SU954390A1 - Способ управлени непрерывным процессом растворной полимеризации - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к способам управлени  процессами растворной полимериэации и может быть использовано в химической и нефтехимической промышленности при получении полимеров и сополимеров, например, в производстве синтетического каучука.

Известен способ управлени  непрерывным процессом полимеризации сопр женных диенов, заключающийс  в том, что в реакторах, последующих за первым реактором измер ют в зкость полимеризата и измен ют подачу катализатора или его компонента в соответствукнцие реакторы 1 .

Недостатком указанного способа  вл етс  низка  точность регулировани  в зкости полимеризата и сложность одновременного управлени  несколькими потоками катёшизатора.

Известен способ управлени  процессом непрерывной полимеризации заключающийс  в том, что регулирование осуществл ете подачей катализатора в зависимости от в зкости полимеризата С2 .

Недостатком данного способа  вл етс  низкое качество регулировани  в зкости полимеризации. Это объ сн етс  тем, что зависимость в экости полимеризата от расхода катализатора количества активных центров носит экстремальный характер. Поэтому при управлении по этому способу , при значителы1ых колебани х примесей в растворителе и мономере возможен переход процесса с одной ветви зависимости в зкости полимеризата от расхода катализатора на

10 другую, что существенно снижает качество регулировани  и, как следствие , приводит к получению полимера с нежелательными значени ми средней молекул рной массы.

15

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности  вл етс  способ управлени  непрерывным процессом растворной полимеризации в батарее реакторов путем регулиро20 вани  в зкости полимериэата в первом реакторе батареи воздействием на расход катгичизатора в первый ре актор батареи при стабилизированных значени х температуры и ра:сходов

25 мономеров и растворител , а также температуры полимеризации в первом реакторе батареи З.

Недостатком указанного технического решени   вл етс  неудовлетво30 рительна  точность регулировани  в зкости полимеризата, обусловленна  особенностью статистической зависимости расхода хладагента в охлаждаквдую рубашку от скорости тепловыделени  процесса полимеризации, котора  приводит к тому, что при малых значени х тепловыделени , указанный канал обладает низкой чувствительностью , а при больших - существенной нелинейностью. Цель изобретени  - повышение точности регулировани  в зкости полимеризата . Поставленна  цель достигаетс  тем, что согласно способу управлени  непрерывным процессом растворной полимёризации в батарее реакторов путем регулировани  в зкости полимеризата в первом реакторе батареи воздействием на расход катализатора в первый реактор батареи при стабилизированных значени х температуры и расходов мономеров и растворител , а также температуры полимеризации в первом реакторе батареи, измер ют температуру обратного хладагента в первом реакторе батареи, сравнивают ее с заданным значением после изменени  расхода катализатор в зависимости от в зкости полимериза та и при отклонении температуры обратного хладагента от заданного значени  в сторону возрастани  увеличивают расход катализатора в первый реактор батареи. На фиг.1 показана технологическа  схема управлени  процессом; на фиг.2 зависимость тепловыделени  Qp и в зкости полимеризата tот концентрации активных центров Cg (расхода катали затора) . Технологическа  схема управлени  состоит из смесителей 1 и 2, первого реактора полимеризационной батаре 3 с охлаждающей рубашкой 4, датчи ка 5 температуры, регул тора б и регулируквдего клапана 7, датчика 8 нагрузки на привод мешалки первого реактора (в зкость полимеризата определ ют по нагрузке на двигатель привода мешалки), регул тора 9, регу лирующего клапана 10, датчика 11 тем пературы обратного хладагента, логическо-вычйслительного устройства. 12-и сумматора 13, Сущность предлагаемого изобретени  заключаетс  в том, что по изменению температуры Обратного хладагента определ ют положение текущей точки процесса относительно экстремума зависимости в зкости попикюризата от концентрации активных центров (расхода катализатора) и при пе реходе процесса с правой ветви указанной зависимости на левую (увели;чении температуры обратного хладаге та) увеличивают расход катализатора в первый реактор батареи на величину , необходимую дл  перевода процесса на правую рабочую ветвь зависимости полимеризата от концентрации активных центров (расхода катализатора ) . В зкость полимеризата в рабочем диапазоне правее точки 1 (фиг,2) уменьшаетс  с увеличением концентрации активных центров, при этом скорость тепловыделени  практически остаетс  посто нной. При резком увеличении микропримесей, отправл ющих катализатор, возможен переход с левой рабочей на правую ветвь, левее точки 1 зависимости. Температ-ура обратного хладагента на выходе из реактора ( она линейно определ ет изменение скорости тепловыделени  ) может служить индикатором указанного перехода. Очевидно, дл  перевода процесса на правую рабочую ветвь зависимости необходимо увеличить расход катализатора таким образом, чтобй температура обратного хладагента достигла заданного значени . Система работает следующим образом . Растворитель (гексан-гептанова  фракци  бензина) и мономер бутадиен смешанные в смесителе 1, направл ют в смеситель 2, куда подают катализатор (нормальный литий-бутил в гексангептановой ,фракции), Полученную смесь направл ют в первый реактор полимеризационной батареи 3. Процесс полимеризации осуществл етс  при интенсивном перемешивании , а теплосъем - хладагентом через охлаждакхцую рубашку 4. Полимеризат отвод т в следующий реактор батареи. Температуру полимеризата регулируют с помощью регул тора 6 воздействием на клапан 7 расхода хладагента по сигналу от датчика 5 температуры. Регулирование в зкости полимеризата осуществл ют с помощью регул тора 9 по сигналу от датчика 8 нагрузки на привод мешалки путем воздействи  на клапан 10 расхода катализатора. При этом воздействие на клапан 10 осуществл етс  по сигналу, представл кицему собой сумму сигналов от регул тора 9 и сигнала от логическоклчислительного устройства 12. Суммирование указанных сигналов и отработка регулирующего воздействи  осуществл етс  сумматором 13. Работа логическо-вычислительного устройс тва осуществл етс  следующим образом. По сигналу от датчика 11 температуры определ ют величину отклонени  температуры обратного хладагента от заданного значени . Бели величина указанного отклонени  меньше нул , то.логическо-вычислительным устройством формируетс  сигнал на увеличение расхода катали затора, т.е. на вход сумматора 13 подают сигнал пропорционально величине отклонени . Если величина отклонени  больше О, то на вход сумматора 13 от логическо-вычислительного устройства 12 подаетс  сигнал, равный 0. Результаты исследовани  математической модели управлени  процессом растворной полимеризации по известному и предлагаемому способам показывают , что точность регулировани  в зкости полимеризата при управлении по предлагаемому способу увеличилась на 5,8%, что приводит к снижению расхода катализатора на 0,015 кг/т. Указанное снижение расход катализатора достигнуто за счет сокращени  времени выдержки расхода катализатора на максимальном значении при переходе процесса на левую ветвь зависимости в зкости полимеризата

ОТ концентрации активных центров.

Claims (3)

1. Авторское свидетельство СССР 476276, кл. С 08 F 10/00, 1972.

5 2. Квторское свидетельство СССР №388666, кл. С 08 F 2/00, 1970.

3. Авторское свидетельство СССР 2725671/23-05, кл. С 08 F 2/00, 1979 (прототип).

KttmciJtt/baynoft

to

//

t

Petcm tftuUadoawtm 7

4d HN

Ъ

V

S 0

nMt/fftflt Mfn