KR20180138019A - 에틸렌 비닐아세테이트 공중합 공정 제어 시스템 및 그 제어 방법 - Google Patents
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Abstract
본 기술은 에틸렌 비닐아세테이트 공중합 공정을 제어하는 시스템 및 그 제어 방법을 개시한다. 본 기술에 따른 에틸렌 비닐아세테이트 공중합 공정을 제어하는 시스템은 공정 조건 및 상기 공정 조건으로 생산된 제 1 에틸렌 비닐아세테이트(EVA)들에 대한 실측 데이터를 매칭시킨 분석 데이터를 저장하는 분석용 데이터베이스, 상기 분석 데이터를 이용하여 제 2 EVA에 대한 비닐아세테이트(VA) 함량을 추정하는 VA 함량 추정부, 상기 VA 함량 추정부에서 추정된 VA 함량과 그에 대응되는 공정 인자를 이용하여 상기 제 2 EVA에 대한 분자량 분포를 추정하는 분자량 분포 추정부, 및 상기 VA 함량 추정부에서 추정된 VA 함량과 상기 분자량 분포 추정부에서 추정된 분자량 분포를 이용하여 회수기의 막힘 현상을 추정하는 회수기 막힘 추정부를 포함할 수 있다.
Description
본 발명은 에틸렌 비닐아세테이트 공중합 공정을 제어하는 시스템 및 그 제어 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 원료 회수 공정에서의 막힘 정도를 예측하고 그에 따라 공중합 공정을 제어하여 회수 공정에서의 막힘없이 연속 생산이 가능하도록 하는 에틸렌 비닐아세테이트 공중합 공정 제어 시스템 및 그 제어 방법에 관한 것이다.
일반적으로 에틸렌 비닐아세테이트(Ethylene Vinyl Acetate; 이하 EVA라 약칭함)는 에틸렌(ethylene)과 비닐아세테이트(vinyl acetate; 이하 VA라 약칭함)를 원공중합함으로써 생산되는 열가소성 물질이다.
EVA는 VA가 가진 높은 탄성, 접착력, 투명성을 이용하여 기존의 에틸렌의 단점을 보완하고 있다.
이러한, EVA의 생산 공정에서는 VA의 낮은 반응성으로 인한 낮은 전환율로 많은 양의 미반응 원료들을 회수해야 한다. 그런데, VA의 높은 접착성으로 인하여, 원료 회수 공정에서 회수기의 막힘 현상이 자주 발생함으로써 연속 생산의 어려움이 있으며, 이에 따라 완제품(EVA)의 품질 저하를 발생시키는 문제가 있다.
본 발명은 EVA 공중합 공정에서 원료를 회수하는 과정에서 막힘 현상이 발생되지 않도록 막힘 정도를 미리 예측하고 그에 따라 공중합 공정을 제어할 수 있는 시스템 및 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 에틸렌 비닐아세테이트 공중합 공정 제어 시스템은 공정 조건 및 상기 공정 조건으로 생산된 제 1 에틸렌 비닐아세테이트(EVA)들에 대한 실측 데이터를 매칭시킨 분석 데이터를 저장하는 분석용 데이터베이스, 상기 분석 데이터를 이용하여 제 2 EVA에 대한 비닐아세테이트(VA) 함량을 추정하는 VA 함량 추정부, 상기 VA 함량 추정부에서 추정된 VA 함량과 그에 대응되는 공정 인자를 이용하여 상기 제 2 EVA에 대한 분자량 분포를 추정하는 분자량 분포 추정부, 및 상기 VA 함량 추정부에서 추정된 VA 함량과 상기 분자량 분포 추정부에서 추정된 분자량 분포를 이용하여 회수기의 막힘 현상을 추정하는 회수기 막힘 추정부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 에틸렌 비닐아세테이트 공중합 공정 제어 방법은 주어진 공정 조건에 대한 에틸렌 비닐아세테이트(EVA)의 비닐아세테이트(VA) 함량을 추정하는 단계, 추정된 상기 VA 함량과 그에 대응되는 공정 인자를 이용하여 상기 EVA에 대한 분자량 분포를 추정하는 단계, 및 추정된 상기 VA 함량과 상기 분자량 분포를 이용하여 회수기의 막힘 정도를 예측하는 단계
본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재들로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명은 EVA 공중합 공정에서 회수되는 원료에 의한 회수기의 막힘 정도를 예측하여 막힘 현상이 발생하는 것을 미리 예방함으로써 회수 공정에서의 막힘 현상에 의한 EVA의 품질 저하를 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 EVA 공중합 공정 제어 시스템의 구성을 간략하게 나타낸 구성도.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 EVA 공중합 공정의 제어 방법을 나타내는 순서도.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 에틸렌 비닐아세테이트 공중합 공정을 모형화한 모습을 보여주는 도면.
