[发明专利]一种有机萃取剂连续皂化装置及控制方法

权利要求书

1.一种有机萃取剂连续皂化装置，其特征在于，包括有机萃取剂高位槽（5）、氢氧化钠高位槽（8）、皂化釜（16）、皂化率检测装置（18）和控制器（19）；

所述有机萃取剂高位槽（5）上设有进液口、出液口和第一液位计（6），所述进液口上连接有第一补液管（1），第一补液管（1）上设有第一调节阀（2）；所述出液口与皂化釜（16）之间设有第一出液管（22），第一出液管（22）上设有第一流量计（9）和第二调节阀（10）；第一出液管（22）上还设有第一取样器（11），第一取样器（11）通过第一取样管（20）连接皂化率检测装置（18）；

所述氢氧化钠高位槽（8）上设有进液口、出液口和第二液位计（7），所述进液口上连接有第二补液管（3），第二补液管（3）上设有第三调节阀管（4），所述出液口上与皂化釜（16）之间设有第二出液管（23），第二出液管（23）上设有第二流量计（12）和第四调节阀（13）；

所述皂化釜（16）内设有搅拌器，搅拌器上连接有搅拌电机（17）；皂化釜（16）的上部还设有溢流管（15），所述溢流管（15）上设有第二取样器（14），第二取样器（14）通过第二取样管（21）连接皂化率检测装置（18）；

所述控制器（19）分别与所述各调节阀、流量计和液位计信号连接，控制器（19）还与皂化率检测装置（18）信号连接。

2.根据权利要求1所述的有机萃取剂连续皂化装置，其特征在于，所述有机萃取剂高位槽（5）和氢氧化钠高位槽（8）选用ppH塑料或玻璃材质。

3.根据权利要求1所述的有机萃取剂连续皂化装置，其特征在于，所述皂化釜（16）选用钢衬PTFE材料。

4.根据权利要求1所述的有机萃取剂连续皂化装置，其特征在于，所述第一调节阀（2）、第二调节阀（10）、第三调节阀管（4）、第四调节阀（13）均采用百分比流量特性单座调节阀，接液材料为碳钢内衬PTFE材料。

5.根据权利要求1所述的有机萃取剂连续皂化装置，其特征在于，所述第一流量计（9）选用科氏力质量流量计或涡轮流量计，所述第二流量计（12）选用电磁流量计。

6.根据权利要求1所述的有机萃取剂连续皂化装置，其特征在于，所述皂化率检测装置（18）选用NGY-BS-A型皂化率在线测量仪。

7.根据权利要求1所述的有机萃取剂连续皂化装置，其特征在于，所述控制器（19）选用NGY-BS-ZH型控制器。

8.一种有机萃取剂连续皂化控制方法，其特征在于，使用权利要求1～7任一所述的有机萃取剂连续皂化装置：

（1）输入数值：首先在控制器（19）中设置有机萃取剂高位槽（5）液位高度控制目标值SV、氢氧化钠高位槽（8）液位高度控制目标值SV1、皂化量产能值Q、皂化率目标值εSV；

（2）液位调节：控制器（19）发出控制信号DO，启动搅拌电机（17），有机萃取剂高位槽（5）上的第一液位计（6）测量值PV与目标值SV通过PID运算得到MV信号，并传送到第一调节阀（2），实现闭环调节，稳定有机萃取剂液位高度；氢氧化钠高位槽（8）上的第二液位计（7）测量值PV1与目标值SV1通过PID运算得到MV1信号，并传送到第三调节阀管（4），实现闭环调节，稳定氢氧化钠液位高度；

（3）皂化率调整：皂化率检测装置（18）在线检测皂前氢离子浓度A和皂后氢离子浓度A1，根据以下公式计算出皂化率测量值εPV：

皂化率测量值信号εPV传输到控制器（19），与皂化率目标值εSV 进行比较得到偏差信号△ε；控制器（19）根据设定的产量值Q，皂化率偏差信号△ε大小和方向，计算出有机萃取剂流量给定信号SV2和氢氧化钠流量给定信号SV3；

SV2信号与第一流量计（9）测量信号PV2进行PID运算，得到有机萃取剂流量控制信号MV2，并传输到第二调节阀（10），控制阀门开度，实现有机萃取剂流量控制；SV3信号与第二流量计（12）测量信号PV3进行PID运算，得到氢氧化钠溶液流量控制信号MV3，并传输到第四调节阀（13），控制阀门开度，实现氢氧化钠溶液流量控制。