[發(fā)明專利]一種復酚聚氧乙烯醚磺化物的自動化生產(chǎn)系統(tǒng)及其自動化控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310075126.0
• 申請日: 2013-03-08
• 公開（公告）號: CN104028189A
• 公開（公告）日: 2014-09-10
• 發(fā)明（設計）人: 傅瑞芳
• 申請（專利權）人: 上海天壇助劑有限公司
• 主分類號: B01J19/18
• 分類號: B01J19/18;B01J19/00;C08G65/00
• 代理公司: 上海精晟知識產(chǎn)權代理有限公司 31253
• 代理人: 何新平

技術領域

本發(fā)明涉及一種陰離子表面活性劑的自動化生產(chǎn)技術，具體說，是涉及一種復酚聚氧乙烯醚磺化物的自動化生產(chǎn)系統(tǒng)及其自動化控制方法。

背景技術

復酚聚氧乙烯醚的磺化物是一種用途非常廣泛的陰離子表面活性劑，是優(yōu)良的乳化劑和分散劑，廣泛應用于農(nóng)藥、化工、印染等行業(yè)。復酚聚氧乙烯醚的磺化物是由復酚聚氧乙烯醚經(jīng)磺化反應而制得，因此生產(chǎn)中關鍵的工序是磺化，它不僅關系到產(chǎn)品的質量，而且關系到安全。

在復酚聚氧乙烯醚的磺化物生產(chǎn)時采用的磺化工藝是：復酚聚氧乙烯醚用98%濃硫酸作為磺化劑進行磺化反應，因為工藝的要求，此磺化反應必須要在85～95℃左右進行；由于磺化反應是一個激烈的反應，如果溫度偏高輕則會造成產(chǎn)品質量不良，重則會引起副反應直至引起事故危險；現(xiàn)有技術中復酚聚氧乙烯醚磺化物的生產(chǎn)方法均是由人工手動控制，儀表輔助操作，由于人工操作不穩(wěn)定因素較多，尤其是在物料計量、加料速度、反應溫度、反應壓力、反應時間等環(huán)節(jié)上人為波動因素較大，所得產(chǎn)品主要表現(xiàn)在外觀、活性物含量及穩(wěn)定性方面均顯不足，因而對產(chǎn)品的質量影響較大且存在著極大的安全隱患，已經(jīng)成為相關領域之業(yè)者目前亟待解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術存在的上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種安全、高效的復酚聚氧乙烯醚磺化物的自動化生產(chǎn)系統(tǒng)及其自動化控制方法。

為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術方案如下：

一種復酚聚氧乙烯醚磺化物的自動化生產(chǎn)系統(tǒng)，其中：至少包括一具有PID控制器的可編程序邏輯裝置(PLC)、計量槽、反應釜、蒸汽導管、冷卻水導管、以及分別設于所述蒸汽導管和冷卻水導管上的調節(jié)閥，其中：

所述反應釜內(nèi)設有一溫度壓力測定儀，以及與分別所述溫度壓力測定儀連接的溫度和壓力變送器，所述溫度和壓力變送器均與所述可編程序邏輯裝置連接；

所述計量槽設有一重量傳感器，所述重量傳感器與可編程序邏輯裝置連接；

所述可編程序邏輯裝置分別控制所述設于蒸汽及冷卻水導管上的調節(jié)閥開關。

優(yōu)選地，所述生產(chǎn)系統(tǒng)還包括輸送泵，所述輸送泵與磺化劑原料貯槽相連并將磺化劑輸送至所述計量槽。

優(yōu)選地，所述重量傳感器為一帶有變送器的電子秤。

優(yōu)選地，所述計量槽與所述反應釜通過一進料導管相連。

更佳地，所述進料導管上設有進料調節(jié)閥。

更優(yōu)選地，所述可編程序邏輯裝置控制所述設于進料導管上的進料調節(jié)閥開關。

上述復酚聚氧乙烯醚的自動化生產(chǎn)系統(tǒng)的自動化控制方法，由一具有PID控制器的可編程序邏輯裝置（PLC）對所述磺化反應生產(chǎn)進行數(shù)據(jù)采集和控制操作，其中：

所述重量傳感器用于監(jiān)測所述計量槽內(nèi)磺化劑的實時重量，并將所述重量數(shù)據(jù)傳輸至所述可編程序邏輯裝置，經(jīng)由所述PLC自動調整控制所述進料導管上的進料調節(jié)閥和輸送泵的開閉，以按需求量將磺化劑輸送至所述反應釜進行磺化反應；

所述溫度壓力測定儀以及分別相連的所述溫度和壓力變送器用于監(jiān)測所述反應釜內(nèi)溫度和壓力并將溫度和壓力數(shù)據(jù)傳送給可編程序邏輯控制裝置，經(jīng)由所述PID控制器參數(shù)的自動調整控制進料導管上的進料調節(jié)閥達到小慣性動作，以控制反應釜內(nèi)化學反應放熱的激烈程度使所述反應釜內(nèi)壓力穩(wěn)定；或/和經(jīng)由所述PLC自動調整分別控制所述蒸汽及冷卻水導管上的調節(jié)閥，以調節(jié)蒸汽及冷卻水的流量使所述反應釜內(nèi)溫度穩(wěn)定。

優(yōu)選地，經(jīng)由所述PLC自動調整控制進料導管上的進料閥和所述蒸汽及冷卻水導管上的調節(jié)閥以控制反應釜內(nèi)的溫度為90±5℃。

更優(yōu)選地，所述磺化反應時間為2～3小時。

更優(yōu)選地，先在反應釜加入復酚聚氧乙烯醚，攪拌，開啟PLC，根據(jù)反應釜內(nèi)溫度由PLC自動控制開啟位于所述蒸汽導管上的調節(jié)閥先進行蒸汽加熱，到反應釜內(nèi)溫度為80℃以上時，再經(jīng)由PLC自動控制關閉位于所述蒸汽導管上的調節(jié)閥以停止加熱，并開啟位于所述進料導管上的調節(jié)閥向反應釜內(nèi)加入磺化劑開始磺化反應；由PLC通過所述溫度壓力測定儀以及分別相連的溫度和壓力變送器收集的反應釜內(nèi)的溫度和壓力的實時參數(shù)自動調節(jié)冷卻水的流速大小和磺化劑加料的速度，至磺化反應完畢。

更優(yōu)選地，所述磺化劑里的加入速率為400～500kg/小時。

更優(yōu)選地，所述反應溫度為80～90±5℃。

更優(yōu)選地，所述磺化反應時間為1～2小時且達到所述反應溫度后繼續(xù)保溫反應2～3小時。