SU1530568A1 - Method of automatic control of process of decomposition of fluorspar in ovens - Google Patents
Method of automatic control of process of decomposition of fluorspar in ovens Download PDFInfo
- Publication number
- SU1530568A1 SU1530568A1 SU884416735A SU4416735A SU1530568A1 SU 1530568 A1 SU1530568 A1 SU 1530568A1 SU 884416735 A SU884416735 A SU 884416735A SU 4416735 A SU4416735 A SU 4416735A SU 1530568 A1 SU1530568 A1 SU 1530568A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- furnace
- temperature profile
- zones
- solid
- liquid
- Prior art date
Links
Landscapes
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
- Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к автоматизации технологических процессов, а именно к автоматизации процесса разложени плавикового шпата в трубчатых печах с внешним обогревом, может быть использовано в химической промышленности в производстве фтористого водорода и позвол ет повысить степень разложени плавикового шпата и снизить содержание серной кислоты в твердом продукте реакции. Способ предусматривает вычисление оптимального температурного профил реакционной массы в печи по измеренным значени м расходов жидкого и твердого потоков на входе печи, температуре реакционного газа на выходе печи, составам жидкого потока на входе печи и твердого продукта реакции на выходе печи. Сравнение его с измеренным температурным профилем и при наличии отклонени расчет требуемого температурного профил в зонах греющей камеры печи по измеренным значени м расходов жидкого и твердого потоков на входе печи, состава жидкого потока и вычисленному оптимальному температурному профилю реакционной массы в печи и стабилизацию этого температурного профил в зонах греющей камеры печи изменением подвода тепла в эти зоны. 1 ил.The invention relates to the automation of technological processes, namely the automation of the decomposition of fluorspar in tube furnaces with external heating, can be used in the chemical industry in the production of hydrogen fluoride and allows you to increase the degree of decomposition of fluorspar and reduce the content of sulfuric acid in the solid reaction product. The method involves calculating the optimal temperature profile of the reaction mass in the furnace based on the measured flow rates of the liquid and solid flows at the furnace inlet, the temperature of the reaction gas at the furnace exit, the composition of the liquid flow at the furnace entrance and the solid reaction product at the furnace exit. Comparing it with the measured temperature profile and, if there is a deviation, the calculation of the required temperature profile in the zones of the heating chamber of the furnace from the measured values of the flow rates of the liquid and solid flows at the furnace inlet, the composition of the liquid flow and the calculated optimum temperature profile of the reaction mass in the furnace and the stabilization of this temperature profile in zones of the heating chamber of the furnace by changing the heat supply to these zones. 1 il.
Description
Стабилизаци расходов входных технологических потоков осуществл етс регул тором 1 и дозатором 2. Температуры зон греющей камеры измер ютс термопарами , термоЭДС, от которых поступают а регул торы 6-8 и в вычислительное устройство. Регул торы 6-8 обеспечивают посредством электронагревателей 9-11 только поддер- жание температур зон греющей камеры, соответствующих заданным значени м, но не обеспечивают поддержани заданного температурного профил реакционной массы, вследствие дестабилизи- рующих факторов (отложени продуктов реакции на внутренней поверхности барабана, изменени состава и расходов входных технологических потоков)The input flow rates are stabilized by regulator 1 and dispenser 2. The temperatures of the heating chamber zones are measured by thermocouples, the thermoelectric power from which regulators 6-8 come to the computing device. Regulators 6-8 provide by means of electric heaters 9-11 only maintaining the temperatures of the heating chamber zones corresponding to the specified values, but do not maintain the desired temperature profile of the reaction mass, due to destabilizing factors (deposition of reaction products on the inner surface of the drum, changes in composition and costs of input process streams)
Температуры реакционного газа и реакционной массы измер ют датчиками 12-13. Состав входных технологических потоков и отвала контролируетс датчиками 1б и 17сThe temperatures of the reaction gas and the reaction mass are measured by sensors 12-13. The composition of the input process flows and the blade is monitored by sensors 1b and 17c.
Кроме перечисленных технологических параметров, в вычислительное устройство ввод тс данные о составе плавикового lunaTa.In addition to the listed technological parameters, data on the composition of the fluorescent lunaTa are entered into the computing device.
Способ реализуют следующим образом .The method is implemented as follows.
Использу входную информацию, вычислительное устройство производит расчет оптимального температурного профил реакционной массы.Using the input information, the computing device calculates the optimal temperature profile of the reaction mass.
