Способ автоматического управления процессом получения стереорегулярных каучуков Советский патент 1980 года по МПК C08F136/04 G05D27/00 

(54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ПОЛУЧЕНИЯ СТЕРЕОРЕГУЛЯРНЫХ КАУЧУКОВ Изобретение относится к автоматизации процессов полимеризации и может быть использовано в производстве синтетического каучука. Известен способ автоматического утфавления процессом получения стереоре гулярных каучуков путем стабилизации Концентрации полимера на выходе реактора изменением расхода катализатора на входе в рюактор l1. Известный способ обладает ограничен ными возможностями в отношении повышения точности поддержания концентраци цоллмера из-за налипания полимера на датчик концентрации полимера. Цель изобретения - повышение точнос поддержания концентрации полимера. Указанная цель достигается тем, что в известном способе автоматического управления процессом получения стереорегулярных каучуков путем стабилизации концентрации полимера на выходе реакто ра изменением расхода катализатора на входе в реактор дополнительно корректируют расход катализатора в зависимости от суммы трех величин: частного от деления произведения расхода шихты на входе в реактор и концентрации шихты на концентрацию катализатора, второго частного от дедения произведения величины первого частного и разности 1йежду текущим я заданным значениями концентрации полим а в реакторе на концентрацию полимера, третьей величины произведения второго частного на расход шихты и величину накопленной разности между текущим и заданным значениями концентрации полимера за период регулирования. При этом концентрацию полимера в реакторе можно оценивать по вязкости смеси на выходе из реактора или разности температур полимера на выходе из реактора и шихты на входе в реактор. На чертеже изображена схема автоматического управления процессом полимеризации в производстве изопренового каучука.

Схема состоит из реактора I, датчика 2 расхода катализатора, подаваемого на вход в реактор 1, регулятора 3 расхода катализатора и клапана 4 на линии подачи катализатора.

Концентрацию катализатора измеряют датчиком 5. Расход шихты измеряют датчиком б расхода шихты, подаваемой в реактор 1, регулятором 7 и клапаном. 8 на линии подачи шихты.

С помощью датчика 9 измеряют концентрацию шихты, с помощью датчика 10 температуру шихты ка входе в реактор I. На выходе из реактора в шихте измеряют с помощью соочгветствугощих датчиков 1й н 13 вязкоЬть, кош.1ентрадню н температуру полимеризата. Ииформагшя от датчиков 2,5,6,9,10 - 13 передается в управлшощуто вычислительную машину 14, которая в соответств ш с предложенным спосо- бом изменяет задание регулятору 3 расхода.

Текущая информация от датчиков 2,6 вместе с информацией от датчиков концентрации катализатора в растворе 5, изопрена в нзопентане 9, температуры шихты 1О, вязкости на выходе реакционной смеси II, кониеитрашш 12 и темпе{)ат5фь 13 поп}меризата передается в упраЕляющуто вычислительную мапошу 14, которая управляет Koi-щентрацией полимера в реакцио тной смеси путем измерения концентрации ползс сера в зоне реак ЦЩ1 и стабилисзацш ее нзменешем расхода катализатора в. соответствии с предложенным способом.

При этом выполняются следующие операции над сигналами датчик;ов для

реализации предлагаемого способа.

Сигнал датчт :а 6 расхода шихты умножают на сигнал датчика 9 концентрации шихты, riojrp/ юнный результат делят на сигнал датчика 5 концентрашш катализатора, Полученное значение запоминается и используется в дальнейшоч

как одна из составляющихдля расчета задания регулятору расхода 3 катализатора. Полученную величину частного делят на сигнал датчика 12 концентрации-полимера и умножают на разность между текущим значением сигнала дат- -чика 12 и заданным значением концентрации полимера, которую система управления долулна поддерживать. Полученный результат запоминается для нспользования как вторая составляюядая задания регулятору расхода катализатора. Полученный результат умномсают на сигнал датчика 6 расхода шихты и на накопленную в период времени сумму разностей между текущим значением сигнала и заданным от датчика концентрации полимера на. выходе реактора. Полученный результат запоминают для использования как третью составляющую задакия регулятору расхода катализатора..

Полученные , три величины суммируют с соответствующими весовыми коэффициентами и полученный результат в виде управляющего сигнала передают от управляющей вычислительной машины 14 регулятору 3 расхода катализатора на входе в реактор.

При выходе из строя датчика 12 концентрации полимера может производиться косвенная оценка концентрации полимера по сигналу датчика 11 вязкости полимера, которая считается пролорциональной искомой концентрации.

При одновременном выходе из строя датчиков концентрации 12 полимера и вязкости 11 может осуществляться определение концентрации полимера по разности температур на входе реактора (сигнал от датчика 10 температуры и на выходе (сигнал от датчика 13 температуры.

0 Формула изобретения

1. Способ автоматического управления процессом полученаш стерес(регулярных каучуков путем стабилизации концент- рацйи полимера на выходе реактора изменением расхода катализатора на входе в реактор, отличающийся тем, что, с целью повыщения точности поддержания концентрации полимера, расход катализатора корректируют в зависимости от суммы трех величин: первого частного от деления произведения расхода шихты на входе в реактрр и концентрации шихты на концентрацию катализатора, второго частного от деления про- . изведения величины первого частного и разности между текущим и заданным значениями концентрашш полимера в реакторе на концентрацию полимера, третьей величн0 ны произведения второго частного на расход

шихты и величину накопленной разности

между текущим и заданным значениями

KOHjyteHTpamra полимера за период регу йирования.

2. Способ по п. 1,отлича ющ и и с я тем, что концентрацию полимера в реакторе оценивают по вязкости смеси яа выходе из реактора.

3. Способ по п. I, о т л и ч а юш и и с я тем, что концентрацию полимера в реакторе -оценивают по разности температур полимера rte выходе из реактора и шихты на входе в реактор.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 4О1677, кл.С O8F 2/ОО, 1969.