Способ регулирования непрерывного процесса дегазации латекса Советский патент 1982 года по МПК C08C1/04 G05D27/00 

Изобретение относится к автоматическому управлению непрерывным процессом дегазации латекса, в частности бутадиенстирольного, бутадиен-альфа-метил стироль кого, и может быть использовано в нефтехимической промьпиленности при производстве латексов , и синтетических каучуков.

Известен способ управления непрерывным процессом водной дегазации латекса в производстве стереорегулярного каучука путем изменения расхода острого водяного пара, подаваемого в дегазатор по величине рстаточного содержания легколетучих углеводородов в дегазируемом латексе fl.

Недостатком этого способа является то, что не учитывается состав отгоняемой мономерной фракции.

Известен также способ автоматического управления процессом водной дегазации путем изменения расхода водяного пара в зависимости от перепада давления в рабочей зоне дегазации 2.

Недостатком этого способа является невозможность учета возмущений, поступивших по расходу и составу латекса, подаваемого в дегазацию. Эти возмущения приводят к значительным динамическим отклонениям концентрации остаточного мономера в дегазированном латексе, что требует дополнительных энергозатрат на последую1иих стадиях производств-а.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и базовьм объектам является способ регулирования непрерывного процесса дегазации

10 латекса путем изменения расхода водяного пара, подаваемого на дегазацию, в зависимости от концентрации мономера в дегазируемом латексе зД.

Недостатками данного способа

15 I является отсутствие информации, о расходе и составе поступаиадего на дегазацию латекса и трудность создания оптимального гидродинамического режима, что приводит к значитель20ным затратам водяного пара при дегазации .

Цель изобретения - снижение удельных затрат водяного пара.

Эта цепь достигается тем, что со25гласно способу регулирования непрерывного процесса дегазации латекса путем изменения расхода водяного пара, подаваемого на дегазацию, в зависимости от концентрации мономера в

30 дегазируемом латексе изменяют расход

водяного лара на первую зону регулирования дегазации в зависимости от расхода латекса, поступающего на дегазацию, а расходы водяного пара на вторую и третью зоны регулирования дегазации изменяют в зависимости от соот ветственно концентраций легколетучего и высококипящего мономеров в лач:, тексе на выходе второй и третьей зон и корректируют расход пара на первую зону по концентрации легколетучего мономера в латексе на выходе из этой зоны, а расходы водяного пара на вторую и третью зоны - по перепаду давления в третьей зоне регулирования дегазации.

В предлагаемом способе регулирование процесса дегазации осуществляется по трем зонам, .что позволяет своевременно компенсировать возмущения по расходу и составу латекса, поступающего на дегазацию, а использование перепада давления при регулировании расходов пара на вторую и третью зоны позволяет предотвратить вспенивание латекса и обеспечить оптимальный гидродинамический режим дегазации . Поддержание расходов пара на минимальном значении с последующей его корректировкой обеспечивает меньший удельный расход пара по сравнению с известньили способами.

На чертеже показана принципиальная схема регулирования непрерывного процесса дегазации.

Схема содержит дегазационную колонну .1, датчик и регулятор расхода латекса 2 и 3; датчик, регулятор и клапан расхода пара 4, 5 и 6; дегазатор 7 первой зоны регулирования; регулятор и датчик концентрации легколетучих компонентов 8 и 9; трубопровод 10; дегазатор второй зоны регулирования 11; датчик и регулятор расхода пара 12 и 13; датчик и регулятор концентрации легколетучего моном,ера 14 и 15; клапан 16; дегазатор третьей зоны регулирования 17; датчик перепада давления 18; датчик и регулятор расхода пара 19 и 20; датчик и регулятор концентрации высококипящего мономера 21 и 22, а также клапан 23.

Способ регулирования осуществляется следующим образом.

