SU761482A1

SU761482A1 - Method of automatic control of emulsion polymerization process

Info

Publication number: SU761482A1
Application number: SU782615230A
Authority: SU
Inventors: Takhmasib Ismailov
Original assignee: Ni Pi Kompleksnoj Avtom V Neft
Priority date: 1978-05-12
Filing date: 1978-05-12
Publication date: 1980-09-07

Description

Изобретение относится к автоматизации процессов полимеризации, оно может быть использовано в производстве синтетического каучука.The invention relates to the automation of polymerization processes, it can be used in the production of synthetic rubber.

Известен способ автоматического регулирования процесса эмульсионной полимеризации в батарее реакторов, заключающийся в изменении расхода компонентов каталитического комплекса в зависимости от промежуточного параметра процесса полимеризации и коррекции расхода компонентов каталитического комплекса в зависимости от отклонения вязкости по Муни полимера от заданного значения, при этом в качестве промежуточного параметра используют конверсию мономера или вязкость полимеризата [13·There is a method of automatic control of the emulsion polymerization process in the reactor battery, which consists in changing the consumption of the components of the catalytic complex depending on the intermediate parameter of the polymerization process and correcting the consumption of the components of the catalytic complex depending on the deviation of the Mooney viscosity of the polymer from the specified value, while monomer conversion or viscosity of polymerizate [13 ·

Известный способ обладает ограниченными возможностями в отношении повышения точности регулирования вязкости по Муни полимера из-за наличия побочных реакций — разветвления и сшивания полимерных цепей при увеличении расхода компонентов каталитического комплекса.The known method has limited capabilities in terms of increasing the accuracy of adjusting the Mooney viscosity of the polymer due to the presence of side reactions - branching and crosslinking of the polymer chains with increasing consumption of the components of the catalytic complex.

Цель изобретения -— повышение точности регулирования вязкости по Муни полимера.The purpose of the invention is to improve the accuracy of the regulation of the Mooney viscosity of the polymer.

Указанная цель достигается тем, что по известному способу автоматического регулирования процесса эмульсионной полимеризации в батарее полимеризаторов, за2This goal is achieved by the fact that by a known method of automatic control of the process of emulsion polymerization in a battery of polymerizers,

ключающемуся в изменении расхода компонентов каталитического комплекса в зависимости от промежуточного параметра процесса полимеризации и коррекции расходаthe change in the consumption of the components of the catalytic complex depending on the intermediate parameter of the polymerization process and the correction of consumption

5 компонентов каталитического комплекса в зависимости от отклонения вязкости по Муни полимера от заданного значения, при уменьшении вязкости полимера на выходе одного из средних полимеризаторов бата10 реи от заданного значения увеличивают величину промежуточного параметра в полимеризаторах батареи, начиная с первого, и одновременно уменьшают расход модификатора, подаваемого на вход первого поли15 меризатора батареи, а при увеличении вязкости по Муни полимера на выходе одного из средних полимеризаторов от заданного значения увеличивают расход модификатора, подаваемого на вход первого полимери20 затора.5 components of the catalytic complex depending on the deviation of the Mooney viscosity of the polymer from the specified value, while decreasing the viscosity of the polymer at the output of one of the medium battery polymerizers from the specified value, increase the intermediate parameter value in the battery polymerization units, starting from the first, and simultaneously reduce the flow rate of the modifier supplied to the input of the first poly15 gauge of the battery, and with an increase in the Mooney viscosity of the polymer at the output of one of the medium polymerizers, I increase from the given value t the flow rate of the modifier supplied to the input of the first polymer 20 of the mash.

При этом в качестве промежуточного параметра используют конверсию мономера или вязкость полимеризата, а величину про25 межуточного параметра в полимеризаторах батареи увеличивают путем повышения температуры в реакционных зонах соответствующих полимеризаторов батареи.At the same time, as an intermediate parameter, the monomer conversion or viscosity of the polymerizate is used, and the value of the intermediate parameter in battery polymerizers is increased by increasing the temperature in the reaction zones of the corresponding battery polymerizers.

