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MXPA02009061A - Estrategias de control avanzado para procesos de generacion de dioxido de cloro. - Google Patents

Estrategias de control avanzado para procesos de generacion de dioxido de cloro.

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Publication number
MXPA02009061A
MXPA02009061A MXPA02009061A MXPA02009061A MXPA02009061A MX PA02009061 A MXPA02009061 A MX PA02009061A MX PA02009061 A MXPA02009061 A MX PA02009061A MX PA02009061 A MXPA02009061 A MX PA02009061A MX PA02009061 A MXPA02009061 A MX PA02009061A
Authority
MX
Mexico
Prior art keywords
chlorine dioxide
reaction medium
calculate
sodium chlorate
flow
Prior art date
Application number
MXPA02009061A
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English (en)
Inventor
James Johannes Hopmans
Original Assignee
Sterling Pulp Chem Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Sterling Pulp Chem Ltd filed Critical Sterling Pulp Chem Ltd
Publication of MXPA02009061A publication Critical patent/MXPA02009061A/es

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    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B15/00Systems controlled by a computer
    • G05B15/02Systems controlled by a computer electric
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B11/00Oxides or oxyacids of halogens; Salts thereof
    • C01B11/02Oxides of chlorine
    • C01B11/022Chlorine dioxide (ClO2)
    • C01B11/023Preparation from chlorites or chlorates
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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Abstract

El proceso de generacion de dioxido de cloro del tipo denominado de recipiente unico, que produce dioxido de cloro de alta pureza, se monitorea y se controla mediante una computadora, utilizando estrategias de control avanzado para una operacion en estado estable y un consumo optimo de las materias primas, con base en una tasa de produccion deseada de dioxido de cloro como entrada unica que un operador alimenta al programa que realiza el control computarizado.

Description

ESTRATEGIAS DE CONTROL AVANZADO PARA PROCESOS GENERACIÓN DE DIÓXIDO DE CLORO CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se relaciona con la generación de dióxido de cloro, en particular para el blanqueado de pulpa y específicamente el control de este proceso .
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN El dióxido de cloro se produce comercialmente ín sí tu en un molino de pulpa, para utilizarse como agente blanqueador de la pulpa. En la técnica anterior se han descrito una variedad de procedimientos que se han utilizado a escala comercial. En general, el proceso se desarrolla conforme a la ecuación: C103~ + Cl" + 2H+ ? C102 + ½C12 + H20 Un procedimiento común implica el proceso denominado de recipiente único (SVP por sus siglas en inglés) , en el cual el dióxido de cloro se forma a partir de un medio de reacción ácido acuoso o licor generador, que se mantiene a su punto de ebullición en la zona de reacción y a presión subatmosferica . El dióxido de cloro se extrae del generador en una mezcla gaseosa con vapor de agua y es absorbido en agua enfriada en una torre de absorción mientras que la sal como subproducto del proceso precipita en el generador y de allí se elimina. En forma continua se adicionan clorato y ácido de compensación para mantener las condiciones de estado estable en el licor generador. Se utiliza un rehervidor alimentado con vapor en un bucle de reciclado que mantiene el licor generador en su punto de ebullición. En este procedimiento, el ion cloruro puede producirse in situ por medio de agentes reductores por ejemplo, metanol y peróxido de hidrógeno, los cuales se cree que reaccionan con el cloro coproducido en el proceso, en este caso el dióxido de cloro se obtiene prácticamente libre de cloro. Como alternativa, el ion cloro puede adicionarse como agente reductor y en este caso el dióxido de cloro se obtiene mezclado con una proporción significativa de cloro. Dos variables de control que son clave en la producción de dióxido de cloro son la normalidad del ácido y la molaridad del clorato en el licor generador. Desafortunadamente no se encuentra comercialmente disponible un instrumento viable para determinar estas variables claves de control y, por lo tanto, el operador debe depender de los resultados de pruebas de laboratorio manuales, realizadas por lo general a intervalos de dos horas, que le indican cómo hacer los ajustes a las P1570 variables manipuladas (es decir, tasas de alimentación de clorato y ácido) para mantener la producción de dióxido de cloro al nivel deseado. Además, el control se complica por las fluctuaciones en el nivel del líquido generador que dan como resultado especies de líquido generador ya sea de concentración o de dilución en los intervalos entre las pruebas de laboratorio y de esta manera es difícil controlar estas variables por medio de las estrategias de control convencionales. Los sistemas modernos de control que se encuentran en la mayor parte de las plantas, están equipados con microprocesadores que tienen la capacidad de calcular con rapidez complejos algoritmos de multivariables . Este avance en la tecnología de cómputo ha brindado la oportunidad de optimizar los procesos químicos a través de la implementación de estrategias de control avanzado. Desde hace mucho tiempo ha sido deseable proporcionar una serie de estrategias de control avanzado con el propósito de supervisar de cerca la operación de la planta de dióxido de cloro con la tasa de producción proyectada o blanco de dióxido de cloro como única entrada. El concepto es desarrollado por la presente invención según se describe más adelante. Toda la operación de la planta puede manipularse mediante las estrategias de control avanzado, que pueden implementarse por medio de un microprocesador. Al inicio se requieren pruebas de laboratorio para establecer las relaciones de consumo específico de las sustancias químicas, pero una vez que se completa esa etapa inicial, la frecuencia de las pruebas de laboratorio puede reducirse de manera considerable . Los métodos anteriores destinados a controlar el proceso de dióxido de cloro, se describen en las Patentes de los Estados Unidos siguientes: Patente de los Estados Unidos No. Cedida: 4,251,503 Cowley et al. 4,251,224 Swindells et al. Las dos patentes mencionadas, cedidas a la cesionaria de las mismas, se relacionan con el control por máquina del proceso de generación de dióxido de cloro, que utiliza iones cloruro como agente reductor y produce una mezcla gaseosa de cloro y dióxido de cloro. Las dos patentes describen un método para ajustar los parámetros de operación como una función de la eficiencia determinada a partir del análisis de gas (es decir, por comparación de la relación de dióxido de cloro y cloro) . Sin embargo, la presente invención se orienta a las estrategias de control avanzado que incluyen conceptos novedosos para el control del proceso moderno y el cuidado del ambiente, que genera dióxido de cloro de alta pureza (por ejemplo, que utiliza metanol como agente reductor, como R8®, SVP-MeOH® y SVP-Lite®) que sólo contiene trazas de cloro. Las estrategias de control de la técnica anterior y de la invención se refieren, por lo tanto, al proceso de dióxido de cloro que emplea una química diferente.
