SU1318602A1 - Способ автоматического регулировани процесса диазотировани - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к способу автоматического регулировани  процесса диазотированн , может быть использовано в химической промьппленности и позвол ет застабилиэировать выход красителей и улучшить их колористические свойства. Способ реализуетс  САР, включающей контур стабилизации общего расхода нитрита натри  в аппарат , содержащий датчик (Д) 7 расхода, регул тор (Р) 8 и клапан (К) 9, кон

Description

13

тур регулировани  соотношени  расходов суспензии амина в первую секцию аппарата (СА) и нитрозных газов в четвертую секцию аппарата (Д 1 расхода суспензии амина, Д 2 расхода нитрозных газов, регул тор 3, К 4 на линии суспензии амина) с коррекцией по концентрации азотистой кислоты в диазорастворе на выходе аппарата (Д 6, Р 5); контур стабилизации состава среды изменением подачи нитрита натри  в первую секцию аппарата (Д 10 состава, Р П К 12); контур стабилизации- СС5става среды изменением подачи нитрита натри  во вторую

1

Изобретение относитс  к автоматизации химико-технологических процессов и может быть использовано в химической промышленности в производстве азокрасителей.

Цель изобретени  - стабилизаци  выхода красителей и улучшение их колористических свойств.

На чертеже представлена система автоматического регулировани  процесса диазотировани , реализующа  предлагаемый способ.

Система управлени  содержит датчик 1 расхода суспензии амина, датчик 2 количества нитрозных газов в четвертой секции аппарата, регул тор 3 соотношени  расхода суспензий амина и количества нитрозных газов в четвертой секции аппарата, регулирующий клапан 4 расхода суспензии амина корректирующий регул тор 5, датчик 6 концентрации азотистой кислоты в диазорастворе на выходе аппарата, датчик 7 общего расхода нитрита натри , регул тор 8 расхода нитрита натри , клапан 9 подачи нитрита натри , анализатор 10 и регул тор 11 состава в первой секции, клапан 12 подачи нитрита натри  в первую секцию, анализатор 13 и регул тор 14 состава во второй секции, клапан 15 подачи нитрита натри  во вторую секцию, датчики 16 и 17 концентрации азотистой кислоты в третьей секции и температуры во второй секции соответственно , регул тор 18 соотношени  концентра8602

секцию аппарата (Д 13, Р 14, К 15); контур регулировани  соотношени  концентрации азотистой кислоты в третьей секции аппарата и температуры во второй секции аппарата (Д 16 концентрации , Д 17 температуры, Р 18, К 99 подачи хладагента в первую секцию аппарата) с коррекцией по среднему размеру частиц азоамина на выходе аппарата (Д ., Р 20) и контур регулировани  температуры диазораст- вора на выходе аппарата изменением подачи хладагента в п тую секцию аппарата (Д 22, Р 23, К 24). 1 ил.

0

5

0

5

ции азотистой кислоты в третьей секции и температуры во второй секции, клапан 19 расхода теплоагента в первую секцию, корректирующий регул тор 20, устройство 21 определени  среднего размера частиц азоамина на выходе аппарата, датчик 22 и регул тор 23 температуры диазораствора на выходе аппарата и клапан 24 подачи хладагента в последнюю секцию.

Способ осуществл ют следующим образом .

Автоматическа  система регулировани , включающа  датчик расхода 1, датчик 2, измер юший количество нитрозных газов в четвертой секции аппарата , выходы которых св заны с регул тором 3 соотношени , воздействующим на клапан 4, регулирует соотношение расхода суспензии амина в первую секцию аппарата и количество нитрозных газов в четвертой секции аппарата с коррекцией по кон.1ентрации азотистой кислоты на выходе из аппарата. Коррекци  соотношени  осуществл етс  корректируюпщм регул тором 5, вход которого св зан с датчиком 6 концентрации азотистой кислоты на выходе аппарата диазотировани , а выход регул тора 5 подключен к входу регул тора 3 соотношени .

Стабилизаци  общего расхода нитрита натри  осуществл етс  АСР, включа- ющей датчик 7 расхода, выход которого св зан с регул тором 8, воздействующим на клапан 9. Концентрацию аэотистой кислоты в первой и второй секци х аппарата диазотировани  контролируют с помощью анализаторов 10 и 13 состава, выходные сигналы которых подаютс  на регул торы 11 и 14, которые , воздейству  на клапаны 12 и 15 соответственно, регулируют подачу нитрита натри  в первую и вторую секции аппарата. Остальное количество

нитрита натри  подаетс  в третью сек-fO чивает подачу суспензии амина в аппа- ции аппарата.

