Способ регулирования процесса полимеризации или сополимеризации этилена Советский патент 1976 года по МПК C08F10/02 C08F110/02 C08F2/34 

1

Изобретение относится к автоматизации производственных процессов и может быть использовано для автоматического регулирования процесса полимеризации или сополимеризации этилена при высоком давлении в трубчатом реакторе.

Гемпературный режим реактора полимеризации этилена зависит от толщины пленки, налипшей на внутренние стенки реактора. При увеличении толщины пленки уменьшается производительность реактора из-за уменьшения действующего объема, ухудшается теплопередача от реакционной смеси к охлаждающей воде, увеличивается возможность аварийной ситуации.

Известен способ регулирования процесса полимеризации или сополимеризации этилена при высоком давлении в трубчатом реакторе, заключающийся в стабилизации давления и температуры в реакторе, стабилизации температуры и расхода воды, охлаждающей начало реактора, причем толщину пленки полимера в реакторе уменьшают, прерывая реакцию полимеризации при помощи включения на некоторое время подачи инициатора в реактор. Однако при этом ухудшаются условия теплосъема в реакторе и уменьшается его производительность.

Для улучшения условий теплосъема в реакторе и увеличения производительности последнего предлагается замерять температуру воды, выходящей из рубашки реактора в его начале, и при понижении значения указанной температуры ниже допустимого осуществлять периодическое кратковременное увеличение подачи в реактор низкотемпературного инициатора.

На чертеже показана блок-схема одного из вариантов системы регулирования, реализующей предлагаемый способ.

Толстой линией на чертеже показан поток реакционной смеси, штрих-пунктирной - поток воды, охлаждающей начало реактора, пунктирной - поток инициатора, тонкими

линиями - связи блоков.

Система регулирования реактора 1 и смесителя 2 воды состоит из датчика 3 температуры воды, выходящей из рубашки начала реактора 1, датчика 4 давления в реакторе,

датчика 5 температуры воды в смесителе 2 воды, датчика 6 расхода воды из смесителя воды в рубашку начала реактора, датчика 7 температуры воды в реакторе, регулятора 8 давления, регулятора 9 температуры в смесителе воды, регулятора 10 расхода воды из смесителя, регулятора 11 температуры в реакторе, анализатора 12, сумматора 13, генератора 14, клапана 15 после реактора 1, клапана 16 на линии низкотемпературного инициатора в реактор.

Система регулирования работает следующим образом.

При помощи датчика 4, регулятора 8 и клапана 15 стабилизируют давление в реакторе 1. Посредством датчика 7, регулятора 11, сумматора 13 и клапана 16 регулируют температуру в реакторе 1. Коррекцию давления по температуре осуществляют при помощи связи регулятора 11 с регулятором 8. Посредством датчика 6 и регулятора 10 стабилизируют температуру, и при помощи датчика и регулятора 9 - расход воды в смесителе 2.

Об увеличении толщины пленки в начале реактора судят по уменьшению температуры воды, выходящей из рубашки начала реактора при постоянном расходе воды и постоянной температуре реакционной смеси в реакторе. Эта температура замеряется датчиком 3. При уменьшении толщины пленки в реакторе 1 температура охлаждающей воды повышается, так как температура реакционной смеси выше температуры охлаждающей воды. При увеличении толщины пленки ухудшается теплопередача через стенки реактора 1, в результате чего падает температура воды на выходе из рубашки начала реактора.

При понижении указанной температуры ниже некоторого заданного значения (для данной технологической марки полимера)

осуществляют при помощи анализатора 12 включение генератора 14. Посредством генератора 14 через сумматор 13 и клапан 16 производят периодическое увеличение подачи

в реактор 1 низкотемпературного инициатора. В результате этого за короткое время температура в начале реактора повышается, пленка полимера проплавляется, понижается, вязкость пленки и увеличивается скорость ее

движения по реактору. Низкотемпературный инициатор используют для увеличения температуры только в начале реактора.

Формула изобретения

Способ регулирования процесса полимеризации или сополимеризации этилена при высоком давлении в трубчатом реакторе, заключающийся в стабилизации давления и температуры в реакторе, стабилизации температуры и расхода воды, охлаждающей начало реактора, отличающийся тем, что, с целью улучшения условий теплосъема в реакторе и увеличения его производительности, замеряют температуру воды, выходящей из рубашки начала реактора, и при понижении полученного значения ниже допустимого осуществляют периодическое кратковременное увеличение подачи в реактор низкотемпературного инициатора.

/5