Способ управления непрерывным процессом получения разветвленного полимера Советский патент 1986 года по МПК C08F136/06 G05D27/00 

11 Изобретение относится к области а томатизации процессов полимеризации и может быть использовано в проиэвод стве синтетических каучуков в химической и нефтехимической промышленности. Целью изобретения является улучше ние .однородности полимера по вязкости и уменьшение удельного расхода ка тализатора. .На чертеже представлена блок-схем системы /правления, с помощью которо реализуется способ. Схема состоит из теплообменника 1 контуров регулирования температуры и расхода реакционной смеси, состояш;их соответственно из датчика 2, регулятора 3, клапана 4 и датчика 5, регулятора 6, клапана 7, смесителя 8,кон тура регулирования расхода катализатора, состоящего нз датчика 9, регулятора 10, клапана 11, реакторов 12-15, контура регулирования темпе.ратуры полимера после реактора 12, состоящего из датчика 16, регулятора 1 7 и клапана 18, смесителя 19,кон тура регулирования расхода разветвляющего агента, состоящего из датчика 20, регулятора 21 и клапана 22, датчиков 23 и 24 вязкости, блока 25 формированного задания регулятору расхода разветвляющего агента, блока 26 Сформирования задания регулятору расхода катализатора. Способ управления осуществляют следующим образом. Исходная реакционная смесь с температурой , состоящая нз мономера (бутадиена) и растворителя (толуо ла) , непрерывно поступает в теплообменник 1. Концентрация мономера в i реакционной смеси 10 мас.%. В теплообменнике 1 реакционную смесь подогревают до 20°С, причем температуру реакционной смеси стабилизируют с помощью датчика .2 и регулятора 3,воз действием на клапан 4 расхода горячей воды. Далее реакционную смесь по дают в реактор 12 батареи через смеситель 8, при этом расход реакционной смеси стабилизируют с помощью датчика 5, регулятора 6, клапана 7. Катализатор (нормальный литийбутил в растворе толуола) смешивается с ре акционной смесью в смесителе 8, при этом его расход регулируют с помощью датчика 9, регулятора 10, клапана П Полученную после смесителя 8 смесь 92 подают в реактор 12. Температуру полимера после 1-го реактора батареи стабилизируют с помощью регулятора 17 воздействием на клапан расхода хладагента по сигналу от датчика 16 температуры полимера. В блоке 26 по сигналам от датчиков 5 и 23 расхода шихты и вязкости полимера рассчитывается задание регулятору расхода катапизатораG „ : GV MK G. + Kpu|U+ .ut, (1) где up |Иц- П., - рассогласование; . заданное значение вязкости до ввода разветвляющего агента; jU - вязкость полимера, измеренная датчиком 23 в паузах; G(jj - расход реакционной смеси в пределах 25 i 1 т/ч; Кр, Кр - коэффициенты; , нам М начальное зна/ чение дозировки катализатора. в блоке 2.5 по сигналам от датчиков 23,24 и 5 вязкости и расхода шихты рассчитывается задание регулятору расхода разветвляющего агента G, GP Mp-Gj, + КА, (2) где А (pk- pj) - рассогласование;u(U - заданное значение перепада вязкостей; - вязкость Полимера на выходе батареи, измеренная датчиком 24 в паузах;К - коэффициент; М„ - начальное значение дози ровки разветвляющего агента; 9р нам начальный расход разветвляющего агента. Заданные значения расходов катализатора и разветвляющего агента вьща- ются на соо.тветствующие регуляторы дискретно с частотой 1 мин. Величины заданных значений вязкости и перепада вязкостей выбираются с учетом требований к получению готового продук312

та с необходимой вязкостью по Муни, которая при стабилизированной температуре после 1-го реактора имеет хорошую корреляционную связь с вязкостью полимера, измеренной вискозиметрами.

Блоки 25 и 26 реализуются в вычислительной машине.

Использование предлагаемого cnocoба позволяет получать полимер перед вводом в него разветвляющего агента с определенным уровнем вязкости, что способствует после сшивки (соединения полимерных молекул друг с другом) посредством ввода разветвляющего агента получать полимер с необходимым молекулярным весом и заданными вязкостными свойствами в последующих аппаратах.

Регулирование -перепада значений вязкости дает возможность контролировать процесс сшивки, роста молеку39 4

лярных ветвей, точнее дозировать подачу разветвляющего агента.

Таким образом, реализация способа позволяет повысить точность регулирования вязкости полимера до ввода разветвляющего агента, т.е. на стадии получения линейного полимера, а также стабилизировать процесс сшивки стадию получения разветвленного полимера, что позволяет повысить точность регулирования вязкости полимера по всей батарее, улучшить однородность полимера по вязкости. При этом дозирование катализатора производится на этом минимально допустимом уровне, который обеспечивает необходимую однородность полимера. Кроме того, улучшение однородности полрмера позволяет улучщить условия работы агрегатов выделения каучука.

Оценка эффективности способа показала, что расход катализатора уменьшился на 0,2 кг на тонну каучука.

СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ НЕПРЕРЬШНШ ПРОЦЕССОМ ПОЛЗ ЧЁНИЯ РАЗВЕТВЖННОГО ПОЛИМЕРА методом анионной поли меризацин сопряженных диенов в батарее полимеризаторов путем регулирования вязкости полимеризата воздейст;вием на расход катализатора при стабилизированных значениях температуры и расхода реакционной смеси на входе в первьш полимеризатор и температуры полимеризации в первом полимеризаторе, отличающийся тем, что, с целью повышения однородности полимера по вязкости и уменьшения удельного расхода катализатора, в один из промежуточных полимеризаторов вводят разветвляющий агент, регулируют вязкость полимера, измеранную на выходе из полимеризатора, после которого вводят разветвляющий агент, изменением катализатора,подаваемого в первый полимеризатор,сравнивают величину вязкости полимера, i измеренную на выходе батареи, с вели(0 чиной вязкости, измеренной на выходе из полимеризатора, после которого вводят разветвляющий агент, и стабилизируют полученную разность изменением расхода разветвляющего агента. Пгрячуя Soffa PeoffijuoMfat effect, боЛг Stfii J-, ул fJ