Дл нахождени оптимальных значений температур реакционной массы решаетс оптимизационна задача, например методом сканировани , с целью минимизации остаточного содержани фторида кальци и серной кислоты в твердом продукте (отвале) печи при соответствующих значени х на входные и режимные параметры.To find the optimum temperature values of the reaction mass, an optimization problem is solved, for example, by scanning, in order to minimize the residual content of calcium fluoride and sulfuric acid in the solid (dump) of the furnace at the corresponding values for the input and regime parameters.
В качестве математической модели отображающей зависимости между регулируемыми параметрами и регулирующи- r-tti воздействи ми, входными и режимными параметрами используетс совокупность регрессионных уравнений.The set of regression equations is used as a mathematical model of the mapping dependence between the adjustable parameters and the r-tti regulating effects, input and mode parameters.
Первые три регрессионных уравнени устанавливают зависимость между температурой tpj, реакционного газа, остаточным содержанием серной кислоты Хн, фтористого кальци XQJF, в отвале, и расходами плавикового шпата и смеси кислот G , темпе- ратурами реакционной массы в первой зоне t, во второй зоне t ij и третьей зоне tj и концентраци ми фтористогоThe first three regression equations establish the relationship between the temperature tpj, the reaction gas, the residual content of sulfuric acid Xn, calcium fluoride XQJF, in the dump, and the consumption of fluorspar and mixture of acids G, the temperatures of the reaction mass in the first zone t, in the second zone t ij and the third zone tj and fluoride concentrations
водорода . и серной кислоты в смеси кислот:hydrogen. and sulfuric acid in a mixture of acids:
1one
X и,,2+0, ЗСсаР,-65,5С„у/С 4,iSO, + 11,7(С„,с,04/СсаР, )-t-0,03t +X и ,, 2 + 0, ЗСсаР, -65.5С „at / С 4, iSO, + 11.7 (С„, с, 04 / СсаР,) -t-0.03t +
-bO,006(GcQF) -32,1(GH 504/f CaF,) +0,ООз4+0,009ЧСсаР,-18,8t,jCnF/-bO, 006 (GcQF) -32.1 (GH 504 / f CaF,) + 0, OOz4 + 0.009CHSR, -18.8t, jCnF /
- 1t((GH s04/ CaF 2 +0,14t(GH-iO,0,/GcaF i (1) - 1t ((GH s04 / CaF 2 + 0.14t (GH-iO, 0, / GcaF i (1)
tp., 152,1-169,ЗС Hf/CHiSOA- -31,5(Gn S04/GcQF5), ,05t3-t4-0 ,02(GcoF ,2(GH,sO,/GCqF/- - +0,, +3,7Gc,F (,/ /Gcc.,,, ,9tuCHF/CH c,04+24,5t5CHF/CH,S04-7 ,9t(GH,c,0,/GcoFn)Vtp., 152.1-169, AP Hf / CHiSOA- -31.5 (Gn S04 / GcQF5),, 05t3-t4-0, 02 (GcoF, 2 (GH, sO, / GCqF / - - +0, , + 3,7Gc, F (, / / Gcc. ,,,, 9tuCHF / CH c, 04 + 24,5t5CHF / CH, S04-7, 9t (GH, c, 0, / GcoFn) V
(2)(2)
Xc«f 1,H-0,02Gcaf +0,29(GH,«,04/ /GcoP)-0,01t,+0,01(GcQF) -4, 7(0 H,«,04/GcqF,)+0.00034+4-bXc "f 1, H-0.02Gcaf +0.29 (GH,", 04 / / GcoP) -0.01t, + 0.01 (GcQF) -4, 7 (0 H, ", 04 / GcqF, ) + 0.00034 + 4-b
+0,,OOt,Gcof„-0,+ 0,, OOt, Gcof „-0,
/Сна зОд/ Sleep Code
(3)(3)
5 five
5five
00
5five
00
Ограничени ми вл ютс : ограничение на массовые расходы входных потоков Gcaf 0,21-0,29; GH5S04 0,22-0,40; ограничение на режимные параметры печи t, 50-100; t5 140-210; t3 210- 270; tnp 580-630; 570-600,4,гр . 460-560, ограничение на температуру реакционного газаRestrictions are: a limit on the mass flow rate of input flows Gcaf 0.21-0.29; GH5S04 0.22-0.40; restriction on operating parameters of the furnace t, 50-100; t5 140-210; t3 210-270; tnp 580-630; 570-600,4, gr. 460-560, the limit on the temperature of the reaction gas
tp.z 160-190,tp.z 160-190,
ограничение на остаточное содержание фтористого кальци и серной кислоты в отвале 0,002-0,02;-Хнос,о. 0,005-0,15| а также характеристики .. состава входных потоков:restriction on the residual content of calcium fluoride and sulfuric acid in the dump 0.002-0.02; -Hnos, o. 0.005-0.15 | as well as characteristics of the composition of input streams:
,068-0,089; CcaFa 0.95-0,96;, 068-0.089; CcaFa 0.95-0.96;
Сн,504 0 89-0 92.Sn, 504 0 89-0 92.
