SU1080739A3 - Способ контрол процесса получени двуокиси хлора - Google Patents
Способ контрол процесса получени двуокиси хлора Download PDFInfo
- Publication number
- SU1080739A3 SU1080739A3 SU792814347A SU2814347A SU1080739A3 SU 1080739 A3 SU1080739 A3 SU 1080739A3 SU 792814347 A SU792814347 A SU 792814347A SU 2814347 A SU2814347 A SU 2814347A SU 1080739 A3 SU1080739 A3 SU 1080739A3
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- chlorine dioxide
- chlorine
- efficiency
- generator
- gas
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B11/00—Oxides or oxyacids of halogens; Salts thereof
- C01B11/02—Oxides of chlorine
- C01B11/022—Chlorine dioxide (ClO2)
- C01B11/023—Preparation from chlorites or chlorates
- C01B11/025—Preparation from chlorites or chlorates from chlorates without any other reaction reducing agent than chloride ions
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T436/00—Chemistry: analytical and immunological testing
- Y10T436/12—Condition responsive control
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T436/00—Chemistry: analytical and immunological testing
- Y10T436/19—Halogen containing
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T436/00—Chemistry: analytical and immunological testing
- Y10T436/19—Halogen containing
- Y10T436/193333—In aqueous solution
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Investigating Or Analyzing Non-Biological Materials By The Use Of Chemical Means (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- Control Of Non-Electrical Variables (AREA)
- Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
Abstract
1. СПОСОБ КОНТРОЛЯ ПРОЦЕССА ПОЛУЧЕНИЯ ДВУОКИСИ ХЛОРА путем измерени концентрации двуокиси хлора в газовом потоке после генератора и определени показател эффективности процесса, отличающийс тем/ что, с целью повышени точности контрол , дополнительно измер ют концентрацию хлора в газовом потоке после генератора, по измеренным концентраци м хлора и двуокиси хлора определ ют мол рное отношение двуокиси хлора к хлору и по этому отношению рассчитывают эффективность процесса по уравнению . У 2lfR-100 где R - мол рное отношение двуокиси хлора к хлору. 2. Способ по п.1,о т ли ч а ю ,щ и и с тем, что газовые пробы дл измерени концентрации хлора и двуокиси хлора отбирают из газового потока с давлением ниже атмосферного и возвращают после анализа в газовцй поток.
Description
00
о
&0 ;О Изобретение относитс к способам контрол технологических процессов и может быть использовано в химической промышленности в производстве получени двуокиси хлора, когда образуютс двуокись хлора и хлор путем восстановлени хлората натри добавленными ионами хлорида при отсутстви восстанавливаквдих агентов хлора. Известен способ контрол химического процесса путем измерени .окислительно-восстановительного потенциала и плотности среды и определени по их значению состава реакционный массы С1 . Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности вл етс способ контрол процесса получени двуокиси хлора путем измерени концентрации двуокиси хлора в газовом потоке после генератора и определени показател эффективности процесса 2 . Известным способам присуща недостаточно высока точность контрол . Реакци получени двуокиси хлора может быть представлена уравнением NotceOj+Nwce+ff.j50 - ceo t-f/2CP +H20tH,2S04 ( Протекает также параллельна реакци , в ходе-которой не образуетс двуокись хлора, представленна уравнением No(C OjtSNa«4-3H,SO -- 3Ce2 3H O+3Mof 50 Таким образом, эффективность процесса определ етс степенью протекани реакции согласно уравнению (1), преобрадающей над реакцией,про текающей согласно уравнению (2). Любое сн)нжение эффективности данного процесса означает, что меньшие количества хлората натри превращают с в желаемый конечный продукт двуокиси хлора. Поскольку хлорат натри и соли серебра вл ютс дорогосто щими сырьевыми материалами, желатель но все врем поддерживать эффективность процесса на возможно высоком уровне. На эту эффективность может вли ть р д факторов, главным образом концентраци катализатора и, в мень шей степени,мол рное отношение ионов хлората к ионам хлорида в реакционной среде и температура реакционной среды.-, Определение эффективности процес са осуществл етс способом ручного контрол , что гарантирует работу установки при желаемом уровне эффек тивности, причем любое ее снижение компенсируест добавлением дополнительных количеств катализатора, обы но соли серебра, в данный генератор Может быть осуществлено два типа определений, одно из которых основа но на замере количеств потребл емого хлората и образ-уемой двуокиси хлора Это определение дает эффективность, выраженную в процентах, означающую процент одного мол хлорате, который химически реагирует согласно уравнению (1), образу двуокись хлора . Такое определение эффективности осуществл етс редко, при необходимости массового баланса системы,причем количество подаваемого хлората и образующейс двуокиси хлора замер етс в течение определенного интервала времени, на основе этих количеств провод тс требуемые определени . Другое определение с ручным способом контрол основано на измереник грамм-атомнОго процента двуокиси хлора (г-ат.% С102) в образуемом потоке . Г-ат.%. СЮ определ етс из уравнени Г-ат % СЮ -С1 Ь С102 400(3) i ат.% tlU2- С1 b ClOj-Cl Ъ С1 - по замеру ат.% хлора в образук демс газовом потоке, который присутствует в этом потоке в виде двуокиси хлора и хлора. Величина Г-ат.% СЮ вл етс точным воспроизведением химической эффективности , и 100%-на эффективность достигаетс при величине Г-ат.% ClOj 50. Эта величина вл етс истинным определением эффективности описанного процесса, поскольку хлор образуетс нар ду с двуокисью хлора и присутствует в образующемс газовом потоке в отличие от процессов образовани двуокиси хлора, когда хлор восстанавливаетс непосредственно в рабочей зоне с образованием ионов хлорида и Г-ат.% вл етс истинным показателем эффективности. Определение эффективности процесса как Г-ат.% СЮ осуществл етс проще/ чем определение эффективности, основанное на измерении потребл емого хлората и образующейс двуокиси хло-. ра, при использовании которого требуетс отбор пробы образующегос газа и мокрый химический ангшиз этой .пробы с целью определени содержани дву экиси хлора и хлора. Однако определение Г-ат.% С102 осуществл етс через интервалы времени в широких пределах, обычно в пределах от интервала небольшого смещени до . Образуемый газовый поток находитс в области высокой температуры и давлени ниже атмосферного, и требуетс большое мастерство оператора, чтобы отобрать типичную пробу дл анализа Необходимость высококвалифицированной работы оператора и проблема отбора типичной пробы привод т к тому , что определ емый показатель эффективности Г-ат.% СЮд может быть неточным. Кроме того, различи значений эффективности между периодически осуществл емыми определени ми не компенсируютс . В результате обща эффективность процесса получени двуокиси хлора при длительном сроке обычно ниже оптимальной, что ведет к меньшему общему выходу двуокиси хлора и к более высокому потреблению химических реагентов и катализаторов чем оптимальные.