SUMARIO DE LA INVENCIÓN Tal como se indicó antes, la presente invención se relaciona con estrategias de control avanzado para controlar el proceso de generación de dióxido de cloro del tipo recipiente único, el cual produce dióxido de cloro de alta pureza, y la implementación de esas estrategias de control por medio de un microprocesador programado de manera conveniente. Las estrategias de control que aquí se proporcionan controlan todas las variables de proceso claves en forma dinámica y los ajustes se hacen de forma inmediata. Las metas de esta invención se enuncian a continuación: - Se logra y se mantiene la tasa de producción de dióxido de cloro proyectada o blanco, - operación en estado estable en condiciones de operación óptimas, - la operación se monitorea y se controla mediante computadora, - se disminuye la intervención del operador y la frecuencia de las pruebas de laboratorio manuales, - se optimiza el desempeño de la planta y se realizan ahorros en las sustancias químicas. En un aspecto de la presente invención, se proporciona un proceso continuo para la generación de dióxido de cloro a una tasa de producción predeterminada, que consiste en reducir los iones clorato derivados por lo general de clorato de sodio, ácido dórico o mezclas, en un medio de reacción ácido acuoso en una zona de reacción, por medio de un agente reductor y ácido sulfúrico a la temperatura del punto de ebullición del medio de reacción y a presión subatmosférica; extraer una mezcla gaseosa constituida por vapor de agua y dióxido de cloro del medio de reacción; absorber la mezcla gaseosa en agua enfriada en una zona de absorción para proporcionar como producto una solución acuosa de dióxido de cloro; extraer de la zona de reacción una suspensión de medio de reacción agotado y, como subproducto, sulfato de sodio cristalino; separar el sulfato de sodio cristalino como subproducto del medio de reacción agotado; adicionar cantidades de compensación de clorato de sodio, agente reductor y ácido sulfúrico al medio de reacción agotado para formar una alimentación de compensación; evaporar el agua introducida en el proceso procedente de todas las fuentes por medio de alimentación de vapor a un rehervidor; reciclar la alimentación de compensación a la zona de reacción; y controlar por computadora el proceso con base en una tasa deseada de producción de dióxido de cloro, como entrada única que el operador realiza en un programa de cómputo que lleva a cabo ese control computarizado . La operación de control por computadora puede consistir en monitorear en forma continua de la tasa de producción proyectada o blanco de solución acuosa de dióxido de cloro para detectar los cambios, monitorear en forma continua las tasas de flujo en el proceso de clorato de sodio, agente reductor, ácido sulfúrico, vapor del rehervidor y agua enfriada y modificar los puntos de control iniciales de todos esos flujos conforme a los cambios en la tasa de producción proyectada. La operación de control por computadora también puede consistir en monitorear de manera continua la tasa de producción de solución acuosa de dióxido de cloro para detectar las desviaciones de la tasa de producción proyectada y modificar la tasa de flujo del agente reductor y mantener la tasa de producción como su blanco. En una particularidad de la invención, la concentración máxima permisible de solución de dióxido de cloro y la temperatura máxima permisible, se determinan y se comunican al operador. La operación de control por computadora puede consistir además en monitorear en forma continua las especificaciones de todas las materias primas y modificar los puntos de control de la tasa de flujo apropiada de las alimentaciones a la zona de control, con base en la tasa de producción proyectada y su respuesta a los cambios en la especificación del material. La operación de control por computadora puede además consistir en monitorear en forma continua las propiedades físicas de la solución de clorato de sodio, temperatura y densidad y con esta base, generar un analizador virtual en línea de la solución de clorato de sodio, que determine la concentración volumétrica de la misma . El analizador virtual en línea de la solución de clorato de sodio, proporciona una exactitud de aproximadamente +0.3% en el intervalo de concentración de clorato de sodio de aproximadamente 450 a 750 g/L. La operación de control por computadora puede consistir además en monitorear en forma continua la entrada de masa de clorato de sodio al medio de reacción, monitorear en forma continua el consumo de la masa de clorato de sodio en el proceso y modificar el flujo de clorato de sodio al medio de reacción que corresponde al consumo de masa de clorato de sodio para mantener la concentración de clorato de sodio en el medio de reacción P1570 prácticamente constante. La operación de control por computadora además puede consistir en establecer el punto de control de la temperatura de ebullición del medio de reacción con base en la composición esperada para el mismo, monitorear en forma continua la temperatura del medio de reacción ácido acuoso, controlar en forma continua la temperatura del medio de reacción y determinar en forma continua la normalidad del ácido del medio de reacción ácido acuoso a partir de la temperatura de la solución acuosa. En el último procedimiento, la operación de control por computadora puede consistir además en determinar en forma continua si la temperatura del medio de reacción acuoso es distinta de la temperatura del punto de control y corregir esa desviación por una modificación adecuada a la tasa de flujo del ácido al medio de reacción acuoso . La operación de control por computadora además puede consistir en controlar de manera continua la molaridad del clorato de sodio en el medio de reacción acuoso con base en el balance de masa del sistema determinado continuamente y el seguimiento del rendimiento adaptable . La operación de control por computadora puede además consistir en realizar con periodicidad pruebas de P1570 laboratorio para evaluar la concentración del clorato de sodio en el medio de reacción y monitorear los resultados de esas pruebas de laboratorio con respecto a una tendencia en la alteración de la concentración de clorato de sodio en el medio de reacción, determinar si ha cambiado o no la concentración de clorato de sodio en el medio de reacción en la misma dirección, en un número predeterminado de esas pruebas periódicas de laboratorio, en el caso en que se haya dado el cambio y siempre que el operador haya seleccionado el interruptor de función "RENDIMIENTO ADAPTABLE", iniciar un cálculo de rendimiento utilizando una serie de pruebas de laboratorio para determinar el rendimiento adaptable que corresponda. La operación de control por computadora puede además consistir en realizar con periodicidad pruebas de laboratorio para evaluar la concentración del clorato de sodio en el medio de reacción, determinar si ha cambiado o no la concentración de clorato de sodio en el medio de reacción con respecto a un valor blanco y en el caso en que se haya dado el cambio y siempre que el operador haya seleccionado el interruptor de función "PRUEBA DE LABORATORIO", aplicar una sola vez un sesgo a la tasa de flujo de clorato de sodio al medio de reacción durante un tiempo predeterminado para ajustar la concentración de clorato de sodio en el medio de reacción al valor blanco.
P1570 La operación de control por computadora puede además consistir en mantener prácticamente constante el nivel del medio de reacción en la zona de reacción mediante el balance continuo del volumen de agua que fluye al proceso y el volumen de agua evaporada del medio de reacción. En la operación de control por computadora, la normalidad del ácido del medio de reacción y la concentración de clorato de sodio en el medio de reacción puede determinarse y visualizarse en forma continua. El agente reductor utilizado en el proceso de generación de dióxido de cloro puede ser de los que se utilizan en general en las operaciones de generación de dióxido de cloro comercial, de preferencia un agente reductor que no produzca cantidades significativas de cloro, por ejemplo, peróxido de hidrógeno y metanol. La descripción específica de aquí está dirigida al uso de metanol como agente reductor. En donde el metanol es el agente reductor, el sistema de control por computadora puede consistir además en monitorear en forma continua la tasa de producción de solución acuosa de dióxido de cloro y modificar la tasa de alimentación de metanol al medio de reacción como respuesta a las fluctuaciones dentro de un intervalo predeterminado con base en el punto de control inicial de flujo de metanol . Las estrategias de control avanzado que se ilustran en esta invención (ver Figura 3 para una vista esquemática) incluyen: (a) Inicio de la tasa de producción (b) Determinación dinámica de los puntos de control de tasa de alimentación (c) Control de alimentación de clorato (d) Control de acidez de licor generador (e) Control de retroalimentación de la tasa de producción (f) Determinación del punto de control de vapor del rehervidor (g) Control del nivel del generador (h) Control de la concentración de la solución de dióxido de cloro (i) Ajuste del interbloqueo entre la concentración máxima de la solución de dióxido de cloro y la temperatura de la solución BREVE DESCRIPCION DE LAS FIGURAS La Figura 1 es un diagrama esquemático de la planta generadora de dióxido de cloro con base en metanol (R8®) , que puede controlarse según una modalidad de las estrategias de control proporcionadas en la presente; P1S70 la Figura 2 es un diagrama esquemático de todas las entradas y salidas de la estrategia de control del proceso de generación de dióxido de cloro proporcionada en la presente; la Figura 3 es un diagrama de flujo global de la estrategia de control del proceso de generación de dióxido de cloro proporcionada en la presente; la Figura 4 es un diagrama de flujo que muestra las etapas comprendidas en el inicio de la tasa de producción de dióxido de cloro; la Figura 5 es un diagrama de flujo que muestra las etapas comprendidas en la determinación del punto de control de ácido sulfúrico; la Figura 6 es un diagrama de flujo que muestra las etapas comprendidas en la determinación del punto de control de agua de dilución de metanol; la Figura 7 es un diagrama de flujo que muestra las etapas comprendidas en la determinación del punto de control del flujo de agua enfriada a la torre de absorción; las Figuras 8A, 8B y 8C representan un diagrama de flujo que muestra las etapas comprendidas en el control del flujo de alimentación de la solución de clorato de sodio; la Figura 9 es un diagrama de flujo que muestra las etapas comprendidas en el control de la acidez del P1S70 generador de dióxido de cloro; la Figura 10 es un diagrama de flujo que muestra las etapas comprendidas en el control de retroalimentación de la tasa de producción de dióxido de cloro; las Figuras 11A y 11B representan un diagrama de flujo que muestra las etapas comprendidas en la determinación del punto de control del flujo de vapor del rehervidor; las Figuras 12A y 12B representan un diagrama de flujo que muestra las etapas comprendidas en el control del nivel del licor generador de dióxido de cloro; las Figuras 13A y 13B representan un diagrama de flujo que muestra las etapas comprendidas en el ajuste de interbloqueo para la concentración máxima de la solución de dióxido de cloro y la temperatura y la Figura 14 es una representación esquemática de la arquitectura de control avanzado remoto.
