SU1225817A1 - Способ управлени процессом получени безводного хлорного железа - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к способу управлени  процессом получени  безводного хлорного железа методом хлорировани  металлического железа аппарате кип щего сло  и может быть использовано в химической промьшшен- ности.

Цель изобретени  - увеличение вы хода готового продукта заданного состава за счет повьшени  качества регулировани .

На чертеже изображена принципиальна  схема дл  осуществлени  способа.

Система автоматического регулировани  содержит датчик 1 содержани  хлора в абгазах, элементы 2-5 сравнени  и усилени  сигналов, регул тор

6подачи хлора в реактор, регул тор

7подачи азота в реактор, датчик 8 расхода хлора в реактор, датчик 9 расхода азота в реактор, .сумматор 10 сигналов, ограничители 11-13 сигналов , регул тор 14 подачи металлического железа в реактор, датчик 15 тем (пе ратуры в реакционной зЪ не реактора

Способ осуществл ют следующим образом.

Датчик 15 температуры в реакционной зоне реактора подает сигнал на элемент 3 сравнени  и усилени , который сравнивает температуру с заданным значением и величину отклонени  усиливает в заданном соотношении. Выходной сигнал элемента З через ограничитель 13 сигналов подаетс  в регул тор 14 подачи металлического железа в реактор. Сигнал от датчика 15 температуры подаетс  также на элемент 4 сравнени  и усилени  и через его выход - на вход сумматора 10. Датчик 1 содержани  хлора в абгазах подает сигнал на элемент 2 сравнени  и усилени  сигналов, который сравнивает содержание хлора в абгазах с заданным значением и величину отклонени  усиливает в заданном соотношении Выходной сигнал элемента 2 подаетс  на второй вход сумматора 10. Выходной сигнал сумматора 10 через ограничитель 11 сигналов подаетс  в регул тор 6 дл  автоматического изменени  величины установки задаваемого значени  расхода хлора, подаваемого в реактор.

Датчик 8 расхода хлора подает сигнал на элемент 5 сравнени  и усилени , который сравнивает расход хлора

-

-

1225817

подаваемого в реактор, с заданным значением и величину отклонени  усиливает в заданном соотношении. Выходной сигнал элемента 5 через ограничи- 5, тель 12 сигналов подаетс  в регул - тор 7 дл  автоматического изменени  установки задаваемого расхода азота, подаваемого в реактор.

Таким образом, автоматически зада- to ютс  в допустимых пределах расход металлического железа в реактор в

зависимости от температуры в реакци

t

онной зоне, расход хлора в реактор в зависимости от содержани  хлора в

15 абгазах и в зависимости от температуры в реакционной зоне, а также расход азота в реактор в зависимости от подачи хлора в реактор.

Если температура в реакционной

20 зоне увеличитс , то автоматически уменьшитс  расход металлического железа в реактор и расход хлора и температура: в реакционной зоне восстановитс .

25 Если содержание хлора в абгазах увеличитс , то автоматически мен етс  задание на величину расхода хлора в реактор так, что расход хлора станет меньшим и содержание его в

30 абгазах восстановитс .

Если расход хлора в реактор уменьшитс  ,.то автоматически меп етс  задание на расход азота в реактор так, что расход азота станет меньщим

35 и сохранитс  со тнощение хлора и .. азота, подаваемьЬс в реактор.

Пример. В охлажденный реактор кип щего сло  с помощью пневмотранспорта подают железный порошок

40 90 кг/ч и хлоразотную смесь, содержащую , хлора 60; азота 180. Хлорирование железного порошка производ т в кип щем слое песка с размером частиц 0,2-1 мм. Режим хлори45 ровани : температура в реакционной зоне 410°С, давление газов на выходе из реа ктора 1,1 кгс/см ; при этом не допускаетс  повьшгение температуры в реакторе вьш1е 450°С, так как может

50 быть прогорание стенок реактора,

понижение температуры в реакторе ниже создаёт услови  дл  спекани  шихты, и забивки реактора. Производительность по безводному хлорному

55 железу 250 кг/ч при конверсии , хлора 0,9.

При ведении процесса без применени  предлагаемог о способа управлени 

возникают нарушени  соотношени  хлора и азота, подаваемых в реактор, колеблетс  содержание железного порошка в кип щем слое, измен етс  температура в реакторе, что приводит к нарушению технологического режима, снижению степени использовани  хлора, спеканию шихты, забивке реактора, остановке процесса.

За 3 нес. непрерывной круглосуточной работы опытной установки по производству безводного хлорного железа было 5 остановок процесса по изложенным причинам (спекание шихты, забивка реактора), кажда  остановка длилась в среднем одни сутки. Таким образом.

Составитель Р.Клейман Редактор Н.Гунько Техред И.Попович Корректор А.Обручар

Заказ 2024/16 Тираж 450 Подписное ВНИИ1Ш Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. А/5

Производственно-полиграфическое предпри тие, г.Ужгород, ул.Проектна , 4

из общего времени 2160 ч установка не работает 120 ч.

Применительно к промьттенной установке получени  безводного хлорного железа производительностью 2000 т/г, рассматриваемой в примере это соответствует недополучению продукта в количестве 90 т/г.

Применение предлагаемого способа управлени  устран ет причины останова процесса и обеспечивает увеличение получаемого продукта на 90 т/г при том же составе продукта, %: FeCCj 97,3; FeCE 0,6, нерастворимые в воде 1,7.

itoH Meamoff uwnft

Claims (1)

1. СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ПОЛУЧЕНИЯ БЕЗВОДНОГО ХЛОРНОГО ЖЕЛЕЗА, включающий хлорирование металлического железа хлоразотной смесью в реакторе с рубашкой в кипящем слое инертного материала путем изменения прдачи металлического железа и подачи хлоразотной смеси в реактор, отличающийся тем, что, с целью увеличения выхода готового продукта заданного состава за счет повышения качества регулирования, измеряют температуру реакционной зоны и концентрацию хлора в абгазах, воздействуют на подачу хлора в реактор в зависимости от величины отклонения температуры реакционной зоны от заданного значения ив за висимости от величины отклонения концентрации хлора в абгазах от заданного значения, воздействие на подачу азота в реактор осуществляют в зависимости от изменения подачи хлора, а подачу¹,металлического железа осуществляют'в зависимости от температурь! реакционной зоны.

   ю ьо СИ □о м· >

   5.

   to