В генераторах двуокиси хлора болшого объема данный процесс менее чувствителен к изменени м условий, а. именно к изменени м мол рного отношени хлорида к хлорату, концентрации катализатора в реакционной среде к температуры, чем в генераторах мен шего объема, производ щих такой же объем двуокисихлора. С целью экономии затрат на изготовление генераторов двуокиси хлора, которые об1ычно конструируютс из титана, испльзуют генераторы меньшего объема, которые имеют более высокую чувствительность к изменени м параметров процесса. Дл обеспечени более высокой оёвдёй эффективности процесса и повышен ного выхода двуокиси хлора, а следовательно , дл достижени снижени : стоимости сырьевых материалов в форме хлората натри и катализатора, необходимо обеспечить непрерывное и быстроё измерение эффективности, так чтобы все изменени эффективности мо ли быть компенсированы. Целью изобретени вл етс повыше ние точности контрол ., Поставленна цель достигаетс .тем, что coглac o способу контрол путем измерени концентрации двуокис хлора в газовом потоке после генератора и определени показател эффективности процесса, дополнительно измер ют концентрацию хлора в газовом потоке после генератора, по измеренНЕЛМ концентраци м хлора и двуокиси хлора определ ют мол рное отношение двуокиси хлора к хлору и- по этому от ношению рассчитывают эффективность процесса по уравнению , . 6R 2 + 5R где и - мол рное отношение двуокиси хлора к ХЛОРУ. При этом газовые пробы дл измерени концентрации хлора и двуокиси хлора отбиргиот из газового потока с давлением ниже атмосферного и возвра щают после анализа в газ.овый npTok. Предлагаемый способ обеспечивает непрерывное определение эффективности процесса за счет анализа образуюэффективность (E . ,Если отношение двуокиси хлора к хлору в образующемс газовом потоке,
щегос газового потока таким образом , что может осуществл тьс тщательный контроль рабочих параметров процесса . Таким образом, устран ю с возможности ошибок, имеющие место в системе химического анализа пробы образующегос газового потока при ручном способе контрол , а также трудности , вл ющиес результатом периодических измерений ручным способом контрол ,,и достигаютс общее улучшение эффективности, повышенный выход двуокиси хлора и пониженный расход химических реагентов и катализатора. Согласно предлагаемому способу проба образующегос газового потока, содержаща двуокись хлора и хлор, подвергаетс анализу с использованием аналитических приборов, предпоч-, тительно хроматографическому анализу, . в результате которого образуетс два отдельных сигнала, причем один из этих сигналов вл етс показателем количества двуокиси .хлора, присутствующего в пробе, а другой - показателем количества хлора, присутствующего в пробе. .Эти сигналы автоматически превращаютс в сигнал, вл ющийс показателем мол рного отношени двуокиси хлора к хлору, присутствующих в пробе . Согласно этому сигналу рассчи- ; тываетс химическа эффективность. Эта эффективность может быть представлена визуально, так что оператор имеет возможность легко обнаружить снижение эффективности, которую он может компенсировать обычно путем добавлени дополнительных количеств катализатора в реакционную среду или путем изменени других параметров. Кроме того, эффективность процесса может быть сопоставлена с предыдущими определени ми с помощью электрон- нометрических приборов, и любое изменение компенсируетс путем рез улировки сигнала клапана подачи катализатора или регулировки клапана подачи другого химического реагента. Кроме того, изобретение предусматривав- автоматический контроль способа получени двуокиси хлора, который включает автоматически управл емый анализ и проведение сравнени не только с целью поддержани эффективности процесса на оптимальных уровн х, но и с целью достижени желаемых скоростей получени продукта и желаемого рас раствора двуокиси хлора. Химическа эффективность процесса получени двуокиси; хлора определ етс соотношением ли образующейс 100%. хлората иатри выход щем из генератора, представить 5 к R, и если количество хлората натри , потребл емого в реакции, проте кающей по уравнению (1 ) представить как у, то исход из уравнений (1) и (2) на каждый моль потребл емого хло рата натри . у/2+3(1-у) ИЗ чего следует, что бН , Е , 2+5R 100 Следовательно, если определено мол р ное отношение двуокиси хлора к хлору в образующейс газовой смеси, то химическа эффективность процесса может быть рассчитана по уравнению (4 Изобретение может быть применено к любому способу получени двуокиси хлора, при использовании которого происходит восстановление хлората вводимым ионом хлорида, вл ющимс единственным восстанавливавадим агентом , и восстанавливающие агенты хлора практически отсутствуют. Кроме того, хот изобретение предпочтитель но примен ть дл осуществлени контрол процессов получени двуокиси хлора, в которых происходит образова ние газовой смеси, содержащей двуокись хлора, хлор и испар емые вод ные пары, в которых давление в генераторе поддерживаетс ниже атмосферного , оно может использоватьс также дл осуществлени процессов, в которых поддерживаетс атмосферное давле ние в генераторе и примен етс вводикътй газ-разбавитель, а также дл получени двуокиси хлора, когда хлористь1й водород Обеспечивает: как ион хлорида в качестве восст анавливающего агента - хлората натри , так ю кислотность. На фиг.1 представлена принципиаль на схема реализации предлагаемого способа; на фиг.2 - логическа схем иллюстрирующа автоматический контроль установки получени двуокиси хлора; на фиг.