DESCRIPCIÓN GENERAL DE LA INVENCIÓN En la presente invención, el alcance total de la planta generadora de dióxido de cloro puede monitorearse y controlarse en forma automática mediante una computadora programada con un software que realiza los diversos cálculos y monitoreos . La tasa de producción de dióxido de cloro es la única variable de entrada que requiere ser P1S70 proporcionada al sistema por el operador de la planta. Algunas veces, por distintas razones, es posible que la planta no produzca la cantidad esperada de dióxido de cloro a partir de los gastos establecidos para las sustancias químicas. El sistema de control que aquí se proporciona determina con rapidez el grado de desviación de la tasa de producción y hace los ajustes requeridos al punto de control de alimentación de metanol para mantener la tasa de producción deseada. El sistema de control no sólo optimiza las operaciones de la planta generadora de dióxido de cloro en estado estacionario, sino también las transiciones entre las tasas de producción deseadas con operación estable continua. El control del nivel generador estable en el estado estacionario, por ejemplo, +1%, se logra mediante el uso sinérgico de vapor y agua de compensación. La carga de agua y el consumo de vapor se reducen al mínimo . La presente invención controla los flujos de sustancias químicas para que su consumo sea óptimo a la tasa de producción proyectada. La concentración de cloro en el licor génerador se mantiene dentro de un intervalo de variación estrecho, por ejemplo, +0.2M (incluido el error de análisis) , a la tasa de producción proyectada utilizando compensación de rendimiento adaptable, tal como se describe a continuación. La acidez del licor generador se controla en un intervalo de variación estrecho, por ejemplo, +0.2N (incluido el error de análisis) , a la tasa de producción proyectada, manteniendo la temperatura del licor en su punto de control derivado de las concentraciones de licor generador proyectadas . La concentración de alimentación de clorato se calcula con una buena exactitud, por ejemplo, +0.3% con base en un algoritmo relacionado con las propiedades físicas, en un intervalo de concentración de clorato de sodio de aproximadamente entre 450 y 750 g/L. La presente invención permite que se proporcionen en tiempo real pronósticos de acidez y de clorato de sodio, los cuales como referencia pueden visualizarse en el Sistema de Control Distribuido (DCS, por sus siglas en inglés) en la planta. En la presente invención, en la mayoría de los casos, los errores de instrumentación pueden detectarse y compensarse. La exactitud mejorada con respecto a la concentración de la solución de dióxido de cloro acuoso proporcionada por la presente invención, reduce al mínimo la producción de solución de dióxido de cloro fuera de especificaciones durante los cambios en la tasa de producción en planta y, en consecuencia, se obtiene una mejora en el blanqueado en el molino de pulpa. Al monitorear las condiciones de operación del generador de dióxido de cloro, se optimiza la eficiencia de recuperación P1570 de la torre de absorción de dióxido de cloro. No puede rebasarse la concentración más alta posible de la solución de dióxido de cloro que puede ser producida con base en la indicación de concentración máxima permisible de solución de dióxido de cloro, en las condiciones de operación existentes, de manera que puedan evitarse pérdidas de producto, emisiones al ambiente e incidencias de seguridad. Con la producción de la concentración máxima permisible de la solución de dióxido de cloro, se aumenta al máximo la capacidad de almacenamiento disponible y se reduce al mínimo el consumo de agua enfriada. El flujo de agua enfriada a la torre de absorción se calcula con precisión a fin de mantener la concentración de la solución de dióxido de cloro en su punto de control después de los cambios en la tasa de producción. Al controlar cuidadosamente las condiciones de operación a la tasa de producción, se logra una eficiencia de reacción máxima y sostenida que da lugar a mayor rendimiento de solución acuosa de dióxido de cloro con base en la alimentación de clorato. La presente invención ayuda a reducir los costos de las materias primas, en particular del clorato; las pérdidas químicas debidas a fluctuaciones en la producción, dificultades en el arranque; dificultades, desviaciones, remanentes de licor y emisiones al ambiente; variación entre los parámetros del blanco y los de operación, por P1570 ejemplo, nivel del generador, concentraciones de licor, concentración de dióxido de cloro y tasa de producción; frecuencia de las pruebas de laboratorio; y demanda biológica de oxígeno (BOD, por sus siglas en inglés) generada a través de la reducción en el consumo de metanol . La presente invención ayuda a mejorar la calidad del producto de pulpa blanqueada, como resultado de la consistencia en la concentración de dióxido de cloro en la solución de dióxido de cloro producto, lo cual da lugar a una mejora en el control de brillo de la pulpa; estabilidad en la operación de la planta generadora de dióxido de cloro; y capacidad para resolver los problemas que se presentan . El uso de control remoto en la operación de la planta generadora de dióxido de cloro, tal como se prevé en una de las modalidades de la presente, proporciona ventajas adicionales con respecto el control realizado mediante supervisión normal, entre estas se incluyen actualizaciones remotas al software, mantenimiento, servicio y soporte técnico oportunos y mejorados sin necesidad de costosas visitas al sitio, en este modo de operación no existe riesgo ya que cualquier falla de comunicación entre la unidad de control central y la planta controlada remotamente sólo tendría como consecuencia que el control se revirtiera al operador local, tal como sucede en la P1570 actualidad. Las estrategias de control que aquí se proporcionan aumentan en forma considerable la estabilidad de operación del proceso de generación de dióxido de cloro, que es el factor primario que afecta la utilización de la materia prima. Además, el mantenimiento de las condiciones de operación uniformes permite que el proceso mantenga la generación óptima de dióxido de cloro. El consumo del material más costoso, el clorato de sodio, se ahorra de manera significativa mediante el sistema de control que aquí se describe. El consumo de metanol depende mucho de las concentraciones de líquido generador. Con la operación del sistema de control que aquí se proporciona, las concentraciones de licor generador se mantienen constantes y en estado óptimo y como resultado, el metanol se utiliza de manera eficiente en el proceso de generación de dióxido de cloro. Por lo tanto, se produce un ahorro de metanol y una reducción de la carga BOD del proceso. Además, las estrategias de control avanzado originan ahorro en servicios, en particular el vapor del rehervidor debido al uso mínimo de agua de compensación en el control del nivel del licor generador. En la planta de blanqueado se genera un ahorro de materias primas, al utilizar la solución de dióxido de cloro, que se beneficia P1570 de la elevada y consistente concentración de dióxido de cloro producto.
DESCRIPCIÓN DE LA MODALIDAD PREFERIDA Con referencia a las figuras, la Figura 1 es un diagrama esquemático de una planta generadora de dióxido de cloro a base de metanol 10, que emplea condiciones de reacción a presión subatmosferica y a temperatura de ebullición, para producir dióxido de cloro a partir de clorato de sodio, ácido sulfúrico y metanol. Como puede observarse, la planta 10 incluye un sólo recipiente generador-evaporador-cristalizador 12 que tiene un bucle de reciclado 14 que incluye un rehervidor 16. Una tubería para producto gaseoso 18 va del generador 12 a través de un refrigerante de contacto indirecto 20 a una torre de absorción 22, a la cual se alimenta agua enfriada por la línea 24. La solución de dióxido de cloro se alimenta por la línea 26 desde la torre de absorción 22 a un tanque de almacenamiento de dióxido de cloro 28. Una suspensión de subproducto de sulfato de sodio cristalino y licor generador agotado que entra al bucle de reciclado 14 en el extremo inferior del generador 12, se bombea por la línea 30 a un filtro de torta de sal 32, en donde el subproducto de sulfato de sodio se separa del licor generador agotado, el cual luego se regresa al bucle P1570 de reciclado 14 por la línea 34. Se dispone de una línea de alimentación 36 para la solución de clorato acuoso aguas arriba del rehervidor 16, mientras que las líneas de alimentación 38 y 40 para ácido sulfúrico y solución acuosa de metanol respectivamente, están dispuestas aguas abajo del rehervidor 16. El vapor se alimenta al rehervidor 16 por la línea 42 para mantener el medio de reacción ácido acuoso en el generador 12 a la temperatura de reacción deseada y evaporar toda el agua que entra de todas las fuentes. El medio de reacción acuoso en el generador 12 se mantiene a su punto de ebullición al aplicar presión subatmosférica al generador 12 mediante eyectores de vapor 44 conectados a la torre de absorción 22 por la línea 46. El tanque de almacenamiento de dióxido de cloro 28 está provisto con una línea de ventilación 52 a un depurador de ventilación 54, al cual se alimenta agua enfriada por la línea 56 para depurar el dióxido de cloro proveniente de la corriente de gas de ventilación. Según la presente invención, la producción de dióxido de cloro a través de la operación de la planta generadora de dióxido de cloro que se muestra en la Figura 1, se controla a fin de proporcionar una tasa de producción deseada de dióxido de cloro. El único parámetro de entrada requerido por el sistema de control predeterminado es la P1570 tasa de producción. Con base en este parámetro, los otros parámetros y condiciones de operación del proceso se modifican en forma automática para cumplir con la tasa de producción proyectada. Los parámetros de operación del proceso de generación de dióxido de cloro se controlan mediante el sistema de control, al recibir la entrada de valores instantáneos de varios parámetros del proceso y ajustar los flujos y condiciones según se requieran a fin de optimizar los valores que se originan a una tasa de producción predeterminada para dióxido de cloro . La tasa de producción de dióxido de cloro es el parámetro determinante con respecto a la operación del sistema de control . Como puede observarse en la Figura 2, la tasa de