CN111499843A - 基于丙交酯生产聚乳酸的方法、dcs系统及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供了一种基于丙交酯生产聚乳酸的方法、DCS系统及存储介质。所述方法包括：固态丙交酯被送入熔融罐进行加热融化，向熔融罐内注入氮气，将熔融态的丙交酯送入低压蒸汽换热器加热至预设温度；将加热至预设温度的熔融态丙交酯与助剂混合并在高温低压的状态中进行反应，在反应过程中采用导热油进行加热，并将温度恒定在预设温度阈值内；控制导热油流量以降低反应温度，维持氮气压力的稳定，并控制熔融态丙交酯与助剂的混合比例及混合程度，直至产出聚酸乳。本发明实施例提供的基于丙交酯生产聚乳酸的方法、DCS系统及存储介质，可以在工业级别上大规模生产聚酸乳，且产品合格率也能满足要求。
Description
技术领域
本发明实施例涉及工业生产控制技术领域，尤其涉及一种基于丙交酯生产聚乳酸的方法、DCS系统及存储介质。
背景技术
目前，国内生产聚乳酸的企业凤毛麟角，并且规模小产量低，根本无法满足国内市场的需求。国外有很多大公司已经有很成熟的工艺流程并且产量已成规模。国内企业无法大规模生产的聚乳酸原因是工艺流程不成熟，工业控制技术不能满足生产需求，产品废品率居高不下浪费了大量资源，投入成本过高企业无法负担。因此，开发一种基于丙交酯生产聚乳酸的方法，可以有效填补上述相关技术在我国的空白，就成为业界广泛关注的技术问题。
发明内容
针对现有技术存在的上述问题，本发明实施例提供了一种基于丙交酯生产聚乳酸的方法、DCS系统及存储介质。
第一方面，本发明的实施例提供了一种基于丙交酯生产聚乳酸的方法，包括：固态丙交酯被送入熔融罐进行加热融化，向熔融罐内注入氮气，将熔融态的丙交酯送入低压蒸汽换热器加热至预设温度；将加热至预设温度的熔融态丙交酯与助剂混合并在高温低压的状态中进行反应，在反应过程中采用导热油进行加热，并将温度恒定在预设温度阈值内；控制导热油流量以降低反应温度，维持氮气压力的稳定，并控制熔融态丙交酯与助剂的混合比例及混合程度，直至产出聚酸乳。
在上述方法实施例内容的基础上，本发明实施例中提供的基于丙交酯生产聚乳酸的方法，所述将加热至预设温度的熔融态丙交酯与助剂混合，包括：对助剂流动进行滞后误差调整，并与加热至预设温度的熔融态丙交酯混合。
在上述方法实施例内容的基础上，本发明实施例中提供的基于丙交酯生产聚乳酸的方法，所述控制熔融态丙交酯与助剂的混合比例及混合程度，包括：持续搅拌熔融态丙交酯与助剂的混合熔体，调整搅拌速度、反应温度、助剂流量比例、丙交酯流量及回收单体流量。
第二方面，本发明的实施例提供了一种基于丙交酯生产聚乳酸的DCS系统，用于实现前述的基于丙交酯生产聚乳酸的方法，包括：熔融罐，用于盛装固态丙交酯，并进行熔化；低压蒸汽换热器，用于稳定熔融态丙交酯的温度；聚合反应器，用于将助剂与熔融态丙交酯进行聚合；功率控制器，用于控制电加热器对熔融态丙交酯进行加热；分程控制单元，用于调节熔融罐内的压力；PID控制单元，用于控制所述功率控制器；静态混合器，用于调整助剂流动的滞后误差。
在上述系统实施例内容的基础上，本发明实施例中提供的基于丙交酯生产聚乳酸的DCS系统，所述熔融罐内部设有蒸汽盘管，用于加热固态丙交酯。
在上述系统实施例内容的基础上，本发明实施例中提供的基于丙交酯生产聚乳酸的DCS系统，所述静态混合器内部设有交错单板，用于充分混合助剂与熔融态丙交酯。
第三方面，本发明的实施例提供了一种基于丙交酯生产聚乳酸的装置，包括：
加热模块，用于固态丙交酯被送入熔融罐进行加热融化，向熔融罐内注入氮气，将熔融态的丙交酯送入低压蒸汽换热器加热至预设温度；
反应模块，用于将加热至预设温度的熔融态丙交酯与助剂混合并在高温低压的状态中进行反应，在反应过程中采用导热油进行加热，并将温度恒定在预设温度阈值内；
