Способ автоматического управления процессом гидрогенизации жиров на стационарном катализаторе

 

СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ГИДРОГЕНИЗАЦИИ ЖИРОВ НА СТАЦИОНАРНОМ КАТАЛИЗАТОРЕ, включающий изменение расхода гидрируемого сырья, поступающего в реактор , .в зависимости от температуры плавления получаемого гидрогенизата , отработанного водорода, поступающего в его смеситель со свежим, в зависимости от давления и чистоты выходящего из смесителя смеси, изменение расхода пара в реактор и гидрогенизата из сепаратора отработанного водорода в зависимости от его уровня в последнем, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества гидрогенизата и поддержания максимальной производительности катализатора, регулируют расход греющего пара в подогревателе в зависимости от гидрируемого сырья, входящего в реактор, с коррекцией по твердости получаемого гидрогенизата , а изменение расхода греющего S пара в реактор осуществляют по усред-j ненному значению температуры гидрируемого сырья,- измеряемого на ходе и гидрогенизата на выходе и их смеси с водородом в средней зоне реактора с коррекцией его по твердости 2 получаемого гидрогенизата. (

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3392770/28-13 (22) 08.02.82 (46) 07.07.83. Бюл. Р 25 (72) С.А.Абдурахимов, В.Ш.Салиджанова, Ф.У.Суванова, N.Т.Салимова и A.A.Муслимов (71) Ташкентский ордена Дружбы народов политехнический институт им. A.P.Áèðóíè .(53) 665.35.62-52 (088.8)

56), 1. Авторское свидетельство СССР

9 480439, кл. В 01 J 8/02, 1975.

2. Яценко В.Ф. и др. Основы автоматизации технологических процессов масло-жирового производства, M. "Пищевая промышленность", 1976, с. 188-192. (54)(57) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ГИДРОГЕНИЗАЦИИ

ЖИРОВ НА СТАЦИОНАРНОМ КАТАЛИЗАТОРЕ включающий изменение расхода гидрируемого сырья, поступающего в реактор, .в зависимости от температуры плавления получаемого гидрогениэа„„SU„„1026826 A

5(5П В 01 J 8/04, G 05 0 27/00 та, отработанного водорода, поступающего в его смеситель со свежим, в зависимости от давления и чистоты выходящего из смесителя смеси, изменение расхода пара в реактор и гидрогенизата иэ сепаратора отработанного водорода в зависимости от его уровня в последнем, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью улучшения качества гидрогениэата и поддержания максимальной производительности катализатора, регулируют расход греющего пара в подогревателе в зависимости от гидрируемого сырья, входящего в реактор, с коррекцией по твердости получаемого гидрогениФ эата, а изменение расхода греющего Я пара в реактор осуществляют по усред ненному значению температуры гидрируемого сырья, измеряемого на входе и гидрогенизата на выходе и их сме- („, си с водородом в средней зоне реактора с коррекцией его по твердости Я получаемого гидрогенизата.

<Р

ЬР

ОЪ

ОО

ЬР

1026826

40

Изобретение относится к масложировой промышленности, а именно к способам управления процессами гидрогенизации жирон и продуктов его переработки (соапстока, жирных кислот, мыльных растворов и др. на стационарном катализаторе, и может быть использовано н химической, нефтеперерабатывающей и других отраслях промышленности, где применяются каталитические процессы гидрогениэации органических-соединений на стационарных катализаторах.

Перспективным направлением совершенствования технологии гидрогени эации жиров и продуктов егo переработки является применение колонных:аппаратов, действующих под высокнм давлением, со стационарным катализатором.

Известны . способы автоматического управления процессом гидрогенизации жиров, предусматривающие изменение расхода гидрируемого сырья в зависимости от температуры плавления гидрогенизата и количества применяемого катализатора, при этом расход водорода н процессе гидрогенизации поДдерживается на постоянном уровне, независимо от качества (твердости1 получаемого продукта и падения активности катализатора (1j и .$2j .

Однако эти способы применимы в том случае, когда есть возможность изменения количества катализатора в реакционной среде.