В качестве одного из средних полимери30 заторов при измерении вязкости по МуниAs one of the middle polymers30 congestion in measuring Mooney viscosity

761482761482

... 3... 3

полимера используют, например, третий полимеризатор.polymer is used, for example, the third polymerization agent.

На чертеже показана блок-схема системы регулирования, реализующей описываемый способ.The drawing shows a block diagram of a regulatory system that implements the described method.

Способ автоматического регулирования процесса эмульсионной полимеризации осуществляют следующим образом.The method of automatic control of the process of emulsion polymerization is as follows.

В батарею п полимеризаторов 1, 2, 3 и 4 по трубопроводу 5 подают реакционную смесь. По трубопроводу 6 в реакционную смесь вводят инициатор, а по трубопроводу 7 — модификатор. Готовый полимер выводится из полимеризатора 4 по трубопроводу 8. По трубопроводу 9 в полимеризаторы 1, 2, 3 и 4 подают хладагент для охлаждения реакционной смеси и отводят его по трубопроводу 10.The battery n polymerizers 1, 2, 3 and 4 through the pipeline 5 serves the reaction mixture. The initiator is introduced through the pipeline 6 into the reaction mixture, and the modifier is introduced through the pipeline 7. The finished polymer is discharged from polymerizator 4 through line 8. Through line 9, refrigerant is supplied to polymerization units 1, 2, 3, and 4 to cool the reaction mixture and withdrawn via line 10.

Расход инициатора измеряют датчиком 11 и регулируют с помощью регулятора 12, воздействующего на клапан 13. Расход модификатора измеряют датчиком 14 и регулируют с помощью регулятора 15, воздействующего на клапан 16.The flow rate of the initiator is measured by the sensor 11 and is adjusted by means of the regulator 12 acting on the valve 13. The flow rate of the modifier is measured by the sensor 14 and adjusted by the regulator 15 acting on the valve 16.

Расход хладагента в полимеризатор 1 измеряют датчиком 17 и регулируют с помощью регулятора 18, воздействующего на клапан 19. Расход хладагента в полимеризатор 2 измеряют датчиком 20 и регулируют с помощью регулятора 21, воздействующего на клапан 22. Расход хладагента в полимеризатор 3 измеряют датчиком 23 и регулируют с помощью „регулятора 24, воздействующего на клапан 25. Расход хладагента в полимеризатор 4 измеряют датчиком 26 и регулируют с помощью регулятора 27, воздействующего на клапан 28.The flow rate of the refrigerant in the polymerizer 1 is measured by the sensor 17 and adjusted by means of a regulator 18 acting on the valve 19. The flow of the refrigerant to the polymerizer 2 is measured by the sensor 20 and controlled by the regulator 21 acting on the valve 22. The flow of the refrigerant to the polymerizer 3 is measured by the sensor 23 and adjusted using the controller 24, acting on the valve 25. The flow rate of the refrigerant in the polymerization unit 4 is measured by the sensor 26 and regulate using the controller 27 acting on the valve 28.

Температуру в полимеризаторе 1 измеряют датчиком 29 и регулируют с помощью регулятора 30, корректируя задание регулятора 18. Температуру в полимеризаторе 2 измеряют датчиком 31 и регулируют с помощью регулятора 32, корректируя задание регулятора 21. Температуру в полимеризаторе 3 измеряют датчиком 33 и регулируют с помощью регулятора 34, корректируя задание регулятора 24. Температуру в полимеризаторе 4 измеряют датчиком 35 и регулируют с помощью регулятора 36, корректируя задание регулятора 27.The temperature in the polymerization unit 1 is measured by the sensor 29 and adjusted using the controller 30, adjusting the setting of the regulator 18. The temperature in the polymerization unit 2 is measured by the sensor 31 and adjusted with the regulator 32, adjusting the setting of the regulator 21. The temperature in the polymerization unit 3 is measured by the sensor 33 and adjusted using the regulator 34, adjusting the setting of the controller 24. The temperature in the polymerization unit 4 is measured by the sensor 35 and adjusted with the help of the controller 36, adjusting the setting of the regulator 27.