Расчетные и фактические температуры реакционной массы сравнивают между собой. При наличии разницы между ними вычисл ютс поправки на температуры зон греющей камеры печи.The calculated and actual temperatures of the reaction mass are compared with each other. If there is a difference between them, corrections for the temperatures of the zones of the heating chamber of the furnace are calculated.
Дл определени этих поправок можно , например, использовать следующие три уравнени , которые отражают зависимость между темпер атурами реакционной массы по 3OHaM(t4, t, t)To determine these corrections, for example, the following three equations can be used, which reflect the relationship between the temperature of the reaction mass at 3OHaM (t4, t, t)
и расходами плавикового шпата и серной кислоты , концентраци ми фтористого водорода CHF и серной кислоты Снвьо ° входном потоке и температурами греющих камер первой зоны , второй зоны t{2р иand the consumption of fluorspar and sulfuric acid, the concentrations of hydrogen fluoride CHF and sulfuric acid in the input flow and the temperatures of the heating chambers of the first zone, the second zone t
третьей зоны third zone
t,92,2-0,5Gc,F, -0,28t,2p-0,7tjtp-657 ,6(GH,so/GcaF,) +0.007t ep- 5 , 3G(p С HF /С Ь04 +6 , 2G (G н,2 50/,/t, 92.2-0.5Gc, F, -0.28t, 2p-0.7tjtp-657, 6 (GH, so / GcaF,) + 0.007t ep-5, 3G (p С HF / С л04 + 6, 2G (G n, 2 50 /, /
/GcaFa 0 0 i pCcaF«-3,8t,гp(/ GcaFa 0 0 i pCcaF "-3,8t, gr (
л ет повысить степень сернокислотного разложени плавикового шпата до 97,5 98,5% против 90-95% (по известному способу) при одновременном снижении содержани серной кислоты в отвальном гипсе до -Э% против 13-20% и сокращени расходных коэффициентов по плавиковому шпату сорта ФФ95А до 2,17-2,20 т против 2,26-2,39 т, а так же серной кислоты в пересчете на моногидрат 3|0 т против ЗЛ т на 1 т фтористого водорода.It helps to increase the degree of sulfuric acid decomposition of fluorspar to 97.5– 98.5% against 90–95% (by a known method), while simultaneously reducing the content of sulfuric acid in mold plaster to –E% against 13–20% and reducing the expenditure coefficients for hydrofluoric acid. spar varieties FF95A up to 2.17-2.20 tons versus 2.26-2.39 tons, as well as sulfuric acid in terms of monohydrate 3 | 0 tons versus ZL tons per 1 ton of hydrogen fluoride.
/G/ G
););
t,209,8-0,18tri2p-0,07(GeaF,)-U03 (,/Gcaf f O, -131 ,6GtaF, CUF/C n,504 51 ,6t (ipCHF/ /Сн,., ,(5)t, 209.8-0.18tri2p-0.07 (GeaF,) - U03 (, / Gcaf f O, -131, 6GtaF, CUF / C n, 504 51, 6t (ipCHF / / Сн,.,, ( five)
tr236+0,002G 4,%04/GcaF -0,7t,jp-btr236 + 0,002G 4,% 04 / GcaF -0.7t, jp-b
+0,46t52p -0,19t:a,2p-0,07tQ2pGcaF + +0,ОСЮ2й,ггрСн /Сн г ЬОд (6)+ 0,46t52p -0,19t: a, 2p-0,07tQ2pGcaF + + 0, OSY2, yyrr / CH gOD (6)
Вычислительное устройство вырабатывает на выходе соответствующие сигналы , измен ющие уставки регул торов, дл корректировки температур зон греющей камеры. С изменением уставок регул торов температур греющей камеры измен етс и количество подводимого тепла. Следовательно происходит уменьшение рассогласовани между оптимальным температурным профилем реакционной массы и фактическим температурным профилем реакционной массы.The computing device generates the corresponding signals at the output that change the controller settings to adjust the temperatures of the heating chamber zones. With a change in the settings of temperature controllers of the heating chamber, the amount of heat input changes. Consequently, there is a reduction in the mismatch between the optimal temperature profile of the reaction mass and the actual temperature profile of the reaction mass.
