Способ контроля процесса получения двуокиси хлора

Номер патента: 1080739

Авторы: Джеральд, Ричард

Есть еще 1 страница.

Смотреть все страницы или скачать ZIP архив

Текст

: РЕСПУБЛИК 801080739 А 3(51) С 01 В 11/02,0 05 в 27/00 И ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ ПАТЕН ности контроля, дополнительно изме, ряют концентрацию хлора в газовом ,потоке после генератора, по измеренным концентрациям хлора и двуокиси хлора определяют молярное отношение двуокиси хлора к хлору и по этому от-. ношению рассчитывают эффективность процесса по уравнению е си 2. Способ по п,1, о т л и ч а ю ,щ и й с я тем, что газовые пробы для измерения концентрации хлора и двуокиси хлора отбирают иэ газовог потока с давлением ниже атмосферно и возвращают после анализа в газовыми поток. о ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(72) Ричард Свинделлэ (Канада) и Джеральд Коули (Великобритания ) (71) Эрко Индастриз Лимитед (Канада) (53) 66.012.52(088.8)(56) 1. Авторское свидетельство СССР В 538984, кл, С,01 В 11/06, 1974.2. Патент США У 3563702,кл.23-121, 1968.(54)(57) 1. СПОСОБ КОНТРОЛЯ ПРОЦЕССА ПОЛУЧЕНИЯ ДВУОКИСИ ХЛОРА путем измерения концентрации двуокиси хлора в .газовом потоке после генератора и определения показателя эффективности процесса, о т л и ч а ю ш и йс я тем, что, с целью повышения точмолярное отношение двухлора к хлору.Изобретение относится к способам контроля технологических процессов и может быть использовано в химической промышленности в производстве получения двуокиси хлора, когда образуются двуокись хлора и хлор путем 5 восстановления хлората натрия добавленными ионами хлорида при отсутствии восстанавливающих агентов хлора.Известен способ контроля химического процесса путем измерения,окис лительно-восстановительного потенциала и плотности среды и определения по их значению состава реакционный массы ь 13.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является способ контроля процесса получения двуокиси хлора путем измерения концентрации двуокиси хлора в газовом потоке после генератора и определения показателя эффективности процесса (.21.Известным способам присуща недостаточно высокая точность контроля.Реакция получения двуокиси хлора может быть представлена уравнениемИасеОэ+мсе+нро сОог+югсе +н о+нгэо+ руПротекает также параллельная реакция, в ходе которой не образуется двуокись хлора, представленная уравнениемйаСЕО+эмаСЕ+ЭН 5 О - ЗСЕ+ЭН абака 5 а (г(3 г г г гТаким образом, эффективность процесса определяется степенью протекания реакции согласно уравнению (1), преобрадающей над реакцией,протекающей согласно уравнению (2).Любое снижение эффективности данного процесса означает, что меньшйе 40 количества хлората натрия превращаются в желаемый конечный продукт двуокиси хлора. Поскольку хлорат натрия и соли серебра являются дорогостоящими сырьевыми материалами, желательно все время поддерживать эффективность процесса на возможно высоком уровне. На эту эффективность может влиять ряд Факторов, главным образом концентрация катализатора и, в меньшей степени, молярное отношение ионов хлората к ионам хлорида в реакционной среде и температура реакционной среды.ЪОпределение эффективности процесса осуществляется способом ручного55 контроля, что гарантирует работу установки при желаемом уровне эффективности, причем любое ее снижение компенсируестя добавлением дополнительных количеств катализатора, обычно соли серебра, в данный генератор. Может быть осуществлено два типа определений, одно из которых основано на замере количеств потребляемого хлората и образуемой двуокиси хлоРа. 65 Это определение дает эффективность, выраженную в процентах, означающую процент одного моля хлоратг, который химически реагирует согласно уравнению (1), образуя двуокись хлора. Такое определение эффективности осуществляется редко, при необходимости массового баланса системы,причем количество подаваемого хлората и образующейся двуокиси хлора замеряется в теченеие определенного интервала времени, на основе этих количеств проводятся требуемые определения.