Способ управления процессом получения глазерита Советский патент 1987 года по МПК C05D1/00 G05D27/00 

113

Изобретение относится к управлению непрерывным процессом получения глазерита - основной стадии в процессе производства сульфата калия методом конверсии сульфат-содержащего сырья раствором хлористого калия - и может быть использовано в промьш- ленности по производству минеральных удобрений.

Целью изобретения является стабилизация состава глазеритового раствора пря постоянной производительнос

К i3 -yN5l- X y«s-yc2- XN yc-yil -t-Nj,,(y.XN{:XAy./j2+Nr(y,XNj:X4yNjii. . , . с Ь,,)-((УА-)

м,. lNiiyeiXd:Xj c2iyyiX|LCXAAllN,niXAykp yiXj5 2lN,..Ы1./лч

(х,-х,р(у,(х,-х„(у,-Ук,)

V У1/ состав раствора хлорисfSf Kf KC

где N и задание по производительности глазерита и глазеритового раствора

N(., N5, N |( - расходы, соответственно, раствора С, сульфата натрия, хлористого калия; ZD - водность оборотного

раствора;

П - соотношение между составляющими оборотного раствора;

X

Г с

того калия; Х ,У|д ,ZN - состав сульфата натрия X . У,/m- состав глазеритового

rri и

раствора.

Технологическая схема и система управления содержит подогреватель 1 одной из составляющих оборотного раствора, аппарат 2 для смешения составляющих оборотного раствора, аппарат 3 получения глазерита, вычислительное устройство Д, датчики 5 и 6, расхода сульфата натрия и хлористого калия, совмещенный с регулятором расхода, датчик 7 расхода составляющего потока А, совмещенный с регулятором, датчики 8 и 9 состава потока А, датчик 10 расхода составляющего потока С, датчики 11 и 12 состава потока С и датчик 13 с регулятором водности оборотного раствора.

Способ осуществляется следующим образом.

Сигналы с датчиков 5, 6, 8, 9, 10, 11 и 12 поступают в вычислитель

ти по глазериту и глазеритовом раствору.

На чертеже представлена принципиальная схема управления.

Исследование математической модели процесса дало следующие уравнения, описывающие взаимосвязь между основными параметрами процесса:

ZD(,-K,Z,(N(l4n)); (I) n(N -t-Nr-Kc-Ns)/Nc-I; (2)

ное устройство 4, куда также вводятся задания по производительности глазерита NJ. и глазеритового раствора N, а также задание по составу глазеритового раствора Х, У. В вычислительном устройстве по уравнениям 1-4 рассчитываются управляющие воздействия: Zjj, п, N. Nj . Данные управляющие воздействия в виде корректирующих сигналов поступают по каналу задания в системы стабилизации: 5, 6, 7 и 13.

Пример, Управление процессом получения глазерита путем регулирования потоков хлористого калия и сульфата натрия (прототип). Задаваемые параметры.

Производительность по глазериту

N 1,05 10 --- . ч

Измеряемь1е параметры:

Расход раствора, С Nj. l ,388

45

xio 252

Состав раствора,С ,6; ,8;

C 2 °ii3KB

Расход раствора, А ,65-10--Состав раствора, А ,7; Уд 6,9; Z;, 1970;

Соотношение между потоками п 0,468;

Состав раствора КС Х,,94; . Z 4700;

Состав сульфата натрия У

QR9 / 11S

,/., -,:).

Управляющие параметры:

Расход раствора KCIN 0,768

.10 2S2

Расход сульфата натрия ,521

.10

Получаемый состав глазеритового раствора при данном способе управления :

,1; ,1;

.

Состав глазеритового раствора не обеспечивает получения качественного хлорида натрия.

П р и м а р 2. Управление процессом получения глазерита путем регулирования водности оборотного раствора и соотношения между растворами С и А (предлагаемый способ).

Задаваемые параметры.