Величину конверсии после полимеризатора 1 измеряют с помощью датчика 37 и регулируют с помощью регулятора 38, корректируя задание регулятора 30. Величину конверсии после полимеризатора 2 измеряет с помощью датчика 39 и регулируют с помощью регулятора 40, корректируя задание регулятора 32. Величину вязкости по Муни полимера после полимеризатора 2 измеряют датчиком 41. Величину конверсии после полимеризатора 3 измеряют датчиком 42 и регулируют с помощью регулятора 43, корректируя задание регулятора 34. Величину конверсии после полимеризатора 4 измеряют датчиком 44 и регулируют с помо4The conversion value after polymerization unit 1 is measured with sensor 37 and adjusted with controller 38, adjusting the setting of controller 30. The conversion value after polymerization unit 2 is measured with sensor 39 and adjusted with controller 40, adjusting setting of controller 32. The Mooney viscosity value of polymer after polymerization unit 2 is measured by sensor 41. The conversion value after polymerization unit 3 is measured by sensor 42 and adjusted using controller 43, adjusting the setting of controller 34. The conversion value after polymerization unit 4 is measured sensor 44 and regulate by means of

щью регулятора 45, корректируя задание регулятора 36. Сигналы с датчиков 11, 14, 29, 31, 38, 35, 37, 39, 41, 42 и 44 поступают в вычислительную машину 46, с помощью которой при уменьшении вязкости полимера на выходе одного из средних полимеризаторов, например второго, от заданного значения увеличивают величину промежуточного параметра, например конверсию мономера или вязкость полимеризата в полимеризаторах, начиная с первого, и одновременно уменьшают расход модификатора, подаваемого на вход полимеризатора 1. При увеличении вязкости по ЛАуни полимера на выходе полимеризатора 3 от заданного значения увеличивают расход модификатора, подаваемого на вход полимеризатора 1. Увеличение величины промежуточного параметра в полимеризаторах батареи осуществляют путем повышения температуры в соответствующих полимеризаторах батареи, для чего изменяют задание регуляторов 38, 40, 43 и 45.controller 45, adjusting the setting of controller 36. The signals from sensors 11, 14, 29, 31, 38, 35, 37, 39, 41, 42 and 44 are fed to a computer 46, with which, when the viscosity of the polymer decreases at the output of one of medium polymerization agents, for example, a second, increase the value of the intermediate parameter from a given value, for example, monomer conversion or viscosity of a polymerizate in polymerization agents, starting from the first, and simultaneously reduce the flow rate of the modifier fed to the input of the polymerization unit 1. With an increase in the LAWNI viscosity de polymerizer 3 is increased by the setpoint modifier flow rate supplied to the input of polymerizer 1. Increasing the value of the intermediate parameter in the battery polymerizers carried out by raising the temperature in the respective polymerizers battery, which change the assignment of regulators 38, 40, 43 and 45.

Claims

Claim

1. A method of automatically controlling an emulsion polymerization process in a polymer battery, consisting in changing the consumption of the components of the catalytic complex depending on the intermediate parameter of the polymerization process and correcting the consumption of the components of the catalytic complex depending on the deviation of the Mooney viscosity of the polymer from the predetermined value, the purpose of improving the accuracy of adjusting the Mooney viscosity of the polymer, while reducing the viscosity of the polymer at the output of one of the middle polymer battery congestion from a given value increases the value of the intermediate parameter in battery polymerizers, starting from the first, and simultaneously reduces the flow rate of the modifier supplied to the input of the first battery polymerizer, and increasing the Mooney viscosity of the polymer at the output of one of the medium polymerizers increases the flow rate of the modifier, fed to the input of the first polymerizate.

2. The method according to π. 1, characterized in that as an intermediate parameter using the conversion of the monomer or the viscosity of polymerizate.

3. The way pop. 1, characterized in that it increases the value of the intermediate parameter in battery polymerizers by increasing the temperature in the reaction zones of the corresponding battery polymerizers.

4. The method according to π. 1, characterized in that a third polymerizer is used as one of the middle polymerization agents when measuring the Mooney viscosity of a polymer.

five