producción es un valor de entrada en el sistema de control 50, cuya operación se describe más adelante con relación a las Figuras 3 a 13. Otras entradas incluyen la temperatura del absorbedor de dióxido de cloro, la presión del generador de dióxido de cloro, el nivel del líquido, la temperatura y concentración del clorato. Como se señaló antes, el agua enfriada se alimenta al absorbedor de dióxido de cloro 22, mientras que el clorato de sodio, el ácido sulfúrico, el metanol y el vapor del rehervidor se alimentan al generador de dióxido de cloro. Cada una de estas alimentaciones de P1S70 líquidos asi como el agua de compensación (que no se muestra) tienen tasas de alimentación que son monitoreadas y controladas por el sistema de control 50. La densidad de la solución de clorato de sodio y metanol también son monitoreadas por el sistema de control 50. Los parámetros de operación del proceso de generación de dióxido de cloro se seleccionan a partir de las que por lo general se encuentran en un proceso de generación de dióxido de cloro a base de metanol y se mantienen a sus valores respectivos. Ahora con relación a las Figuras 3 a 13, la Figura 3 muestra el esquema general de control . El esquema general de control está contenido en un programa de cómputo que corre en un microprocesador adecuado. Tal como se mencionó antes, la tasa de producción proyectada es la entrada determinante para la operación del sistema de control . Esta entrada es introducida en forma manual por un operador. Una desviación de la tasa de producción con respecto al blanco hace que el sistema genere los ajustes adecuados para regresar el proceso a la tasa de producción proyectada . Como se observa en la Figura 4, la producción proyectada o blanco de dióxido de cloro se introduce a partir del DCS y el sistema de control detecta si existe algún cambio en la tasa de producción. En el caso que P1570 hubiera un cambio en la tasa de producción, una señal va a INICIO 2 para comenzar los cambios en los puntos de control de alimentación, tal como se describe a continuación. La operación convencional de una planta generadora de dióxido de cloro no implica el inicio de la tasa de producción de dióxido de cloro, a diferencia de la presente invención, sino más bien todos los puntos de control de alimentación de materias primas se introducen en forma manual en el sistema convencional para lograr una tasa de producción proyectada. Esta invención utiliza la tasa de producción proyectada como agente iniciador de las estrategias de control, subordinadas en una secuencia lógica, con el fin de lograr transiciones suaves de una tasa de producción proyectada de dióxido de cloro a la otra. Las estrategias de control que aquí se proporcionan han mostrado mejor capacidad para manejar transiciones, por ejemplo, en el momento de un cambio en la tasa de producción. Se experimentó un gran logro en la tasa de producción y la concentración de dióxido de cloro, el cual por lo general es el primer parámetro sensible a las fluctuaciones del proceso, se mantuvo cerca del punto de control mientras pasaba el período de transición a la nueva tasa de producción. INICIO 2 da inicio a las determinaciones de P1570 puntos de control de flujo de ácido, agua de dilución de metanol y agua enfriada, las cuales proporcionan una nueva determinación de punto de control como respuesta al cambio en la producción blanco de dióxido de cloro. Como se observa en la Figura 5, el sistema de control proporciona información relativa al consumo de ácido sulfúrico existente, concentración de ácido sulfúrico y tasa de producción proyectada de dióxido de cloro y luego se calcula el nuevo punto de control de flujo de ácido sulfúrico (SP20) , que se envía al DCS para efectuar los ajustes necesarios en el flujo de ácido sulfúrico y una señal va a INICIO 4. Como se observa en la Figura 6, el DCS proporciona el consumo de metanol, la densidad de la solución de metanol y la tasa de producción proyectada de dióxido de cloro, luego el sistema de control calcula el nuevo punto de control de flujo de metanol y el nuevo punto de control de flujo de agua de dilución de metanol (SP30) que se alimenta al sistema de control para efectuar los ajustes necesarios y una señal va a INICIO 5. Como se observa en la Figura 7, el DCS proporciona el punto de control de la concentración de la solución de dióxido de cloro, del flujo de vapor del rehervidor, el flujo de agua enfriada al depurador de ventilación y la tasa de producción proyectada de dióxido P1570 de cloro, luego el sistema de control calcula el flujo requerido de agua de absorción total del refrigerante de contacto indirecto a la torre de absorción, calcula el nuevo punto de control de flujo de agua enfriada a la torre de absorción (SP70) . Se calcula el flujo mínimo de agua enfriada a la torre de absorción (SPMN) y se hace una comparación con el fin de determinar si SP70 es mayor que SPMN para asegurar que el flujo de agua enfriada no estará nunca por debajo del SPMN mínimo. Si la respuesta es no, entonces el valor de SP70 se fija como el valor SPMN calculado y luego este valor se alimenta al DCS para hacer los ajustes. Si la respuesta es sí, entonces el valor SP70 se fija como el valor SP70 calculado y luego este valor se alimenta al DCS para hacer los ajustes. Además, se hace una pregunta adicional relacionada con algún cambio en los puntos de control de flujo de dióxido de cloro o del depurador. En el caso de que la respuesta sea no, entonces una señal va a INICIO 6. Si la respuesta es sí, entonces el ciclo se regresa y adopta los nuevos valores de concentración de C102 y/o del flujo a la torre del depurador de ventilación para un nuevo cálculo . En contraste con las estrategias de control presentadas en las Figuras 5 a 7, la operación convencional emplea una "tabla de alimentación en copia impresa" como P1570 lineamiento para que los operadores fijen todos los flujos para la tasa de producción proyectada. Esta tabla se genera sobre una base estequiometrica y varias suposiciones, entre las que se incluyen el consumo de metanol constante y la densidad, la concentración de clorato y el rendimiento en planta, que pueden ser incorrectas. Esta invención hace dinámicos los puntos de control o ajuste de alimentación anticipada, por lo cual los puntos de control o ajuste de flujo de ácido, metanol, vapor y agua enfriada se calculan con base en un blanco dado de producción de dióxido de cloro, especi icaciones del suministro de materias primas y condiciones de operación medidas directamente y los puntos de control cambian en forma dinámica en la medida que varían las especificaciones del material . Esta estrategia permite que los puntos de control de flujo inicial y en curso sean tan precisos como sea posible, a diferencia de la rígida tabla de alimentación convencional. En las Figuras 8A, 8B y 8C, se muestra el procedimiento para el control de alimentación de la solución de clorato de sodio. Como se observa en la Figura 3, al iniciarse el control se asigna el primer punto de control de flujo de clorato de sodio (SP10) y una señal va a INICIO 3. La información relativa al flujo de la solución de clorato de sodio, la densidad, temperatura, el flujo de dióxido de cloro al almacenamiento y la concentración de la P1570 solución de dióxido de cloro, es proporcionada por el DCS y luego calcula la tasa de producción promedio que genera una señal (7) para el control de retroalimentación de la tasa de producción de dióxido de cloro (ver Figura 10) . Luego se calcula el consumo de clorato de sodio a la tasa de producción real de dióxido de cloro y el rendimiento, después se calcula la concentración de clorato en la solución de alimentación. Estos últimos cálculos generan una señal (8) para la determinación del punto de control de flujo de vapor del rehervidor (ver Figuras 11A, 11B) . Luego se calcula la tasa de flujo de clorato requerido para igualar el consumo de clorato. Este valor junto con las entradas 6A ó 6C (ver más adelante) se utilizan después para calcular el punto de control de flujo de clorato que incorpora una desviación y un ajuste del rendimiento, tal como se describe más adelante y la señal resultante se envía anticipadamente al DCS . La señal también va a INICIO 7, se recicla internamente (5) y se utiliza para control adicional del flujo de alimentación de clorato (7) . Como se puede observar a partir de la descripción anterior de las Figuras 8A a 8C, el operador tiene la opción de depender por completo del control utilizando el interruptor de función "RENDIMIENTO ADAPTABLE" (Figuras 8A y 8C) o seleccionar el interruptor de función "PRUEBA DE LABORATORIO" para un ajuste de desviación de flujo por una P1S70 sola vez (Figuras 8A y 8B) . Como se observa en las Figura 8B, la señal de flujo de clorato 5 se introduce junto con información relativa a la molaridad del clorato y los blancos de por ciento de sólidos. Por lo tanto, se determina si ha cambiado la información de la prueba de laboratorio para clorato. En el caso que la respuesta sea no, se establece un bucle cerrado. En el caso de que la respuesta sea sí, entonces se determina si se selecciona el modo de rendimiento adaptable, según se describe más adelante. Si se selecciona el modo de rendimiento adaptable, entonces se genera una señal (6B) a partir de la cual se hacen otros cálculos (ver Figura 8C) . Si no se selecciona el rendimiento adaptable (es decir, se selecciona el modo de prueba de laboratorio) , entonces se calculan secuencialmente el volumen del licor generador a las condiciones de operación reales, el volumen del líquido de referencia a las condiciones de referencia, el inventario de clorato de referencia a las condiciones de referencia y la desviación del inventario de clorato entre las condiciones reales y las de referencia. Luego se calcula la desviación de ajuste del flujo de clorato y la señal (6A) se aplica durante un tiempo predeterminado para calcular el punto de control de flujo de clorato (Figura 8A) . Si se selecciona el rendimiento adaptable, P1S70 entonces se hace una comparación para conocer si el número de pruebas de laboratorio realizadas ha cumplido con los criterios básicos. Si no, entonces se omiten cálculos adicionales hasta que haya un número suficiente de pruebas de laboratorio realizadas para evaluar si cumplen con los criterios. Si la respuesta es sí, entonces se calculan secuencialmente la salida de masa totalizada de dióxido de cloro comenzando con la primera