도 4는 실제 측정된 차압과 본 실시예에 따라 예측(계산)된 차압의 관계를 보여주는 그래프.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 EVA 공중합 공정의 제어 방법을 나타내는 순서도.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 에틸렌 비닐아세테이트 공중합 공정을 모형화한 모습을 보여주는 도면.
도 4는 실제 측정된 차압과 본 실시예에 따라 예측(계산)된 차압의 관계를 보여주는 그래프.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시 예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 EVA 공중합 공정 제어 시스템의 구성을 간략하게 나타낸 구성도이다.
도 1의 제어 시스템은 분석용 데이터베이스(DB)(10), VA 함량 추정부(20), 분자량 분포 추정부(30) 및 회수기 막힘 추정부(40)를 포함할 수 있다.
분석용 데이터베이스(10)는 공정 조건(예컨대, 순수 원료의 양, 개시제(반응 촉매제) 투입량, 공정 온도 등)에 대한 정보와 해당 공정 조건으로 생산 현장(공장)에서 실제 생산된 EVA에 대한 실측 데이터(VA 함량, 분자량 분포)를 매칭시킨 분석 데이터를 저장한다. 예컨대, 시스템 운영자는 생산 현상에서 생산된 EVA를 정기적(또는 비정기적)으로 반복해서 샘플링하고 이에 대해 실험실의 분석기기들을 이용하여 VA 함량과 분자량 분포를 측정한 후 측정된 값들을 해당 EVA에 대한 공정 조건과 매칭시켜 분석용 데이터베이스(10)에 저장한다. 이때, 샘플링 된 EVA에 대한 공정 조건은 생산 현장의 공정 데이터를 실시간으로 수집 및 통합 관리하는 공장 정보 시스템(PIS; Plant Information System)을 통해 제공받을 수 있다.
VA 함량 추정부(20)는 분석용 데이터베이스(10)에 저장된 분석 데이터를 이용하여 현재의 공정 조건에 따른 EVA 공중합 공정에서 생산되는 EVA에 대한 VA 함량을 추정한다. 이를 위해, VA 함량 추정부(20)는 분석용 데이터베이스(10)에 저장된 분석 데이터를 이용한 수학적 최적화를 통해 EVA 공중합 공정에서 회수되는 미반응 원료(회수 원료)에 대한 정보를 예측하고, 예측된 회수 원료가 반영된 최종 제품(EVA)에 대한 VA 함량을 추정한다.
EVA 공중합 공정에서는 VA의 낮은 반응성으로 인해 많은 양의 VA가 EVA로 바로 전환되지 못하기 때문에 미반응 원료를 회수하여 다시 반응기에 투입하는 회수 공정이 필요하다. 그런데, 고온 고압의 생산 현장에서는 반응기의 전환율을 확인하고 회수 공정에서의 미반응 원료의 양을 실제로 측정하기가 어렵다. 또한, 최종 제품(EVA)은 순수 원료뿐만 아니라 회수 원료가 함께 반응기에서 반응하여 만들어지므로 최종 제품의 VA 함량을 추정하기 위해서는 회수 원료에 대한 정보가 필요하다. 따라서, VA 함량 추정부(20)는 생산 현장에서 주기적으로 샘플링된 EVA들에 대한 분석 데이터를 이용한 수학적 최적화를 통해 해당 EVA에 대한 회수 원료의 양을 예측하고, 예측된 회수 원료에 대한 정보가 반영된 VA 함량을 추정한다. 예컨대, VA 함량 추정부(20)는 반응기에 투입되는 순수 원료에 대한 정보와 공정 온도에 대한 정보를 기 공지된 수학적 공식들(Material Balance Equation, Heat Balance Equation)에 적용하여 VA 함량과 분자량 분포를 산술적으로 계산하고, 계산된 값들을 분석용 데이터베이스(10)에 저장된 해당 공정 조건에 대응되는 실측 데이터(VA 함량과 분자량 분포)와 비교하여 그 오차가 최소가 되도록 하는 회수 원료 값을 찾아낸다. 이때, 오차가 최소가 되도록 하는 회수 원료로 계산된 VA 함량이 EVA에 대한 추정 VA 함량이 된다. 이러한 회수 원료 예측 및 VA 함량 추정 방법은 상세하게 후술된다.