控制模块，用于控制导热油流量以降低反应温度，维持氮气压力的稳定，并控制熔融态丙交酯与助剂的混合比例及混合程度，直至产出聚酸乳。
在上述装置实施例内容的基础上，本发明实施例中提供的基于丙交酯生产聚乳酸的装置，还包括：调整模块，用于对助剂流动进行滞后误差调整，并与加热至预设温度的熔融态丙交酯混合。
在上述装置实施例内容的基础上，本发明实施例中提供的基于丙交酯生产聚乳酸的装置，还包括：搅拌模块，用于持续搅拌熔融态丙交酯与助剂的混合熔体，调整搅拌速度、反应温度、助剂流量比例、丙交酯流量及回收单体流量。
第四方面，本发明的实施例提供了一种非暂态计算机可读存储介质，非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，计算机指令使计算机执行第一方面的各种可能的实现方式中任一种可能的实现方式所提供的基于丙交酯生产聚乳酸的方法。
本发明实施例提供的基于丙交酯生产聚乳酸的方法、DCS系统及存储介质，通过将固态丙交酯进行熔化，加热后与助剂进行混合反应，期间控制反应流程，可以在工业级别上大规模生产聚酸乳，且产品合格率也能满足要求。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做一简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的基于丙交酯生产聚乳酸的方法流程图；
图2为本发明实施例提供的基于丙交酯生产聚乳酸的装置结构示意图；
图3为本发明实施例提供的电子设备的实体结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。另外，本发明提供的各个实施例或单个实施例中的技术特征可以相互任意结合，以形成可行的技术方案，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时，应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
为了解决工业级聚乳酸合格率低的问题，可以对聚乳酸工艺控制进行改进，合理使用控制设备优化配置工业控制系统，精准的控制系统提高产品的合格率让生产规模成倍扩大。基于这种思想，本发明实施例提供了一种基于丙交酯生产聚乳酸的方法，参见图1，该方法包括：
101、固态丙交酯被送入熔融罐进行加热融化，向熔融罐内注入氮气，将熔融态的丙交酯送入低压蒸汽换热器加热至预设温度；
102、将加热至预设温度的熔融态丙交酯与助剂混合并在高温低压的状态中进行反应，在反应过程中采用导热油进行加热，并将温度恒定在预设温度阈值内；
103、控制导热油流量以降低反应温度，维持氮气压力的稳定，并控制熔融态丙交酯与助剂的混合比例及混合程度，直至产出聚酸乳。
具体地，该方法主要包括丙交酯的熔融、过滤；丙交酯与助剂的聚合反应、聚合物的二次聚合、聚合物与稳定剂混合、真空循环系统和脱单体中单体分离再利用，聚合物水下切系统生产出均匀的聚乳酸颗粒；在丙交酯熔融工序中设置温度PID控制单元和压力分程控制单元；聚合反应中设置温度PID控制单元、压力分程控制单元、多种助剂比例控制单元和液位串级控制单元；真空循环系统与脱单体分离回收装置设置定时循环系统，每个凝华器会根据预先设计好的程序循环开启或者关闭控制阀门收集冷凝后的单体；脱单体搅拌器通过液压马达推动，设置了功率控制单元能够根据生产需要设定搅拌速度；聚合水下切系统设定了一套完整的压力、温度和功率控制单元，能根据生产实际产能切出大小均匀的聚乳酸颗粒。在聚合工艺设备中远传温度传感器采用高精度的四线制热电阻保证测量精度，调节阀选用数字式定位器能精确的控制阀门开度，温度测量值与阀门开度采用PID调节控制单元形成完整的闭环控制系统，根据设定温度自动调节阀门大小达到改变加热源(蒸汽或导热油)流量影响被测介质温度使其趋近于设定温度。