prueba de laboratorio válida, la entrada de masa totalizada de clorato comenzando con la primera prueba de laboratorio válida, el consumo de clorato corregido utilizando la última prueba de laboratorio válida en comparación con la concentración de clorato pronosticada en el licor y la corrección del rendimiento adaptable, la señal de lo cual se utiliza para calcular el punto de control de flujo de clorato (Figura 8A) . En contraste con las estrategias de control de alimentación de clorato de sodio acuoso que se ilustran en las Figuras 8A y 8C, la operación convencional en un generador de dióxido de cloro consiste en hacer ajustes manuales al flujo de alimentación de clorato, con base en resultados de pruebas de laboratorio manuales de molaridad de clorato en el licor generador. Los ajustes se hacen suponiendo constantes la producción de dióxido de cloro, el volumen del generador, el rendimiento y la concentración P1570 de alimentación de clorato, lo cual puede ser incorrecto. En la presente invención, se proporciona un analizador virtual en línea de la solución de clorato, que reporta la concentración volumétrica real de la solución de clorato que se utiliza en el proceso con base en las propiedades físicas de la solución, la temperatura y la densidad. Aprovechando las ventajas del analizador en línea de la solución de clorato, es posible monitorear la entrada de masa de clorato para igualar el consumo que es conocido a partir de la producción de dióxido de cloro, así como el rendimiento predeterminado de clorato, de tal manera que el inventario de clorato en el licor generador indicado por la molaridad de clorato sea constante, lo cual facilita la estabilidad operacional . Esta invención ha desarrollado una relación empírica de densidad de la solución de clorato-temperatura-concentración, correlación basada en las relaciones convencionales estándar. Se ha comprobado que la relación empírica es exacta en un 0.3% de error relativo en un intervalo de concentración de solución de clorato acuoso de aproximadamente entre 450 y 750 g/L. La señal en línea relativa a la concentración de la solución de clorato se utiliza en el control del balance de masa continuo. Esta estrategia de control hace ajustes continuos en el flujo de clorato aplicando la tasa de producción de dióxido de cloro P1570 promedio así como la concentración de clorato determinada por la relación. La molaridad de clorato en el licor generador es así controlada por el balance de masa del sistema y el seguimiento del rendimiento adaptable. Además, los ajustes de desviación automáticos pueden hacerse al flujo de alimentación de clorato después de que cada resultado de la prueba de laboratorio se introduce tal como se describió antes con respecto a las Figuras 8A y 8B. Como alternativa, el control de alimentación de clorato está regulado por el rendimiento adaptable, debido a lo cual el rendimiento de clorato, es decir la relación molar de dióxido de cloro producido con respecto al clorato utilizado, es derivado y ajustado en forma periódica con base en los cambios en el inventario de clorato de sodio en el licor generador calculado a partir de una serie de pruebas de laboratorio. Tal como se describió antes con respecto a las Figuras 8A y 8C, en el modo de rendimiento adaptable mencionado antes, los datos de molaridad de clorato que resultaron de las pruebas de laboratorio, se almacenan y se monitorean para evaluar su tendencia. En el caso de que el valor de la concentración de clorato en el licor generador se desplace tres veces en una fila en la misma dirección y no pase el blanco, se inicia un cálculo de rendimiento utilizando las pruebas de laboratorio para determinar los P1570 cambios en el inventario de masa de clorato. Los cambios en el inventario se utilizan entonces para ajustar el rendimiento adaptable de clorato. A medida que el se eleva el inventario de masa de clorato en el licor generador de dióxido de cloro, el rendimiento disminuye mientras que la disminución del inventario de masa de clorato en el licor generador de dióxido de cloro, sugiere un rendimiento más alto. Al realizar esta determinación, los datos de la prueba de laboratorio no sólo se utilizan para generar una desviación de entrada a la alimentación de clorato por una sola vez, sino también para dirigir el rendimiento predeterminado al valor real que asegure que la entrada de clorato está en equilibrio con el consumo para producir el dióxido de cloro. El concepto de rendimiento adaptable que se emplea en la presente reconoce que la instrumentación de la planta puede tener algunos errores y que los factores del sistema que afectan el rendimiento, por ejemplo, errores de instrumentación y características del proceso, eficiencia de la reacción y pérdidas físicas, pueden variar de un momento a otro. Con el rendimiento adaptable, el sistema es capaz de mantener su estabilidad aun en el entorno cambiante, siguiendo los pasos antes descritos. El concepto de rendimiento adaptable emplea el análisis de tendencia más que utilizar una sola prueba de P1570 laboratorio, de esta manera es posible reducir al mínimo el efecto de los errores asociados con el análisis de la muestra. Por ejemplo, puede ignorarse un punto que esté fuera de la línea de tendencia y así puede evitarse la dificultad que esta prueba pudiera representar para el proceso generador de dióxido de cloro. Puede mostrase en el DCS un pronóstico de la molaridad del clorato generador en la planta generadora de dióxido de cloro, con base en una comparación de la entrada y la salida de masa, tal como se describió antes. El pronóstico sirve para indicar al operador de la planta la transición de la molaridad de clorato de un estado a un nuevo equilibrio. La Figura 9 muestra los pasos que se siguen para el control de acidez del licor generador. La información relativa al flujo de ácido sulfúrico, temperatura del licor generador, normalidad y molaridad blanco del licor generador y presión del generador, es proporcionada por el DCS, después se calculan los límites de los puntos de control de ácido a partir de la señal 1 del punto de control de ácido (SP20) y la señal resultante se alimenta al DCS. Después se calcula el punto de control de la temperatura del licor generador (T20) y también se envía al DCS. Se calcula la desviación de la temperatura del licor generador del punto de control y se hace una determinación P1570 si la desviación es mayor a un valor permitido (?') . Si la respuesta es no, entonces la señal regresa al inicio de los cálculos. Si la respuesta es sí, entonces se hace una determinación si la desviación es menor al valor permitido (A") . Si la respuesta a la última determinación es no, entonces la señal se regresa al inicio de los cálculos. Si la respuesta a la última determinación es sí, entonces junto con el nuevo punto de control de flujo de ácido calculado (entrada 1, ver Figura 5) , el punto de control actual de flujo de ácido se restablece al punto de control de flujo de ácido que se calculó antes y se envía anticipadamente al DCS e internamente se regresa al inicio del bucle. Debido al prolongado tiempo de respuesta, se experimentó que un simple bucle de control de flujo de ácido-temperatura del licor, encontraría fluctuaciones de larga duración, en especial cuando se presentan dificultades. Una corrección de flujo de ácido por una sola vez, tal como se hace aquí, permite que la temperatura del licor regrese rápidamente a su punto de control y la fluctuación cese. Esta última señal activa INICIO 7. El procedimiento convencional para el control de acidez del generador consiste en hacer ajustes manuales al flujo de alimentación de ácido con base en resultados de pruebas de laboratorio para normalidad de ácido en el licor generador. Se hacen los ajustes suponiendo constantes la P1S70 producción de dióxido de cloro, el volumen del generador y el consumo de ácido, los cuales pueden ser incorrectos. Esta invención no requiere la prueba de laboratorio para acidez, pero en lugar de ésta manipula el flujo de alimentación de ácido como una función de la temperatura de licor generador (es decir, el punto de ebullición) solo, con el punto de control de flujo de ácido inicial dado por el cálculo de balance de masa, de manera que el punto de control inicial es tan cercano como sea posible al requerimiento real de ácido. Esta invención ha desarrollado una relación empírica con base en consideraciones de punto de ebullición conocido para la composición del licor, por medio de la cual se determina el punto de control de temperatura del licor generador deseado. El punto de control de temperatura asignado por la computadora se deriva de la composición del licor esperada, es decir, la molaridad del clorato y la normalidad del ácido. En el caso de que la temperatura del licor se desvíe mucho del punto de control, se establece un límite umbral y el flujo de ácido se somete a una corrección por una sola vez que puede hacer que la temperatura del licor regrese rápidamente al punto de control y evitar que la temperatura del licor entre en un ciclo . La relación entre la composición del licor P1570 generador y su punto de ebullición se puede expresar como: T20 = a (A + bC) + cP + d En donde T20 es el punto de control de la temperatura del licor generador, A es la normalidad del ácido, C es la molaridad del clorato, P es la presión del generador y a, b, c y d son factores. Con base en la información determinada relativa a los parámetros del licor generador, se puede mostrar un pronóstico de la normalidad del ácido en el DCS en la planta, como información al operador. Sin ninguna prueba química de laboratorio, el pronóstico indica la normalidad del ácido en el licor generador con base en la temperatura actual y la molaridad del clorato. En esta estrategia de control de la normalidad del ácido, la corrección del flujo tal como se mencionó antes, en efecto reduce al mínimo las fluctuaciones de temperatura. A medida que el sistema detecta una excesiva desviación de la temperatura del licor, el sistema inicia una corrección de flujo a medida que la temperatura se desplaza hacia atrás y se acerca al punto de control. La Figura 10 muestra las etapas implicadas en el control de retroalimentación de la tasa de producción de dióxido de cloro. La información relativa a la tasa de producción proyectada de dióxido de cloro y el flujo proyectado de dilución de metanol , se recibe del DCS, P1S70 mientras que la tasa promedio de