З - схема систекы кон трол . Способ осуществл етс следующим образом. В генераторе 1 образуетс газова смесь, содержаща двуокись хлора, хлор и вод ной пар, направл ема по линии 2 потока, из водно-кислотной реакционной смеси. Хлорат натри , хлорид натри и серна кислота подаютс в сосуд генератора 1 по лини м 3,4 и 5. В реакционной среде поддерживаетс обща кислотность примерно 2-4,8, пред почтительно 2-4,4, и из этой реакционной смеси осаждаетс безводный нейтральный сульфат натри , котоЕ 1й удал етс по линии б непресшвно или периодически. в генератор 1 периодически подаетс соль серебра по линии 7, котора вл етс источником катализатора в генераторе 1, что требуетс дл подподдержани эффективности процесса получени двуокиси хлора на желаемом уровне. Может использоватьс любой другой подход щий дл данной цели катализатор. Он может быть совершенно исключен, если допускаетс дости7 гаема в результате этого исключени пониженна эф(ктивность процесса или, если процесс получени двуокиси хлора вл етс достаточно эффективным . Образуквдийс газовый поток, идущий по лини 2, охлаждаетс в конденсаторе 8 с наружным охлаждением, вызыва конденсацию основной массы потока , и конденсированна вода и остающа с газова фаза подаютс в поглотительную колонну двуокиси хлора, в которой двуокись хлора нар ду с некоторым количеством хлора раствор етс в воде, подаваемой по линии 9, образу поток раствора двуокиси хлора, выход щий по линии 10, который может использоватьс в операци х отбеливани древесной массы, и поток газообразного хлора, выход щего по линии 11, ко торый затем может бцть обработан известным способом. Пробы паровой фазы отбираютс через очень близкие промежутки времени из линии 12, идущей ОТохлаждаемого конденсатора 8, и по линии 13 направл ютс в газоана/1Изатор 14, представл ющий собой газожидкостный хроматограф. Кажда проба после анализа возвращаетс в основную линию 12 по линии 15, в которой устанавливаетс небольшой вод ной эжектор 16 или соответствукадее создающее вакуум средство дл отвода пробы через газоанализатор 14 за счет создани более высокого сверхатмосферного давлени ,чем то, которое создаетс в линии 12. Данное устройство обеспечивает получение проб дл анализа, которые легко отбираютс из паровой фазы, поддерживаемой при высокой температуре и при давлении ниже атмосферного, и исключает необходимость отбора оператором типичной пробы. Газоанализатор 14 производит анализ вход щей пробы газового потока и по линии 17 соединен с детектором 18, который детектирует пики давлени в линии 17, соответствующие двуокиси хлора и хлору пробы, замер ет высоту каждого такого пика над нулевой линией, котора (высота) эквивалентна концентрации двуокиси хлора и хлора в пробе, и передает два отдельных пневматических или других сигнала в зависимости от форма детектора 18 и в соответугтвии с анализируемыми количествами двуокиси хлора и хлора в пробе газа и следовательHU , в сбответствии с количествами этих газов, присутствующих в линии 1 Любой выгодный дл данных операци газоанализатор 14 и детектор 18 способны справитьс с осуществлением описанных функций и могут использова тьс , дава требуемые выходные сигналы . Пневматические сигналы по лини м 19 и 20 подаютс из детектора 18 в счетно-решсцощее устройство 21 мол р ,ного отношени , в котором эти сигнал преобразуютс в сигнал, характеризующий отношение мол рных количеств двуокиси хлора и хлора в линии 13. Преобразование абсолютных значени количества двуокиси хлора и хлора, и меренных детектором 18, в их мол рно отношение вл етс очень важным в том отношении, что это преобразование исключает отклонени любой нулевой точки прибора и высоты пика, которые могут быть вызваны изменени ми характеристик анализатора, например характеристик абсорбента хроматографа , а также изменени ми температу ры и давлени в хроматографе. Сигнал мол рного отношени в линии 22 затем преобразуетс в эффективность , характеризуемую сигналом мол рного отношени , в счетно-решаюсцём устройстве 23 эффективности. Счетно-решаи цее устройство 23 эффективности может иметь любую прин тую форму дл проведени расчетов эффективности на основе уравнени (4). Показатель эффективности в линии 24 затем записываетс самопишущим устройством 25 любой желаемой формы, например пером. Полученное таким образом значение эффективности представл ет собой химическую эффективность превращени хлората в двуокись хлора в генераторе 1 в момент отбора газовой пробы. По мере отбора отдельных проб caM пишущим устройством 25 записываютс соответствуквдие значени эффективное . ти процесса. Оператор может обнаружить тенденцию к понижению эффективности процесса по данным записи само писцем. В этом случае осуществл етс подача катализатора по линии 7 в генератор с целью восстановлени эффек тивности до желаемого уровн . Нар ду с этим тиожет быть предусмо трено самопишущее устройство 25 с вы ходной линией 26, сигнал в которой срабатывает, когда записываема эффе тивность падает до предварительно за данного значени , что приводит опера тора к необходимости добавлени ката лиэатора. В случае, когда процесс получени двуокиси хлора осуществл етхг без ввода катализатора, оператор может и