Расход латекса на дегазацию в колонну .1 измеряют датчиком 2, по сигНалу которого регулятором 3 изменяют расход пара, измеряемый датчиком 4. Расход пара на первую зону регулируют регулятором 5, воздействующим на клапан 6, Первая зона регулирования (дегазаторы 1 и 7) обеспечивает удаление основной части легколетучего компонента и необходимый нагрев дегазируемого латекса.

Заданное значение концентрации легколетучего компонента в латексе

на выходе из первой зонырегулирования обеспечивается регулятором 8. Он соединен с датчиком концентрации легколетучего компонента 9, установленным на линии латекса из дегазатора 7. Отогнанный мономер из первой зоны регулирования по трубопроводу 10 подают на очистку. Латекс из дегазатотз ра 7 поступает в дегазатор 11 - вторую зону регулирования, которая обеспечивает удаление легкоЛетучего мономера до заданного значения (не более 0,2 мас.%). Расход пара на дегазатор 11 измеряют датчиком 12 и регулируют регулятором 13 по верхнему допустимому значению концентрации легколетучего мономера, измеряемой.датчиком 14 Датчик 14 расположен на линии выхода латекса из дегазатора 11 и соединен с регулятором концентрации 15, воздействующим на регулятор 13 расхода ВОДЯНОГО пара второй зоны регулирования. Расход пара корректируют по перепаду давления в третьей зоне регулирования - противоточном дегазаторе 17, перепад давления измеряется датчиком 18.

Третья зона регулирования - противоточный дегазатор 17 - предназначена для удаления высококипящего мономера до заданного значения (0,15 мас. при дегазации бутадиен-метилстирольного латекса; 0,1 мас.% - бутадиенстироль ного латекса и 0,05 мас.% бутадиеннитрильного латекса). Расход пара в дегазаторе 17 измеряют датчиком 19 и регулируют регулятором 20 по верхнему допустимому значению концентрации высококипящего мономера. Текущее значение концентрации измеряется датчиком 21, расположенным на линии дегазированного латекса. Датчик 21 соединен с регулятором 22, воздействующим на регулятор расхода пара 20 Расход пара на третью зону регулирования также корректируют по перепаду давления в колонне 17.

При изменении расхода латекса на дегазацию или его состава после первой зоны -регулирования (например, увеличения подачи латекса или превышения содержания легколетучего моно-; мера выше заданного значения) изменяется (увеличивается) расход пара на первую зону дегазации таким образом, чтобы обеспечить концентрацию легколетучего компонента (мономера) не выше заданной. Это позволяет отогнать мономеры в последующих зонах регулирования при минимальных расходах пара при этом по перепаду давления на последнем дегазаторе устанавливается оптимальный гидродинамический режим на всех колоннах дегазации. Используемая информация датчиков концентраций может быть заменена лабораторными анализами с периодами замера, не правышающими инерционность изменения концентрации мономеровпри дегазации. Формула изобретения Способ регулирования непрерывного процесса дегазации латекса путем изменения расхода водяного пара, подалаемого на дегазацию, в зависимости. от концентрации мономера в дегазируемом латексе, отличаюцийс я тем, что, с целью снижения удел ных затрат водяного пара, изменяют расход водяного пара на первую зону регулирования дегазации в зависимоети от расхода латекса, поступающего на дегазацию, а расходы воДяного пар на вторуК) и третью зоны регулирования дегазации изменяют в зависимости от соответственно концентраций легколетучего и высококипящего .монрмеров в латексе на выходе второй и третьей зон и корректируют расход пара на первую зону по концентрации легколетучего мономера в латексе на выходе из этой зоны, а расходы водяного пара на вторую и третью зоны по перепаду давления в третьей зоне регулирования дегазации. Источники информации, принятые- во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 421698, кл. С 08 F 6/12, 1970. 2.Авторское свидетельство СССР № 798100, кл. С 08 С 2/06, 1976. 3.Авторское свидетельство СССР № 698985, кл. С 08 С 1/12, 1978 (прототип).