분자량 분포 추정부(30)는 VA 함량 추정부(20)에서 추정된 VA 함량 값과 그에 대응되는 공정 인자(개시제 투입량)를 다변량 통계 분석 방법인 통계적 회귀모형에 적용하여 주어진 공정 조건에 대한 분자량 분포를 추정한다. 이때, 통계적 회귀모형은 분석용 데이터베이스(10)에 저장된 분석 데이터를 이용하여 생성될 수 있으며, 회귀분석 방법으로는 부분최소제곱법이 활용될 수 있다. 예컨대, 분자량 분포 추정부(30)는 분석용 데이터베이스(10)에 저장된 분석 데이터에서 VA 함량과 개시제 투입량을 독립 변수로 하고 그에 대응되는 분자량 분포를 종속 변수로 하는 회귀분석을 수행하여 VA 함량, 개시제 투입량 및 분자량 분포에 대한 통계적 회귀모형을 생성한 후, 개시제 투입량과 VA 함량 추정부(20)에서 추정된 VA 함량을 그 통계적 회귀모형에 적용함으로써 분자량 분포를 추정할 수 있다. 본 발명은 회귀모형을 생성하는 것 자체에 특징이 있는 것이 아니라, 생산 현장에서 실제 생산된 EVA들에 대한 실측 데이터를 이용하여 회귀모형을 생성하고, 그러한 회귀모형에 VA 함량 추정부(20)에서 추정된 VA 함량을 적용함으로써 분자량 분포를 추정한다는 것에 특징이 있다. 따라서, 회귀모형을 만들기 위한 다변량 통계 분석 방법은 어떠한 방법이 사용되어도 무방하며, 본 실시 예에서는 그러한 통계 분석 방법 자체에 대해서는 설명을 생략한다.
회수기 막힘 추정부(40)는 VA 함량 추정부(30)에서 추정된 VA 함량과 분자량 분포 추정부(30)에서 추정된 분자량 분포를 이용하여 주어진 공정 조건에서의 미반응 원료에 의한 막힘 현상을 추정하고 그 결과에 따라 공정 조건을 제어한다. 예컨대, 회수기 막힘 추정부(40)는 추정된 VA 함량과 분자량 분포를 이용하여 미반응 원료 회수를 위한 회수기에서의 압력차(차압)를 계산하고, 그 차압에 따라 반응기에 투입되는 개시제의 양을 조절할 수 있다. 실제, 반응기에서 반응되지 못하고 회수된 원료들은 모두 반응기에 재투입되지 못하고 일부는 VA의 높은 접착성으로 인하여 회수기에 부착되어 원료 회수 공정에서의 막힘 현상을 발생시킨다. 회수된 원료의 흐름은 회수기에 의해 발생된 압력차에 의해 이루어지는데, 원료 흐름의 막힘 정도에 따라 그 차압이 변하게 된다. 즉, 회수 원료의 흐름을 위한 차압과 회수기의 막힘 정도는 상관 관계가 있다. 따라서, 회수기 막힘 추정부(40)는 추정된 VA 함량과 분자량 분포를 이용하여 차압을 계산하고, 차압이 일정 수준 이상으로 높은 경우 차압이 낮아질 수 있도록 개시제의 투입량을 조절한다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 EVA 공중합 공정의 제어 방법을 나타내는 순서도이다.