Автоматическа  система регулировани , включающа  датчик 16, измер ющий концентрацию азотистой кислоты в третьей секции аппарата, и датчик 15 17 температуры во второй секции аппарата , выходы которых св заны с регул тором 18 соотношени , воздействующим на клапан 19, регулирует соотношение температуры во второй секции , 20 аппарата и концентрации азотистой кислоты в третьей секции аппарата.

Изменение соотношени  температуры во второй секции аппарата и концентрат диазотировани . Соответственно этому действию в зоне реакции увеличиваетс  количество амина и снижаетс  концентраци  азотистой кислоты в третьей секции аппарата.

Отклонение концентрации твердой фазы в суспензии амина от заданного значени  в большую сторону приводит к недостатку нитрита натри  при диа- зотировании и снижению концентрации азотистой кислоты в третьей секции. Соотве;тственно уменьшаетс  и температура в зоне реакции, что приводит к замедлению растворени  амина и прорации азотистой кислоты осуществл ют-25 скоку амина в аппарате диазотирова- с  корректирующим регул тором 20, ни . Одновременно в зоне реакции

вход которого св зан с устройством 21 определени  среднего размера частиц азоамина на выходе аппарата диазотировани , а выход регул тора 20 подключен к входу регул тора 18 соотношени  ,

Стабилизаци  температуры диазо- раствора на выходе из аппарата диазотировани  осуществл етс  автоматической системой регулировани , включающей датчик 22 температуры, выход которого св зан с регул тором 23, воз- действуюсщм на клапан 24, регулирующий подачу хладагента в последнюю секцию аппарата.

Улучшение качества красител  достигаетс  за счет регулировани  соотношени  расхода суспензии амина в ап

парат диазотировани  и количества нитрозных газов в четвертой секции аппарата. Действительно, если концентраци  твердой фазы амина в суспензии на входе в аппарат диазотировани  ниже регламентной (что часто имеет место при подготовке исходного сырь ), то в третьей секции аппарата будет большой избыток азотной кислоты . В этом случае датчик 16 вырабатывает сигнал, пропорциональньй кон- центрации азотистой кислоты в третьей секции, который подаетс  на вход регул тора 18 соотношени  концентрации азотистой кислоты в третьей секции

аппарата и температуры во второй секции . Регул тор 18, воздейству  на клапан 19, увеличивает подачу тепло- агента в первую секцию и, следова тельно, температуру во второй секции.

В этом случае сигнал с датчика 2 количества газовыделений подаетс  на вход регул тора 3 соотношени , который , воздейству  на клапан А, увеличивает подачу суспензии амина в аппа

рат диазотировани . Соответственно этому действию в зоне реакции увеличиваетс  количество амина и снижаетс  концентраци  азотистой кислоты в третьей секции аппарата.

Отклонение концентрации твердой фазы в суспензии амина от заданного значени  в большую сторону приводит к недостатку нитрита натри  при диа- зотировании и снижению концентрации азотистой кислоты в третьей секции. Соотве;тственно уменьшаетс  и температура в зоне реакции, что приводит к замедлению растворени  амина и про0

5

0

уменьшаетс  количество нитрозных газов . Сигнал с датчика 2 поступает на вход регул тора 3 соотношени , который , воздейству  на клапан 4, уменьшает подачу суспензии амина в аппарат диазотировани . При этом увеличи ваетс  врем  пребывани  частиц амина в аппарате диазотировани j что спо- 5 собствует более полному растворению твердой фазы, а также увеличиваетс  избыток азотистой кислоты в третьей секции аппарата диазотировани .

Окончательна  коррекци  задани  регул тору 3 соотношени  расхода сус .- пензии амина в аппарат диазотирова- ни  и количества вьщел югсихс  нитрозных газов осуществл етс  корректирующим регул тором 5, на вход которого подаетс  сигнал с датчика 6, который контролирует концентрацию азотистой кислоты в диазорастворе на выходе аппарата .