producción de dióxido de cloro calculada se recibe como señal 7 (Figura 8A) y se calcula la desviación de la tasa de producción de dióxido de cloro (DEV) . Si la desviación es menor a un porcentaje predeterminado, entonces junto con el nuevo punto de control calculado para el flujo de agua de dilución de metanol ((SP40), Figura 6), se calcula el punto de control de agua de dilución ajustado (SP4) a partir de la desviación y del punto de control de flujo de agua calculado y la señal se envía al DCS . La siguiente determinación se hace si la relación : SP4 - SP40 SP4 es menor a un porcentaje predeterminado. Si la respuesta es sí, SP4 = SP4 y la señal correspondiente se envía al DCS. Si es no, entonces el cambio del punto de control de agua de dilución de metanol (SP4) se limita a un porcentaje del punto de control de flujo inicial (SP40) y la señal se envía al DCS. La señal también se manda al inicio del bucle para el inicio de los cálculos. La operación convencional para la tasa de producción de dióxido de cloro es solo un control de alimentación anticipada en el flujo de metanol, que puede o no cumplir con la tasa de producción proyectada, puesto que P1570 la eficiencia del metanol varía y es afectada por las condiciones del generador. Esta invención utiliza una estrategia para hacer ajustes mínimos al flujo de metanol como una función de la desviación de la producción real con respecto a la tasa de producción proyectada. Se permite que la alimentación de metanol fluctúe dentro de un cierto intervalo generado por el desplazamiento de la producción real con respecto al blanco. El cambio en el flujo de metanol se hace en etapas con el fin de reducir al mínimo el posible impacto en el control de concentración de dióxido de cloro. Las Figuras 11A y 11B muestran la determinación del punto de control de flujo de vapor del rehervidor. La información relativa a la tasa de producción proyectada de dióxido de cloro, flujo de metanol, consumo de metanol y densidad del ácido se recibe a partir del DCS, mientras que la concentración de la solución de alimentación de clorato de sodio se genera a partir de los cálculos de la Figura 8A (señal 8) . Se calcula la carga de agua de clorato, ácido y agua de dilución de metanol, se calcula la carga de agua del filtro de torta salina y el proceso de metátesis de sulfato ácido (en su caso) , la carga de agua generada en la reacción química se calcula y se agrega la información relativa a la carga de agua constante, purgas y sellos de bombas. La carga de agua total en el generador de dióxido P1570 de cloro a partir de todas las fuentes (SP50) se calcula junto con el flujo mínimo del vapor del rehervidor requerido para evaporar la carga de agua (FMIN) . Si SP50<F IN, entonces SP50 es FMIN y la señal se envía al DCS . Si SP50 no es menor a FMIN, entonces se calcula la desviación del punto de control del flujo de vapor del rehervidor (DEV) . Si DEV es mayor a un porcentaje predeterminado, entonces SP50 es el valor de SP50 y se envía al DCS la señal correspondiente. En el caso que DEV no sea mayor al porcentaje predeterminado, entonces la señal se regresa al inicio del bucle para iniciar los cálculos una vez más. La operación convencional fija el flujo de vapor según la tasa de producción proyectada sin considerar las variaciones en las condiciones de operación. Esta invención monitorea la entrada de agua, en cambio continuo, al generador. La estrategia de control cuantifica con periodicidad todas las fuentes de agua con el fin de mantener el balance de masa de la carga de agua con respecto a la tasa de evaporación en el rehervidor y esto determina a tasa de flujo de vapor requerida. Las Figuras 12A y 12B muestran las etapas requeridas para el control de nivel del generador. La información relativa al nivel del generador, flujo de metanol, consumo de metanol, posición de la válvula de agua P1570 de reposición y su punto de control de posición, se recibe del DCS y se calcula la tasa de producción proyectada de dióxido de cloro. Se calculan los flujos de vapor del rehervidor mínimos (FMIN) y máximos (FMAX) para esa tasa de producción proyectada. Luego se hace una determinación para definir si la válvula de agua de compensación está abierta. Si no, entonces se calcula la desviación de vapor requerida con base en la desviación del nivel del generador. Si la respuesta es sí, se hace una segunda determinación para definir si la posición de la válvula de agua de compensación es mayor a su punto de control. Si no, la señal regresa al bucle y se regresa al inicio de los cálculos. Si la respuesta es sí, entonces la desviación de vapor requerida se calcula con base en la desviación de la posición de la válvula de agua de compensación. El punto de control del vapor del rehervídor (SP5) se calcula incorporando el ajuste de desviación. El cambio de desviación (Figura 12B) se calcula entonces y también se calcula el promedio del cambio de desviación (AVD) . Se hace una determinación si AVD es menor a un porcentaje predeterminado. Si no, entonces la señal regresa al bucle y se regresa al inicio de los cálculos. Si la respuesta es sí, entonces se calcula el porcentaje de vapor del rehervidor y se calcula el nuevo punto de control de vapor (SP50) que incorpora la desviación de vapor P1570 promedio y se envía anticipadamente al DCS. La señal también se regresa al inicio de los cálculos. El punto de control de vapor del rehervidor (SP5) se compara con el flujo mínimo de vapor del rehervidor a partir de la tasa de producción proyectada (FMIN) . Si SP5 no es mayor a FMIN, entonces SP5 se establece al valor de FMIN y la señal se envía anticipadamente al DCS y se regresa al inicio de los cálculos. Si SP5 es mayor a FMIN, entonces se hace una determinación adicional para definir si SP5<FMAX. Si no, entonces, SP5 se establece al valor de FMAX y este valor se envía anticipadamente al DCS y regresa al inicio de los cálculos. Si la respuesta es sí, entonces SP5 se establece al valor de SP5 y este valor se envía anticipadamente al DCS y se regresa al inicio de los cálculos. Con frecuencia, en la práctica convencional, el nivel del licor generador no se controla en forma automática. En este caso, la operación convencional implica ajustar un flujo de vapor fijado según la tasa de producción proyectada y la tabla de alimentación en copia impresa descrita antes y ajustar en forma manual o automática el agua de compensación para controlar el nivel del licor generador. Una operación así es muy deficiente ya que requiere altas tasas de consumo de vapor, muchas veces innecesarias, con el fin de que quede algo de agua de P1S70 compensación continua para control. Además, sin la aplicación de alguna restricción, el agua de compensación puede aumentar de manera significativa la carga de agua en el generador de dióxido de cloro, lo cual da como resultado un consumo mayor de vapor contribuye además a elevar el remanente de licor generador. Esta invención utiliza una estrategia de control que incorpora un ajuste de agua de compensación como un control de nivel fino en combinación con ajustes de flujo de vapor como control de nivel grueso. El concepto consiste en mantener siempre la posición de la válvula de agua de compensación dentro de un intervalo específico. Las variaciones en el flujo de vapor del rehervidor se hacen según la posición de la válvula de agua de compensación o la desviación del nivel del licor generador tal como se describió antes con respecto a las Figuras 12A y 12B. Los ajustes tanto en el vapor como en el flujo de agua de compensación no solo aseguran un control preciso del nivel del licor generador sino que también reducen al mínimo el consumo de agua de compensación, lo cual da como resultado" un ahorro de vapor. Existe una posición de la válvula de agua de compensación preestablecida, más allá de la cual el vapor se reduce y por ello se evita el consumo excesivo de vapor debido a una carga adicional de agua de compensación. Las variaciones proporcionales en el flujo de vapor del P1S70 rehervidor en comparación con el grado de desviación del nivel del generador da lugar a una rápida corrección en el nivel del licor generador desviado, sin rebasar los límites . El control combinado del vapor del rehervidor y del flujo de agua de compensación permiten que el nivel del licor generador se mantenga en su punto de control +1%. No sólo se puede mantener el nivel estable sin que también las dificultades pueden manejarse. Por ejemplo, en el caso que el nivel del licor generador se eleve debido a que por alguna razón se presente una descarga de agua, el vapor del rehervidor reacciona de inmediato y el agua de compensación se desconecta por completo. Las dos acciones disminuyen con rapidez el nivel del licor generador, mientras que el vapor del rehervidor se reduce en forma gradual a medida que el nivel del licor generador se desplaza hacia su punto de control. El problema se resuelve en corto tiempo y se evitan las fluctuaciones en el nivel del generador. Como se observa en la Figura 3, la estrategia completa incluye un bucle interno para la concentración de la solución de dióxido de cloro. Esta invención básicamente adopta la estrategia de control convencional con una mejora adicional. El flujo de agua enfriada a la torre de absorción se calcula a partir de la concentración proyectada de dióxido de cloro, la tasa de producción y P1570 todas las entradas de agua que hay hacia la torre. Considerando todas las condiciones de operación importantes, se reducen al mínimo las fluctuaciones en la concentración de la solución de dióxido de cloro. Además de estos diversos controles, se calculan puntos de control o ajuste de interbloqueo de la concentración de dióxido de cloro máxima y la temperatura máxima, con el fin de permitir que el operador produzca solución de dióxido de cloro de concentración lo más elevada posible, mientras que se evitan las pérdidas de dióxido de cloro de la solución de producción. Las etapas comprendidas se muestran en las Figuras 13A y 13B. La información relativa a la presión del generador de dióxido de cloro, la temperatura de la solución de dióxido de cloro, el punto de control o ajuste de la concentración de dióxido de cloro, la posición de la válvula implicada en el aire del proceso y la concentración máxima permisible de la solución de dióxido de cloro por el diseño de almacenamiento (MS) se obtiene a partir del DCS y luego se determina si la válvula de aire del proceso está abierta.