Другое определение с ручным способом контроля основано на измерении грамм-атомного процента двуокиси хлора (Г-ат. С 10 г ) в образуемом потоке, Г-ат с 10 г определяется из уравненияС 1 а С 1000 3Г ат 10 г С 1 а С 10+С 1 а С 12 г по замеру ат. хлора в образующемся газовом потоке, который присутствует в этом потоке в виде двуокиси хлора и хлораВеличина Г-ат, С 10 г является точным воспроизведением химической эффективности, и 100-ная эффективность достигается при величине Г-ат. С 10 г 50, Эта величина является истинным Уопределением эффективности описанного процесса, поскольку хлор образуется наряду с двуокисью хлора и присутствует в образующемся газовом потоке в отличие от процессов образования двуокиси хлора, когда хлор восстанавливается непосредственно в рабочей зоне с образованием ионов хлоРиДа и Г-ат. С 10 гне ЯвлЯетсЯ истинным показателем эффективности.Определение эффективности процесса как Г-ат. С 10 осуществляется проще, чем определение эффективности, основанное на измерении потребляемого хлората и образующейся двуокиси хлора, при использовании которого требуется отбор пробы образующегося газа и мокрый химический анализ этой ,пробы с целью определения содержания двуокиси хлора и хлора. Однако определение Г-ат. С 10 оСуществляется через интервалы времени в широких пределах, обычно в пределах от интервала небольшого смещения до недели. Образуемый газовый поток находится в области высокой температуры и давления ниже атмосферного, и требуется большое мастерство оператора, чтобы отобрать типичную пробу для анализаНеобходимость высококвалифицированной работы оператора и проблема отбора типичной пробы приводят к тому, что определяемый показатель эффективности Г-ат, С 10 может быть неточным. Кроме того, различия значений эффективности между периоди1080739чески осуществляемь 1 ми определениями щегося газового потока таким об а- не к омпенсируются. В результате об- зом; что может осуществляться тщатель- ращая эффективность процесса получения ный контроль рабочих параметров продвуокиси хлора при длительном сроке цесса. Таким образом устраняютсбУ я о ычно ниже оптимальной, что ведет возможности ошибок, имеющие место в к меньшему общему выходу двуокиси 5 системе химического анализа пробы обхлора и к более высокому потреблению разующегося газового потока при р чхи мических реагентов и катализаторов, ном способе контроля, а также труд- руччем оптимальные. ности, являющиеся результатом периоВ генераторах двуокиси хлора боль" дических измерений ручным способом шого объема данный процесс менее Я контроляи достигаются общее улучшечувствителен к изменениям условий, ние эффективности, повышенный выхода именно к изменениям молярного отно- двуокиси хлора и пониженный расход щения хлорида к хлорату, концентра- химических реагентов и катализаторации катализатора в реакционной среде Согласно предлагаемому способуи температуры, чем в генераторах менЬ 5 проба образующегося газового потока, щего объема, производящих такой же. содержащая двуокись хлора и хлор,объем двуокисихлора. С целью эконо- подвергается анализу с использовамии затрат на изготовление генерато- нием аналитических приборов, предпоч-,ров двуокиси хлора, которые обычно тительно хроматографическому анализуФконструируются из титана, испльзуют20в результате которого образуется д вагенераторы меньшего объема, которые отдельных сигнала, причем один из имеют более высокую чувствительность этих сигналов является показателемк изменениям параметров процесса. количества двуокиси хлора, присутствуДля обеспечения более высокой об- ющего в пробе, а другой - показатещей эффективности процесса и повышен- лем количества хлора, присутствующеного выхода двуокиси хлора, а следо го в пробе.вательно, для достижения снижения Эти сигналы автоматически превра- стоимости сырьевых материалов в фор- щаются и сигнал, являющийся покаэаме хлората натрия и катализатора, .