Способ регулирования процессаОчиСТКи РАСТВОРиТЕля OT пРиМЕСЕйВ пРОцЕССЕ РЕКТифиКАции Советский патент 1981 года по МПК C08F136/04 G05D27/00 

(54) СПОСОЬ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА ОЧИСТКИ РАСТВОРИТЕЛЯ ОТ ГПИМЕСЕЙ В ПРОЦЕССЕ РЕКТИФИКАЦИИ

I

Изобретение относится к автоматизации про цессов полимеризации и может быть использо ваио в производстве синтетического каучука.

Известен способ ре1улирования процесса очистки растворителя от примесей в процессе ректификации путем регулирования расхода пара в кипятильник ректификационной колонны, стабилизации расходов флегмы и кубового остатка 1.

Известный способ обладает ограниченными возможностями в отношении снижения содержания вьюококипящих примесей в растворителе из-за отсутствия учета концентрации отдельных или суммарных примесей.

Целью изобретения является снижение содержания ВЫСОКОКИПЯ1ЦИХ примесей в растворителе.

Указанная цель достигается тем, что в известном способе регулирования процесса очистки растворителя от примесей в процессе ректификации путем регулирования расхода пара, в кипятильник ректификагдаонной колонны, стабилизации расходов флегмы и кубового осадка дополнительно байпасируют часть потока паровой фазы (дистиллята), вь водимой с верха ректификационной, колонньг, вводят в него литийполистирол, стабилизируют в полученной смеси ее цвет изменением расхода байпасированного потока растворителя или литийполистирола, изменяют расход флегмы в зависимости от расхода байпасированного потока растворителя, стабилизируют в кубовых остатках ректификационной колонны концентрацию растворителя изменением расхода кубовых остатков.

При этом уровень жидкой фазы в ректификационной колонне можно дополнительно стабилизировать изменением расхода пара в кипятильник ректификационной колонны а при превышении флегмовым числом заданного допустимого значения можно дополнительно уменьшать расход растворителя на ректификационную колонну.

На чертеже приведена блок-схема устройства, реализующего способ.