менить другие рабочие параметры, та ,кие как поток реагентов дл восстановлени желаемой эффективности процесса . Кроме или с визуальными наблюдени ми определ емой эффективности самопишущее устройство 25 может активировать автоматическую подачу катализатора и/или другого сырь в генератор, компенсиру нежелательное снижение эффективности, в результанте чего контроль эффективности вл етс полностью автоматическим и не требует никакого вмешательства оператора. Иногда, когда требуетс более высокое качество хлора, желательно осуществл ть операцию специально с меньшей эффективностью. Можно определ ть эффективность, поддержива ход процесса и отдельные выходы двуокиси хлора и хлора на желаемых уровн х . Отдельные сигналы в лини х 19 и 20 могут быть независимо друг от друга записаны самопишущим устройством 25 как сигналы, обозначаемые лини ми 27 и 28 соответственно, так что калибровка записанных показателей эффективности может осуществл тьс путем независимого расчета на основании зйпит санных показателей дл двуокиси хлорА и хлора. Может использоватьс система дл определени эффективности процесса через широкие интервалы времени , например день или два, с целью определени долговременных изменений эффективности вместо аналогично осуществл емого через широкие интервалы времени контрол ручным способом значений Г-ат.% СЮ. Однако основное преимущество данной схемы заключаетс в ее способности осуществл ть непрерывный контроль эффективности процесса в генераторе получени двуокиси хлора, путем отбора проб настолько часто, насколько это возможно , например каждые 3-5 мин. В этой счетно-решающей системе контрол целый р д измерений осуществл етс непрерывно и автоматически, эти измерени используютс дл определени параметров системы, таких как эффективность прлучени двуокиси хлора и скорость ее получени , а также когда установка полностью отключаетс или останавливаетс в случае аварийного состо ни , эти определ емые параметры используютс дл проведени регулировани . Согласно схемы (фиг.2) эффективность процесса получени двуокиси хлора и скорость ето образовани контролируютср и регулируютс посредством целого р да автоматических операций . Отход щий газ генератора автоматически анализируетс в анализаторе 29, где определ етс концентраци двуокиси хлора, хлора и воздуха, эффективность процерса рассчитываетс на основании этих данных в вычислительном блоке 30, рассчитанна эффек тивность сопоставл етс с данными по тока в блоке 31 сравнени и расход катализатора наблюдаетс в блоке 32, так что может быть введено дополнительное количество катализатора,если требуетс восстановить эффективность до желаемого уровн . Рассчитанна эффективность сопоставл етс с данными расхода потока дл того, чтобы гарантировать, что определ емое снижение эффективности не вызвано неправильным расходом одного из химических реагентов. Если обнаруживаемо снижение эффективности вл етс результатом такого неправильного расхода потока, то введение катализатора должно оказьгоать очень незначительный эффект или совсем не оказывать никакого эффекта. Лишь в том случае, когда определ емые расходы потока правильны, показани расхода катализатора , определ е1 « 1е в блоке 32, указывают необходимость компенсации эффективности путем добавлени катализатора . Газовый анализ и расчет эффективности могут осуществл тьс с использованием систе1Ф1 контрол эффективности (фиг.1), или с помощью какойлибо другой прин той система автоматического непрерывного контрол . Концентраци раствора двуокиси хлора, которьй образуетс в процессе получени двуокиси хлора, анализируетс в анализаторе 33, и расход потока охлажденной воды в поглотитеЛ1 ную колонну двуокиси хлора измер ет-с датчиком 34. Эти данные используютс дл расчета фактической скорости получени продукта в вычислительном блоке 35. Концентраци двуокиси хлора, хлор и воздуха детектируютс в анализатор 29 и также используютс дл расчета скорости образовани пррдукта в вычислительном блоке 35 путем сопостав лени соотношений двуокиси хлора с воздухом и хлора с воздухом. Этот последний расчет также используетс дл двойного контрол расчета, основанного на данных анализа концентрации раствора двуокиси хлора и расхода потока охлаждённой воды. Содержание раствора двуокиси хлора в емкости дл хранени конечного получаемого раствора двуокиси хлора непрерывно определ етс анализатором 36 и на основе этого определени даетс показание требуемой скорости получени продукта,а также указание К отключению установки из-за возможного аварийного состо ни , если детектируемые показатели превышают заданный максимальный уровень. Фактическа скорость образовани продукта , определ ема в вычислительном блоке 35, сопоставл етс с требуемой скоростью образовани продукfa в блоке 37 сравнени , и показани этих величин подаютс на индикатор 38. Это сопоставление осуществл етс дл определени требуетс или не требуетс регулирование скорости образовани двуокиси хлора. В узле 39 предусматриваетс ввод данных с помощью ручного управлени дл сопоставлени скоростей получени продуктов в блоке 37 сравнени с тем, чтобы обеспечить возможность регулировани скорости получени в соответствии с внешними факторами. Расходы потока химических реагентов и других текучих веществ, а также давлени и температуры в установке непрерывно контролируютс датчиками 40. Данные расхода потока используютс при