一种精确在线稀释系统及其稀释方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113663547A(43)申请公布日2021.11.19(21)申请号202111128143.7(22)申请日2021.09.26(71)申请人陆越自动化科技（上海）有限公司地址201508上海市金山区山阳镇山磊路28弄3号1楼东区(72)发明人涂国营许敏(74)专利代理机构北京喆翙知识产权代理有限公司11616代理人倪建娣(51)Int.Cl.B01F5/06(2006.01)B01F3/08(2006.01)B01F15/00(2006.01)B01J4/02(2006.01)B01J19/00(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种精确在线稀释系统及其稀释方法(57)摘要本发明公开了一种精确在线稀释系统及其稀释方法，浓母液罐下部通过管路一与管道混合器进口端连接，所述管道混合器的出口端分别连接管路三和管路四，管路三的另一端与浓母液罐的顶部连接，管路四的另一端与反应釜连接，所述溶剂罐的下部通过管路二与管道混合器进口端连接，所述管路一上安装有泵二和数个阀门，所述管路三和管路四上均安装有阀门，所述管路三和管路四的连接处与管道混合器出口端安装有仪表集三。整个自动化稀释的过程只需用户提供目标温度、目标浓度和目标流量，既不需要检测母液的浓度，也不需要检测稀释后溶液的浓度，但能保证稀释后的浓度值和流量在客户目标范围内，整个过程全部由系统自动完成，不需要人工参与控制。CN113663547ACN113663547A权利要求书1/1页1.一种精确在线稀释系统，其特征在于：包括浓母液罐(1)、溶剂罐(2)和反应釜(3)，所述浓母液罐(1)下部通过管路一(4)与管道混合器(11)进口端连接，所述管道混合器(11)的出口端分别连接管路三(6)和管路四(7)，所述管路三(6)的另一端与浓母液罐(1)的顶部连接，所述管路四(7)的另一端与反应釜(3)连接，所述溶剂罐(2)的下部通过管路二(5)与管道混合器(11)进口端连接，且溶剂罐(2)上安装有仪表集一(8)。2.根据权利要求1所述的一种精确在线稀释系统，其特征在于：所述管路一(4)上安装有泵一(12)、仪表集二(9)和数个阀门，所述管路二(5)上安装有泵二(13)和数个阀门，所述管路三(6)和管路四(7)上均安装有阀门，所述管路三(6)和管路四(7)的连接处与管道混合器(11)出口端安装有仪表集三(10)。3.一种基于权利要求1所述的一种精确在线稀释系统的稀释方法，其特征在于具体步骤如下：第一步：打开管路一(4)和管路三(6)上的泵一(12)与相应的阀门，关闭管路二(5)和管路四(7)上的泵二(13)与阀门，通过仪表集二(9)、仪表集三(10)获得到浓母液的特性参数值与温度值，通过仪表集一(8)获取溶剂的温度值，系统自动根据反应釜(3)要求的进料温度、浓度、流速、累计流量等方面的需求，计算出母液与溶剂的流速与累积流量；第二步：控制元件收到第一步的控制需求后，自动打开管路三(6)的阀门，虽然管路(1)没有流量计，通过仪表集二(9)和仪表集三(10)联合控制，与管路一(4)的泵一(12)之间做PID调节控制，使浓母液与溶剂在管道混合器(11)是进行混合，检测混合稀释后溶液的物理特性参数转换的浓度值，若不符合目标值，混合后的溶液返回浓母液罐(1)，并实时调整母液与纯水的进料速度，直到稀释后溶液浓度在用户目标控制范围内；第三步：物理特性参数转换的浓度值在合格范围内之后，系统自动关闭管路三(6)上的阀门，打开管路四(7)的阀门，混合后的合格溶液进入反应釜(3)中，并监控进入反应釜的稀释后溶液的累积流量与温度值，完成整个自动精确在线稀释过程。2CN113663547A说明书1/4页一种精确在线稀释系统及其稀释方法技术领域[0001]本发明涉及化工生产技术领域，具体为一种精确在线稀释系统及其稀释方法。背景技术[0002]在化工生产领域，常会遇到这种情况：原材料溶液在进反应釜之前，需要控制一定的浓度范围，以使反应釜中进行的化学反应受原材料溶液浓度的影响，在各批次中是一致的，从而提高产品性能的稳定性。[0003]目前，在化工制造领域中，如附图1所示，传统的溶液稀释方式是：先检测母液的浓度，浓度可以是质量比浓度、体积比浓度或质量体积比浓度等用户所需的所有形式的浓度，再依据浓度的高低按不同的比例混合到缓冲罐中，然后再离线取样分析，检测稀释后的浓度是否合格。这种稀释方式基本是工人手动稀释配液，在分析室采用化学分析或仪表离线分析的方法完成。这种方式会人为的产生各种误差，造成每个批次配出的稀释溶液浓度不能都一致，最终造成生产过程中的风险。[0004]在自动化稀释母液方面的探索，基本上都解决了不再需要技术人员参与计算