Способ управления процессом нитрования Советский патент 1981 года по МПК C07B11/00 G05D27/00 

(54) СПСХЮБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ НИТРОВАНИЯ Изобретение относится к автоматйза ции процессов химической технологии, в частности к управлению процессами нитрования в среде уксусного ангидрида и может быть использовано в химической, фармацевтической, витаминной и друпих отраслях промьпиленности. Известен способ управления прсшессюм нитрования путем регулирования температур 1 реакционной массы fll. Недостаток известного способа заключается в том, что стабилизация температу|ал, не связанной с качественными характеристиками реакционной массы, Не по зволяет обеспечить высокий выход целевого продукта. Известен также способ управления цро цессом нитрирования в реакторе путем из менения подачи хладагента в зависимости от температуры реакционной массы, нитрирующего агента в зависимости от ак тивного сопрагивления реакционней массьт и регулирования подачи уксусного аншд рида 21. Недостаток даншаго способа заключается в том, что он не позволяет поддерживать с достаточной точностью соотношение исходных компонентов и тепловой режим процесса, что приводит к снижению выхода целевого продукта и безопасности проведения процесса. Цещз изобретения - повышение выхода целевого продукта и безопасности проведения процесса за счет увеличения точности поддержания соотнсяления исходных компонентов и теплового режима процесса. Поставленная цель достигается тем, что подачу хладагента корректируют по активного сопротивления реакционной массы, подачу уксусного ангидрида регулируют в зашгсимости от реактивного сопротивления реакционной массы, и при превышении значений температуры, активного и реактивного сопротивлений реакционной массы первого граничного значе- :ш1Я прекращают подачу .исходных компонентов в реактор, а при превышении значения температуры второго граничного значения сбрасывают нитромассу из реактора. - Экспериментально установлено, что качественными параметрами, характеризующими протекание процесса нитрирсжания явл$1ется концентрация в реакционней массе азотной киспсхгы и уксусного ангидртда. Установлена также зависимость между со держанием азотной кислоты и уксусного аи гидрида в реакционней массе и, соответственно активным и реактивным сопротивлением нитромассы. 1Н.а чертеже представлена принципиальная схема реализации предлагаемого способа управления. Температура реакционной массы измеряется датчиком 1, вторичным прибором 2и регулируется регулятором 3 путем воздействия на клапан 4 подачи хладагента. С помощью датчика 5 измеряется ак тивное и реактивное сопротивление реакционной массы, сигнал с которого поступает на измеритель 6 активного сопротивления и измеритель 7 реактивного сопротивления. Активное сопротивление реакционной массы регулируется регулятором 8 путем воздействия на клапан 9 подачи нитрирующего агента (азотной кислоты), а реактивное сопротивление реакционной массы регулируется регулятором 1О путем воздействия на клапан 11 подачи уксусного ангидрида. Сброс реакционной массы из реактора осуществляется с помощью блока 12 зашиты и клапана 13. Сброс осуществляют следующим образом. При отклонении температу1И 1 реакционной массы от заданного значения регулятор 3 изменяет расход хладагента с помощью клапана 4. При отклонении величины реактивного сопротивления реакционной массы от заданного значения подают управляощий си нал на клапан 11 уксусного ангидрмда, а по изменению величины активного сопротивления с помощью регуля тора 8 и клапана 9 воздействуют на рас ход азотнсА кислоты. Кроме того, при от клонении величины активного сопротивления от заданного значения корректируют расход хладагента. При превышении значений температу, ры, активного и реактивного сопротивлений первого граничного значения прекращают подачу исходных реагентов в реактор с помощью блока 12 защиты. При продолжающемся росте температуры блок 12 зацшты путем воздействия на клапан 13 производит сброс нитромассы с целью предотвращения выброса ее из аппарата. Использование предлагаемого способа позволяет повысить выход нитро прюдукта на 10% за счет поддержания оптимального соотношения реагентов. Формула изобретения Способ управления процессом нитрования путем изменения подачи хладагента в зависимости от температуры реакционной массы, нитрирующего агента в зависимости от активного сопрютивления реакционной массы и регулирования подачи уксусного ангидрида, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта и безопасности проведения процесса за счет увеличения точности поддержания соотношения исходных компоненТов и теплового режима процесса, подачу хладагента корректируют по величине ак- тивного сопротивления реакционной массы, подачу уксусного ангидрида регулируют в зависимости от реактивного сопротивления реакционней массы и при превышении значений температуры, активного и реактивного сопротивлений реакционной массы первого граничного значения прекращают подачу исхо/щых компонентов в реактор, а при прею Ш1ении значения температуры второго граничного значения сбрасывают Ш1тромассу из реактора. „Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. AarfopcKoe свидетельство СССР № 332852, кл. В О1 Р З/ОО. 1967. - 2. Матвеенко А. Н. Исследование и разработка осциллометрических методов контроля состава дисперсных реакционных смесей. Автореферат диссертации. Л., 1972.