Таким образом, автоматическа  система регулр1ровани , включающа  дат0

чики 1, 2 и 6, корректирующий регул тор 5, регул тор 3 соотношени .; регу- лирую1 щй клапан 4, позвол ет компенсировать возмущение по твердой фазе амина в питании реактора и стабилизировать концентрацию азотистой кислоты на выходе из аппарата диазотировани ,  вл ющуюс  косвенным показателем качества диазосоединени .

513

Стабилизаци  выхода красителей достигаетс  за счет поддержани  на заданном уровне общего расхода нитрита натри  в аппарат диазотированиЯо Так, при колебани х концентрации твердой фазы и гранулометрического состава на входе в аппарат требуем1з1е свойства красителей достигаютс  регулированием времени пребывани  и температуры реакционной массы в аппарате. Кроме того, дозирование реагентов на стадии сочетани  в стехиометрическом соотношении с нитратом натри , участвующим в реакции диазотировани , также требует стабилизации подачи нитрита натри  в аппарат диазотировани .

Автоматическа  система регулировани , включающа  датчик 16 концентрации азотистой кислоты в третьей секции аппарата и датчик 17 температуры во второй секции аппарата, регул тор 18 соотношени  концентрации азотистой кислоты и температуры и регулирующий клапан 19, позвол ет компенсировать наиболее опасное возмущение - колебани  гранулометрического состава твердой фазы амина на входе в аппарат регулированием подачи тепло- агента в первую секцию аппарата. При увеличении размера частиц на входе в аппарат увеличиваетс  концентраци  азотистой кислоты в третьей секции. Система регулировани  в этом случае увеличивает подачу теплоагента в первую сек1щю, что приводит к повышению температуры в первых четырех секци х аппарата и, соответственно, к увеличению скорости растворени  твердых частиц амина. В результате увеличиваетс  количество растворенного амина и, соответственно, уменьшаетс  концентраци  азотистой кислоты в третьей секции аппарата.

В случае .уменьшени  концентрации азотистой кислоты регул тор 18 соотношени  воздействует на клапан 19, который уменьшает расход теплоагента в первую секцию аппарата и температуру в первых трех секци х аппарата.

Коррекци  соотношени  температуры во второй секции аппарата и концентрации азотистой кислоты в третьей секции аппарата осуще;ствл етс  в зависимости от среднего размера проскочивших частиц азоамина. Если размер проскочивших частиц выше заданного значени , то соотношение коррек25

86026

тируетс  в сторону увеличени  температуры во второй секции аппарата. В этом случае увеличиваетс  скорость растворени  твердых частиц и умень-.

5 шаетс  размер частиц азоамина на выходе из аппарата диазотировани .

В случае малых размеров частиц амина на выходе из аппарата диазотировани  коррекци  соотношени  осу10 ществл етс  в сторону уменьшени  температуры во второй секции, что преп тствует разложению диазосоединени  и азотистой кислоты (диазотирующего агента). Все это позвол ет повысить

f5 качество диазораствора и получаемого красител .

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   20 Способ автоматического регулировани  процесса диазотировани , путем регулировани  подачи нитрата натри  в первую и вторую секции аппарата диазотировани  в зависимости от концентрации азотистой кислоты в зтих секци х, температуры на выходе аппарата диазотировани  изменением подачи; хладагента в последнюю секцию аппарата , подачи теплоагента и суспен30 зии амина в первую секцию аппарата, а также нитрита натри  в третью секцию аппарата, и из iepeни  концентрации азотистой кислоты.в диазораство- ре на выходе аппарата, отличаю35 Щ и и с   тем, что, с целью стабилизации выхода красителей и улучшени  их колористических свойств, дополнительно измер ют температуру во второй секции аппарата, количество нит40 розных газов в четвертой секции аппарата , концентрацию азотистой кислоты в третьей секции аппарата и средний размер частиц азоамина на выходе аппарата , стабилизируют обт;ую подачу

   45 нитрата натри  в аппарат, регулируют соотношение расхода суспензии амина и количества нитрозных газов в четвертой секции аппарата с коррекцией по концентрации азотистой кислоты на

   50 выходе аппарата изменением подачи суспензии амина,, соотношение температуры во второй секции аппарата и концентрации азотистой кислоты в третьей секции аппарата с коррекцией по средне55 У размеру частиц азоамина на выходе аппарата изменением подачи тепло- агента.