сопоставлении расхода потока и эффективности процесса в блоке 31 сравнени дл определени требуетс или не требуетс регулирование потока катализатора в ответ на снижение эффективности. Различные рабочие параметры установки , представл ющие собой данные фактического контрол установки, сопоставл ютс в блоке 41 сравнени с данными контрол , требуемыми дл достижени ж&лаемах скоростей образовани продукта, соответствук цих показани м регулировани требуемой скорости образовани пр сопоставлении в блоке 37 сравнени данных скоростей образовани . Отдельные концентрации проб образуемого в генераторе раствора могут различатьс в результате изменени концентрации исходных веществ и потерь химических реагентов в генераторе за счет, например, утечки и уноса с твердыми побочными продуктами , йобые такие изменени привод т в результате либо к слишком высоким, либо к слишком низким концентраци м проб в растворе, в св зи с чем не может быть непосредственно определен точный общий материальный баланс, и требуетс сопоставление теоретической концентрации жидкого раствора генератора с фактической концентрацией этого раствора. Фактические концентрации проб в растворе генератора могут быть автоматически или периодически ручным способом анализированы в анализаторе 42. Фактические данные анализа жидкости сопоставл ютс в блоке 43 сравнени с теоретической концентрацией жидкого раствора генератора, рассчитанной в вычислительном блоке 44 по рабочим параметрам установки. Это сопоставление эффективности процесса и скорости образовани продукта осуществл етс с целью определени различий. Существование различий указывает на расхождение концентраций отдельн проб, вл ющеес результатом одной или нескольких причин. Эти расхожде ни подаютс на контрольное сопроти ление в блок 41 сравнени ,компенсируютс путем соответствующего изменени расходов потока. Когда эти ра хождени превышают предварительно заданные пределы и показывают неже-, лаемое условие работы установки, на индикаторе 45 по вл етс показание сигнала. Анализ раствора генератора может быть исключен, хот желательно его осуществл ть с целью дополнительной информации, котора обеспечиваетс этим анализом. Сопоставление параметров фактического контрол и требуемого контрол в блоке 41 сравнени обеспечи вает одну из трех возможностей, одна из которых - регулирование регул тором 46 контрольных параметров до требуемых скоростей образовани продукта. Втора возможность создае с в ответ на требование отключени установки сигнализатором 47 при воз можности аварийного состо ни в результате превышени максимума образовани раствора двуокиси хлора. Пр аварийном состо нии установки расход химических реагентов устанавливаетс на нуле, при этом снижаетс расхо потока охлажденной воды. Поддержива ютс такие услови вакуума и температуры реакции, которые позвол ют быстро возобновить получение двуокиси хлора, как только снова устанавливаютс расходы потока реагентов Треть возможность - полное блокирующее отключение выключателем 48, вызванное образованием ошибочного сигнала В блоке 49 от детектируемых рабочих данных установки. Ошибочный сигйал может быть образован в резуль тате нежелательно низких или высоких температур генератора, высокой температуры конденсатора-охладител , низкого давлени нагревающего пара и низкого давлени воздуха в прибо;рах . При отключении данной установки включаетс система продувки дл очистки линий потока газообразных и жидких веществ. Нар ду с использованием расчета эффективности в вычислительном блоке 30 и расчета скорости обраэовани продукта в вычислительном блоке 35 может осуществл тьс периодическое сопоставление эффективности и скорости образовани продукта в блоке 50 сравнени , которое фиксируетс на индикаторе 51, причем это наблюдаемое показание вл етс скоростью образовани продукта, котора выражена как процент эффективности и служит в качестве функциональное параметра, отражающего общую характристику процесса получени двуокиси хлора. Анализ,концентрации раствора двуокиси хлора в анализаторе 33, анализ раствора генератора в анализаторе 42 и/или в вычислительном блоке 44 и анализ расхода потока датчиком 40 могут осуществл тьс периодически или непрерывно дл расчета приближенного общего массового баланса процесса получени двуокиси хлора в вычислительном блоке 52, причем этот рассчитанный массовый баланс дает показани на индикаторе 53. Различные,показани , записанные на индикаторах 54,51 и 53, могут быть накоплены любым приемлемым образом дл непрерывного, периодического или чередующегос воспроизведени посредством визуального воспроизвод щего устройства, такого как катодна трубка , и/или дл непрерывного, периодического или чередующегос печатани посредством любого пригодного дл данной цели печатного устройства. Множество вводных сигналов аналоговЪй установки 54 получено посредством вводного аналогового блока -55 установки. Эти вводные сигналы вл ютс соответственно сигналом 56 расхода кислоты, сигналом 57 расхода раствора хлората натри , сигналом 58 уровн жидкости генератора, сигналом 59 плотности раствора генератора,сигналом 60 расхода вод ного пара нагревател , сигналом 61 расхода раствора хлорида натри , сигналом 62 расхода воздуха, сигналом 63 давлени в генераторе, сигналом 64 уровн раствора двуокиси хлора в емкости дл хранени , сигналом 65 газового анализа отход щего газового потока, сигналом 