SU1029979A1

SU1029979A1 - Method of automatic control of solution crystallization process

Info

Publication number: SU1029979A1
Application number: SU823408248A
Authority: SU
Inventors: Алла Николаевна Алехина; Лидия Михайловна Володина; Юрий Иванович Володин; Владимир Августович Яншевский
Priority date: 1982-03-17
Filing date: 1982-03-17
Publication date: 1983-07-23

Abstract

СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА КРИСТАЛЛИЗА ЦИЙ КЗ РАСТВОРОВ путем стабилизации расходов исходного раствора, цирку .лирующего хладоносйтел и регули- . ровани выгрузки кристаллов, о тл и ч а ю щ и и с тем, что, с целью оптимиэаш и процесса в аппаратах с зоной прр№лвки кристаллов растворителем в вертикально движущемс слое, дополнительно измер ют температуру промывной жидкости в про1 1вателе или температуру маточного pacTBbipa и температуру промываемых кристаллов и по раэнрсти измеренных температур регулируют выгрузку кристаллов.A METHOD FOR AUTOMATIC REGULATION OF THE CRYSTALLIZATION PROCESS OF CI CZ SOLUTIONS by stabilizing the flow rates of the initial solution circulating refrigerant and control-. unloading of crystals, about t and h and n and with the fact that, in order to optimize and process in the apparatus with the area of the crystal, the solvent in the vertically moving layer, the temperature of the washing liquid in the extractor or the uterine temperature of pacTBbipa is additionally measured and the temperature of the washed crystals and according to the measured temperature regulate the discharge of the crystals.