在聚合工艺设备中罐体入口与出口管线安装数字式定位器调节阀，将氮气充入罐体内防止丙交酯被氧化变质，罐体内压力必须稳定在一定范围内，但是罐内熔融丙交酯不断流入流出压力极为不稳定，压力变送器测量的罐内压力值与进罐氮气调节阀、出罐驰放气调节阀采用分程控制单元，根据压力设定值调节两个调节阀的开度，使罐内压力趋近于压力设定值。在聚合工艺设备中安装双法兰液位计,核辐射液位计,导波雷达等仪表测量设备能精准测量罐内高粘度高温融体介质,罐体入口安装数字式定位器流量调节阀,流量调节阀前安装质量流量计,串级控制包含主副控制回路,流入罐内介质流量值作为副控制回路的被测变量,控制入口流量调节阀的阀门开度,主回路则控制罐内介质液位高度,主回路的输出值就是副控制回路的设定值。在搅拌器上安装测速传感器，控制液压大小的能级电磁阀，测量液压大小的压力变送器，控制电机功率的变频器，还有控制系统的现场操作屏能在现场和远传控制之间手动切换方便操作人员控制。
基于上述方法实施例的内容，作为一种可选的实施例，本发明实施例中提供的基于丙交酯生产聚乳酸的方法，所述将加热至预设温度的熔融态丙交酯与助剂混合，包括：对助剂流动进行滞后误差调整，并与加热至预设温度的熔融态丙交酯混合。
基于上述方法实施例的内容，作为一种可选的实施例，本发明实施例中提供的基于丙交酯生产聚乳酸的方法，所述控制熔融态丙交酯与助剂的混合比例及混合程度，包括：持续搅拌熔融态丙交酯与助剂的混合熔体，调整搅拌速度、反应温度、助剂流量比例、丙交酯流量及回收单体流量。
本发明实施例提供了一种基于丙交酯生产聚乳酸的DCS系统，用于实现前述的各种基于丙交酯生产聚乳酸的方法，该DCS系统包括：熔融罐，用于盛装固态丙交酯，并进行熔化；低压蒸汽换热器，用于稳定熔融态丙交酯的温度；聚合反应器，用于将助剂与熔融态丙交酯进行聚合；功率控制器，用于控制电加热器对熔融态丙交酯进行加热；分程控制单元，用于调节熔融罐内的压力；PID控制单元，用于控制所述功率控制器；静态混合器，用于调整助剂流动的滞后误差。
从生产现场实时采集有用的工艺参数如温度、压力、流量、液位、粘度值、开关量等，并经过现场控制站运算处理后分别控制调节阀开度，电机启停，调节电机功率大小等，最终满足工艺生产需求，DCS集散系统包括操作员站让操作工通过电脑显示器呈现的工艺组态流程画面监控聚合生产情况；工程师站让系统管理员对工艺组态流程通过系统软件不断修正更新，或者修改配方改变工艺指标，并且能为工艺过程保存有用的数据帮助操作者查询，工程师站还提供故障报警，工艺报表，操作记录，故障记录，工艺参数趋势对比等；系统还配置了UPS供电系统能在市电突然断电的情况下运行18个小时有足够时间处理现场紧急情况，配电室MCC所有电机马达的控制回路电源也引用了UPS电源，保障了电机马达控制系统的稳定性，在市电愰跳的情况下能迅速恢复使用；系统有网络控制站将工程师站、现场控制站、操作员站通过交换机联系网络速在一起，网络速度极快能保障通讯数据的及时更新，控制网络采用冗余技术分为两个网络段，主控制网络优先传输控制信号，辅助网络主要出传输监测数据，一旦主控网出现故障，辅助网路则瞬间切换成控制网络，除了控制网络还有以太网络方便与互联网或公司内局域网联接进行远程控制共享打印设备等。
基于上述系统实施例的内容，作为一种可选的实施例，本发明实施例中提供的基于丙交酯生产聚乳酸的DCS系统，所述熔融罐内部设有蒸汽盘管，用于加热固态丙交酯。
基于上述系统实施例的内容，作为一种可选的实施例，本发明实施例中提供的基于丙交酯生产聚乳酸的DCS系统，所述静态混合器内部设有交错单板，用于充分混合助剂与熔融态丙交酯。
