SU1031907A1 - Способ автоматического регулировани процесса получени пентакарбонила железа - Google Patents

Abstract

СПОСОБ АШОМаТНЯЙСЖОГО РЕгулирсвАни  пРоцд СА , тк7АКАРБОНИДА ТКЕЗШЭА пУТ«м регулировани  температуры в зоне реакдаи изменение подачи даутерма в подо-, {ревщтель окйси углероду и регули рованив дашжЯЕИ  6 с синтеза изменением подачи окиси углерода на пощпйтку, о т л и ч а щ и и с   ТС94, что, с целью обеспвч«81в1 стабиткного сокращени  провеса cttereaa аа счет повьшени  точности регулиров й  , величину давлени  в системе синтеза корректируют по раск (щу окйен углерода на педантку, а температуру в зоне реакц и коррек- . по величиш скорости изменени  давлени  в системе синтеза. СО CD О

Description

Изобретение относитс  к способам автоматического управлени  химическими процессами в реакторах периодического действи  и может быть использовано в химической, нефтехимической и смежных отрасл х промышлен ности.

Известен способ автоматического регулировани  подобного процесса процесса синтеза аммиака путем корректировки расходов исходных продуктов по расходам сконденсированного жидкого аммиака, свежего и продувочных газов, температуры и давлени  конденсации жвдкого аммиакаС

Недостаток способа состоит в сло ности реализации процесса.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаелюму  вл етс  способ автоматдаеского регулировани процесса получени  пентакарбонила железа путем регулировани  давлени  в системе синтеза измененшм подачи окиси углерода на подпитку и температуры в зоне реакции изменением подачи даутерма в подогреватель оки си углерода С2 3.

Недостатки известного способа нестабильность и невысока  интенсиность ведени  процесса. При этом не обеспечиваетс  стабильный выход целевого продукта в течение операции (наблюдаетс  его постепенное снижен в конце операции - существенное снижение ) что приводит к зат гиванию операции по времени и, соответственно , к снижению мощности установки.

Цель изобретени  - повышение интенсивности ведени  процесса и сокращение времени операции синтеза

Указанна  цель достигаетс  тем, что величину давлени  в системе син теза корректируют по расходу окиси углерода на подпитку, а температуру в зоне реакции корректируют по величине скорости изменени  давлени  .в системе синтеза.

На чертеже схематически показана блок-схема реализации предлагаемого способа.

Схема содержит реактор 1 синтеза пентакарбонила железа, подогреватель 2 окиси углерода, отделитель 3 пентакарбонила железа, циркул ционный насос 4, датчик 5 давлени  в системе синтеза, регул тор 6 давлени , клапан 7 на линии свежей окиси углерода , датчик 8 расхода свежей окиси углерода на подпитку, регул тор 9 расхода свежей окиси углерода, отключающее устройство 10,датчик 11 телтературы в зоне реакции, вычислительное устройство 12, регул тор 13 температуры, клапан 14 на линии .даутерма, устройство 15 сигнализации .

Способ осуществл ют следующим образом.

Железосодержащее сырье загружают в реактор 1. Через подогреватель 2, обогреваемый даутермом, в реактор циркул ционным насосом 4 непрерывно подают окись углерода, котора  частично вступает в реакцию с железом. Реакционна  смесь га реактора 1 проходит через отделитель 3, где конденсируетс  и выводитс  из цикла пентакарбонил железа Fe(CO)c. Оставша с  окись углерода поступа-г . ет на вход циркул ционного насоса 4 В линию циркул ционного газа после насоса 4 подведена лини  свежей окиси углерода.

Давление в системе синтеза замер ют датчиком 5 и регулируют регул тором 6 посредством.клапана 7 на линии подачи свежей окиси углерода. Расход свежей окиси углерода замер ют датчиком 8, выходной сигнал с которого поступает на вход регул тора 9 и на вход устройства 15 сигнализации . Выходной сигнал с регул тора |9 проходит через отключайщее устройICTBO 10 и поступает в камеру коррекции задани  регул тора 6. Температуру в зоне реакции замер ют датчиком 11 и регулируют регул тором 13 посреством клапана 14 на линии подачи даутерма в подогреватель 2. Выходной сигнал с датчика 5 давлени  поступает также на вход вычислительного устройства 12, Выходной сигнал с аналогового выхода устройства 12 поступает , в камеру коррекции задани  регул тора 13. Выходной сигнал с дискретного выхода устройства 12 поступает на управл ющий вход отключающего устройства 10. Образование и вывод из системы пентакарбонила сопровождаютс  падением давлени  в системе синтеза, которое фиксируетс  датчиком 5. При этом регул тор б начинает увеличивать подачу свежей окиси углеро;ца, обеспечива  выравнивание давлени .