먼저, 시스템 운영자는 실제 EVA 생산 현장에서 생산되는 EVA를 주기적(예컨대, 매주 월요일)으로 샘플링한 후 실험실의 기기를 이용하여 이들에 대한 VA 함량과 분자량 분포를 측정하고, 측정된 값들을 해당 EVA 생산시의 공정 조건과 매칭시킨 분석 데이터를 지속적으로 수집하여 분석용 데이터베이스(10)에 저장한다(단계 110).
예컨대, 시스템 운영자는 실험실에서 측정된 실측 데이터와 해당 EVA에 대해 공장 정보 시스템을 통해 수집된 공정 조건을 매칭시켜 분석용 데이터베이스(10)에 저장할 수 있다. 이때, 공정 조건은 반응기에 투입된 순수 원료의 양, 개시제의 양, 공정 온도 등을 포함할 수 있다. 생산된 EVA에 대한 실측 데이터 측정은 일정 주기로 이루어지는 것이 바람직하나 비주기적으로 샘플링될 수도 있으며, 공정 조건이 변경될 때마다 이루어질 수도 있다.
또한, 본 실시예에 적용되는 공중합 공정은 VA의 낮은 전환율을 고려하여 도 3에서와 같이 다단계의 반응기에 원료(순수 원료 + 회수 원료)와 개시제를 투입하여 반응을 진행시킬 수 있다.
VA 함량 추정부(20)는 분석용 데이터베이스(10)에 저장된 분석 데이터(과거의 데이터)를 이용하여 현재(또는 향후에 특정 공정 조건에서)의 공중합 공정에서의 회수 원료를 예측하고 그러한 공정을 통해 생산되는 EVA의 VA 함량을 추정한다(단계 120).
이를 위해, 먼저 VA 함량 추정부(20)는 현재의 공중합 공정에서 반응기에 투입되는 순수 원료와 공정 온도를 이용하여 VA 함량과 분자량 분포를 산술적으로 계산한다. 이때, VA 함량과 분자량 분포는 기 공지된 수학적 계산 방법들(예컨대, Material Balance Equation, Heat Balance Equation)을 이용하여 반응열을 계산하고 이를 이용하여 전환율을 계산함으로써 산술적으로 계산이 가능하다. 주어진 공정 조건에 대해, 산술적인 계산을 통해 VA 함량과 분자량 분포를 계산하는 방법은 기 공지된 어떠한 방법을 사용하여도 무방하다. 따라서, 본 실시 예에서는 그러한 계산 방법에 대해서는 설명을 생략한다.
그런데, 실제 생산되는 EVA는 순수 원료들만을 사용해서 생산되는 것이 아니라 회수된 미반응 원료(회수 원료)들도 다시 사용된다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 에틸렌 비닐아세테이트 공중합 공정을 모형화한 모습을 보여주는 도면으로, 공중합 공정에서는 순수 원료뿐만 아니라 회수 원료들이 반응기에 재투입되어 반응하게 된다. 따라서, EVA의 VA 함량과 분자량 분포를 보다 정확히 추정하기 위해서는 회수 원료에 대한 정보가 반영되어야 한다.
이를 위해, VA 함량 추정부(20)는 순수 원료를 이용하여 계산된 VA 함량 및 분자량 분포를 분석용 데이터베이스(10)에 저장된 분석 데이터 중 같은 공정 조건에서 생산된 EVA에 대한 실측 데이터(VA 함량과 분자량 분포)와 비교하여 그 오차가 최소가 되도록 해주는 회수 원료 값을 찾아낸다.
실험실에서 측정된 VA 함량 값과 분자량 분포 값은 순수 원료와 회수 원료가 모두 반영된 값이므로 순수 원료만 반영되어 계산된 값과는 차이가 발생하게 되며, 그 차이는 회수 원료에 의해서 발생된 것이라 할 수 있다. 즉, 공정 조건(순수 원료, 공정 온도)은 동일하므로 고정된 값(constant)으로 볼 수 있으며, 회수 원료 값을 독립 변수(x)로 하고, 계산된 값과 측정된 값의 오차를 종속 변수(y)로 하는 수학적 관계가 형성될 수 있다.