具体地，将固态丙交酯通过带冷却水夹套的饶筒送入熔融罐内，在送料的过程中所用容器都被充满氮气，避免丙交酯与空气中的氧气接触被氧化变质影响产品质量；熔融罐内部有蒸汽盘管负责加热固态丙交酯，有热水伴热管焊接在罐外壁上用于保温，热水温度始终保持在120摄氏度，熔体的丙交酯经离心泵进入低压蒸汽换热器中，换热器中安装有高精度的热电阻传感器，换热器入口安装的蒸汽温度调节阀(选用Samson萨姆森智能定位器)根据横河DCS系统中设定的温度PID控制单元将温度设定在115摄氏度，丙交酯熔体温度稳定在115摄氏度；聚合一级反应器中熔体与助剂的混合在高温低压的状态中反应，加热通过反应器中盘管内的导热油进行加热，导热油的加热通过电加热器，电加热器的温度控制也采用PID控制单元，通过全智能功率控制器完成对电加热器的控制，使温度恒定在设定值范围内，反应器的温度通过屏蔽泵将导热油打入换热器，换热器出口温度调节阀控制导热油流量最终达到稳定聚合反应器内传导降温度的作用；熔融罐内的压力由DCS中设置的分程控制单元来完成压力调节，氮气进入罐体调节阀与出口驰放气调节阀、罐体顶部压力变送器通过DCS系统中的分程控制维持压力稳定；工艺控制中最为关键的是聚合反应器中熔体丙交酯与助剂的反应，助剂的配比与熔体流量相对应，用DCS系统中的比例控制单元将各种助剂的流量值与注入反应器中的丙交酯流量值进行比较，输出控制信号，把信号指令传输给每个助剂隔膜泵控制器里面输出计算好的流量值到反应器中，为了保证助剂输出流量的准确度选用进口知名品牌的隔膜泵，定期手动校准流量值，为了解决信号滞后带来的误差在进入聚合反应器之前安装一个小的静态混合器，内部有交错的单板使其充分混合提高反应效率，进入聚合反应器后由搅拌器不断搅拌混合熔体，根据粘度计测量的信号及时调整搅拌速度、反应温度、助剂流量比例、丙交酯流量、回收单体流量，保证粘度值控制在工艺允许的范围内；脱单体采用高温、刮壁聚乳酸单体结晶、真空分离、冷却收集的工艺流程，应用DCS中的顺序控制单元将聚乳酸单体收集按照工艺步骤循环进行，也可以手动切换方便检修操作。
DCS控制系统现场设备温度测量传感器采用的是四线制热电阻，比一般温度传感器精度要高，信号电缆采用三线制带屏蔽网的铜材质多芯软电缆减少因为线阻带来的误差，所有信号电缆单独铺设桥架不与动力电源混用有利于提高信号抗干扰。
生产工艺调节阀引进德国Samson萨姆森带智能液晶显示定位器的调节阀，工作可靠精度高，安装调试方便；气动快开阀采用KINGDOM克格林带开关信号反馈器的快开阀，执行动作迅速，能满足生产需求。
液位测量仪器全部采用进口设备，双法兰液位计和雷达，核辐射液位计适合测量高温高粘度的熔体聚乳酸，保证液位测量的准确性；限位报警采用是音叉限位开关反应灵敏可靠性高；质量流量计采用科里奥利质量流量计是一种直接而精密地测量流体质量流量的新颖仪表。
DCS系统引进日本YOKOGAWA横河CENTUM VP6.3系统，程序编译较为简便大部分都有内部编译好的功能模块代替直接引用就可以，组态编译软件也很完善能用最简单的图像绘出复杂的工艺流程，实时数据分析记录，过程报警及时可靠种类齐全一目了然，监控报警实时提醒并可查询，工艺变量趋势随时调取并可多组对照比较所有变化尽收眼底，工艺报表、事故案例都能查询，友好的人机界面方便了操作工。
本发明中电气设备的控制如所有电机都在现场就地设置控制箱包括了急停按钮、远程就地转换、启停按钮；所有的二次控制线路都是由UPS集中供电保障电力供应的稳定性；电机线圈设备内有热电偶传感器，传感器的信号线连接到西门子温度继电器上面用来，设定适当的温度值作为动断条件串入电机二次控制回路中保护电机安全运行防止线圈过热烧坏电机。
本发明运用DCS控制技术将聚乳酸的合格率提高很多，节约了运营成本带来巨大的经济效益，液位聚乳酸的展提供了技术支持。
本发明实施例提供的基于丙交酯生产聚乳酸的方法和DCS系统，通过将固态丙交酯进行熔化，加热后与助剂进行混合反应，期间控制反应流程，可以在工业级别上大规模生产聚酸乳，且产品合格率也能满足要求。
