Способ автоматического регулирования процесса сульфирования Советский патент 1981 года по МПК C07B13/00 G05D27/00 

(54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУ.ПИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА СУЛЬФИРОВАНИЯ

Изобретение относится к способам автоматического управления процес-л сами сульфирования органических продуктов газообразным серным ангидри- дом и может быть использовано в химической и нефтехимической промьшленности при автоматизации производства синтетических моющих средств.

Известен способ, автоматического регулирования процесса сульфирований . путем изменения подачи одного из реарентов в зависимости от разности сигналов расхода реагентов и прироста температзфы реакционной смеси l.

Однако такой способ регулирования не позволяет вести процесс в оптимальном режиме при заданном качестве продукта по критерию максимальной производительности. Кроме того, качествовьпсодного продукта в значительной степени зависит от таких фаторов, как температура сульфирующего агента, абсолютная температура сульфомассы в

реакторе и температура охлаждающей реактор воды. .

Известен также способ автоматического регулирования процессом сульфирования путем регулирования подачи в сульфатор исходных реагентов в зависимости от заданной производительности установки, коррекции расхода жирного спирта по качеству выходного продукта и регулирования температуры

to в сульфаторе путем изменения расхода охлаждающего агента, подаваемого в теплообменник 2.

Основным недостатком данного способа является недостаточное качест15во получаемого выходного продукта, вследствие значительных внешних возмущений в процессе, например колебаний температуры охлаждающего агента, 20 температуры и концентрации сульфата.

Цель изобретения - повьшение ка. чества выходного продукта.

Поставленная цель достигается тем, . что регулирование температуры в суль3фаторе осуществляют изменением подачи в сульфатор осушенного и охлажденного воздуха или расхода охлаждае мого газа, дополнительно подаваемого с выхода сульфатора на его вход. На фиг. 1 представлен пример реализации данного способа, при использовании в качестве управляющего воздействия расхода воздуха; на фиг. 2 то же, при использовании в качестве управлякнцего воздействия расхода газа. Исходное сырье (фиг. 1), подаваем в сульфатор 1 дозированным насосом 2 вступает в реакцию с сульфирующим агентом, например газообразным серны ангидридом. Контур регулирования подачи жирно го спирта содержит задатчик 3, регулятор 4 и исполнительней механизм 5. Глубина сульфирования определяется с помощью датчика 6. Контур регулирования подачи серно го ангидрида содержит регулятор 7, датчик 8 расхода и исполнительный ме ханизм 9, Отвод тепла, выделяющего при реак ции в сульфаторе 1, осуществляется оеушенным в силикагелевом осушителе 10 воздухом. Контур регулирования температуры 13 сульфаторе состоит из задатчика 1 температуры, регулятора 12 и исполни тельного механизма 13. Способ осуп;ествляют следующим образом . Поступление жирного спирта в суль фатор определяется производительност насоса и устанавливается с помощью задатчила 3, воздействующего через регулятор 4 и исполнительный механиз 5 на производительность насоса-дозатора . При постоянной производительности величина расхода жирного спирт в сульфатор автоматически корректируется в зависимости от глубины суль рования готового продукта с помощью системы автоматического регулирования, состоящей из датчика 6 глубины сульфирования, регулятора 4 и исполнительного механизма 5. Поступление сульфирующего агента (газообразного серного ангидрида) в сульфатор стабилизируется регулято ром 7, выдающим при изменении расход измеряемого датчиком 8, управляющий сигнал на исполнительный механизм У в соответствии с заданной производительностью установки и согласно за данному соотношению газ-жирный спирт, устанавливаемому задатчиком 3. Таким образом, часть воздуха после силикагелевого осушителя поступает на сжигание серы для дальнейшего получения ra3ooj6pa3Horo серного ангидрида, а часть идет на охлаждение сульфатора. Регулирование подачи воздуха, охлаждающего реакционную массу в сульфаторе, осуществляется в зависимости от температуры в сульфаторе системой автоматического регулирования,При измене1-ши температуры в сульфаторе, измеряемой датчиком 11, регулятор 12 отрабатывает управляющий сигнал на исполнительньй механизм 13,соответственно увеличивающий или уменьшающий подачу холодного воздуха в сульфатор. Схема реализации способа согласно фиг, 2 работает следующим образом. Описание схемы с 1-й по 9-ю позиции включительно аналогично предыдущему. Участок первичной очистки прореагировавшего газа от капель унесенной газом реакционной массы, включает сепараторы 10 и и отсасывающий вентилятор 12, подающий газ а дальнейшую очистку в оросительные колонны. Часть газа после вентилятора 12 сво,- дится по возвратному трубопроводу к сульфаторам и используется как хладагент реакционной массы, подаваемой в сульфатор. Контур регулирова1шя температур в сульфаторе содержит датчик 13 температуры, регулятор 14 и исполнительный механизм I5. Температура газа, дополнительно подаваемого на вход сульфатора после теплообменника 16, измеряется датчиком I7 и регулируется с помощью регулятора 1В и испол1&тельного механизма 19. г Способ осуществляют следующим образомРегулирование подачи воздуха осуществляется автоматически следующим образом: при изменении температуры реакционной массы, контролируемой датчиком 13, регулятор 14 выдает управляющий сигнал на исполнительный механизм 15, соответственно увеличивающий или уменьшающий подачу охлаждающего воздуха в сульфатор. В связи с недостаточно низкой температзфой отработанных после вентилятора 12 газов необходимо включить в схему дополнительный теплообменник 16, с помощью которого одновременно можно реализовать схему стабйлизащ температуры воздуха на базе контура автоматического регулирования температуры путем.изменения подачи хладо агента в теплообменнике. Повьшение качества продзгкции достигается, в первую очередь, обеспечением максимально возможной для заданного технологического процесса скорости отвода тепла из зоны реакци (газ - сульфомасса) при колебаниях тех нологических параметров, тем самым обеспечивая оптимальные условия для протекания химической реакции.При этом значительно уменьшаются различные побочные реакции, имеющие место в реальном производстве. Использование изобретения позволяет как повысить качество продукции так и получить экономический эффект за счет снижения потерь сырья,обусло ленного как уменьшением побочных реакций, так и уменьшением потерь от брака,вызванного несовершенством известных способов управления. Формула изобретения Способ автоматического регулирова-ния процесса сульфирования путем регулирования подачи в сульфатор исходных реагентов в зависимости заданной производительности установки, коррекции расхода жирного спирта по качеству выходного продукта и регулирования температуры в сульфаторе, о т л ич ающийся тем, что с цепью повышения качества выходного продукта, регулирование температуры в сульфаторе осуществляют изменением подачи в сульфатор осушенного и охлажденного воздуха или расхода -охлажденного газа, дополнительно подаваемого с выхода сульфатора на его вход. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 327143, кл. С 07 В 13/0;/, 1968. 2.Морковкин М. Г. Сдвременная технология производства некристалкилсульфатов и синтетических моющих порошков. М., ЦНИИТЭнефтехим, 1У71,с.22.