이러한 수학적 관계에 따라, VA 함량 추정부(20)는 먼저 순수 원료 값만을 이용하여 VA 함량 및 분자량 분포를 계산한 후 이를 같은 공정 조건의 분석 데이터(VA 함량 및 분자량 분포)와 비교하여 오차를 계산하고, 그 오차를 최소화할 수 있는 회수 원료 값을 예측한다.
다음에, VA 함량 추정부(20)는 예측된 회수 원료 값을 반영(순수 원료 + 예측된 회수 원료)하여 다시 VA 함량 및 분자량 분포를 계산하고 이를 해당 분석 데이터와 비교하여 오차를 다시 계산한다. 즉 처음에는 원료에 대한 정보로서 순수 원료에 대한 정보만을 이용하여 VA 함량 및 분자량 분포를 계산하였으나, 이때부터는 원료 정보로서 순수 원료에 예측된 회수 원료를 더한 값을 이용하여 VA 함량 및 분자량 분포를 계산한다.
이후 VA 함량 추정부(20)는 회수 원료에 대한 예측값을 보정하면서 새로이 예측된 회수 원료 값을 반영하여 VA 함량 및 분자량 분포에 대한 계산을 반복 수행하고, 이를 통해 오차가 최소가 되는 회수 원료를 찾아낸다. 이때, 오차가 최소가 되는 회수 원료 값이 결정되면, 그 값에 계산된 VA 함량이 결국 구하고자 하는 VA 함량 추정값이 된다.
VA 함량이 추정되면, 분자량 분포 추정부(30)는 VA 함량 추정부(20)에서 추정된 VA 함량 값과 현재의 공정에서 투입되고 있는 개시제의 양을 다변량 통계 분석하여 분자량 분포를 추정한다(단계 130).
예컨대, 분자량 분포 추정부(30)는 VA 함량 추정부(20)에서 추정된 VA 함량 값과 현재의 공정에서의 개시제 투입량을 통계적 회귀모형에 적용하여 현재의 공중합 공정을 통해 생산되는 EVA에 대한 분자량 분포를 추정할 수 있다.
이때, 통계적 회귀모형은 분석용 데이터베이스(10)에 저장된 분석 데이터를 이용하여 생성될 수 있으며, 회귀분석 방법으로는 부분최소제곱법이 활용될 수 있다. 예컨대, 분자량 분포 추정부(30)는 분석용 데이터베이스(10)에 저장된 분석 데이터에서 VA 함량과 개시제의 양을 독립 변수로 하고 그에 대응되는 분자량 분포를 종속 변수로 하는 회귀분석을 수행하여 VA 함량, 개시제의 양 및 분자량 분포에 대한 통계적 회귀모형을 생성할 수 있다. 이러한 통계적 회귀모형은 분석용 데이터베이스(10)에 새로운 분석 데이터가 저장될 때마다 그 분석 데이터를 반영하여 새로이 생성되거나, 일정 주기로 새로이 생성될 수 있다.
분자량 분포가 추정되면, 회수기 막힘 추정부(40)는 추정된 분자량 분포와 단계 120에서 추정된 VA 함량을 이용하여 현재의 공중합 공정에서 회수된 미반응 원료의 흐름에 대한 차압을 계산한다(단계 140).
반응기에서 반응되지 못하고 회수된 원료들 중 일부는 VA의 높은 접착성으로 인해 회수기에 부착됨으로써 원료 회수 공정에서의 막힘 현상을 발생시키게 된다. 이처럼, 회수 원료가 회수기에 부착되어 다른 회수 원료들의 흐름을 방해하게 되면, 그 막힘 정도에 따라 압력의 차이(차압)가 발생하게 된다.
이때, 회수 과정에서의 압력차(△Pressure)는 회수 원료의 흐름과 관련이 있기 때문에, 아래의 식에서와 같이, 흐르는 회수 원료의 양(유량)에 대한 함수로 나타낼 수 있으며, 그 함수의 각 계수(A, B, C)는 VA 함량 및 분자량 분포값(평균 분자량)에 대한 용융지수(Melt Index)와의 선형 관계로 나타낼 수 있다.