En el caso de que la válvula esté abierta, el punto de control o ajuste alto de interbloqueo para la temperatura máxima de la solución de dióxido de cloro (PTM) y el punto de control o ajuste máximo de interbloqueo para la concentración de la solución de dióxido de cloro (SPM) P1570 toman sus valores predeterminados. Estos valores se envían anticipadamente al DCS y se regresa al inicio de los cálculos . Si la válvula de aire del proceso está cerrada, la temperatura determinada de la solución de dióxido de cloro se convierte a Kelvin, se calcula el vapor de agua que se encuentra arriba de la solución, se calcula la presión parcial de dióxido de cloro arriba de la solución, se hace una corrección por fugas de aire y se calcula la constante de Henry para dióxido de cloro a la temperatura de la solución en operación. Se calcula una nueva concentración máxima de la solución dióxido de cloro (SPM) a la temperatura y presión parcial . Luego se hace una determinación para definir si SPM<MS. Si no, entonces SPM es el valor de MS y se envía anticipadamente al DCS. Si la respuesta es sí, entonces se calcula el nuevo punto de control o ajuste de interbloqueo para la concentración máxima permisible de dióxido de cloro y se introduce. En este caso, el valor de SPM es SPM y su señal se envía al DCS. Además, la constante de Henry se calcula en el punto de control de la concentración de dióxido de cloro y a la presión parcial de dióxido de cloro, se calcula la temperatura máxima permisible de la solución de dióxido de cloro a la presión parcial de dióxido de cloro, la temperatura de la solución de dióxido de cloro se convierte a partir de los grados Kelvin y el nuevo punto de control de interbloqueo de alta temperatura máxima permisible de dióxido de cloro (PTM) se visualiza y se introduce en el DCS y se regresa al inicio de los cálculos. La operación convencional emplea puntos de control de interbloqueo fijos, para la concentración máxima de dióxido de cloro y la temperatura de la solución, con base en valores supuestos para condiciones constantes de operación en la torre de absorción. Una operación de este tipo es deficiente porque las condiciones supuestas podrían ser diferentes de las condiciones existentes, así que ya sea que la concentración del producto esté limitada y sea innecesariamente baja o las fugas de dióxido de cloro de la torre de absorción provoquen que la concentración de la solución sea mayor a lo que pudieran permitir las condiciones de operación existentes. En consecuencia, esto pude dar lugar a un peligro en la seguridad, pérdidas económicas y/o impactos negativos en el ambiente. Esta invención calcula la concentración máxima permisible de la solución de dióxido de cloro y la temperatura con base en las condiciones reales de operación que convierten los nuevos punto de control de interbloqueo a medida que cambian las condiciones de operación. Así, la concentración de la solución puede fijarse en el valor óptimo en P1570 condiciones de seguridad. Por lo tanto, la concentración máxima permisible de la solución de dióxido de cloro, se determina principalmente con base en la temperatura de la solución. El valor proporciona información al operador de manera que el producto puede producirse a su concentración máxima posible, sin que existan pérdidas de gas en la etapa de absorción. Las ventajas de proporcionar una determinación en curso de la concentración permisible de la solución de dióxido de cloro incluye el ahorro de agua enfriada y los ahorros en materias primas en la planta de blanqueado. A medida que la temperatura de la solución aumenta, la concentración máxima permisible disminuye, de manera que puede evitarse la generación de pérdidas inesperadas de dióxido de cloro gaseoso de la torre de absorción. Por lo tanto, la temperatura máxima permisible de la solución de dióxido de cloro se determina con base en la concentración de la solución de dióxido de cloro. Tanto la concentración máxima como la temperatura máxima permisibles del producto, se asignan como puntos de control o ajuste de interbloqueo y se convierten en recursos flotantes sujetos a las condiciones del proceso. Esta forma de manipulación de la planta aporta al operador la mejor manera de saber cómo lograr la concentración más alta posible y el mejor ahorro mientras que garantiza la seguridad del proceso.
P1570 Esta invención permite que las plantas de dióxido de cloro a nivel internacional, se controlen con eficacia desde una ubicación de control remoto aplicando el estado de la técnica, relativo a la tecnología de comunicación de datos aceptada en la industria. El sistema de control proporcionado en la presente es un software de control para supervisión que puede instalarse en los DCS de las plantas generadoras de dióxido de cloro existentes o incorporarse en una nueva instalación de una planta generadora de dióxido de cloro. Los puntos de control remotos generados por el programa de cómputo que corre el sistema de control en un microprocesador adecuado de la manera antes descrita, son transferidos a los controladores del DCS de la planta de C102 sólo cuando el operador de la planta permite que los controladores acepten los puntos de control remotos. El operador puede deshabilitar el control de supervisión seleccionando el modo de control local para alguno o para todos los controladores. El software puede adecuarse al usuario y afinarse para cada cliente y almacenarse en un servidor dedicado en una ubicación remota. Los datos de proceso seleccionados se extraen del DCS de la planta de dióxido de cloro a intervalos regulares por medio de tecnología de servidores OPC (OLE para control de procesos) y transferirse a la P1570 ubicación de control utilizando tecnología de comunicación VPN (Red Privada Virtual) . Los puntos de control del controlador, determinados de la misma forma que ya se describió con detalle, se transfieren al DCS de la planta de Cl02 en la misma forma. En la Figura 14 se muestra un esquema de la arquitectura. De esta forma, las plantas de generación de dióxido de cloro que existen a nivel mundial pueden controlarse con eficacia desde una ubicación remota. Este sistema de monitoreo remoto hace que el mantenimiento profesional siempre esté disponible a los clientes y por ello se obtiene una mejora en la conflabilidad de la operación. Tal como se describió antes y como se observa a partir de las figuras, toda la planta generadora de dióxido de cloro puede manipularse y controlarse con base en la tasa de producción proyectada de dióxido de cloro y por medio de cálculos realizados en la computadora, para mantener la tasa de producción proyectada, la estabilidad de la operación y la eficiencia óptima. Aparte de la prueba inicial para establecer el consumo de sustancias químicas específico de la planta, sólo se requieren pruebas de laboratorio ocasionales para determinar la concentración del clorato de sodio del licor generador y el contenido de sólidos requerido para asegurarse que coinciden con los P1570 blancos. El uso de las estrategias de control descritas aquí permite el uso óptimo de las materias primas que van emplearse para una tasa de producción proyectada de dióxido de cloro dada, en particular de la sustancia química más costosa, el clorato de sodio. Este resultado se ha demostrado en operaciones a escala comercial experimentales, en donde se logró un ahorro total mayor a 2% de alimentación de clorato para una tasa de producción proyectada de más de 30 toneladas de dióxido de cloro por día. También es posible, si se desea, emplear una combinación de las diversas estrategias de control avanzado descritas aquí con las estrategias convencionales, pero estas opciones se consideran menos convenientes que utilizar todas las estrategias de control avanzado. Además, la descripción específica anterior supone que el metanol se usa como agente reductor en el proceso de generación de dióxido de cloro. Sin embargo, se pueden utilizar las estrategias correspondientes cuando se empleen otros agentes reductores, como el peróxido de hidrógeno, por ejemplo, en los procesos Rll® y SVP-PH®. También son aplicables estrategias similares a los procesos de generación de dióxido de cloro distintos al SVP, por ejemplo, R2 , Mathieson, Solvay, HP-A y otros. Otras mejoras que son posibles implican enlazar P1570 la tasa de producción de cloro con la demanda global de dióxido de cloro de la planta de blanqueo, de preferencia en combinación con el mantenimiento de un nivel de almacenamiento estable de dióxido de cloro. En tal caso, ya no se requiere una introducción manual de la tasa de producción proyectada. Otra mejora potencial podría ser el control del por ciento de sólidos del generador con base en el control de la densidad del licor generador y los parámetros de operación del filtro de torta salina. Aun otra mejora posible podría ser la implementación de un analizador en línea de la molaridad de clorato, del tipo de los que se describen, por ejemplo, en la Patente de los Estados Unidos No. 5,948,236, cedida a la cesionaria.