本发明各个实施例的实现基础是通过具有处理器功能的设备进行程序化的处理实现的。因此在工程实际中，可以将本发明各个实施例的技术方案及其功能封装成各种模块。基于这种现实情况，在上述各实施例的基础上，本发明的实施例提供了一种基于丙交酯生产聚乳酸的装置，该装置用于执行上述方法实施例中的基于丙交酯生产聚乳酸的方法。参见图2，该装置包括：
加热模块201，用于固态丙交酯被送入熔融罐进行加热融化，向熔融罐内注入氮气，将熔融态的丙交酯送入低压蒸汽换热器加热至预设温度；
反应模块202，用于将加热至预设温度的熔融态丙交酯与助剂混合并在高温低压的状态中进行反应，在反应过程中采用导热油进行加热，并将温度恒定在预设温度阈值内；
控制模块203，用于控制导热油流量以降低反应温度，维持氮气压力的稳定，并控制熔融态丙交酯与助剂的混合比例及混合程度，直至产出聚酸乳。
本发明实施例提供的基于丙交酯生产聚乳酸的装置，通过将固态丙交酯进行熔化，加热后与助剂进行混合反应，期间控制反应流程，可以在工业级别上大规模生产聚酸乳，且产品合格率也能满足要求。
需要说明的是，本发明提供的装置实施例中的装置，除了可以用于实现上述方法实施例中的方法外，还可以用于实现本发明提供的其他方法实施例中的方法，区别仅仅在于设置相应的功能模块，其原理与本发明提供的上述装置实施例的原理基本相同，只要本领域技术人员在上述装置实施例的基础上，参考其他方法实施例中的具体技术方案，通过组合技术特征获得相应的技术手段，以及由这些技术手段构成的技术方案，在保证技术方案具备实用性的前提下，就可以对上述装置实施例中的装置进行改进，从而得到相应的装置类实施例，用于实现其他方法类实施例中的方法。例如：
基于上述装置实施例的内容，作为一种可选的实施例，本发明实施例中提供的基于丙交酯生产聚乳酸的装置，还包括：调整模块，用于对助剂流动进行滞后误差调整，并与加热至预设温度的熔融态丙交酯混合。
基于上述装置实施例的内容，作为一种可选的实施例，本发明实施例中提供的基于丙交酯生产聚乳酸的装置，还包括：搅拌模块，用于持续搅拌熔融态丙交酯与助剂的混合熔体，调整搅拌速度、反应温度、助剂流量比例、丙交酯流量及回收单体流量。
本发明实施例的方法是依托电子设备实现的，因此对相关的电子设备有必要做一下介绍。基于此目的，本发明的实施例提供了一种电子设备，如图3所示，该电子设备包括：至少一个处理器(processor)301、通信接口(Communications Interface)304、至少一个存储器(memory)302和通信总线303，其中，至少一个处理器301，通信接口304，至少一个存储器302通过通信总线303完成相互间的通信。至少一个处理器301可以调用至少一个存储器302中的逻辑指令，以执行如下方法：固态丙交酯被送入熔融罐进行加热融化，向熔融罐内注入氮气，将熔融态的丙交酯送入低压蒸汽换热器加热至预设温度；将加热至预设温度的熔融态丙交酯与助剂混合并在高温低压的状态中进行反应，在反应过程中采用导热油进行加热，并将温度恒定在预设温度阈值内；控制导热油流量以降低反应温度，维持氮气压力的稳定，并控制熔融态丙交酯与助剂的混合比例及混合程度，直至产出聚酸乳。
此外，上述的至少一个存储器302中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。例如包括：固态丙交酯被送入熔融罐进行加热融化，向熔融罐内注入氮气，将熔融态的丙交酯送入低压蒸汽换热器加热至预设温度；将加热至预设温度的熔融态丙交酯与助剂混合并在高温低压的状态中进行反应，在反应过程中采用导热油进行加热，并将温度恒定在预设温度阈值内；控制导热油流量以降低反应温度，维持氮气压力的稳定，并控制熔融态丙交酯与助剂的混合比例及混合程度，直至产出聚酸乳。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。基于这种认识，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