△Pressure = A + B × FlowC
A = A0 + AVA × VA + AMII × MI
B = B0 + BVA × VA + BMII × MI
C = C0 + CVA × VA + CMII × MI
여기에서, Flow는 유량, VA는 VA 함량, MI는 평균 분자량을 나타냄
도 4는 실제 측정된 차압과 본 실시예에 따라 예측(계산)된 차압의 관계를 보여주는 그래프이다.
도 4에서 "○"로 표시된 것들은 실제 측정된 값들을 나타내며, "■"로 표시된 것들은 본 실시예에 따라 예측된 값들을 나타낸다.
본 실시예에 따른 방법을 통해 예측된 값들이 실제 측정된 값들과 유사함을 알 수 있다.
차압이 계산되면, 회수기 막힘 추정부(40)는 계산된 차압을 기준치와 비교하여 차압이 기준치보다 크면(단계 150), 막힘 현상이 많이 발생한 것으로 판단하여 차압이 기준치 보다 낮아지도록 개시제의 투입량을 조절한다(단계 160).
예컨대, 개시제 투입량 조절에 따라 단계 130에서와 같은 방식으로 새로이 추정된 분자량 분포를 이용하여 계산된 차압이 기준치 보다 낮아지도록 개시제 투입량을 조절한다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.
따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10 : 분석용 데이터베이스(DB)
20 : VA 함량 추정부
30 : 분자량 분포 추정부
40 : 회수기 막힘 추정부
20 : VA 함량 추정부
30 : 분자량 분포 추정부
40 : 회수기 막힘 추정부
Claims (13)
- 공정 조건 및 상기 공정 조건으로 생산된 제 1 에틸렌 비닐아세테이트(EVA)들에 대한 실측 데이터를 매칭시킨 분석 데이터를 저장하는 분석용 데이터베이스;
상기 분석 데이터를 이용하여 제 2 EVA에 대한 비닐아세테이트(VA) 함량을 추정하는 VA 함량 추정부;
상기 VA 함량 추정부에서 추정된 VA 함량과 그에 대응되는 공정 인자를 이용하여 상기 제 2 EVA에 대한 분자량 분포를 추정하는 분자량 분포 추정부; 및
상기 VA 함량 추정부에서 추정된 VA 함량과 상기 분자량 분포 추정부에서 추정된 분자량 분포를 이용하여 회수기의 막힘 현상을 추정하는 회수기 막힘 추정부를 포함하는 에틸렌 비닐아세테이트 공중합 공정 제어 시스템. - 제 1항에 있어서, 상기 VA 함량 추정부는
상기 분석 데이터를 이용한 수학적 최적화를 통해 상기 제 2 EVA에 대한 공중합 공정에서의 회수 원료를 예측하고, 예측된 회수 원료가 반영된 제 2 EVA에 대한 VA 함량을 추정하는 것을 특징으로 하는 에틸렌 비닐아세테이트 공중합 공정 제어 시스템. - 제 2항에 있어서, 상기 VA 함량 추정부는
순수 원료를 이용하여 계산된 VA 함량 및 분자량 분포를 상기 분석용 데이터베이스에 저장된 분석 데이터 중 같은 공정 조건에서 생산된 EVA에 대한 실측 데이터와 비교하여 그 오차가 최소가 되도록 해주는 회수 원료 값을 상기 제 2 EVA에 대해 예측된 회수 원료 값으로 하는 것을 특징으로 하는 에틸렌 비닐아세테이트 공중합 공정 제어 시스템. - 제 1항에 있어서, 상기 분자량 분포 추정부는
상기 VA 함량 추정부에서 추정된 VA 함량과 상기 제 2 EVA에 대한 공중합 공정시 투입되는 개시제의 양을 다변량 통계 분석하여 상기 제 2 EVA에 대한 분자량 분포를 추정하는 것을 특징으로 하는 에틸렌 비닐아세테이트 공중합 공정 제어 시스템. - 제 4항에 있어서, 상기 분자량 분포 추정부는
상기 분석용 데이터베이스에 저장된 상기 제 1 EVA들에 대한 VA 함량과 개시제 투입량을 독립 변수로 하고 그에 대응되는 분자량 분포를 종속 변수로 하는 회귀분석을 수행하여 VA 함량, 개시제 투입량 및 분자량 분포에 대한 통계적 회귀모형을 생성하는 것을 특징으로 하는 에틸렌 비닐아세테이트 공중합 공정 제어 시스템. - 제 1항에 있어서, 상기 회수기 막힘 추정부는