телем молярного отношения двуокиси необходимо обеспечить непрерывное и хлора к хлору, присутствующих в пробыстрое измерение эффективности, так 30 бе. Согласно этому сигналу рассчичтобы все изменения эффективности мог- тывается химическая эффективность.ли быть компенсированы. Эта эффективность может быть предЦелью изобретения является повыше- ставлена визуально, так что операторние точности контроля. имеет возможность легко обнаружитьПоставленная цель достигается 35 снижение эффективности, которую он ,тем, что согласно способу контроля может компенсировать обычно путем путем измерения концентрации двуокиси добавления дополнительных количеств хлора в газовом потоке после генера- катализатора в реакционную среду илитора и определения показателя эффек- путем изменения других параметров. тивности процесса, дополнительно из О Кроме того эффективность процесса меряют концентрацию хлора в газовом может быть сопоставлена с предыдупотоке после генератора, по измерен- . щими определениями с помощью электронным концентрациям хлора и двуокиси нометрических приборов, и любое изме-. хлора определяют молярное отношение нение компенсируется путем регулировдвуокиси хлора к хлору и по этому от- ки сигнала клапана подачи катализатоношению рассчитывают эффективность. . 45 ра или.регулировки клапана подачи процесса по уравнению другого химического реагента.бвКроме того, изобретение предусмату = +100 В (4) ривает автоматический контроль спосогде В - молярное отношение двуокиси ба получения двуокиси хлора, который50 включает автоматически управляемыйанализ и проведение сравнения не тольПри этом газовые пробы для изме- ко с целью поддержания эффектйвности рения концентрации хлора и двуокиси процесса на .оптимальных уровнях, но хлора отбирают из газового потока с и с целью достижения желаемых скорос-давлением низе атмосферного и возвратей получения продукта и желаемого расщают после анализа в газовый потоМ. раствора двуокиси хлора.Предлагаемый способ обеспечивает Химическая эффективность процесса непрерывное определение эффективнос- получения двуокиси хлора определяется ти процесса за счет анализа образую- соотношениемМоли образующейсяЭффективность (Е 1 дв окиси хло а 100.Моли потребленияс хлората натрияЕсли отношение двуокиси хлора квыходящем иэ генератора, представить хлору в образующемся газовом потоке, 65 как В, и если количество хлората на-трия, потребляемого в реакции, проте-,кающей по урав не нию (1 ), представитькак у, то исходя из уравнений (1) и(2) на каждый моль потребляемого хлората натрия из чего следует, что бн е2+5 В 100 10 Следовательно, если определено молярное отношение двуокиси хлора к хлору в образующейся газовой смеси, то химическая эффективность процесса мо жет быть рассчитана по уравнению (4).Изобретение может быть применено к любому способу получения двуокиси хлора, при использовании которого происходит восстановление хлората 20 вводимым ионом хлорида, являющимся единственным восстанавливакщим агентом, и восстанавливающие агенты хлора практически отсутствуют. Кроме того, хотя изобретение предпочтительно применять для осуществления контроля процессов получения двуокиси хлора, в которых происходит образование газовой смеси, содержащей двуокись хлора, хлор и испаряемые водя- З 0 ные пары, в которых давление в генераторе поддерживается ниже атмосферного оно может использоваться также для осуществления процессов, в которых поддерживается ат Ферное давле ние в генераторе и применяется вводимлй газ-разбавитель, а также для получения двуокиси хлора, когда хлористый водород обеспечивает. как ион хлорида в качестве восстанавливающего агента - хлората натрия, так ю 40 кислотностьНа фиг.1 представлена принципиальная схема реализации предлагаемого способа; на Фиг.2 - логическая схема, иллюстрирующая автоматический кон троль установки получения двуокиси хлора; на фиг.З - схема системы контроля. Способ осуществляется следующимобразом.