66 концентрации раствора двуокиси хлора и сигналом 67 анализа раствора генератора. Эти аналоговые вводные сигналы передаютс в центральный блок 68 обработки, контролируемый посредством часов 69 реального времени. Центральный блок 68 обработки состоит из множества интегрирующих схем с программным регулированием, служащих дл осуществлени расчетов (фиг.2). Эти аналоговые вводные сигналы обрабатываютс в центральном блоке 68 обработки, обеспечива сигналы, посылаемые в модуль 70 контрол установочной точки, который осуществл ет индивидуальный контроль регулирующих клапанов расхода , так что достигаетс желаема эффективность процесса и скорость об-. разовани продукта, или же устаиовкА отключаетс при возможности аварийного состо ни в ответ на сигнал 64, отражающий высокий уровень продукта в в емкости дл хранени продукта. Индивидуальными выходными сигналами модул 70 контрол установочной точки вл ютс сигналы 71 расхода кислоты, сигнал 72 расхода раствора хлората натри , сигнал 73 расхода раствора хлорида натри , сигнал 74 расхода нагревающего вод ного пара, сигнал 75 расхода воды, вл ющейс поглотителем двуокиси хлора, сигнал 76 расхода воздуха, сигнал 77 давлени генераторов, сигнал 78 расхода воды, используемой в генераторе. Блок 79 ввода данных, обеспечивает возможность дл оператора осуществл ть ввод требуемых параметров процесса и данных анализа ручным спо собом в центральный блок 68 обработки дл того, чтобы исключить и/или дополнить аналоговые сигналы, и/или модифицировать программное регулирование центрального блока 68 обработки . выходной блок 80 обеспечивает печать данных и вывод по линии 81 и визуальное воспроизведение, например в катодной трубке, подсоединенной по линии 82, так что сохран ютс визуально воспроизводимые и отпечатанные показани текущих и предыдущих характеристик . Вводный блок 83 цифровой информации получает цифровые сигналы, соответствукадие нежелательншл услови м протекани процесса получени двуоки си хлора, которые требуют полного от ключени установки и пересмотра требований . Этими цифровыми сигналами, соответствующими требовани м отключени установки, вл ютс сигнал 84 низкого давлени воздуха в приборах, сигнал 85 низкого давлени вод ного пара, сигналы 86 и 87 низкой и высокой температур генераторного газа, сигнал 88 высокой температуры газа в охлаждающем конденсаторе. Повторные сигналы создаютс посредством повторного включени кнопок вод ного пара и исходного химического продукта по лини м 89 и 90. Эти цифровые сигналы подаютс в блок 68 центральной обработки, где они обрабатываютс , дава сигналы в цифровой выходной блок 91, который дает множество индивидуальных сигналов . Индивидуальными цифровыми сигналами вл ютс сигналы включени (выключени ), подаваемые в соленоидный клапан расхода кислоты по линии 92, соленоидный клапан расхода раствора хлората натри по линии 93, соленоидный клапан расхода хлорида натри по линии 94, соленоидный клапан расхода вод ного пара по линии 95, соленоидный клапан расхода продувки по линии 96, в моторы по линии 97 и сигналы внешней тревоги, подаваемые по линии 98. В результате строгого контрол эффективности образовани двуокиси хлора и скорости его образовани в ответ как на концентрацию раствора, так и на потребность в продукте согласно предлагаемому способу неравномерна работа установки сводитс к минимуму и достигаетс оптимальный расход химических реагентов. Поскольку -обеспечиваетс раствор двуокиси хлора должной концентрации, возможен, лучший контроль операций установки. отбеливани с получением лучшего качества древесной массы и с экономичным расходом отбеливающего раствора . Потребность в рабочей силе при работе такой установки значительно снижаетс , поскольку необходимо лишь врем от времени осуществл ть химический анализ и визуальную проверку показаний.
69
SS
BB
83
79
Claims (2)
1. СПОСОБ КОНТРОЛЯ ПРОЦЕССА ПОЛУЧЕНИЯ ДВУОКИСИ ХЛОРА путем измерения концентрации двуокиси хлора в газовом потоке после генератора и определения показателя эффективности процесса, отличающий - с я тем, что, с целью повышения точности контроля, дополнительно иэме. ряют концентрацию хлора в газовом t потоке после генератора, по измеренным концентрациям хлора и двуокиси хлора определяют молярное отношение двуокиси хлора к хлору и по этому отношению рассчитывают эффективность процесса по уравнению у = 2+5R '100% где В - молярное отношение двуокиси хлора к хлору.‘
2. Способ по п.1, о т ли ч а ю .щи й с я тем, что газовые пробы для измерения концентрации хлора и двуокиси хлора отбирают из газового потока с давлением ниже атмосферного и возвращают после анализа в газовый поток.
в ,1080739 А
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB7837336 | 1978-09-19 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1080739A3 true SU1080739A3 (ru) | 1984-03-15 |
Family
ID=10499772
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU792814347A SU1080739A3 (ru) | 1978-09-19 | 1979-09-18 | Способ контрол процесса получени двуокиси хлора |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US4251224A (ru) |
JP (1) | JPS5542296A (ru) |
BR (1) | BR7905894A (ru) |
CA (2) | CA1121025A (ru) |
CS (1) | CS229626B2 (ru) |
FI (1) | FI68037C (ru) |
FR (2) | FR2447886A1 (ru) |
PL (1) | PL218386A1 (ru) |
SE (2) | SE446857B (ru) |
