用于催化剂制备的系统和方法_3

文档序号:9382138阅读:来源:国知局
4转换成向反应器系统12中供送另一种类型的催化剂络合物14。此外,可 以使用控制系统90来监测和/或调整制造系统10内的操作条件,如温度、压力、反应速率 以及固体浓度等等。根据某些实施方案,控制系统90可以接收来自制造系统10内的传感 器(如温度传感器、压力传感器和/或流量传感器等等)的指示操作条件的输入信号92,然 后可以产生控制信号102以调整制造系统10的操作条件。
[0028] 确切地说,如图2中所示,控制系统90可以接收来自催化剂制备系统40内所设 置的各种传感器的输入信号92,所述传感器诸如但不限于催化剂混合/运转罐温度传感器 94、催化剂混合/运转罐浓度传感器96、预接触器温度传感器98、催化剂络合物流量传感器 100等。在其它实施方案中,控制系统90可以接收来自催化剂制备系统40和/或制造系统 10中所设置的其它传感器的输入信号92。基于输入信号92,控制系统90可以将控制信号 102传输到催化剂制备系统40中所设置的各种器件和设备,诸如但不限于任何催化剂转送 装置、催化剂控制阀44、任何溶剂转送装置、溶剂控制阀50、催化剂混合/运转罐马达54、催 化剂混合/运转罐加热系统56、转送管加热系统60、催化剂溶液转送栗62、催化剂溶液控制 阀64、助催化剂栗70、预接触器马达76、预接触器栗82、预接触器加热系统78等。
[0029] 在某些实施方案中,由控制系统90接收的输入信号92可以指示催化剂混合/运 转罐46中对催化剂28的需求。举例来说,输入信号92可以指示催化剂溶液22中催化剂 28的浓度低于设定点并且可以通过催化剂混合/运转罐浓度传感器96传输。在响应中, 控制系统90可以启动输出端,如催化剂控制阀44的致动器以向催化剂混合/运转罐46和 /或其它催化剂转送装置中供应催化剂28。控制系统90可以接收指示预接触器66中对催 化剂溶液22的需求的另外的输入信号92。举例来说,输入信号92可以指示预接触器66中 催化剂络合物14中催化剂28的浓度或催化剂络合物14的水平低于设定点。在响应中,控 制系统90可以启动输出端,如催化剂溶液栗62和/或催化剂溶液控制阀64的致动器,以 向预接触器66中供应催化剂溶液22。在其它实施方案中,控制系统90可以接收指示反应 器系统12中对催化剂络合物14的需求的另外的输入信号92。举例来说,输入信号92可以 指示流向反应器系统12的催化剂络合物14的流动速率低于设定点并且可以通过催化剂络 合物流量传感器100来传输。在响应中,控制系统90可以启动输出端,如预接触器栗82的 致动器,以向反应器系统12中供应更多的催化剂络合物14。在另外的实施方案中,控制系 统90可以接收指示催化剂混合/运转罐46中催化剂溶液22的温度的另外的输入信号92。 举例来说,输入信号92可以通过催化剂混合/运转罐温度传感器94传输并且指示催化剂 溶液22的温度低于设定点。在响应中,控制系统90可以启动输出端,如加热系统56的致 动器,以向催化剂混合/运转罐46供应额外的热。控制系统90可以类似的方式操作以基 于经由来自预接触器温度传感器98的输入信号92所采集的数据向预接触器66供热。
[0030] 根据某些实施方案,控制系统90可以是分布式控制系统(DCS)。控制系统90可以 包括一个或多个自动化控制器、微处理器、指令集处理器、图形处理器、模拟-数字转换器、 接口板和/或相关的芯片组。此外,控制系统90可以与存储用于控制系统90的可执行代 码、数据以及指令的存储器配合。举例来说,存储器可以存储非瞬时性机器可读的代码以基 于所测量的过程变量维持催化剂溶液22的温度高于阈值。存储器可以包括易失性存储器, 如随机存取存储器,和/或非易失性存储器,如只读存储器、闪速存储器、硬盘驱动器、或任 何其它合适的光学、磁性或固态计算机可读介质,以及其组合。控制系统90还可以包括显 示器和用户界面。根据某些实施方案,显示器和用户界面可以是操作员工作站的一部分。显 示器可以显示多种有关制造系统10的信息。举例来说,显示器可以显示有助于用户监测和 控制制造系统10的图表、趋势、质量平衡、能量平衡、过程数据(如所测量的过程变量)和 /或预测数据等等。