Наиболее близким к изобретению является способ автоматического управления процессом гидрогенизации жиров на стационарном катализаторе, предусматривающий изменение расхода гидрируемого сырья, поступающего н реактор, в зависимости от температуры плавления получаемого гидрогениэата, отработанного водорода, поступающего н его смеситель со свежим, в зависимости от давления и чистоты выходящего иэ смесителя смеси, изменения расхода пара в реактор и гидрогенизата иэ сепаратора отработанного водорода в зависимости от его уровня в последнем (2) .

Известный способ не обеспечивает требуемого качестна гидрогенизата и управления процессом при гидрировании жиров на стационарном катализаторе, Недостатки данного способа обусловлены также неудовлетворительным качеством управления температурными режимами в подогревателе и реакторе, ухудшением качества гидрогенизата и увеличением потерь греющего пара в реакторе иэ- за.отсутствия корректирующего сигнала по расходу отработанного (циркуляционного) водорода, выходящего иэ сепаратора - раэ30

55 бО делителя гидрогениэата. Кроме того, способ не учитынает расхода циркуляционного водорода.

Отсутствие корректирующего контура в CAP расхода смеси водорода по твердости ухудшает качество получаемого продукта, Жесткая стабилизация температурных режимов н подогревателе гидрируемого сырья, а также в реакторе, без учета вероятных возмущений (падение активности катализатора, изменение температуры смеси водорода и др.) снижает производительность процесса.

Целью изобретения является улучшение качества гидрогенизата и поддержания максимальной производительности катализатора.

Укаэанная цель достигается тем, что согласно способу автоматического управления процессом гидрогенизации жиров на стационарном катализаторе, предусматривающему изменение расхода гидрируемого сырья, поступающего н реактор, в зависимости or температуры плавления получаемого гидрогенизата, отработанного водорода, поступающего н его смеситель со свежим, в эанисимости от давления и чистоты выходящего из смесителя смеси, изменение расхода пара в реактор и гидрогениэата из сепаратора отработанного водорода н зависимости от его уровня н последнем, регулируют расход греющего пара в подогревателе в зависимости от гидрируемого сырья, входящего в реактор, с коррекцией по тнердости получаемого гидрогенизата, а изменение расхода греющего пара в реактор осущестнляют по усредненному значению температуры гидрируемого сырья, измеряемого на входе, и гидрогениэата на выходе и их смеси с водородом н средней зоне реактора с коррек" цией его по твердости получаемого гидрогениэата.

На чертеже изображена схема для реализации способа автоматического управления процессом гидрогенизации жиров на стационарном катализаторе.

Схема включает технологическую линию 1 подачи гидрируемого сырья, сепаратор 2 гидрогенизата, датчик 3 расхода гидрируемого сырья, регулятор 4, исполнительный мехайиэм 5, подогреватель б гидрируемого сырья, датчик 7 температуры, .регулятор 8, исполнительный механизм 9, технологическую линию 10 греющего пара, реактор 11 гидрогейизации со стационарным катализатором, датчики 12 и 13 температуры, усреднительное устройство 14, регулятор 15, исполнительный механизм 16, технологическую линию 17 греющего пара, датчик 18 твердости гидрогенизата, технологи1026826 ческую линию 19 отвода гидрогениэата, вторичный прибор 20 твердости, датчик 21 давления смеси свежего и отработанного водорода, датчик 22 чистоты смеси водорода (газоанализатор ТП 1120 с отборным устройством), смеситель 23 свежего и отработанного водорода, регулятор 24, трехходовой пневматический вентиль 25, исполнительный механизм 26, техноло— гическую линию 27 подачи отработан- 10 ного водорода в смеситель, испол. нительный механизм 28, технологическую линию 29 подачи свежего водорода в смеситель, датчик 30 уровня, регулятор 31, исполнительный ме- 15 ханизм 32, технологическую линию— байпас 33 отвода гидрогенизата, датчик 34 расхода- отработанного водорода, технологическую линию 35 отвода отработанного водорода, вторичный прибор 36 расхода отработанного водорода, регулятор 37, датчик 38 давления, исполнительный механизм 39, технологическую линию 40 подачи смеси свежего и отработанного водорода в реактор, датчик 41 температуры плавления гидрогениэата, вторичный прибор 42 температуры плавления гидрогениэата.