Преимуществом предлагаемого способа по сравнению с известными вл етс то, что оптимальный температурный профиль реакционной массы определ етс дл каждого заданного момента времени и непрерывно сравниваетс с фактическим, -и коррекци осуществл етс в зависимости от соотношени соответствующих расчетных и измеренных температур реакционной массы, интенсивность протекани процесса термического разложени плавикового шпата может быть с достаточно высокой точностью стабилизирована и поддерживаетс посто нной при колебани х состава и расходов входных технологических потоков.The advantage of the proposed method in comparison with the known ones is that the optimum temperature profile of the reaction mass is determined for each predetermined point in time and is continuously compared with the actual, and correction is carried out depending on the ratio of the corresponding calculated and measured temperatures of the reaction mass. thermal decomposition of fluorspar can be stabilized with a sufficiently high accuracy and maintained constant during fluctuations with tava and expenses input process streams.
В производстве фтористого водорода на печах с внешним электрическим обогревом предлагаемый способ позво (4)In the production of hydrogen fluoride on furnaces with external electric heating, the proposed method allows (4)
1515
00
5five
00
5five
00
5five
00
5five
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884416735A SU1530568A1 (en) | 1988-03-28 | 1988-03-28 | Method of automatic control of process of decomposition of fluorspar in ovens |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884416735A SU1530568A1 (en) | 1988-03-28 | 1988-03-28 | Method of automatic control of process of decomposition of fluorspar in ovens |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1530568A1 true SU1530568A1 (en) | 1989-12-23 |
Family
ID=21371398
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU884416735A SU1530568A1 (en) | 1988-03-28 | 1988-03-28 | Method of automatic control of process of decomposition of fluorspar in ovens |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1530568A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6699455B2 (en) * | 2000-06-28 | 2004-03-02 | Bayer Aktiengesellschaft | Process for preparing hydrogen fluoride in a rotary tube furnace |
-
1988
- 1988-03-28 SU SU884416735A patent/SU1530568A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № , кл. В 01 J 19/00, 1970. Зайцев В.А. и др. Производство фтористых соединений при переработке фосфатного сырь , - М.; Хими , 1982, с. . * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6699455B2 (en) * | 2000-06-28 | 2004-03-02 | Bayer Aktiengesellschaft | Process for preparing hydrogen fluoride in a rotary tube furnace |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8172545B2 (en) | Method for controlling ground meat flow rates | |
SU1530568A1 (en) | Method of automatic control of process of decomposition of fluorspar in ovens | |
SU1016303A1 (en) | Method for automatically controlling polymerization of ethylene in tubular reactor | |
SU1284593A1 (en) | Method of controlling gas and phase catalytic process | |
SU997765A1 (en) | Method of monitoring salt dissolution process | |
SU1219538A1 (en) | Method of controlling process of producing glassware and device for effecting same | |
RU2046809C1 (en) | Method of operation of simple polyester polymerization process | |
SU591408A1 (en) | Method of controlling sodium bicarbonate temperature in carbonisation process of soda production | |
SU1036360A1 (en) | Method of automatic control of continuous action reactor | |
SU1382832A1 (en) | Method of controlling the process of defluorization of carbonate-containing phosphate initial materials | |
SU944600A1 (en) | Method of automatic control of fractionation process | |
JPH11134023A (en) | Automatic control unit for process | |
SU1225817A1 (en) | Method of controlling process of producing anhydrous ferric chloride | |
SU981342A1 (en) | Device for automatically controlling bitumen oxidation | |
SU1673580A1 (en) | Method to control the process of melem production | |
SU1657955A2 (en) | Device for regulating wall thickness of pipes | |
SU1736925A1 (en) | Method of automatically controlling activation of granulated carbon-containing materials in rotary furnace | |
RU1797939C (en) | Method of regulating temperature in the reaction vessel | |
SU1132129A1 (en) | Method of automatic control of liquid mixture preparation and drying process in spray drier | |
SU804617A1 (en) | Method of automatic control of reactor for liquid-phase isopropanol oxidation | |
SU1168549A1 (en) | Method of automatic control for process isolating synthetic fatty acids from their salts with carbonic acids | |
SU1432006A1 (en) | Method of controlling ammonia production process | |
SU1108089A1 (en) | Method of controlling process of obtaining urea | |
SU1237675A1 (en) | Method and apparatus for automatic controlling of polymerization process in producing butyl rubber | |
SU954392A1 (en) | Method for controlling process of initiated polymerization |