Состав глазеритового раствора X -20,2; У 16,4; Z 1595;

Производительность по глазериту

При дальнейшей переработке раст- во{)а данного состава в продукте (хлористый натрий) увеличивается содержание примесей до 14%, что полностью исключает возможность использования его в качестве продукта. Хлорид натрия в известном способе направляется на солеотвал.

Использование предлагаемого способа управления позволяет стабилизировать состав глазеритового раствора и получить побочный продукт (хлорид натрия) заданного качества.

15

20

Формула изобретения

N,-1,05

10

25

Производительность по глазерито- вому раствору ,64-10 --- ,

Измеряемые параметры:

QTCn

С N(. 1,386-10--2 ч

Расход раствора

30

Состав раствора С ,6; У. 9,8; Z(,1230

Состав раствора А Х,62,7; У,, 6,9;

Состав раствора

КС1

Состав сульфата натрия X 0; 98,2; Z.. 13,5

v°.

35

Управляющие параметры: Водоносность оборотного раствора

Zj«1615.

Расход раствора А ,874 -1 О ---Соотношение между потоками ,624. Расход pacTBdpa KCl К(,133

.10 . ч

Расход сульфата натрия ,29 10 .

Редактор А.Шандор

Способ управления процессом получения глазерита путем регулирования расходов сульфата натрия и раствора хлористого калия в аппарат получения глазерита в зависимости от их состава, состава компонентов оборотного раствора, подаваемого в аппарат, и расхода одного из компонентов оборотного раствора, регулирования подачи теплоносителя в подогреватель одного из компонентов оборотного раствора, отличающийся тем, что, с целью стабилизации состава глазеритового раствора при постоянной производительности по глазериту и глазеритовому раствору, дополнительно регулируют соотношение расходов компонентов оборотного раствора в зависимости от расходов сульфата натрия и раствора хлористого калия, а также водность оборотного раствора воздействием на подачу теплоносителя в подогреватель одного из компонентов оборотного раствора в зависимости от расходов сульфата натрия и раствора хлористого калия, их составов и соотношения расходов компонентов оборотного раство- - ра.

Составитель Т.Голеншина

Техред И. ПоповичКорректор Т. Колб

УНЗ

40

,3 ЭКВ

45

3018/23

Тираж 407Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

250394

Отсутствие стабилизации состава глазеритового р.аствора приводит к увеличению в глазеритовом растворе индекса по калию до 28%, по иону SO - до 32%.

При дальнейшей переработке раст- во{)а данного состава в продукте (хлористый натрий) увеличивается содержание примесей до 14%, что полностью исключает возможность использования его в качестве продукта. Хлорид натрия в известном способе направляется на солеотвал.

Использование предлагаемого способа управления позволяет стабилизировать состав глазеритового раствора и получить побочный продукт (хлорид натрия) заданного качества.

10

15

20

Формула изобретения

25

-

30

-

35

-

УНЗ

-

40

---,3 ЭКВ

-

45

Изобретение относится к способу управления процессом получения гла- зерита, может быть использовано в промьшшенности получения минеральных удобрений и позволяет стабилизировать состав глазеритового раствора при I Saffuftuf у„ на по з с ту н к т х т к н л п ц и K н о и Роет I постоянной производительности по гла- зериту и глазеритовому раствору. Способ реализуется САР, включающей контур регулирования расхода сульфата натрия, который содержит датчик (Д) 5 расхода, вычислительное устройство (ВУ) 4 и исполнительный механизм (ИМ), контур регулирования расхода хлористого калия, который содержит Д 6 расхода, ВУ 4 и ИМ в зависимости от составов сульфата натрия и хлористого калия и состава компонентов оборотного раствора, подаваемого в аппарат 1. САР также включает контур регулирования соотношения расходов компонентов оборотного раствора пропорционально расходам сульфата натрия и хлористого калия - Д 7 и 10, ИМ; KOFiTyp регулирования расхода теплоносителя в зависимости от водности оборотного раствора - Д 13 водности и ИМ на линии подачи теплоносителя. I ил. (Л оо to сд о оо ruajtptjmafbfu f ос т top