[實用新型]一種甲酸甲酯生產自動控制系統

有效

• 申請號: 201521055719.1
• 申請日: 2015-12-17
• 公開（公告）號: CN205295188U
• 公開（公告）日: 2016-06-08
• 發明（設計）人: 張偉;何正蓮
• 申請（專利權）人: 青島科技大學
• 主分類號: C07C69/06
• 分類號: C07C69/06;C07C67/08
• 代理公司: 青島致嘉知識產權代理事務所(普通合伙) 37236
• 代理人: 劉曉

技術領域

本實用新型涉及甲酸甲酯生產技術領域，尤其涉及一種甲酸甲酯生產自動控制系統。

背景技術

甲酸甲酯（methylformate，MF）是重要的甲醇衍生物和重要的化工原料之一，甲酸甲酯的傳統制備方法是由甲酸和甲醇的酯化反應合成的。現在多通過濃硫酸、濃甲醇以及甲化液在一定溫度下混合反應合成，通過此方法合成的甲酸甲酯生產系統主要包括濃硫酸罐、濃甲醇罐、水解反應罐以及冷凝塔。

在濃硫酸罐、濃甲醇罐的底部分別設有稱重傳感器。具體過程為通過操作人員觀察罐內原料顯示重量，根據甲化液的加入量，從濃硫酸罐、濃甲醇罐中加相應比例的對應濃硫酸和濃甲醇至水解反應罐，手動控制閥門的開閉使原料達到所需反應量，然后通過熱蒸汽對水解反應罐進行加熱，將反應得到的甲酸甲酯蒸發出來，然后冷凝得到液態甲酸甲酯。

但是在上述操作過程中，由于操作人員需要仔細觀察罐內原料質量，并及時手動控制閥門開關，這個過程存在一定的延遲、由于讀數不準等易造成誤差，容易引發機器報警，影響反應罐的反應效率，使產品產率降低、成本高且勞動強度大。

發明內容

本實用新型的目的是針對上述添加原料時由人工控制閥門開閉，會造成一定的誤差，影響反應罐內物料的反應狀態，提出的一種甲酸甲酯生產自動控制系統，該生產系統可以實現整個生產流程的自動化，節約資源、降低勞動成本。

為了達到上述目的，本實用新型采用下列技術方案：

一種甲酸甲酯生產自動控制系統，包括濃硫酸罐、濃甲醇罐、水解反應罐以及冷凝塔，所述濃硫酸罐、濃甲醇罐和冷凝塔均通過管道與水解反應罐相連，所述濃硫酸罐與水解反應罐之間設置有濃硫酸進料總閥和濃硫酸進料閥，所述濃甲醇罐與水解反應罐之間設置有濃甲醇進料總閥和濃甲醇進料閥，所述水解反應罐上還連接有甲化液進料閥，所述濃硫酸罐、濃甲醇罐的底部分別設有用以檢測罐內原料質量的第一稱重傳感器和第二稱重傳感器；所述濃硫酸進料總閥和濃硫酸進料閥、濃甲醇進料總閥和濃甲醇進料閥以及甲化液進料閥均并聯連接有氣動開關閥；

還包括控制器，所述控制器的輸入端連接稱重傳感器的輸出端，控制器的輸出端連接上述氣動開關閥的控制端，所述控制器采用PLC編程，控制器接收稱重傳感器檢測信號進而控制氣動開關閥的開閉。

進一步的，還包括與控制器相連的報警裝置，所述報警裝置包括蜂鳴器和警示燈。

進一步的，所述報警裝置為兩個，分別安裝在濃硫酸罐和濃甲醇罐上，當濃硫酸罐和濃甲醇罐內原料超過規定質量時，及時報警以免產生危險。

進一步的，所述氣動開關閥的兩端均串聯有手動閘閥，當氣動開關閥出現故障時，將其兩側的手動閘閥關閉，方便檢修。

進一步的，所述水解反應罐內設有攪拌器，通過電機帶動攪拌，使原料混合均勻，反應效率高。

進一步的，所述管道為碳鋼管道。

與現有技術相比，本實用新型的優點在于：本甲酸甲酯生產自動控制系統中，通過稱重傳感器檢測罐內原料質量，并通過PLC控制器根據設置好的控制參數控制各原料罐進料閥的自動開閉，實現原料加入的精確自動控制，提高了產率、縮短了生產周期，大大降低了勞動成本。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為甲酸甲酯生產自動控制系統結構示意圖；

圖2甲酸甲酯生產自動控制系統的控制關系圖；

其中，1、濃硫酸罐；11、濃硫酸進料總閥；12、濃硫酸進料閥；2、濃甲醇罐；21、濃甲醇進料總閥；22、濃甲醇進料閥；3、甲化液進料閥；4、水解反應罐；41、攪拌器；5、氣動開關閥；6、手動閘閥；7、冷凝塔。

具體實施方式

為了能夠更清楚的理解本實用新型的上述目的和優點，下面結合附圖對本實用新型的具體實施方式做詳細地描述：