В генераторе 1 образуется газоваясмесь, содержащая двуокись хлора,хлор и водяной пар, направляемая полинии 2 потока, из водно-кислотнойреакционной смеси,Хлорат натрия, хлорид натрия исерная кислота подаются в сосудгенератсра 1 по линиям 3,4 и 5. Вреакционной среде поддерживается общая кислотность примерно 2-4;8, пред почтительно 2-4,4, и из этой реакционной смеси осаждается безводныйнейтральный сульфат натрия, которыйудаляется по линии .б непрерывно илипериодически. 65 В генератор 1 периодически подается соль серебра по линии 7, которая является источником катализаторав генераторе 1, что требуется для подподдержания эффективности процессаполучения двуокиси хлора на желаемомуровне. Может использоваться любойдругой подходящий для данной целикатализатор. Он может быть совершенно исключен, если допускается дости-,гаемая в результате этого исключенияпониженная эф 4%ктивность процессаили, если процесс получения двуокисихлора является достаточно эффективным.Образующийся газовый поток, идущий по лини 2, охлаждается в конденсаторе 8 с наружным охлаждением, вызывая конденсацию основной массы потока, и конденсированная вода и остающаяся газовая фаза подаются в поглотительную колонну двуокиси хлора, вкоторой двуокись хлора наряду с некоторым количеством хлора растворяетсяв воде, подаваемой по линии 9, образуя поток раствора двуокиси хлора,выходящий по линии 10, который можетиспользоваться в операциях отбеливания древесной массы, и поток газообразного хлора, выходящего по линии 11,который затем может быть обработанизвестным способом,Пробы паровой фазы отбираются черезочень близкие промежутки времени излинии 12, идущей отохлаждаемого конденсатора 8, и по линии 13 направляются в гаэоанализатор 14, представляющий собой газожидкостный хроматограф.Каждая проба после анализа возвращается в основную линию 12 по линии 15, в которой устанавливается небольшой водяной эжектор 16 или соответствующее создающее вакуум средство для отвода пробы через газоанализатор 14 за счет создания более высокого сверхатмосферного давления,чемто, которое создается в линии 12.Данное устройство обеспечиваетполучение проб для анализа, которыелегко отбираются из паровой фазы,поддерживаемой при высокой температуре и при давлении ниже атмосферного,и исключает необходимость отбора оператором типичной пробы.Газоанализатор 14 производит анализ входящей пробы газового потокаи по линии 17 соединен с детектором18, который детектирует пики давления в линии 17, соответствующие двуокиси хлора и хлору пробы, замеряетвысоту каждого такого пика над нулевой линией, которая (высота) эквивалентна концентрации двуокиси хлораи хлора в пробе, и передает два отдельных пневматических или другихсигнала в зависимости от формы детектора 18 и в соответствии с анализируемыми количествами двуокиси хлораи хлора в пробе газа и следовательно, в соответствии с количествами этих газов, присутствующих в линии 12.Любой выгодный для данных операций газоаналиэатор 14 и детектор 18 способны справиться с осуществлением 5 описанных функций и могут использоваться, давая требуемые выходные сигналы.Пневматические сигналы по линиям 19 и 20 подаются из детектора 18 в 10 счетно-решающее устройство 21 моляр,ного отношения, в котором эти сигналы преобразуются в сигнал, характеризу-, ющий отношение молярных количеств двуокиси хлора и хлора в линии 13. 15Преобразование абсолютных значений количества двуокиси хлора и хлора, измеренных детектором 18, в их молярное отношение является очень важным в том отношении, что это преобразование исключает отклонения любой нулевой точки прибора и высоты пика, которые могут быть вызваны изменениями характеристик анализатора, например характеристик абсорбента хроматографа, а такжеизменениями температуры и давления в хроматографеСигнал молярного отношения в линии 22 затем преобразуется в эффективность, характеризуемую сигналом молярного отношения, в счетно-решающем устройстве 23 эффективности. Счетно-решающее устройство 23 эффективности может иметь любую принятую форму для проведения расчетов эффективности на основе уравнения (4). 