата аммония в отстойнике- разделителе 4.Общее количество подаваемого восстановителя также, как и в случае превышения концентрации выше заданной, не изменится, чем исключается дополнительное внесение внешних возмущений в контур стабилизации кислотности нейтрализованного продукта.Таким образом реализуется контур отрицательной обратной связи по концентрации сульфата аммония.В формировании сигнала 021 принимают участие блоки 16, 19 и 21. Функциональный блок 16 выполняетдве функции:1. Рассчитывает сигнал Р текущей концентрации на основании измеренных плотности р и температуры 1 по формуле:ф = 0,1805 р+ 0,074 1 - 183,07, 2. Выдает сигнал Л рассогласования текущего и оптимального значения концентрации по формуле: Ь = (Р - Ро), который с коэффициентом усиления К 1 усилителя 19 участвует в формировании выходного сигнала О 21 сумматора 21.Ввиду того, что в замкнутом контуре с отрицательной обратной связью находится элемент запаздывания (отстойник-разделитель объемом 20 м), для снижения погрешности проводят корректировку с учетом скорости изменения регулируемого параметра.Скорость изменения концентрации сульфата аммония вычисляют в блоке 17 как разность отклонений за определенный промежуток времени:ь (с -- у- - ,гдето(с) - выходной сигнал блока 17, Ь в временной интервал, шаг квантования, Ь, Ь-зафиксированные сигналы с выхода блока 16 соответственно в момент времени и и Ъ, В качестве блока 17 может быть использовано также стандартное дифференцирующее устройство,Коэффициент передачи усилителя 20 зависит как от неизменяемых параметров системы (объем реактора и отстойника, производительность насосов, гидравлические сопротивления труб и т.д.), так и от параметров, которые могут изменяться в процессе нормальной работы, например нагрузка стадии.Коэффициент передачи усилителя 20 представлен в виде произведения К 2 Кз, в котором постоянный коэффициент Кз зависит от неизменяемых параметров системы и устанавливается при настройке системы, а коэффициент К 2 изменяется корректирующим блоком 18 в процессе работы в зависимости от нагрузки системы.Корректирующий блок 18, в который заведена установка Смакс максимальной производительности, на основании измеренного сигнала С текущей производительности вырабатывает сигнал К 2 = Е С, где 2 - коэффициент чувст, Смакс вительности (загрубления), подбирается при настройке.Таким образом, при снижении производительности С для нейтрализации увеличивающегося влияния накапливающих емкостей повышается воздействие с учетом первой производной, так как коэффициент передачи усилителя 20 увеличивается за счет увеличения коэффициента К 2.Выходной сигнал усилителя 20, таким образом, будет иметь значение К 2 Кз 4 т), а выходной сигнал 021 сумматора 21 будет иметь вид 021 = К 1 Ь+ К 2 К 2 Ь(т).Суммарный сигнал 021 поступает черезусилитель 8 и инвертор 22 соответственнона сумматоры 9 и 10 и регуляторы 11 и 1250 55 При отключенной системе регулирования плотности сульфатного.раствора и равномерной нагрузке (без периодической подачи в реактор нейтрализации водных стоков) плотность раствора сульфата аммония в отстойнике-разделителе составляет 1220-1230 кг/м, при этомсодержание капзролактама в водно-сульфатном слое составляет 0,6 - 0,8 при изменении температуры среды в пределах 20 - 30 С.При отводе водно-сульфатного слоя в количестве 17450 кг/ч уносы капролактама составляют 0,7 0,01 17450" 122 кг/ч,соответственно аммиачной воды и газообразного аммиака.В области медленных изменений концентраций, когда величина производной до 5 статочно мала (в пределах чувствительностиприборов), сигнал по второму входу. сумматора 21 равен нулю, и регулирование осуществляется .только по отклонениюрегулируемого параметраф от заданной ве 10 личины ро . При появлении значительноговозмущения система регулирования существенно увеличивает компенсирующее воздействие за счет сигнала скоростиизменения, при этом существенно умень 15 шается переходный период, за счет чего интегральное отклонение регулируемогопараметра от заданной величины также существенноо уменьшается.Таким образом, точность поддержания20 концентрации раствора сульфата аммонияповышается, чем достигается более качественное ведение процесса нейтрализации,снижение расхода аммиака, уменьшениепотерь капролактама за счет снижения его25 растворимости в крепком растворе сульфата аммония.