[0031] 根据某些实施方案,显示器可以显示用户界面的有助于录入用户输入的画面。举 例来说,用户可以录入所需的操作参数(例如设定点)或应当对制造系统10作出的调整。 在某些实施方案中,用户可以查看在显示器上显示的基本上瞬时的反应速率或趋势并且可 以录入所需的催化剂进料速率值或催化剂进料速率调整。在另一个实施例中,用户可以经 由用户界面调整反应器系统12的温度或进料速率中的一个或多个。然而,在其它实施方案 中,操作条件中的至少一些可以通过控制系统90自动地调整。举例来说,在某些实施方案 中,控制系统90可以基于催化剂溶液22中催化剂28的所测量的浓度自动地调整催化剂28 流向催化剂混合/运转罐46的流动速率。
[0032] 在某些实施方案中,可以使用控制系统90维持催化剂溶液22和/或催化剂络合 物14的温度高于阈值。所述阈值可以经过选择以帮助防止催化剂28从催化剂溶液22和 /或催化剂络合物14中沉淀出来。在某些实施方案中,所述阈值可以是约40摄氏度至约 50摄氏度。在一个实施方案中,所述阈值可以是约45摄氏度。不可超出的温度阈值,如约 60摄氏度或约65摄氏度可以基于所用的具体催化剂28来加以选择以避免催化剂28降解。 在一个实施方案中,所述阈值可以是约40摄氏度至约65摄氏度。催化剂混合/运转罐温 度传感器94可以指示催化剂溶液22的温度并且预接触器温度传感器98可以指示催化剂 络合物14的温度。基于从温度传感器96和/或98所接收的输入信号92,控制系统90可 以向催化剂混合/运转罐加热系统56和/或预接触器加热系统78发送控制信号102以分 别维持催化剂溶液22和/或催化剂络合物14的温度高于阈值。
[0033] 在其它实施方案中,可以使用控制系统90来维持催化剂溶液22和/或催化剂络 合物14中催化剂28的浓度高于阈值。所述阈值可以经过选择以有助于使得所需量的催化 剂28到达反应器系统12中。在某些实施方案中,催化剂浓度阈值可以高于溶剂30中的约 〇. 40重量%。这个浓度阈值可能大于由场外的供应商提供的催化剂溶液22的浓度,这是 因为场外的供应商可能会受到输送问题的限制。因此,相对于传统的操作,本发明的实施方 案可以使得催化剂混合/运转罐46和相关设备以及管线的尺寸能够被缩减。在某一个实 施方案中,催化剂浓度阈值可以是溶剂30中的约0. 47重量%。催化剂混合/运转罐浓度 传感器96可以向控制系统90提供指示催化剂溶液22中催化剂28的浓度的输入信号92。 响应于来自催化剂混合/运转罐浓度传感器96的输入信号92,控制系统90可以向催化剂 控制阀44和/或溶剂控制阀50传输控制信号102以维持催化剂溶液22中催化剂28的浓 度高于阈值。举例来说,如果所指示的催化剂溶液22中催化剂28的浓度低于阈值,那么控 制信号102可以打开催化剂控制阀44和/或关闭溶剂控制阀50。类似地,如果催化剂溶 液22中催化剂28的浓度高于阈值,那么控制系统90可以关闭催化剂控制阀44和/或打 开溶剂控制阀50。以类似的方式,可以使用控制系统90调整催化剂溶液转送栗62、催化剂 溶液控制阀64和/或助催化剂栗70中的一个或多个以对预接触器66中催化剂络合物14 中催化剂28的浓度进行调整或维持。在这些实施方案中,预接触器66可以包括与催化剂 混合/运转罐浓度传感器96类似的浓度传感器以向控制系统90提供输入信号92。此外, 控制系统90可以向预接触器栗82传输控制信号102以调整或维持催化剂络合物14流向 反应器系统12的流动速率。在其它实施方案中,还可以使用控制系统90来控制催化剂混 合/运转罐马达54和/或预接触器马达76。
[0034] 图2中所示的浓度传感器96可以使用各种技术,如分光光度测定法来测定催化剂 溶液22中催化剂28的浓度。在一个实施方案中,浓度传感器96可以是紫外-可见光光度 分析器(即UV-Vis分析器),它可以利用比尔-朗伯定律(Beer-Lambert law)来测定催化 剂28的浓度。具体来说,UV-Vis分析器可以使一定波长的光通过催化剂溶液22并且测量 对所选波长的光的吸光度。然后可以将所测量的吸光度与校准曲线相比较以确定催化剂28 的浓度。光的具体波长可以经过选择以很少被或不被溶剂30所吸收,从而减小所测定的浓 度的误差。因此,对所选波长的光的吸光度可以基本上随催化剂溶液22中催化剂28的浓 度而变。UV-Vis分析器可以各种方式被使用,诸如但不限于提供对催化剂溶液22和/或催 化剂络合物14中催化剂28的浓度的连续在线指示、分析催化剂
...
当前第3页1 2 3 4 5 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1