Способ регулирования состава формовочного раствора Советский патент 1978 года по МПК C08B9/00 G05D21/00 G05D27/00 

(54) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ СОСТАВА ФОРМОВОЧНОГО РАСТВОРА мовочных растворах различен, Если сул фат натрия диссоциирует с образование ионов натрия, активность которых примерно -равна активности ионов водорода в растворе: Ма2504- -Н50 +Н$04 2± 21Sa+ 2HS04 +Н20 что не вызывает сколько-нибудь за метного изменения кислотности формовочного раствора, то сульфат цинка диссоциирует с образованием комплексного иона, мало подвижнрго в раст воре: Zn Нз. ($04)2 +2ИзО что приводит к существенному изменению кислотности формовочного раствора Эти выводы подтверждаются экспериментально. Например, в четырехкомпонентной системе: вода - серная кислота сульфат натрия - сульфат цинка функци кислотности формовочного раствора (при концентрации серной кислоты 132,3 ± 0,1 г/л и температуре ), при концентрации сульфата цинка, равной нулю, и концентрации сульфата натрия соответственно О,-100;200 и 240 г/л равна - 0,454, -0,459, -0,456, -0,456 т.е. практически не изменяется. При концентрации серной кислоты в фррмово ном растворе 132,3±0,1 г/л, концентра ции сульфата натрия в нем 240±1 г/л, температуре формовочного раствора; 25±0,02с и содержании сульфата цинка в нем соответственно 0;40;80 и 120 г/ функция кислотности имеет следующие .значения: - 0,456, -0,496,- 0,597 и -0,683, т.е. изменяется на существенную величину при изменении концентрации сульфата цинка.. Таким образом, разность между функ цией кислотности формовочного раствора, измеренной инструментально, и фун цией кислотности формовочного раствора, которая вычислена аналитически по концентрации серной кислоты в формовочном растворе без учета влияния рас воренных в нем сульфатов, характеризует концентрацию сульфата цинка в этом растворе. На чертеже изображена схема устрой ствй для реализации предлагаемого спо соба. Способ осуществляется следующим об разом. Иа технологической линии формовоч ный раствор поступает в датчики 1-3 соответственно плотности, электропроводности кислотности этого раствора (например, датчик рН). Выход датчика 1 подключен к входу вторичного прибо,ра 4. Выходной унифицированный преобразователь этого прибора, измеряющего и регулирующего плотность формовочного раствора, соединен с входом вторичного прибора 5, на суммирующий вход которого поступает также выходной сигнал датчика 2. Выход прибора 4 подключен к управляющему входу исполнительного механизма 6 регулирующему подачу в смеситель упаренного раствора. Вы-, ходной унифицированный преобразователь прибора 5, измеряющего и регулирующего концентрацию серной кислоты в осадительной ванне, соединен с одним из входов вычислительного устройства 1 Выход прибора 5, измеряющего и регулирующего концентрацию серной кислоты в формовочном растворе, подключен к управляющему входу исполнительного механизма 8, регулирующему подачу в смеситель концентрированной серной кислоты. Выход датчика 3 соединен с входом высокоомного потенциометрического усилителя 9, выходной унифицированный сигнал которого поступает на второй вход устройства 7. Выход этого устройства подключен к входу вторичного прибора 10, измеряющего и регулирующего концентрацию сульфата цинка в формовочном растворе. Выход регулятора прибора 10 соединен с управляющим входом исполнительного механизма 11,регулирующим подачу в смеситель маточного раствора осадительной ванны. Устройство работает следующим образом. Предположим, при неизменных концентрациях серной кислоты и сульфата цинка в формовочном растворе изменяется в нем концентрация сульфата натрия. Поскольку при этом функция кислотности формовочного раствора не изменяется, выходной сигнал датчика 3 также остается прежним. Выходной сигнал усилителя 9, поступающий на управляющий вход устройства 7, продолжает оставаться на прежнем уровне. Выходной сигнал датчика 1 при изменении концентрации сульфата натрия в формовочном растворе изменяется изменение концентрации сульфата натрия в формовочном растворе вискознокордного производства на 1 г/л приводит к изменению плотности этого раствора примерно на 0,8 г/л). Выходной сигнал прибора 4, поступающий на суммирующий вход прибора 5, также изменяется . Одновременно изменяется и выходной сигнал датчика 2 (изменение концентрации сульфата натрия или сульфата цинка в формовочном растворе вискозно-кордного производства на 1 г/л примерно эквивалентно.