Способ автоматического управления процессом алкилирования Советский патент 1977 года по МПК C07C2/68 

1

Изобретение относится к области автоматического управления процессами алкилирования и может быть исиользовано в химической и нефтехимической промышленности.

Известны способы автоматического регулирования процесса алкилирования, основанные на регулировании расходов свежего или отработанного катализаторного комплекса в зависимости от концентрации катализатора 1-3.

Однако при таких способах отсутствует учет состава выходного продукта (алкилата), что снижает эффективность управления процессом.

Известен способ автоматического управления процессом алкилирования, включающий регулирование расхода отработанного катализатора в зависимости от состава алкилата 4.

Наиболее совершенным является способ автоматического управления процессом алкилирования, основанный в частности на регулировании подачи свежего катализаторного комплекса в зависимости от состава алкилата и активности катализаторного комплекса 5.

Недостатком известного способа является то, что наличие только одного управляющего воздействия не позволяет оперативно управлять составом алкилата.

Целью изобретения является повышение выхода целевого продукта.

Это достигается тем, что регулирование расхода отработанного катализаторного комплекса осуществляют в зависимости от состава алкилата и активности катализаторного комплекса, а расход инициатора регулируют по составу алкилата. Состав алкилата при регулировании расходов свежего и отработанного катализаторного комплексов определяют по отношению концентраций целевого и побочного продуктов, а при регулировании расхода инициатора состав алкилата определяют по концентрации целевого продукта.

На чертеже представлен пример реализации предложенного способа управления процессом алкилирования бензола этиленом.

Сигнал с анализатора активности катализаторного комплекса 1 (например, электропроводности, вязкости и т. п.) на регулятор 2, который поддерживает на необходимом уровне подпитку катализаторного комплекса путем воздействия на клапан 3. Откачка отработанного катализаторного комплекса также поддерживается регулятором 2, воздействующим через вычислительный блок 4 на клапан 5. Вычислительный блок 4 предназначен для учета потерь катализаторного комплекса в технологической сие3

теме и инерционности процесса и реализует следующую зависимость:

.У,.(-г),

где УЗ - воздействие на клапан 3;

Уб - воздействие на клапан 5; Т) -коэффициент потерь катализаторного комплекса; т -время пребывания катализаторного

комплекса в системе.

Задание регулятору 2 периодически корректируется с помощью вычислительного устройства 6, которое по информации от анализатора алкилата 7 реализует следующую зависимость:

/ с

1 + 1 1-}-К-{ -I 1 ,

bjj/

где Сц и Сп - соответственно концентрации целевого и побочного продуктов;

К - настроечный коэффициент;

Я- заданное значение соотнощения величин Сц и Сд;

i - номер цикла управления.

Вычислительное устройство 6 изменяет также расход инициатора, причем воздействие на клапан 8 рассчитывается, например, по ПИ - закону регулирования:

I

Zf+i Zo+Ari-Sj +

О

где8; гг Сц - С,

Сц - заданное значение величины Сц;

К, К.2 - настроечные коэффициенты.

Подача инициатора в алкилатор (в рассматриваемом примере хлористый этил) осуществляется для компенсации расходуемого в технологическом процессе инициатора.

Преимуществом предлагаемого способа по сравнению с известными является то, что режимы процесса устанавливаются по непосредственному замеру состава продуктов алкилирования, активности катализаторного комплекса и использованию в качестве управляющего воздействия подачи инициатора. Все это повышает эффективность управления процессом и позволяет увеличить выход целевого продукта в среднем на 5%.

Формула изобретения

1.Способ автоматического управления процессом алкилирования путем регулирования расхода свежего катализаторного комплекса в зависимости от состава алкилата и активности катализаторного комплекса и регулирования расходов отработанного катализаторного комплекса и инициатора, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта, регулирование расхода отработанного катализаторного комплекса осуществляют в зависимости от состава алкилата и активности катализаторного комплекса, а расход инициатора регулируют по составу алкилата.

2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что состав алкилата при регулировании расходов свежего и отработанного катализаторного комплексов определяют по отношению концентраций целевого и побочного продуктов.

3.Способ по п. 1, отличающийся тем, что состав алкилата при регулировании расхода инициатора определяют по концентрации целевого продукта.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Патент США № 2846489, кл. 260-671, 1968.

2.Патент США № 3303230, кл. 260-671, 1969.

3.Патент США № 3277195, кл. 260-671, 1971.

4.Патент США № 3729624, кл. 235-151.12, 1972.

5.Патент США № 3819917, кл. 235-151.12, 1973 (прототип).

ПИ

МКС на cSpoc So3fflam.-/Mij ката ,ff6/u /fOMnM/fc