Способ управления процессом нейтрализации

 

ОПИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1111 552327

Союз Советских

Сокиалистических

Республик (б1) Дополннтельное к авт. свид-ву (22) Заявлено 22.11.72 (21) 1849742/26 с присоединением заявки Мю (23) Приоритет

Опубликовано 30.03.77. Бюллетень Мю 12

Дата опубликования описания 19.05.77 (51) М. Кл. С 07С 143/38

G 05D 27/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений (53) УДК 66.012-52 (088.8) и открытий (72) Авторы изобретения

А. С. Лернер, А. П. Лучев, P Ф. Ромм, А. В. Никитин, T. М. Мусина, Л. Н. Балашов, А. И. Гершенович и В. М. Юрьев (71) Заявитель (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ НЕЙТРАЛИЗАЦИИ

Изобретение относится к способам управления химическими реакциями, в частности к способу управления процессом нейтрализации, и может быть использовано в химической, нефтехимической и других отраслях промышленности.

Известен способ управления процессом нейтрализации в системе двух аппаратов путем регулирования расхода нейтрализующего агента (1). При этом в первом аппарате нейтрализуется основная масса рабочего раствора до заданной величины рН и во втором производится его донейтрализация до значений рН, близких к нейтральным.

Однако готовый продукт имеет низкое качество.

Это объясняется тем, что во второй аппарат следует вводить небольшие количества нейтрализующего агента, для чего необходимо производить его сильное разбавление. Применение разбавленного нейтрализующего агента приводит к разбавлению готового продукта, что значительно ухудшает его качество и увеличивает энергетические затраты на последующих стадиях выделения целевого продукта.

Целью изобретения является улучшение качества продукта, получаемого после процесса псйтраз!Изацин.

Указанная цель достигается тем, что в процессе нейтрализации дополнительно регулируют расход рабочего раствора, например сульфокислоты, во второй аппарат по величине рН на выходе из этого аппарата, а расход нейтрализующего агента, например щелочи, в первый аппарат регулируют по расходу сульфокислоты во второй аппарат.

Способ поясняется чертежом, где изобра10 кена схема управления процессом нейтрализации.

На схеме приняты следующие обозначения:

А — нейтрализующий агент, Б — рабочий раствор (нейтрализуемый поток), 1 и 2 — anna15 раты для нейтрализации, 3 — датчик рН-метра, 4 — регулятор рН, 5 — регулирующий клапан, б — датчик расходомера, 7 — регулятор расхода, 8 — регулирующий клапан.

Как видно из приведенной схемы, нейтрали20 зующий агент подается только в аппарат 1, где нейтрализуется весь рабочий раствор.

Нейтрализация избытка нейтрализующего агента осуществляется в аппарате 2 подачей в него небольшого количества рабочего рас25 твора. Подача рабочего раствора регулируется по величине рН на выходе из аппарата 2, а подача нейтрализующего агента в аппарат

1 — по расходу рабочего раствора во второй аппарат.

Зг1 Схема работает следующим образом.

552327

Формула изобретения

Составитель Р. Клейман

Текред Г. Алиева Корректор T. Добровольская

Редактор Е. Шепелева

Заказ 621/12 Изд. ЛЪ 327 Тираж 589 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

При изменении по каким-либо причинам величины рН на выходе из аппарата 2, например вследствие изменения концентрации или расхода, регулятор 4 начинает изменять подачу рабочего раствора в аппарат 2. Тогда, вследствие отклонения расхода рабочего раствора в аппарат 2 от заданного, регулятор расхода 7 изменяет подачу нейтрализующего агента в аппарат 1, восстанавливая до заданных значений как величину рН на выходе из системы, так и величину расхода а аппарат 2.

Таким образом, при любых возмущениях расход рабочего раствора в аппарат 2 постоянен и может быть выбран очень малым, что гарантирует функционирование системы в рабочем диапазоне изменения характеристик отдельных ее элементов и тем самым высокое качество поддержания рН.

Пример. Нейтрализацию сульфокислоты проводят в двух последовательно соединенных аппаратах. В первый аппарат подают основную массу сульфокислоты в количестве

14,2 т/час, состоящую из 0,2 т серной кислоты, 6 т углеводородов и 8 т собственно сульфокислоты. Туда же подают 12,03 т/час

10 -ного раствора щелочи; таким образом, в первом аппарате поддерживают слабощелочную среду. Далее продукт подают во второй аппарат, где избыток щелочи нейтрализуют потоком сульфокислоты в количестве

0,032 т/час. Подачу сульфокислоты во второй аппарат регулируют по величине рН на выходе из него, а подачу щелочи в первый аппарат — по величине расхода сульфокислоты во второй аппарат. Прн этом после нейтрализации по предложенному способу получают сразу концентрированный водный раствор сульфонола (45% -ный раствор вместо 15—

20%-ного). Вследствие того, что нейтрализацию при предложенном способе регулирования проводят теперь в слабощелочной среде, исключается образование гелей и отнейтрализовываются ангидриды побочных кислот, 10 что повышает качество сульфонола.

Способ управления процессом нейтрализации кислоты, например сульфокислоты, в системе двух аппаратов путем регулирования расхода нейтрализующего агента, например

20 раствора щелочи, отл ича ю щийся тем, что, с целью улучшения качества выходного продукта, дополнительно регулируют расход сульфокислоты во второй аппарат по величине рН на выходе из этого аппарата, а расход

-5 щелочи в первый аппарат регулируют по расходу сульфокислоты во второй аппарат.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

30 1. Эрриот П. «Регулирование производственных процессов» М., «Энергия», 1967, с. 463 (прототип) .

2. Автоматизация химических производств № 3, 1972, с. 66 — 72.