П р и м е р 1, Проводят нейтрализациюсернокислого раствора капролактама аммиачной водой и газообразным аммиаком в30 реакторе с отстойником-разделителем объемом 20 м . Поток сернокислого растворазсоставляет 9500 кг/ч с кислотностью 57,9 о и избыточным содержанием серного ангидрида 2,3%.35 На его нейтрализацию подают аммиачную воду в количестве 10 м /ч и газообразный аммиак в количестве 195 нм /ч,Концентрацию аммиачной воды поддерживают на уровне 20%.40 В реактор постоянно сливают сточнуюводу в количестве 2,3 м /ч, и кроме тогопериодически 2 раза в смену (за 8 ч) в реактор сливают водные стоки из других стадий в количестве 2 м со скоростью подачи45 5-6 л/с,При одиночном сливе в реактор стоковв количестве 2 м /ч в течение первых 5 - 10змин плотность раствора сульфата аммонияпадает до 1180 кг/м, при этом содержаниезкапролактама в водно-сульфатном слое повышается до 2,4 - 2,6 о ,Через 30 мин после окончания сливаводного стока плотность водно-сульфатногослоя составляет 1200 кг/м (содержаниекапролактама 1,3%), через 1 ч - около 1220 10кг/ч (0,9 о ) и только через 2 ч после окончания слива плотность водно-сульфатногослоя приходит в норму и составляет1220-1 230 кг/мз (0,7 ).Уносы капролактама за первые полчаса 15составляют в среднем=166 кг, за вторую половину первого часа -1,3+09 1 174502 100 2 96 кг и за втоРой 20час2100 17450 = 140 кг.0,9 + 0,7 1Таким образом, за первые 2 ч послеслива водного стока в количестве 2 м уносыкапролактама составляют 166 + 96 + 140 = 25=402 кг, в то время как при оптимальномрежиме работы за это же время уносы составляют 122 кг/ч 2 ч = 244 кг, то есть402 - 244увеличиваются на 100 о= 65 о .24430Прием второго за смену стока также втечение 2 ч увеличивает уносы тоже на 158кг, таким образом осредненное за 8 ч абсолютное увеличение уносов составит 158 2=%Ф 32,3.При одновременной подаче сразу двухстоков потери капролактама еще больше 40увеличиваются, так как растворимость егоувеличивается нелинейно при сниженииконцентрации раствора сульфата аммонияниже 28 весПри включении системы регулирования 45подачи газообразного аммиака и аммиачной воды в зависимости от плотности сульфатного слоя (с отключенным контуром поскорости изменения плотности) в течениепервых 15 мин после окончания слива 50расход газообразного аммиака составляет порядка 400 нм /ч, а аммиачной водыз- 8,9 м /ч. Плотность раствора сульфата амзмания в отстойнике-разделителе составляет в среднем 1200 кг/м (содержание 55капролактама 1,5 о ).В следующие 3 периода по 15 мин каждый расход газообразного аммиака по сравнению с предыдущим периодом снижаетсяравномерно в среднем на 55-60 нм /ч, а расход аммиачной воды также равномерноувеличивается на 0,3 м /ч.Плотность сульфатного слоя и содержание капролактама во 2-ом, 3-ем И 4-ом периодах по 15 мин каждый составляютсоответственно 1210-1220 кг/м и 1,0 о ,1220 кг/м и 0,8 о , 1220 - 1230 кг/м и 0,7.Суммарные потери капролактама за 1 ч переходного периода составляют1,5 + 1,0 + 0,8 + 0,7 17450 175то есть больше идеального режима на 175122 = 53 кг.Прием второго за смену стока такжеувеличивает потери на 53 кг, таким образом осредненное за 8 ч увеличение уносовпо сравнению с идеальным режимом составляет53+53 ,3КГ Ч,что значительно меньше, чем при ведениипроцесса без регулирования (39,5 кг/ч). При включении контура регулирования по скорости изменения плотности сульфат- ного слоя в отстойнике-разделителе система возвращается в исходное положение через 30 мин после подачи в реактор водного стока, при этом в первые 10 мин после начала слива расход газообразного аммиака составляет около 510 нм /ч, а расход аммиачной воды - 8,3 м /ч.Плотность раствора сульфата аммония в отстойнике-разуелителе составляет в среднем 1210 кг/м, содержание капролактама - 1,1%, в следующие 10 мин расход газообразного аммиака составляет 320-330 нм /ч, а расход аммиачной воды - 9,3 м /ч,3плотность сульфатного слоя и содержание в нем капролактама составляет соответственно 1220 кг/ч и 0,8, в последние 10 мин расход газообразного аммиака составляет порядка 230 нм /ч, а расход аммиачной возды - 9,8 м /ч, плотность сульфатного слоязподдерживается в пределах нормы 1220- 1230 кг/ч, содержание капролактама - 0,6.