35Показатель эффективности в линии 24 затем записывается самопишущим устройством 25 любой желаемой Формы, например пером. Полученное таким образом значение эффективности пред ставляет собой химическую эффективность превращения хлората в двуокись хлора в генераторе 1 в момент отбора газовой пробы.По мере отбора отдельных проб самсц 5 пишущим устройством 25 записываются соответствующие значения эффективнос" ти процесса. Оператор может обнаружить тенденцию к понижению эффективности процесса по данным записи самописцем. В этом случае осуществляется подача катализатора по линии 7 в ге-нератор с целью восстановления эффективности до желаемого уровня.Наряду с этим может быть предусмотрено самопишущее устройство 25 с вы-з 5 ходиой линией 26, сигнал в которой срабатывает, когда записываемая эффективность падает до предварительно заданного значения, что приводит оператора к необходимости добавления ката.60 лиэатора.В случае, когда процесс получения двуокиси хлора осуществляется без ввода катализатора, оператор может изменить другие рабочие параметры, та кие. как поток реагентов для восстановления желаемой эффективности процесса.Кроме или наряду с визуальными наблюдениями определяемой эффективнос" ти самопишущее устройство 25 может активировать автоматическую подачу катализатора и/или другого сырья в генератор, компенсируя нежелательное снижение эффективности, в результате чего контроль эффективности является полностью автоматическим и не требует никакого вмешательства оператора.Иногда, когда требуется более высокое качество хлора, желательно осуществлять операцию специально с меньшей эффективностью. Можно определять эффективность, поддерживая ход процесса и отдельные выходы двуокиси хлора и хлора на желаемых уровнях,Отдельные сигналы в линиях 19 и 20 могут быть независимо друг от друга записаны самопишущим устройством 25 как сигналы, обозначаемые линиями 27 и 28 соответственно, так что калибровка записанных показателей эффективности может осуществляться путем независимого расчета на основании зйпиг санных показателей для двуокиси хлора и хлора. Может использоваться система для определения эффективности процесса через широкие интервалы времени, например день или два, с целью определения долговременных изменений эффективности вместо аналогично осуществляемого через широкие интервалы времени контроля ручным способом значений Г-ат.В С 102. Однако основное преимущество данной схемы заключается в ее способности осуществлять непрерывный контроль эффективности процесса в генераторе получения двуокиси хлора, путем отбора проб настолько часто, насколько это возможно, например каждые 3-5 минВ этой счетно-решающей системе контроля целый ряд измерений осуществляется непрерывно и автоматически, эти измерения используются для определения параметров системы, таких как эффективность получения двуокиси хлора и скорость ее получения, а также когда установка полностью отключается или останавливается в случае аварийного состояния, эти определяемые параметры используются для проведения регулирования.Согласно схемы (фиг,2) эффективность процесса получения двуокиси хлора и скорость его образования контролируются и регулируются посредством целого ряда автоматических операций. Отходящий газ генератора автоматически анализируется в анализаторе 29, где определяется концентрация двуокиси хлора, хлора и воздуха, эффективность процедса рассчитываетсяна основании этих. данных н вычислительном блоке 30, рассчитанная эффективность сопоставляется с данными потока в блоке 31 сравнения и расход катализатора наблюдается в блоке 32, так что может быть внедено дополнительное количество катализатора, еслитребуется восстановить эффективностьдо желаемого уровня. Рассчитаннаяэффективность сопоставляется с данными расхода потока для того, чтобы гарантировать, что определяемое снижение эффективности не вызвано неправильным расходом одного из химических реагентов. Если обнаруживаемоеснижение эФфективности является ре-.