Возвратный растворитель подается на ректификационную колонну 1. Расход пара в кипятильник 2 ректификационной колонны стаби3лизирует регулятор 3, получающий информацию о расходе от датчика 4 и воздействующий на клапан 5. Из куба ректификационной колонны 1 по трудонроводу 6 выводятся кубовые остатки, расход которых стабилизируется регулятором 7, получающим информацию от датчика 8 расхода и воздействующим на клапан 9. На трубопроводе 6 установлен датчик 10 концентрации возвратного растворителя в кубовых остатках, который подает информацию на регулятор 11 концентраили. При превышении этой концентрации заданного значения регулятор 11 уменьшает задание регулятору 7, т.е. уменьшает расход (вывод) кубовых остатков, а при снижении концентрации от заданного значения регулятор 11 увеличивает задание регулятору 7, т.е. увеличивает вывод кубовых остатков. На ректификационной колонне 1 установлен датчик 12 уровня жидкой фазы, подающий ий формацию на регулятор 13 уровня. При превы шении уровня жидкой фазы в ректификацион ной колонне 1 заданного значения регулятор 13 увеличивает задание регулятору 3, т.е. увеличивает расход пара в кипятильник ректификационной колонны 1, а при снижении этого уровня от заданного значения регулятор 13 уменьшает задание регулятору 3, уменьшая расход пара в кипятильник. На выходе из колонны паровая фаза по трубопроводу 14 поступает в конденсатор 15, из которого дистиллят по трубопроводу 16 идет на полимеризацию или на дополнительную азеотропную осушку. Из этого трубопровода часть дистиллята байпасируется и используется в качестве флегмы, расход которой стабилизируется регулятором 17, получающим информацию от датчика 18 расхода и воздействующим на клапан 19. Другая часть дистиллята из трубопровода 16 байпасируется по тру бопроводу 20, в который по трубопроводу 21 вводится литийполистирол, представляющий со бой смесь в определенном соотношении литий бутила и стирола. Расход байпасированного по трубопроводу 20 потока дистиллята и расход литийполистирола стабилизируется, соответственно, регуляторами 22 и 23, получающим информацию от датчиков 24 и 25 расходов и воздействующими на клапаны 26, 27. За точкой ввода литийполистирола на трубопроводе 20 установлен датчик 28, измеряющий цвет смеси, по дающий соответствующий сигнал на регулятор 29, стабилизирующий цвет смеси изменением задания регулятору 22, т.е. изменением расход байпасируемого по трубопроводу 20 потока дистиллята. В эквивалентном варианте стабилизация сигнала фотоэлектрического сигнала может осуществляться изменением зада1шя регулятору 23, т.е. изменением расхода литийполистирола, но при этом расход байпасированного потока дистиллята должен стабилизироваться регулятором 22. Информация о расходе байпасируемого потока дистиллята от датчика 24 (а в эквивалентном варианте - о расходе питийстирола от датчика 25) подается на регулирующее устройство 30, которое при превышении этого расхода зада}шого значения, соответствующего определенной И1пе ральпой величине концентрации примесей в растворителе - дистилляте, уменьшает расход флегмы, т.е. уменьшает задание регулятору 17, а при снижении этого расхода от заданного значения увеличивает расход флегмы, увеличивая задание регулятору 17. В эквивалентном варианте, когда фотоэлектрический сигнал стабилизируется изменением расхода зштийполистирола, при превышении расхода задалного значения расход флегмы увеличивается, и наоборот. Если текущее флегмовое число, определяемое вычислительным устройство.м 31 по информации от датчиков 18 и 32 расходов (датчик 32 установлен на трубопроводе 16), превышает заданрюе предельно допустимое значение, то подача растворителя (нагрузка па ректификационную колонну 1). регулируемая регулятором 33, уменылается. Таким образом, при-превьплении фле1-моно1-о числа залаипою значения вычислительное ycrpoiiciBO 3 уменьшает задание регулятору 33. Регулятор 33 получаст информаш ю о расходе от датчика 34 и воздействует на клапан 35. Как варианг, ШМислительнос устройство 31 может изменять задание регулятору 30: при превьш ении. флегмоною числа заданного допустимого значения задание регулятору 30 уменьшают, те. допускают большую концентрацию примесей в растворителе листилляте. При- этом нагрузка на ректификационную колонну 1, т.е. задание регулятору 33 не уменьшают. Таким образом, снижается и стабилизируется концентрация отдельных и суммарных примесей в возвратном растворителе, что может привести в процессе по;шмеризации к снижению расхода катализатора и к повышению качества товарного полимера. Как показывают предварительные эксперименты, проведенные в производстве полибутадиена, за счет снижения концентраш{и примесей в возвратном растворителе по превдагаемому способу расход титанового компонента катализатора в процессе полимеризации может быть снижен на 0,5 моль на тонну каучука. Формула изобретения 1. Способ регулирова1шя процесса очистки растворителя от примесей в процессе ректификации путем рсчулиронания расхода пара в кипятильник рскти(| икациоиной колонны, стабилизации расходов флегмы и кубового остат ка, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что с целью снижения содержания высококипяших дримесеи в растворителе, байпасируют часть потока паровой фазы (дистиллята), выводимой с верха ректификационной колонны, вводят в нето литийполистирол, стабилизируют в полученной смеси ее цвет изменением расхода байцасирова)шого потока растворителя или литийполистирола. изменяют расход флегмы в зависимости от расхода байпасированног потока растворителя, стабилизируют в кубовых остатках ректификационной колонны кон центрацию растворителя изменением расхода кубовых остатков. 6 2. Способ по п. 1,отличающийс я тем, что уровень жидкой фазы в ректификационной колоиие дополнительно стабилизируют изменением расхода пара в кипятильник ректификационной колонны. 3. Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что при превышении флегмовым числом заданного допустимого значеиия уменьшают расход растворителя на ректификационную колонну. Источники информации, принятые во внимание при зкспертизе 1. Анисимов И. В. Автоматическое регулирование процесса ректификации, М., Гостехиздат, 1961, с. 4-6.