Description

Чир инирунм ииChir inrunmi

исывтыisyvy

иаЗсаюсш ОInjury Oh

N5 N5

СОWITH

со Изобретение относитс к автоматическому регулированию процессов нефтехим11ческой технологии, в частности процесса непрерьюной кристаллизации из растворов. Известен способ автоматического регулировани процесса кристаллизации путем регулировани выгрузки суспензии в зависимости от соотношени расходов хладоносител на входе и выходе кристаллизатора, стабилизации расходов хладагента и исходного раствора ij . Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату вл етс способ автематического регулировани процес . са кристаллизации путем стабилизации расходов исходного раствора,,-и циркулирующего хладагента и регулировани выгрузки кристаллов в зависимости от их плотности f2 . Однако известны;й. способ неприменим дл управлени процессом непрерывной кристаллизации из.растворов в аппаратах с зоной промывки кристаллов растворителем в вертикально движущемс слое из-за того, чт не обеспечивает достаточной степени промывки кристаллов, а следовательно , высокого качества целевого продукта , так как регулирование плотности суспензии гарантирует количество выгружаемых кристаллов (целе вого продукта) а не его качественные показатели Цель изобретени - оптимизаци процесса кристаллизации в аппаратах с зоной npQMii&KH кристаллов растворителем в вертикально движущемс сл за счет создани оптимальной объемной скорости движени кристаллов и промывной жидкости. Поставленна цель достигаетс тем, что согласно спосзобу автоматического регулировани процесса крис таллизации путем стабилизации расходов исходного раствора, циркулирующего хладоносител и .регулировани выгрузки кристаллов дополнитель но измер ют температуру промывной жидкости в промывателе или температуру маточного растворами температуру промываемых кристаллов и по разности измеренных температур, регулируют выгрузку кристаллов. Экспериментально установлено, что существует зависимость распреде лени температуры в вертикально дви жущемс слое кристаллов при отличии температуры прокывной жидкости от температуры поступающих в промывную зону кристаллов. При этом температура промывной жидкости может быть как выше, так и ниже температуры поступающих кристаллов. Так, при температуре поступающих сверху вниз кристаллов 20°С и температуре промывной жидкости, поступающей встречным потоком, перепад температуры в контрольных точках составл ет от 5 до 8 °С в зависимости от высоты сло кристаллов. Данна зависимость позвол ет поддерживать оптимальную скорость движени сло кристаллов и промывной, жидкости путем поддержани заданного значени разности температур. На чертеже изображена принципиальна схема устройства автоматического регулировани процесса не:прерывной кристаллизации, из растворов Ъ аппаратах с зоной промывки кристаллов , реализующа способ. Устройство содержит установленные в нижней части кристаллизатора Iс промывателем 2 чувствительные элементы 3 датчика 4 разности температуры , регул тор 5, клапан б выгрузки суспензии, датчик 7 расхода исходного раствора, регул тор 8 расхода исходного раствора, регулирующий орган 9 на трубопроводе исходного раствора, датчик 10 расхода промывной жидкости, регул тор IIрасхода промывной жидкости, регулирующий орган 12 на трубопроводе промывной жидкости, датчик 13 температуры промывной жидкости, регул тор 14 температуры промывной жидкости , регулирующий орган 15 на трубопроводе охлаждающей жидкости к теплообменнику 16, датчик 17 расхода циркулирующего хладоносител , регул тор 18 расхода циркулирующего хладоносител , регулирующий орган 19 . ца трубопроводе циркулирующего хладоносител , датчик 20 температуры регулирующего хладоносител , регул тор 21 температуры циркулирующего хладоносител , регулирующий орган 22 на трубопроводе охлаждающей жидкости к теплообменнику 23. Устройство работает следуюсщм образом . Регул торы 8 и 18 обеспечивают стабилизированную подачу исходного раствора и циркулирующего хладоносител в кристаллизатор 1. Регул тор 21 обеспечивает стабилизацию температуры циркулирующего хладоносител . Образующиес в кристаллизаторе 1 кристаллы подвергаютс противоточной промывке в промывателе 2 промывной жидкостью, имеющей температуру , отличающуюс от температуры в кристаллизаторе. Стабильность подачи промывной жидкости обеспечиваетс регул тором 11, стабильность температурил промывной жидкости обеспечиваетс регул тором 14.The invention relates to the automatic regulation of the processes of petrochemical technology, in particular the process of continuous crystallization from solutions. There is a method of automatically controlling the crystallization process by adjusting the suspension unloading depending on the ratio of coolant flow rates at the inlet and outlet of the crystallizer, stabilizing the coolant flow rate and the initial solution ij. The closest to the invention in technical essence and the achieved result is a method of automatic control of processes. crystallization by stabilizing the flow rate of the initial solution ,, and the circulating refrigerant and controlling the discharge of the crystals depending on their density f2. However, they are known; the method is not applicable to control the process of continuous crystallization from solutions in apparatuses with a zone of washing of crystals with a solvent in a vertically moving layer due to the fact that it does not provide a sufficient degree of washing of crystals, and consequently, the high quality of the target product, as the regulation of the density of the suspension ensures the amount of unloaded crystals (target product) and not its quality indicators. The purpose of the invention is to optimize the crystallization process in devices with a npQMii & KH crystal in a vertically moving slider by creating an optimal volumetric flow rate of the crystals and the washing liquid. The goal is achieved by the fact that according to the method of automatic regulation of the crystallization process by stabilizing the flow rate of the initial solution, circulating coolant and controlling the discharge of crystals, the temperature of the washing liquid in the washer or the temperature of the mother liquors is additionally measured and the discharge temperature is controlled. crystals. It was established experimentally that there is a dependence of the temperature distribution in a vertically moving layer of crystals when the temperature of the percussion liquid differs from the temperature of the crystals entering the washing zone. The temperature of the washing liquid can be both above and below the temperature of the incoming crystals. So, when the temperature of the top-down crystals is 20 ° C and the temperature of the washing liquid entering the counter flow, the temperature difference at the control points is from 5 to 8 ° C, depending on the height of the crystal layer. This relationship allows maintaining the optimum speed of the layer of crystals and the washing liquid by maintaining a predetermined value of the temperature difference. The drawing shows a schematic diagram of a device for automatic control of a process of not: discontinuous crystallization, from apparatus solutions with apparatuses with a crystal washing zone, implementing the method. The device contains temperature differences of the sensor 3, the sensor 5, the suspension discharge valve 6, the initial solution flow sensor 7, the initial solution flow controller 8, the regulator 9 on the pipe of the initial solution, the sensor 10 the flow rate of the washing liquid, the regulator II of the consumption of the washing liquid, the regulator 12 on the pipeline of the washing liquid, the sensor 13 of the temperature of the washing liquid, the regulator 14 of the temperature of the washing liquid, the detecting body 15 on the coolant pipe to the heat exchanger 16, the sensor 17 for circulating coolant flow rate, the regulator 18 for circulating coolant flow rate, the regulating body 19. In the coolant circuit pipe, temperature regulator coolant temperature sensor 20, circulating coolant temperature controller 21, regulator 22 on the coolant pipe to the heat exchanger 23. The device works in the following way. Regulators 8 and 18 provide a stable supply of the initial solution and circulating coolant to the mold 1. Regulator 21 provides stabilization of the temperature of the circulating coolant. The crystals formed in the crystallizer 1 are subjected to countercurrent washing in the washer 2 with a washing liquid having a temperature different from that in the crystallizer. The stability of the supply of wash liquid is provided by the regulator 11, the stability of the temperature of the wash liquid is provided by the regulator 14.