зультатом такого неправильного расхода потока, то введение катализатора должно оказывать очень незначительный эффект или совсем не оказывать 0 15 потока охлажденной воды в поглотительную колонну двуокиси хлора измеряет ся датчиком 34. Эти данные используются для расчета Фактической скорости получения продукта в вычислительном блоке 35,Концентрация двуокиси хлора, хлора и воздуха детектируются в анализаторе 50 5 60 6529 и также используются для расчета скорости образования пррдукта в вы числительном блоке 35 путем сопостанления соотношений двуокиси хлора с воздухом и хлора с воздухом. Этот последний расчет также используется для двойного контроля расчета, основанного на данных анализа концентрации раствора двуокиси хлора и расхода потока охлажденной воды.Содержание раствора двуокиси хлора в емкости для хранения конечного получаемого раствора двуокиси хлора непрерывно определяется анализатором ЗВ и на основе этого определения дается показание требуемой скорости получения продукта,а также указаниек отключению установки иэ-за возможного аварийного состояния, если детектируемые показатели превыщают заданный максимальный. уровень. Фактическая скорость образования продукта, определяемая в вычислительникакого эффекта. Лишь в том случае,когда определяемые расходы потокаправильны, показания расхода катализатора, определяете и блоке 32,указывают необходимость компенсацииэффективности путем добавления катализатора,Газовый анализ и расчет эффективности могут осуществляться с использованием системы контроля эффективности (Фиг.1), или с помощью какойлибо другой принятой системы автоматического непрерывного контроля.Концентрация раствора двуокисихлора, который образуется в процессе получения двуокиси хлора, анализируется в анализаторе 33, и расход 35 ном блоке 35, сопоставляется с требуемой скоростью образования продукта н блоке 37 сраннения, и показанияэтих величин подаются на индикатор38. Это сопоставление осуществляетсядля определения требуется или не требуется регулирование скорости образования двуокиси хлора.В узле 39 предусматривается ввод данных с помощью ручного управления для сопоставления скоростей получения продуктов в блоке 37 сравнения с тем, чтобы обеспечить возможность регулирования скорости получения в соответствии с внешними Факторами.Расходы потока химических реагентов и других текучих вещестн, а также данления и температуры в установке непрерывно контролируются датчиками 40. Данные расхода потока используются при сопоставлении расхода потока и эффективности процессав блоке 31 сравнения для определениятребуется или не требуется регулирование потока катализатора в ответ на снижение эФфективности.Различные рабочие параметры установки, представляющие собой данные фактического контроля установки, сопоставляются в блоке 41 сравнения с данными контроля, требуемыми для достижения желаемых скоросТей образования продукта, соответствующих показаниям регулирования требуемой скорости образования при сопоставлении в блоке 37 сравнения данных скоростей образонания.Отдельные концентрации проб образуемого н-генераторе раствора могут различаться н результате изменения концентрации исходных веществ и потерь химических реагентов в генераторе за счет, например, утечки и уноса с твердыми побочными продуктами. Любые такие изменения приводят врезультате либо к слишком высоким,либо к слишком низким концентрациямпроб в растворе, н связи с чем не может быть непосредственно определен точный общий материальный баланс, и требуется сопоставление теоретической концентрации жидкого раствора генератора с фактической концентрацией этого раствора.фактические концентрации проб в растворе генератора могут быть автоматически или периодически ручным способом анализированы в анализаторе 42. Фактические данные анализа жидкости сопоставляются в блоке 43 сравнения с теоретической концентрацией жидкого раствора генератора, рассчитанной в вычислительном блоке 44 по рабочим параметрам установки. Это сопоставление эффективности процесса и скорости образования продукта осуществляется с целью определения различий.