Снижение активности процесса синтеза приводит к уменьшению количества выводимого изсистемы пентакарбонила железа, что при посто нном давлении в системе синтеза сопровождаетс  снижением расхода свежей окиси углерода на реакцию, котора  фиксируетс  датчиком 8. При этом на выходе регул тора 9 возрастает выходной сигнал, воздейству  на задание регул тора давлени  б в сторону повышени  давлени  в системе синтеза.Повышение давлени  в системе за счет интегральной составл ющей регул тора 9 продолжаетс  до восстановлени  на прежнем уровне неличины расхода свежей окиси углерода. Это достигаетс  за счет активности синтеза ПКЖ при возрастании давлени  в системе. Таким образом, за счет интегральной составл икцей регул тора 9 систег а

регулировани  находитс  в посто нном динамическом рав 1овесии. Давление в системе синтеза при этом посто нно возрастает, обеспечива  стабильную активность процесса синтеза в течение преобладающего отрезка времени из общей продолжительности процесса синтеза.

Исходный уровень температуры в зоне реакции задаютс  с аналогового выхода вычислительного устройств а 12.

В вычислительном устройстве 1-2 периодически с заданньм интервалом . времени производ тс  вычисление скорости изменени  давлени  в системе синтеэа по формуле ,„

где ,лР изменение давлени  в системе синтеза за контз ольный промежуток времени I к ГС/Ьм) дЬ - контрольный промежуток времени (например, мин ). Йри превьюении величиной V заданного предельного, значени  (например, ,08 KFC/см.мин ) производитс  корректировка температуры в зоне р еакции в сторону увеличени . При этом на выходной сигнал вычислительного .устройства 12, поступакиций в камеру коррекции задани  регул тора 13 температурн накладашаютс  дополнительно ступенька величиной сГ;

Величину с определ ют при моде лировании процесса регулировани  и корректируют в процессе эксплуатации например, cf ).

При повьшении температуры также активизируетс  процесс синтеза ПКЖ,

что приводит к снижению скорости роста давлени  в системе.

При достижении максимально допустимой величины давлени  с системе Синтеза (например, 170 кгс/см / с дискретного выхода вычислительного устройства 12 выдаетс  сигнал на отключение коррекции на регул тор 6 давлени  от регул тора 9 расхода посредством отключающего устройства 10. При этом в устройстве 10 запоo минаетс  последнее значение задани  дл  регул тора 6. .

В дальнейшем процесс синтеза идет при посто нном давлении з системе, а подъем температуры в зоне реакции

5 продолжаетс  по времени посредством .периодического (например, через 20 мин ) наложение очередных ступенек сГ на сигнал задани  дл  регул тора 13. Подъем осуществл етс  до

0 температурил 220с, при которой происходит практически полное исчерпывание железосодеркащего сырь  в реакторе, в течение всего этого времени при посто нном давлении в сис5 теме расход окиси углерода нЙ1 подпитку-постепенно падает за счет снижени  интенсивности синтеза.При падении величины расхода до величины, близкой к нулю, срабатывает устрой0 ство 15 сигнализации и выдает сигнал об окончании процесса синтеза.

Предлагаемый способ позвол ет увеличить мощность установки синте5 за пентакарбони а железа и получить экономический эффект за счет сокращени  времени операции синтеза.

Claims (1)

1. . СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА ПОЛУЧЕНИЯ ПЕНТАКАРБОНИЛА ЖЕЛЕЗА путем регулиро вания температуры в зоне реакции изменением подачи даутерма в подо-, греватель окиси углероду й регулирования давления в системе синтеза изменением подачи окиси углерода на подпитку, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью обеспечения стабильного сокращения времени процесса синтеза за счет повываеиия точности регулирования, величину давления в : системе синтеза корректируют по расходу окиси углерода на подпитку, а температуру в эоне реакции коррек- \ тируют по величине скорости изменения давления в системе синтеза.