Способ автоматического регулирования процесса полимеризации

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

267905

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 24ЛЧ.1967 (Ж 1152670/23-5) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 02.!Ч.1970, Бюллетень ¹ 13

Дата опубликования описания 31.3 П.1970

Кл. 39с, 25/05

МПК С 08т1

УДК 66.095.26.012-52 (088.8) Комитет по полам изобретеииЯ и открытиЯ при Совете Миииотрое

СССР

Авторы изобретения

А. А. Коротков и В. Ш. Береза

Заявитель

Всесоюзный научно-исследовательский институт синтетического каучука имени академика С. В. Лебедева

СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ

ПРОЦЕССА ПОЛИМЕРИЗАЦИИ

Известен способ автоматического регулирования процесса полимеризации, проводимого в полимеризационной батарее, путем стабилизации начальной концентрации мономера и изменения расхода катализатора, подаваемого в полимеризатор головной части батареи, или расхода реакционной смеси в зависимости от знака отклонения конверсии мономера против номинала. При осуществлении такого способа ставят задачу получить максимальную производительность полимеризационной батареи при заданном качестве полимера. Эта же задача решается по предлагаемому способу. Однако в отличие от известного способа рассматривается полимеризационный процесс, в котором тепловыделение распределено неравномерно по длине батареи: ббльшая часть тепла выделяется в головной части батареи. В этом случае подача катализатора осуществляется дробно в каждый из полимеризаторов головной части батареи. Кроме того, по предлагаемому способу можно изменять температуру захолаживания реакционной смеси.

Предлагаемый способ отличается от известного тем, что температуру в зоне реакции головной части полимеризационной батареи регулируют путем использования двух регулирующих воздействий — изменения расхода катализатора и изменения температуры реакционной смеси, подаваемой на полимеризацию,— в зависимости от знака отклонения регулируемого параметра. Кроме того, способ позволяет применить одно регулирующее воздействие— изменение расхода катализатора — для уп5 равления как температурой в зоне реакции, так и конверсией в головной части полимеризационной батареи. При этом в наибольшей степени используется возможность теплосъема, что обеспечивает максимальную произво10 дительность батареи при получении полимера заданного качества.

Принципиальная схема, иллюстрирующая предлагаемый способ, приведена на чертеже.

Сигнал, соответствующий температуре поли15 меризатора, измеренной датчиком 1 температуры, поступает в регулятор 2 (T») температуры, где сравнивается с заданным значением температуры в зоне реакции первого полимеризатора 8. В результате этого регулятором 2

20 вырабатывается сигнал управления, в зависимости от знака которого переключатель 4 включает одно из двух регулирующих воздействий: изменение расхода катализатора, подаваемого в полимеризатор 8 через регулирую25 щий орган 5, если температура отклонилась в сторону меньших значений от заданного, или изменение температуры реакционной смеси путем воздействия через регулирующий орган б на расход части более захоложенной при по30 мощи холодильника 7 реакционной смеси, ес,267905 ли температура в зоне реакции отклонилась в сторону больших значений от заданного.

Автоматическим регуляторам температуры реакционной смеси 8 (Т„,) и расхода реакционной смеси 9 (Г,„), расхода катализатора 10 (F», ) и 11 (F,„) в полимеризаторы 8 и 12 соответственно по предлагаемому способу отведена вспомогательная роль регуляторов стабилизации перечисленных параметров, па задатчики которых оказывают регулирующие воздействия основные регуляторы — регулятор температуры 2 (T«) и конверсии 13 (q1.

Сигнал, соответствующий величине конверсии на выходе полимеризатора 12, измеренный датчиком 14 конверсии, поступает в регулятор конверсии 18, где сравнивается с заданным значением конверсии. Если конверсия отклонилась в сторону меньших значений от заданных, через переключатель 15 включается регулирующий орган 1б, увеличивающий расход катализатора.

При отклонении конверсии в сторону больших значений от заданного через переключатель 15 включается регулирующий орган 17, увеличивающий расход реакционной смеси, подаваемой на полимеризацию.

Таким образом, осуществляется автоматическое регулирование конверсии на выходе полимеризатора 12. При этом одно и то же регулирующее воздействие — изменение расхода катализатора — используется для управления двумя регулируемыми параметрами — температурой в зоне реакции полимеризатора 8 и конверсией на выходе полимеризатора 12. Это достигается раздвоением потока катализатора, каждая часть которого используется, как регулирующее воздействие по одному из вышеуказанных регулируемых параметров.

Возможные в этом случае колебания температуры в зоне реакции полимеризатора (как, впрочем, и последующих) легко отрабатываются локальными регуляторами температуры 18 (Т„ ) и др., воздействующими на расход хладагента.

Таким образом, предлагаемый способ позво10 ляет получить максимальную производительность полимеризационной батареи при заданном качестве полимера в условиях использования дробной подачи катализатора и изменения температуры реакционной смеси в каче15 стве регулирующего воздействия.

Предлагаемый способ может быть реализован с помощью системы связанного регулирования двух параметров, например по авт. св. № 151709 или 160540.

Предмет изобретения

Способ автоматического регулирования процесса полимеризации, проводимого в полимеризационной батарее, путем стабилизации на25 чальной концентрации мономера, отличающийся тем, что, с целью обеспечения максимальной производительности полимеризационной батареи при заданном качестве полимера и дробной подаче катализатора в полимериза30 торы головной части батареи, измеряют температуру в зоне реакции первого полимеризатора и при уменьшении температуры против номинала увеличивают подачу катализатора в первый полимеризатор, а при увеличении тем35 пературы против номинала уменьшают температуру реакционной смеси, подаваемой на полимеризацию.

Катализатпо

Составитель В. Г. Филимонов

Редактор Л. К. Ушакова Техред Т. П. Курилко

Корректор Л. Фирсова

Заказ 2134/5 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва )К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2