Способ автоматического управления процессом полимеризации этилена

 

ОПИСАНИЕ 267069

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соеетскиз

Социалистическиа

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 27Х.1968 (№ 1244754/23-5) Кл. 39с, 25/01 с присоединением заявки ¹

ГIриоритет

Опубликовано 01.IV.1970. Бюллетень № 12

МПК С 081 1/00

Комитет па делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 66.095.26,012-52 (088.8) Дата опубликования описания 23Л II.1970

Заявитель

СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ

ПОЛИМЕРИЗАЦИИ ЭТИЛЕНА

Известный способ автоматического управления процессом полимеризации этилена при среднем давлении, проводимый в каскаде последовательно соединенных реакторов при подаче катализатора только в первый реактор и раствора этилена во все реакторы серии, заключается в регулировании температуры в реакторах изменением подачи туда раствора этилена.

Однако этот способ не может обеспечить получение полиэтилена заданного молекулярного веса в реакторах, в которых отсутствует подача свежего катализатора.

Это объясняется тем, что в таких реакторах вследствие изменения чистоты сырья, активности катализатора и других причин концентрация активных центров катализатора. переменна. Это затрудняет промышленную реализацию технологических схем полимеризации этилена при среднем давлении, несмотря на то, что эти схемы позволяют снизить зольность полиэтилена, т. е. повысить его чистоту.

Предлагаемый способ автоматического управления существенным образом изменяет характер управления процессом полимеризации по сравнению с известными и обеспечивает повышение качества получаемого полимера.

На чертеже приведена принципиальная схема автоматического управления процессом полимеризации этилена при среднем давлении.

В реактор / из предыдущего реактора непрерывно вводится раствор полиэтилена с частично использованным катализатором и бензин с растворенным в нем этиленом. Также непрерывно раствор полиэтилена выводится из реактора.

В зависимости от расхода вводимых в реактор бензина и этилена, измеряемого датчиком

2, по определенной зависимости с помощью программного задатчика 8 изменяется задание регулятору 4 температуры в реакторе, измеряемой с помощью термопары 5.

Воздействие регулятора 4 направлено на изменение расхода бензино-этиленового раствора с помощью вентиля б.

Если повышается чистота сырья, то концентрация активных центров катализатора и температура процесса в реакторе также повышаются и начинает образовываться полимер, 2о отличающийся по свойствам от заданного.

При этом расход бензино-этиленового раствора увеличивается через вентиль б.

Если чистота сырья повышается, то в реакторе повышаются концентрация активных

25 центров катализатора и температура процесса; начинается образование полимера, отличающегося по свойствам от заданного. При увеличении расхода с помощью программного задатчика 3 устанавливается новое, меньшее

ЗО значение задания.

Авторы изобретения И. М. Абрамзон, Б. А. Верхорубов, Э. П. Воробьева, М, А. Гуревич, А. Д. Крючков и В. И. Молчанов

267069

По окончании переходного процесса вновь создаются условия для получения полиэтилена заданного качества.

Обеспечение постоянной концентрации активных центров катализатора в реакторе является, как известно, одним из условий получения заданного молекулярного веса полиэтилена. Чем больше концентрация активных центров катализатора в реакторе, тем меньше молекулярный вес получаемого полиэтилена, а при снижении концентрации — молекулярный вес увеличивается.

При проведении процесса полимеризации в реакторе, в который вводится свежий катализатор, постоянство концентрации активных центров катализатора обеспечивается изменением количества катализатора, вводимого в реактор. Так, например, при увеличении в сырье количества ядов, отравляющих катализатор, количество свежего катализатора, вводимого в реактор, также увеличивается, При проведении процесса в каскаде последовательно включенных реакторов с подачей катализатора только в первый реактор во все реакторы, начиная со второго, вводится катализатор, уже частично отработанный в предыдущих реакторах.

Концентрация активных центров в реакторах, начиная со второго, переменна и зависит от характера изменения во времени активности катализатора, поступающего из первого реактора, и от количества ядов, приходящих с сырьем в эти реакторы.

Таким образом стабилизация параметров процесса, влияющих на качество полиэтиле.на, не обеспечивает получение полиэтилена заданного качества в реакторах, в которых отсутствует подача свежего катализатора.

Принципиальным отличием предлагаемого способа является то, что при изменении концентрации активных центров катализатора температура процесса полимеризации изменяется по определенному закону, в то время как при известных способах управления температура процесса поддерживается постоянной.

Концентрация активных центров катализатора характеризуется производительностью единичного объема реактора. Следовательно, для реактора заданного объема она может быть определена через производительность реактора, которая измеряется расходом бензина с этиленом при условии постоянства температуры бензино-этиленового раствора.

Соотношение между производительностью реактора (расходом бензина с этиленом) и температурой в нем, обеспечивающее получение в реакторе заданного качества полимера, определяется из зависимостей между качеством полимера и температурой процесса с од20 ной стороны, и с другой стороны — качеством полимера и производительностью реактора.

Указанное соотношение может быть реализовано, например, с помощью программного задатчика типа ПД-36А.

Предмет изобретения

Способ автоматического управления процессом полимеризации этилена при среднем давлении, проводимый в каскаде последователь80 но соединенных реакторов при подаче катализатора только в первый реактор и раствора этилена во все реакторы каскада, путем регулирования температуры в реакторах изменением подачи туда раствора этилена, отличи35 юи ийся тем, что, с целью уменьшения разброса молекулярного веса полимера и улучшения его качества, во всех реакторах, кроме первого, при изменении подачи раствора этилена изменяют задание регулятору темпера40 туры в зависимости от производительности реакторов.,кабрал.или

Корректоры: Л. Корогод и В. Петрова

Составитель В. Филимонов

Текред Л. В. Куклина

Редактор Н. Вирко

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1928,5 Тираж 480 Подписное

ЦНтзП4ПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва Ж-35, Раушская иаб., д. 4i5