Существование различий указываетна расхождение концентраций отдельныхпроб, являющееся результатом одной иили нескольких причин, Эти расхождения подаются на контрольное сопротивление в блок 41 сравнения,компенсируются путем соответствующего изменения расходов потока. Когда эти расхождения превышают предварительнозаданные пределы и показывают неже-.лаемое условие работы установки, на 10индикаторе 45 появляется показаниесигнала,Анализ раствора генератора можетбыть исключен, хотя желательно егоосуществлять с целью дополнительнойинформации, которая обеспечиваетсяэтим анализом.Сопоставление параметров .фактического контроля и требуемого контроля в блоке 41 сравнения обеспечивает одну из трех возможностей,одна из которых - регулирование регулятором 46 контрольных параметровдо требуемых скоростей образованияпродукта. Вторая возможность создается в ответ на требование отключенияустановки сигнализатором 47 при воэможности аварийного состояния в результате превышения максимума образования раствора двуокиси хлора. Приаварийном состоянии установки расход 30химических реагентов устанавливается на нуле, при этом снижается Расходпотока охлажденной воды. Поддерживаются такие условия вакуума и температуры реакции, которые позволяют 35быстро возобновить получение двуокиси хлора, как только снова устанавливаются расходы потока реагентов.Третья воэможность - полное блокирующее отключение выключателем 48, вызванное образованием ошибочного сигнала в блоке 49 от детектируемых рабочих данных установки. Ошибочныйсигнал может быть образован в результате нежелательно низких или высокихтемператур генератора, высокой температуры конденсатора-охладителя,низкого давления нагревающего параи низкого давления воздуха в приборах. При отключении данной установки включается система продувки для . 50очистки линий потока газообразных ижидких веществ.Наряду с использованием расчетаэффективности в вычислительномблоке 30 и расчета скорости образования продукта в вычислительном блоке 35 может осуществляться периодическое сопоставление эффективностии скорости образования продукта вблоке 50 сравнения, которое фиксы- Щруется на индикаторе 51, причем этонаблюдаемое показание является скоростью образования продукта, котораявыражена как процент эффективностии служит в качестве функционального 65 параметра, отражающего общую характристику процесса получения двуокиси хлора.Анализ, концентрации раствора двуокиси хлора в анализаторе 33, анализ раствора генератора в анализаторе 42 и/или в вычислительном блоке 44 и анализ расхода потока датчиком 40 могут осуществляться периодически или непрерывно для расчета приближенного общего массового баланса процесса получения двуокиси хлора в вычислительном блоке 52, причем этот рассчитанный массовый баланс дает показания на индикаторе 53.Различные,показания, записанные на индикаторах 54,51 и 53, могут быть накоплены любым приемлемым образом для непрерывного, периодического или чередующегося воспроизведения посредством визуального воспроизводящего устройства, такого как катодная трубка, и/или для непрерывного, периодического или чередующегося печатания посредством любого пригодного для данной цели печатного устройства.Множество вводных сигналов аналоговой установки 54 получено посредством вводного аналогового блока 65 установки. Эти вводные сигналы являются соответственно сигналом 56 расхода кислоты, сигналом 57 расхода раствора хлората натрия, сигналом 58 уровня жидкости генератора, сигналом 59 плотности раствора генератора,сигналом 60 расхода водяного пара нагревателя, сигналом 61 расхода раствора хлорида натрия, сигналом 62 расхода воздуха, сигналом 63 давления в генераторе, сигналом 64 уровня раствора двуокиси хлора в емкости для хранения, сигналом 65 газового анализа отходящего газового потока, сигналом бб концентрации раствора двуокиси хлора и сигналом 67 анализа раствора генератора.