Образовавшиес в кристаллизаторе 1 кристаллы, проход сверху вниз по промьшателю 2, охлаждаютс (нагреваютс ) за счет промывной жидкости , а промывна жидкость при движении по промывателю снизу вверх нагреваетс (охлаждаетс ). Нагрев (охлаждение) кристаллов и охлаждение , (нагрев) промывной жидкости подчинаютс определенной закономерности и при стабилизации остальных факторов завис т только от высоты (СЛОЯ кристаллов.The crystals formed in the mold 1, the passage from the top to the bottom along the carrier 2, are cooled (heated) by the washing liquid, and the washing liquid, when moving along the washer from the bottom up, is heated (cooled). Heating (cooling) of crystals and cooling, (heating) of the washing liquid are subject to a certain regularity, and when the remaining factors stabilize, they depend only on the height (LAYER of crystals.

Регулирование заданной разницы температур между контрольной точкой в слое кристаллов и температурой промывной жидкости (либо маточного раствора ) , достигаемое воздействием регул тора 5 на клапан б, установленный на трубопроводе выгрузки суспензии , обеспечивает оптимальную объе«чную скорость промывки.Controlling a predetermined temperature difference between the control point in the crystal layer and the temperature of the washing liquid (or mother liquor), achieved by the action of the regulator 5 on the valve b installed on the slurry discharge pipeline, ensures an optimum volumetric rinsing rate.

Предлагаемый способ автоматического регулировани процесса непрерывной кристаллизации из растворов позволит увеличить выпуск продукта высокого качества с.меньшими трудозатратами , сократит долю ручного труда уменьшит веро тность производства некондиционного целевого продук0 та и тем самым сократит непроизводительные затраты сырь и энергети и .The proposed method of automatic regulation of the process of continuous crystallization from solutions will increase the output of high quality product with less labor costs, reduce the proportion of manual labor, reduce the likelihood of producing a substandard target product and thereby reduce the overhead costs of raw materials and energy.

Ожидаемый экономический эффект от использовани изобретени соста5 вит 4,22 тыс. руб. за счет снижени затрат рабочего времени на обслуживание установки снижени зат-. ,рат на производство товарного продукта за счет сокращени доли некондиции на 4,5 т/год..The expected economic effect from the use of the invention will be 4.22 thousand rubles. by reducing the time spent on servicing the plant, reducing costs. , on the production of a commercial product by reducing the share of non-standard by 4.5 tons / year ..

Claims

METHOD FOR AUTOMATIC REGULATION OF THE CRYSTALLIZATION PROCESS “CII FROM SOLUTIONS by stabilizing the flow rate of the initial solution, the circulating coolant and regulating. of unloading crystals, which is due to the fact that, in order to optimize the process in devices with a zone of washing crystals with a solvent in a vertically moving layer, the temperature of the washing liquid in the scavenger or the temperature of the mother liquor and the temperature of the washed crystals are additionally measured and according to the difference in the measured temperatures, they regulate _{with the} discharge of crystals. S9

Sdsmmy »