SU (1) | SU1080739A3 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014055702A1 (en) * | 2012-10-05 | 2014-04-10 | Pureline Treatment Systems, Llc | Generation of variable concentrations of chlorine dioxide |
Families Citing this family (31)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4329150A (en) * | 1980-12-11 | 1982-05-11 | Mobil Oil Corporation | Method and apparatus for control and optimization of pyrolysis furnace with multiple parallel passes |
US4311485A (en) * | 1980-12-23 | 1982-01-19 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Method and apparatus for photometrically monitoring the concentrations of both chlorine and chlorine dioxide |
JPS58114471U (ja) * | 1982-01-29 | 1983-08-04 | 株式会社東芝 | 空気調和機 |
US4419510A (en) * | 1982-07-30 | 1983-12-06 | The Dow Chemical Company | Method for controlling cellulose etherification reaction |
US4410693A (en) * | 1982-08-12 | 1983-10-18 | The Dow Chemical Company | Process for preparing cellulose derivatives |
CA1163420A (en) * | 1982-09-09 | 1984-03-13 | Gerald Cowley | Production of chlorine dioxide on a small scale |
JPS59150339A (ja) * | 1983-02-17 | 1984-08-28 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 液中の炭酸塩濃度及び亜硫酸塩濃度の連続測定方法 |
US4529703A (en) * | 1983-04-21 | 1985-07-16 | Exxon Research And Engineering Co. | Monitoring flow-rate changes of a plurality of fluid streams |
US4766550A (en) * | 1985-10-30 | 1988-08-23 | Westinghouse Electric Corp. | Automatic on-line chemistry monitoring system |
US4828798A (en) * | 1987-11-04 | 1989-05-09 | The Dow Chemical Company | On site vessel contents analyzer |
US5258171A (en) * | 1990-03-28 | 1993-11-02 | Ashland Oil, Inc. | Method of producing chlorine dioxide in a gaseous stream and apparatus therefor |
CA2400362C (en) * | 2000-03-17 | 2010-11-09 | Sterling Pulp Chemicals, Ltd. | Advanced control strategies for chlorine dioxide generating processes |
US7199681B2 (en) * | 2002-04-19 | 2007-04-03 | Intel Corporation | Interconnecting of digital devices |
US7452511B2 (en) * | 2002-05-03 | 2008-11-18 | Schmitz Wilfried J | Reactor for production of chlorine dioxide, methods of production of same, and related systems and methods of using the reactor |
US20110052480A1 (en) * | 2002-06-11 | 2011-03-03 | Edward Max Martens | Chlorine dioxide generation systems and methods |
US7504074B2 (en) * | 2002-06-11 | 2009-03-17 | Siemens Water Technologies Corp. | Chlorine dioxide generation systems |
MXPA05012626A (es) * | 2003-05-23 | 2006-08-23 | Fkos Llc Dba Biochem Resources | Reactor y metodo para produccion de dioxido de cloro. |
US9334098B1 (en) | 2004-03-26 | 2016-05-10 | Kenneth D. Hughes | Reactive materials packaging |
US7383946B2 (en) * | 2004-03-26 | 2008-06-10 | Hughes Kenneth D | Materials for storing and releasing reactive gases |
US8636919B1 (en) | 2004-03-26 | 2014-01-28 | Kenneth D. Hughes | Reactive solutions |
WO2006052902A2 (en) * | 2004-11-08 | 2006-05-18 | Ashland Licensing And Intellectual Property Llc | Automated process for treating an aqueous system with chlorine dioxide |
US20070237707A1 (en) * | 2005-09-29 | 2007-10-11 | Ramanath Bhat | System and method for generation and delivery of a biocidal agent |
US20080292507A1 (en) * | 2007-05-21 | 2008-11-27 | Tbs Technologies, Llc | Apparatus for the generation of gases |
WO2009077213A1 (de) * | 2007-12-19 | 2009-06-25 | Infracor Gmbh | Verfahren zur behandlung von wasser mit chlordioxid |
ITMI20072388A1 (it) * | 2007-12-19 | 2009-06-20 | Caffaro Chimica S R L | Apparecchiatura e metodo per la disinfezione di acque |
AU2009273795A1 (en) * | 2008-07-25 | 2010-01-28 | Siemens Industry, Inc. | Chlorine dioxide generation systems and methods |
DE102008055016A1 (de) | 2008-12-19 | 2010-07-01 | Infracor Gmbh | Verfahren zur Behandlung von Wasser und wässrigen Systemen in Rohrleitungen mit Chlordioxid |
US8077316B2 (en) * | 2009-02-18 | 2011-12-13 | The Board Of Regents For Oklahoma State University | Chlorine dioxide sensor |
DE102009043946A1 (de) * | 2009-09-04 | 2011-03-17 | G+R Technology Group Ag | Anlage und Verfahren zur Steuerung der Anlage für die Herstellung von polykristallinem Silizium |
CN109200964B (zh) * | 2018-09-10 | 2020-09-11 | 大连理工大学 | 基于软测量的间歇聚丙烯装置氢气补料自动化控制方法 |
CN114236068B (zh) * | 2021-11-24 | 2024-03-01 | 中冶赛迪信息技术(重庆)有限公司 | 一种基于循环水系统的氯离子浓度分析方法及系统 |
Family Cites Families (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3265873A (en) * | 1961-10-10 | 1966-08-09 | George K Mckenzie | System for monitoring and control of material in a continuing process |
US3242327A (en) * | 1961-10-27 | 1966-03-22 | Phillips Petroleum Co | Analysis and ratio computing apparatus |
US3256902A (en) * | 1961-10-30 | 1966-06-21 | Phillips Petroleum Co | Automatic chemical injection control |
DE1433443B2 (de) * | 1964-05-23 | 1972-01-27 | Fried Krupp GmbH, 4300 Essen | Verfahren zur ueberwachung und regelung der sauerstoffauf blasverfahren |
US3864456A (en) * | 1964-08-13 | 1975-02-04 | Electric Reduction Co | Manufacture of chlorine dioxide, chlorine and anhydrous sodium sulphate |
US3377158A (en) * | 1965-04-28 | 1968-04-09 | Jones & Laughlin Steel Corp | Converter control systems and methods |
US3663805A (en) * | 1967-09-01 | 1972-05-16 | Gulf Research Development Co | Method and apparatus for monitoring processes |