상기 VA 함량 추정부에서 추정된 VA 함량과 상기 분자량 분포 추정부에서 추정된 분자량 분포를 이용하여 상기 제 2 EVA에 대한 공중합 공정에서의 회수 원료의 흐름에 대한 차압을 계산하고, 상기 차압이 기준치 보다 높은 경우 개시제 투입량을 조절하는 것을 특징으로 하는 에틸렌 비닐아세테이트 공중합 공정 제어 시스템. - 주어진 공정 조건에 대한 에틸렌 비닐아세테이트(EVA)의 비닐아세테이트(VA) 함량을 추정하는 단계;
추정된 상기 VA 함량과 그에 대응되는 공정 인자를 이용하여 상기 EVA에 대한 분자량 분포를 추정하는 단계; 및
추정된 상기 VA 함량과 상기 분자량 분포를 이용하여 회수기의 막힘 정도를 추정하는 단계를 포함하는 에틸렌 비닐아세테이트 공중합 공정 제어 방법. - 제 7항에 있어서,
추정된 막힘 정도에 따라 상기 공정 인자의 양을 조절하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 에틸렌 비닐아세테이트 공중합 공정 제어 방법. - 제 7항에 있어서, 상기 VA 함량을 추정하는 단계는
상기 공정 조건에서의 공중합 공정에 대한 회수 원료를 예측하는 단계; 및
예측된 회수 원료에 대응되는 VA 함량을 계산하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 에틸렌 비닐아세테이트 공중합 공정 제어 방법. - 제 7항에 있어서, 상기 VA 함량을 추정하는 단계는
상기 공정 조건에서 반응기에 투입된 순수 원료에 대한 VA 함량과 분자량 분포를 계산하는 단계;
상기 계산된 VA 함량 및 분자량 분포를 상기 공정 조건과 같은 조건에서 이전에 생산되었던 EVA를 실측한 VA 함량 및 분자량 분포와 비교하여 오차를 계산하는 단계;
상기 오차가 최소가 되도록 하는 회수 원료 값을 예측하고 예측된 회수 원료 값이 반영된 VA 함량 및 분자량 분포를 계산한 후 이를 상기 실측한 VA 함량 및 분자량 분포와 비교하여 오차를 계산하는 단계;
회수 원료 예측값을 보정하면서 보정된 회수 원료 예측값이 반영된 VA 함량 및 분자량 분포를 계산하고 이를 상기 실측한 VA 함량 및 분자량 분포와 비교하여 오차를 계산하는 단계; 및
계산된 오차들 중 최소 오차에 대응되는 회수 원료 값을 찾아내어 그에 대응되는 VA 함량 계산값을 상기 EVA에 대한 VA 함량 추정값으로 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 에틸렌 비닐아세테이트 공중합 공정 제어 방법. - 제 7항에 있어서, 상기 분자량 분포를 추정하는 단계는
추정된 VA 함량과 그에 대응되는 개시제 투입량을 다변량 통계 분석하여 분자량 분포를 추정하는 것을 특징으로 하는 에틸렌 비닐아세테이트 공중합 공정 제어 방법. - 제 11항에 있어서, 상기 다변량 통계 분석은
실측된 EVA의 VA 함량 및 해당 EVA 생산 공정시 투입된 개시제 투입량을 독립 변수로 하고 그에 대응되는 분자량 분포를 종속 변수로 하는 회귀분석을 수행하여 VA 함량, 개시제 투입량 및 분자량 분포에 대한 통계적 회귀모형을 생성하는 것을 특징으로 하는 에틸렌 비닐아세테이트 공중합 공정 제어 방법. - 제 7항에 있어서, 상기 회수기의 막힘 정도를 추정하는 단계는
추정된 VA 함량 및 분자량 분포를 이용하여 상기 회수기의 차압을 계산하고, 계산된 차압을 기 설정된 기준치와 비교하는 것을 특징으로 하는 에틸렌 비닐아세테이트 공중합 공정 제어 방법.
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