Данным способом автоматического управления процессом гидрогенизации жиров на.стационарном катализаторе предусмотрено.

1. Регулирование расхода гидрируемого сырья в колонном реакторе.

Расход гидрируемого сырья поддер- З5 живают при помощи исполнительного механизма 5, действующего на линии 1 подачи сырья от регулятора 4, на вход которого поступают сигналы с датчика 3 расхода гидрируемого 40 сырья,и вторичного прибора 42 температуры плавления гидрогениэата, который соединен с датчиком 41 температуры плавления, установленного на линии 33 отвода гидрогенизата. 45

2. Регулирование температуры.гидрируемого сырья на входе в реактор.

Расход греющего пара в подогревателе б поддерживают при помощи исполнительного механизма 9, действующего на линии 10 подачи пара, сигнал от регулятора 8, на входы которого поступают сигналы с датчика 7 температуры гидрируемого сырья, действующего на входе в реактор 11, и вторичного прибора 20 твердости гидрогенизата, действующего в комплекте с его датчиком 18 на линии

19 отвода гидрогенизата из сепаратора 2..

Э. Регулирование температуры 60 процесса гидрогенизации жиров в реакторе со стационарным катализатором.

Температуру процесса гидрогенизации в реакторе поддерживают при помощи исполнительного механизма 16, установленного на линии подачи 17 греющего пара от регулятора 15, на входы которого поступают сигналы с вторичного прибора 20 твердости гидрогениэата, действующего в комплекте с датчиком 18 твердости, установленного на линии 19 отвода гидрогенизата, выходящего из сепаратора 2, и усреднительного устройства 14, на входы которого поступают сигналы с трех датчиков 7, 12 и 13 температуры, действующих соответственно в верхней (входной), средней и нижней (выходной) части реактора 11.

4. Регулирование уровня гидрогенизата в сепараторе.

Уровень гидрогенизата в сепараторе поддерживается при помощи исполнительного механизма 32, действующего на линии — байпаса 33, линии

19 отвода гидрогенизата и регулятора

31, на вход которого поступает сигнал с датчика 30 уровня гидрогенизата, действующего в сепараторе 2.

5. Регулирование давления и чистоты смеси свежего и отработанного водорода в смесителе.

Давление и чистоту смеси свежего и отработанного водорода поддерживают при помощи исполнительных механизмов 26 и 28, соответственно действующих на линии подачи отработанного водорода в смеситель 23 и действующего на линии отдувки отработанного водорода в атмосферу, и трехходового пневматического вентиля 25, соединенного с регуля.— тором 24, на входы которого поступают сигналы с датчиков 21 и 22 давления и чистоты смеси водорода, действующих на линии 40 отвода смеси водорода из смесителя 23. б. Регулирование расхода смесиводорода, подаваемого в реактор.

Расход смеси свежего и отработанного водорода, подаваемого в каталитический реактор 11, поддерживают при помощи исполнительного механизма 39, установленного на линии 40 подачи смеси свежего и отработанного водорода от регулятора 37, на входы которого поступают сигналы с датчика 38, измеряющим давление в колонном реакторе 11, и вторичного прибора 36 расхода, который соединен с датчиком 34 расхода отработанного водорода, действующего на линии 35 отвода отработанного водорода, выходящего иэ сепаратора 2.

Для подтверждения изложенного предлагаемым способом осуществлялось автоматическое управление процессом гидрогениэации жиров на стационарном катализаторе в полупромыаленной установке (с объемом реактора

1026826

Составитель Г.Богачева

Редактор М.Бандура Техред М. Коштура Корректор В.Бутяга

Заказ 4616/9 Тираж 537 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 по катализатору 40 л ) с производи-тельностью 10 т гидрожира в сутки.

В результате реализации данного способа автоматического управления процессом гидрогениэации жиров на стационарном катализаторе только на одном гидроэаводе с годовой производительностью 30000 т гидрожира в год дает экономический эффект

15000 руб в год за счет улучшения качества гидролиэата и максимальНоА производительности катализатора.