Суммарные потери за полчаса переходного режима составляют 1,1 + 0,8 + 0,7, 1, 17450увеличение по сравнению с идеальным режимом составляет 75,5 -- = 14,5 кг.122Осредненное за 8 ч с учетом приема второго стока увеличение количества унесенного капролактама составляет 14,5 + 14,53,5 кг/ч, что значительноменьше аналогичного параметра (13 кг/ч) при регулировании с отключенным конту- ром по скорости и более чем на порядок меньше (39,5 кг/ч) при ведении процесса без регулирования по плотности сульфатно го слоя.П р и м е р 2. Проводят нейтрализацию сернокислого раствора капролактама, расход и состав которого соответствует примеру 1. Концентрация аммиачной воды 10 меняется от 20 до 220 .При отключенном контуре регулирования перераспределением подач аммиачной воды и газообразного аммиака в зависимости от плотности сульфатного слоя действу ет только контур регулирования рН среды, при этом устанавливаются следующие величины подач аммиачной воды и газообразного аммиака 9,4 м /ч и 135 нм /ч соответственно. 20Повышение концентрации аммиачной воды до 22% приводит к повышению плотности водно-сульфатного слоя до 1235 кг/м, а его количество снижается до 16800 кг/ч.При включении контура регулирования 25 перераспределением подач аммиачной воды и газообразного аммиака подача газообразного аммиака прекращается, количество подаваемой аммиачной воды увеличивается до 9,9 м /ч, при этом плотность водно-сульзфатного слоя снижается до 1230 кг/мз, а его поток составляет 17100 кг/ч. П р и м е р 3. Проводят нейтрализацию сернокислого раствора капролактама, рас ход и состав которого соответствует примеру 1. Концентрация аммиачной воды меняется от 20 до 16%.При отключенном контуре регулирования перераспределением подач аммиачной 40 воды и газообразного аммиака под действием контура регулирования рН устанавливаются следующие расходы 11,5 м /ч аммиачной воды и 350 нм/ч газообразного аммиака. Увеличенйе подачи аммиачной во ды с 10 м /ч при 20 о -ной концентрации доз11,5 м /ч при 16%-ной концентрации эквизвалентно введению в реактор дополнитель- но воды в количестве порядка 1750 кг/ч, Плотность водно-сульфатного слоя снижа ется до 1205 кг/м, а его количество возрастает до 19200 кг/ч,При включении контура регулирования перераспределением .подач аммиачной воды и газообразного аммиака устанавливаются следующие потоки; 16%-ная аммиачная вода - 9,4 м Рч, газообразныйзаммиак - 760 нм /ч. Плотность водно-сульзфатного слоя повышается до 1220-1230 кг/м .Применение способа в производстве капролактама мощностью 5 тыс. тонн в год на стадии нейтрализации позволит повысить процент выхода по органической фазе с 96,5 - 97 до 97,3-97,8, то есть в среднем на 0,8 о .Формула изобретения Способ автоматического управленияпроцессом получения капролактама на установке, включающей в себя реактор нейтрализации и отстойник-разделитель, путем регулирования величины рН реакционной среды в реакторе изменением подачи аммиачной воды и газообразного аммиака в реактор с коррекцией по плотности подаваемой аммиачной воды и водносульфатного слоя в отстойнике-разделителе, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью снижения потерь капролактама, дополнительно измеряют температуру и расход водно-сул ьфатного слоя из отстойника-разделителя, по измеренным значениям температуры и плотности водносульфатного слоя рассчитывают концентрацию сульфата аммония в нем, определяют ее отклонение от заданной величины и скорость ее изменения и при снижении рассчитанного значения концентрации сульфата аммония увеличивают подачу газообразного аммиака и уменьшают подачу аммиачной воды, а при повышении концентрации сульфата аммония уменьшают подачу газообразного аммиака и увеличивают подачу аммиачной воды, при этом перераспределение подач аммиачной воды и газообразного аммиака корректируют в зависимости от расхода водно-сульфатного слоя и скорости изменения рассчитанного значения концентрации сульфата аммония в водно-сульфатном слое.1763439 Составитель В. Линеведактор А, Кулакова Техред М.Моргентал Коррект макова изводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 10 аказ 3427 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5