在本专利中，术语"包括"、"包含"或者其任何其它变体意在涵盖非排它性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其它要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句"包括……"限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种基于丙交酯生产聚乳酸的方法，其特征在于，包括：
固态丙交酯被送入熔融罐进行加热融化，向熔融罐内注入氮气，将熔融态的丙交酯送入低压蒸汽换热器加热至预设温度；
将加热至预设温度的熔融态丙交酯与助剂混合并在高温低压的状态中进行反应，在反应过程中采用导热油进行加热，并将温度恒定在预设温度阈值内；
控制导热油流量以降低反应温度，维持氮气压力的稳定，并控制熔融态丙交酯与助剂的混合比例及混合程度，直至产出聚酸乳。
2.根据权利要求1所述的基于丙交酯生产聚乳酸的方法，其特征在于，所述将加热至预设温度的熔融态丙交酯与助剂混合，包括：对助剂流动进行滞后误差调整，并与加热至预设温度的熔融态丙交酯混合。
3.根据权利要求1所述的基于丙交酯生产聚乳酸的方法，其特征在于，所述控制熔融态丙交酯与助剂的混合比例及混合程度，包括：持续搅拌熔融态丙交酯与助剂的混合熔体，调整搅拌速度、反应温度、助剂流量比例、丙交酯流量及回收单体流量。
4.一种基于丙交酯生产聚乳酸的DCS系统，用于实现权利要求1至3任一权利要求所述的基于丙交酯生产聚乳酸的方法，其特征在于，包括：
熔融罐，用于盛装固态丙交酯，并进行熔化；
低压蒸汽换热器，用于稳定熔融态丙交酯的温度；
聚合反应器，用于将助剂与熔融态丙交酯进行聚合；
功率控制器，用于控制电加热器对熔融态丙交酯进行加热；
分程控制单元，用于调节熔融罐内的压力；
PID控制单元，用于控制所述功率控制器；
静态混合器，用于调整助剂流动的滞后误差。
5.根据权利要求4所述的基于丙交酯生产聚乳酸的DCS系统，其特征在于，所述熔融罐内部设有蒸汽盘管，用于加热固态丙交酯。
6.根据权利要求4所述的基于丙交酯生产聚乳酸的DCS系统，其特征在于，所述静态混合器内部设有交错单板，用于充分混合助剂与熔融态丙交酯。
7.一种基于丙交酯生产聚乳酸的装置，其特征在于，包括：
加热模块，用于固态丙交酯被送入熔融罐进行加热融化，向熔融罐内注入氮气，将熔融态的丙交酯送入低压蒸汽换热器加热至预设温度；
反应模块，用于将加热至预设温度的熔融态丙交酯与助剂混合并在高温低压的状态中进行反应，在反应过程中采用导热油进行加热，并将温度恒定在预设温度阈值内；
控制模块，用于控制导热油流量以降低反应温度，维持氮气压力的稳定，并控制熔融态丙交酯与助剂的混合比例及混合程度，直至产出聚酸乳。
8.根据权利要求7所述的基于丙交酯生产聚乳酸的装置，其特征在于，还包括：调整模块，用于对助剂流动进行滞后误差调整，并与加热至预设温度的熔融态丙交酯混合。
9.根据权利要求7所述的基于丙交酯生产聚乳酸的装置，其特征在于，还包括：搅拌模块，用于持续搅拌熔融态丙交酯与助剂的混合熔体，调整搅拌速度、反应温度、助剂流量比例、丙交酯流量及回收单体流量。
10.一种非暂态计算机可读存储介质，其特征在于，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令使所述计算机执行权利要求1至3中任一项权利要求所述的方法。
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