Эти аналоговые вводные сигналы передаются в центральный блок 68 обработки, контролируемый посредством часов 69 реального времени. Центральный блок 68 обработки состоит из множества интегрирующих схем с программным регулированием, служащих для осуществления расчетов (фиг,2). Эти аналоговые вводные сигналы обрабатываются в центральном блоке 68 обработки, обеспечивая сигналы, посылаемые в модуль 70 контроля установочной точки, который осуществляет индивидуальный контроль регулирующих клапанов расхода, так что достигается желаемая эф-фективность процесса и скорость образования продукта, или же установка отключается при воэможности аварийного состояния в ответ на сигнал 64, отражающий высокий уровень продукта в в емкости для хранения продукта.4ЬИндивидуальными выходными сигна- сигналы создаются посредством повтор- лами модуля 70 контроля установочной ного включения кнопок водяного нара точки являются сигналы 71 расхода и исходного химического продукта по кислоты, сигнал 72 расхода раствора линиям 89 и 90.хлората натрия, сигнал 73 расхода Эти цифровые сигналы подаются в раствора хлорида натрия, сигнал 74 5 блок 68 центральной обработки, где расхода нагревающего водяного пара, они обрабатываются, давая сигналы в сигнал 75 расхода воды, являющейся цифровой выходной блок 91, который поглотителем двуокиси хлора, сигнал дает множество индивидуальных сигна- .76 расхода воздуха, сигнал 77 давле- лов. Индивидуальными цифровыми сигнания генераторов, сигнал 78 расхода 10 лами являются сигналы включения (выводы, используемой в генераторе. ключения), подаваемые в соленоидныйБлок 79 ввода данных, обеспечи- клапан расхода кислоты по линии 92, вает возможность для оператора осу- соленоидный клапан расхода раствора ществлять ввод требуемых параметров хлората натрия по линии 93, солено- процесса и данных анализа ручным споидный клапан расхода хлорида натрия собом в центральный блок 68 обработ- по линии 94, соденоидный клапан раски для того, чтобы исключить и/или хода водяного пара по линии 95, соле- дополнить аналоговые сигналы, и/или ноидный клапан расхода продувки по модифицировать программное регулиро- линии 96, в моторы по линии 97 и вание центрального блока 68 обработ-;0 сигналы внешней тревоги, подаваеьве ки. Выходной блок 80 обеспечивает по линии 98.печать данных и вывод по линии 81 и В результате строгого контроля визуальное воспроизведение, например эфФективности образования двуокиси в катодной трубке, подсоединенной по хлора и скорости его образования в линии 82, так что сохраняются визу ответ как на концентрацию раствора, ально воспроизводимые и отпечатанные так и на потребность в продукте сопоказания текущих и предыдущих ха- гласно предлагаемому способу нераврактеристик. номерная работа установки сводится кВводный блок 83 цифровой инфор- минимуму и достигается оптимальный мации получает цифровые сигналы, со- расход химических реагентов. Поскольответствующие нежелательным условиям ку обеспечивается раствор двуокиси протекания процесса получения двуоки- хлора должной концентрации, возможен си хлора, которые требуют полного от- лучший контроль операций установки. ключения установки и пересмотра тре- отбеливания с получением лучшего бований. Этими цифровыми сигналами, качества древесной массы и с эконо- соответствующими требованиям отклю- З 5 мичным расходом отбеливающего растчения установки, являются сигнал 84 нора.низкого давления воздуха в приборах, Потребность в рабочей силе при сигнал 85 низкого давления водяного , работе такой установки значительно пара, сигналы 86 и 87 низкой и высо- снижается, поскольку необходимо кой температур генераторного газа, 40 лишь время от времени осуществлять сигнал 88 высокой температуры газа в .химический анализ и визуальную проохлаждающем конденсаторе. Повторные верку показаний.1080739 Заказ 1383/55 Тираж 4 б 4 ВНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб.

Смотреть

Заявка

2814347, 18.09.1979

Эрко Индастриз Лимитед

РИЧАРД СВИНДЕЛЛЗ, ДЖЕРАЛЬД КОУЛИ

МПК / Метки

МПК: C01B 11/02

Метки: двуокиси, процесса, хлора

Опубликовано: 15.03.1984

Код ссылки

<a href="https://patents.su/9-1080739-sposob-kontrolya-processa-polucheniya-dvuokisi-khlora.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ контроля процесса получения двуокиси хлора</a>

Похожие патенты