US3725653A (en) * | 1968-04-11 | 1973-04-03 | Gulf Research Development Co | Apparatus for controlling chemical processes |
US3591783A (en) * | 1969-02-24 | 1971-07-06 | Exxon Research Engineering Co | Automatic control of fluid catalytic cracking units |
US3760168A (en) * | 1971-05-24 | 1973-09-18 | Universal Oil Prod Co | Reaction zone control |
US3751644A (en) * | 1972-02-22 | 1973-08-07 | Sun Oil Co | Automatic blending control system |
US3781533A (en) * | 1972-04-07 | 1973-12-25 | Exxon Research Engineering Co | Constraint control system for optimizing performance of process units |
SE371633B (ru) * | 1972-07-14 | 1974-11-25 | Mo Och Domsjoe Ab | |
US3854876A (en) * | 1972-08-07 | 1974-12-17 | Western Res & Dev Ltd | Method for monitoring and controlling the efficiency of a chemical process |
US3789108A (en) * | 1973-02-08 | 1974-01-29 | Erco Ind Ltd | Production of chlorine dioxide |
US3960500A (en) * | 1975-01-09 | 1976-06-01 | Bailey Meter Company | Gas sampling analyzing system |
US4053743A (en) * | 1976-02-18 | 1977-10-11 | Antti Johannes Niemi | Method for controlling the ph and other concentration variables |
CA1090091A (en) * | 1976-03-19 | 1980-11-25 | Richard Swindells | Production of chlorine dioxide from buffered reaction media |
SU598843A1 (ru) * | 1976-07-12 | 1978-03-25 | Предприятие П/Я В-8046 | Способ регулировани процесса получени двуокиси марганца |
-
1979
- 1979-09-13 US US06/074,958 patent/US4251224A/en not_active Expired - Lifetime
- 1979-09-13 US US06/075,098 patent/US4251503A/en not_active Expired - Lifetime
- 1979-09-14 BR BR7905894A patent/BR7905894A/pt unknown
- 1979-09-14 FI FI792866A patent/FI68037C/fi not_active IP Right Cessation
- 1979-09-14 CA CA000335704A patent/CA1121025A/en not_active Expired
- 1979-09-14 SE SE7907665A patent/SE446857B/sv not_active IP Right Cessation
- 1979-09-14 CA CA335,705A patent/CA1123099A/en not_active Expired
- 1979-09-18 SU SU792814347A patent/SU1080739A3/ru active
- 1979-09-18 PL PL21838679A patent/PL218386A1/xx unknown
- 1979-09-18 FR FR7923231A patent/FR2447886A1/fr active Granted
- 1979-09-19 JP JP11943179A patent/JPS5542296A/ja active Pending
- 1979-09-19 CS CS796319A patent/CS229626B2/cs unknown
-
1980
- 1980-03-10 FR FR8005347A patent/FR2450229A1/fr active Granted
-
1985
- 1985-12-03 SE SE8505718A patent/SE459336B/sv not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. Авторское свидетельство СССР , кл. С 01 В 11/06, 1974. 2. Патент US № 3563702, кл.23-121, 1968. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014055702A1 (en) * | 2012-10-05 | 2014-04-10 | Pureline Treatment Systems, Llc | Generation of variable concentrations of chlorine dioxide |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
SE7907665L (sv) | 1980-03-20 |
CA1121025A (en) | 1982-03-30 |
FR2447886B1 (ru) | 1983-01-14 |
PL218386A1 (ru) | 1980-05-19 |
CA1123099A (en) | 1982-05-04 |
BR7905894A (pt) | 1980-05-20 |
FR2450229B1 (ru) | 1984-06-01 |
US4251224A (en) | 1981-02-17 |
FR2450229A1 (fr) | 1980-09-26 |
FI68037B (fi) | 1985-03-29 |
JPS5542296A (en) | 1980-03-25 |
SE446857B (sv) | 1986-10-13 |
SE8505718L (sv) | 1985-12-03 |
FR2447886A1 (fr) | 1980-08-29 |
FI792866A (fi) | 1980-03-20 |
CS229626B2 (en) | 1984-06-18 |
FI68037C (fi) | 1985-07-10 |
US4251503A (en) | 1981-02-17 |
SE459336B (sv) | 1989-06-26 |
SE8505718D0 (sv) | 1985-12-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SU1080739A3 (ru) | Способ контрол процесса получени двуокиси хлора | |
EP1140763B1 (en) | Process control method in acetic acid production | |
US5017499A (en) | Method for analyzing fluorine containing gases | |
US4288062A (en) | Apparatus for control and monitoring of the carbon potential of an atmosphere in a heat-processing furnace | |
US5006311A (en) | Monitoring performance of a treating agent added to a body of water | |
US5132096A (en) | Monitoring performance of a water treating agent by measuring and resolving optical voltage analogs | |
US4891186A (en) | Reactor analysis system | |
Peters et al. | Vapor–and Liquid–Phase Reactions between Nitrogen Dioxide and Water | |
USRE28864E (en) | Process and apparatus for automated regulation of sulphur production units | |
CN111089938A (zh) | 一种高炉煤气中氯含量检测方法及检测装置 | |
US5008203A (en) | Method for the determination of oxygen demand in sulfur recovery installations | |
Telling et al. | A continuous infrared analyser for measurement of CO2 in effluent air from bacterial cultures | |
WO2008069699A2 (fr) | Dispositif de dosage d'un réactif d'alcalinisation d'un réactif d'un analyseur de sodium | |
JP2575663B2 (ja) | オンライン水分分析装置 | |
WO1995030897A1 (en) | Broad range moisture analyzer and method | |
JPH06184085A (ja) | カルバミン酸アンモニウム溶液の分析法およびそれを用いた尿素プラントの制御方法 | |
FI74689B (fi) | Maetnings- och regleringsfoerfarande foer framstaellning av klordioxid. | |
CA1042987A (en) | Apparatus for measuring the presence of a weak acid or a week base in a liquid | |
JP2712486B2 (ja) | ガス分析装置 | |
Schulze | Versatile Combination Ozone and Sulfur Dioxide Analyzer. | |
US3407124A (en) | Method of analyzing trace water | |
JPH04301736A (ja) | 水分測定システム | |
US3567600A (en) | Method of measuring the alkyl chloride concentration in an electrolyte | |
JP2575662B2 (ja) | 気体試料中の水分のオンライン分析装置 | |
SU1749807A1 (ru) | Кондуктометрический анализатор содержани примесей в воздухе |