изменению элект ропроводности формовочного раствора и изменению- концентрации серной кислоты в нем на 0,2 г/л). Поскольку выходные сигналы датчика 2 и прибора 4 слагаются с противоположными знаками при соответствующих коэффициентах пропорциональности, показания прибора 5 при изменении концентрации сульфата цинка или натрия в формовочном растворе (в диапазоне регламентных значений) остаются прежними. Выходной сигнал прибо.ра 5, который поступает на управляющий вход устройства 7, также не изменяется. Выходной сигнал устройства 7 при этом остается на прежнем уровне, показания прибора 10 не изменяются . Предположим, что при неизменных концентрациях сульфатов цинка и натрия в формовочном растворе изменяется концентрация серной кислоты. Поскольку изменение концентрации этой кислоты в формовочном растворе приводит к изменению всех его основных характеристик, в частности плотности, электропроводности и кислотнос ти, изменяются выходные сигналы датчи ков 1-3. Изменение выходного сигнала датчика 1 вызывает изменение показаний прибора 4, что, в свою очередь, приводит к изменению управляющего сиг нала, который поступает на вход механизма 6 и на вход прибора 5. Разность между выходными сигналами датчика 2 и.прибора 4, определяемая на приборе 5, характеризует новое зна чение концентрации серной кислоты в формовочном растворе. Выходной сигнал прибора 5, поступающий на управляющий вход механизма 8 и на вход.устройства 7, также изменяется. Выходной сигнал устройства 7 при этом не изменяется. Показания прибора 10 остаются прежними. Предположим теперь, что при неизменных концентрациях серной кислоты и сульфата натрия в формовочном растворе изменяется концентрация сульфата цинка. При этом изменяются плотность,элек ропроводность и кислотность формовоч- ного раствора, а следовательно, и выходные сигналы датчиков 1-3. Поскольку при этом выходные сигналы датчика 2 и прибора 4 слагаются на суммирующем входе прибс9ра 5 с противоположными знаками, а относительные коэффициенты приращений плотности и электропроводности формовочного раствора при изменениях концентрации сульфата цинка в нем близки к относительным коэффициентам приращений плотности и электропроводности формовочного раствора при изменениях концентрации сульфата натрия в нем, показания прибора 5 остаются прежними. На вход устройства 7 поступает выходной сигнал прибора 5 с прежним значением. В то же время, поскольку выходной сигнал датчика 3 изменился, изменяется и выходной сигнал усилителя 9, поступающий на один из управляющих входов устройства 7. Выходной сигнал этого устройства изменяется, что приводит к изменению показаний прибора 10. Ре/гулятор этого прибора изменяет величину выходного сигнала, побтупающего на управляющий вход механизма 11, который перемещаясь, обеспечивает заданное значение концентрации сульфата цинка в формовочном растворе. Формула изобретения Способ регулирования состава формовочного раствора вискозно-кордного производства путем изменения расхода упаренного раствора осадительной ванны по величине плотности формовочного раствора, расхода концентрированной серной кислоты по ее концентрации в формовочном растворе, вычисленной путем измерения его плотности и электропроводности, и маточного раствора осадительной ванны, отличающий с я тем, что с целью повышения точности регулирования, определяют кислотность формовочного раствора по концентрации серной кислоты и активности концентрации ионов водорода в нем и по разности между полученными величинами регулируют расход маточного раствора осадительной ванны. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Авторское свидетельство СССР 427320,кл.Q 05Т) 11/02, 1971. 2.Каталог приборов, средств автоматизации и систем управления ЦНИИТЭИприборостроения, т. 5, 1969.

гЧГИ

J 4.../J