EJEMPLO Este ejemplo ilustra la aplicación de la presente invención a la planta generadora de dióxido de cloro. Se puso en operación una planta generadora de dióxido de cloro comercial, conforme a la Figura 1, tanto en la forma convencional como utilizando el sistema de control descrito en la presente, tal como se muestra en las Figuras 2 a 13B. En esta planta se hizo el estudio a escala P1570 durante un periodo de 12 meses, el sistema de control descrito aquí en comparación con la operación convencional dio como resultado un aumento en el rendimiento de dióxido de cloro con base en clorato, de más de 2% y una disminución significativa en las pruebas de laboratorio requeridas . Además, las reducciones se lograron en la variabilidad de ciertos parámetros del proceso generador de dióxido de cloro, tal como se muestra en la siguiente Tabla: Tabla Parámetro % Reducción de variabilidad Desviación del blanco de producción de 82% dióxido de cloro Desviación del blanco de concentración 37% de dióxido de cloro Concentración de la solución de 35% dióxido de cloro para la planta de blanqueado Nivel del generador 35% Normalidad del ácido en el licor 8% generador Molaridad del clorato en el licor 18% generador P1570 SUMARIO DE LA DESCRIPCIÓN En resumen, la presente invención permite lograr una mejora en el control de la operación de un proceso generador de dióxido de cloro con base en una tasa de producción proyectada de dióxido de cloro, empleando una serie de estrategias de control avanzado que derivan en un óptimo consumo de las sustancias químicas. Son posibles la modificaciones dentro del alcance de la invención.
P1570

Claims (29)

  1. REIVINDICACIONES ; 1. Un proceso continuo para la generación de dióxido de cloro a una tasa de producción proyectada, que comprende : reducir los iones clorato, de preferencia clorato de sodio, en un medio de reacción ácido acuoso en una zona de reacción, por medio de un agente reductor, de preferencia metanol y ácido sulfúrico, a la temperatura del punto de ebullición del medio de reacción y a presión subatmosférica, extraer del medio de reacción una mezcla gaseosa constituida por vapor de agua y dióxido de cloro, absorber la mezcla gaseosa en agua enfriada en una zona de absorción para proporcionar como producto una solución acuosa de dióxido de cloro, extraer de la zona de reacción una suspensión de medio de reacción agotado y como subproducto sulfato de sodio cristalino, separar el sulfato de sodio cristalino como subproducto del medio de reacción agotado, adicionar cantidades de compensación de clorato de sodio, agente reductor y ácido sulfúrico al medio de reacción agotado para formar una alimentación de compensación, evaporar el agua introducida en el proceso procedente de todas las fuentes por medio de alimentación de vapor a un rehervidor, reciclar la alimentación de compensación a la zona de reacción, que se caracteriza por controlar el proceso por medio de computadora, con base en una tasa de producción de dióxido de cloro deseada, como entrada única que el operador realiza en un programa de cómputo que lleva a cabo ese control computarizado.
  2. 2. El proceso según la reivindicación 1, caracterizado porque la operación controlada por computadora comprende : monitorear en forma continua la tasa de producción proyectada de solución acuosa de dióxido de cloro para detectar los cambios en la misma, monitorear en forma continua la tasas de flujo de clorato de sodio, agente reductor, ácido sulfúrico, vapor del rehervidor y agua enfriada al proceso, y modificar los puntos de control iniciales de todos los flujos conforme a los cambios en la tasa de producción proyectada.
  3. 3. El proceso según la reivindicación 2, caracterizado porque la operación controlada por computadora comprende : monitorear en forma continua la tasa de producción de la solución acuosa de dióxido de cloro para detectar las desviaciones con respecto a la tasa de producción proyectada, y modificar la tasa de flujo del agente reductor para mantener la tasa de producción igual al blanco.
  4. 4. El proceso según la reivindicación 3, caracterizado porque la operación controlada por computadora comprende : monitorear en forma continua la especificación de todos los materiales alimentados y modificar los puntos de control de la tasa de flujo apropiada de las alimentaciones a la zona de reacción, con base en la tasa de producción proyectada y como respuesta a los cambios en la especificación del material.
  5. 5. El proceso según la reivindicación 3 ó 4, caracterizado porque la operación controlada por computadora comprende : monitorear en forma continua las propiedades físicas, temperatura y densidad de la solución de clorato de sodio y con esta base, generar un analizador virtual en línea de la solución de clorato que determina la concentración volumétrica de la solución de clorato de sodio.
  6. 6. El proceso según la reivindicación 5, caracterizado porque el analizador virtual en línea de la solución de clorato proporciona una exactitud de +0.3% en el intervalo de concentración de clorato de sodio de 450 a 750 g/L.
  7. 7. El proceso según cualquiera de las reivindicaciones 3 a 6, caracterizado porque la operación controlada por computadora comprende además: monitorear en forma continua la entrada de la masa de clorato de sodio al medio de reacción, monitorear en forma continua el consumo de masa de clorato de sodio por el proceso, y modificar el flujo de clorato de sodio al medio de reacción para que corresponda al consumo de masa de clorato de sodio y mantener prácticamente constante la concentración de clorato de sodio en el medio de reacción.
  8. 8. El proceso según cualquiera de las reivindicaciones 3 a 7, caracterizado porque la operación controlada por computadora comprende además : establecer el punto de control de la temperatura de ebullición del medio de reacción con base en la composición esperada del medio de reacción, monitorear en forma continua la temperatura del medio de reacción ácido acuoso, controlar en forma continua la temperatura del medio de reacción a fin de mantener una normalidad constante de ácido en el medio de reacción, y pronosticar en forma continua la normalidad del ácido del medio de reacción acuoso a partir de la temperatura y la molaridad del clorato de la solución acuosa .
  9. 9. El proceso según la reivindicación 8, caracterizado porque la operación controlada por computadora comprende además : determinar en forma continua si la temperatura del medio de reacción acuoso es distinta del punto de control de temperatura, y corregir la desviación por medio de una modificación adecuada a la tasa de flujo de ácido al medio de reacción acuoso.
  10. 10. El proceso según cualquiera de las reivindicaciones 3 a 9, caracterizado porque la operación controlada por computadora comprende además: controlar en forma continua la molaridad de clorato de sodio en el medio de reacción acuoso con base el balance de masa del sistema determinado continuamente y el seguimiento del rendimiento adaptable.
  11. 11. El proceso según cualquiera de las reivindicaciones 3 a 10, caracterizado porque la operación controlada por computadora comprende además : realizar pruebas de laboratorio periódicas para P1S70 evaluar la concentración de clorato de sodio en el medio de reacción y monitorear los resultados de esas pruebas de laboratorio para detectar una tendencia en la alteración de la concentración del clorato de sodio en el medio de reacción, determinar si ha cambiado o no la concentración de clorato de sodio en el medio de reacción, en la misma dirección en un número predeterminado de las pruebas de laboratorio periódicas, en el caso de que el cambio se haya dado y siempre que el operador haya seleccionado el interruptor de función "RENDIMIENTO ADAPTABLE", iniciar un cálculo de rendimiento utilizando una serie de pruebas de laboratorio para determinar el rendimiento adaptable aplicable.
  12. 12. El proceso según cualquiera de las reivindicaciones 3 a 10, caracterizado porque la operación controlada por computadora comprende además: realizar pruebas de laboratorio periódicas para evaluar la concentración de clorato de sodio en el medio de reacción, determinar si ha cambiado o no la concentración de clorato de sodio en el medio de reacción, con respecto a un valor blanco, y en el caso de que el cambio se haya dado y siempre que el operador haya seleccionado el interruptor de P1570 función "PRUEBA DE LABORATORIO", aplicar una desviación por una sola vez, a la tasa de flujo de clorato de sodio al medio de reacción durante un tiempo predeterminado, para ajustar la concentración de clorato de sodio en el medio de reacción al valor blanco.
  13. 13. El proceso según cualquiera de las reivindicaciones 3 a 12, caracterizado porque la operación controlada por computadora comprende además: mantener el nivel del medio de reacción en la zona de reacción prácticamente constante por medio del balanceo continuo del volumen de agua que fluye al proceso y el volumen de agua evaporada del medio de reacción.
  14. 14. El proceso según cualquiera de las reivindicaciones 3 a 13, caracterizado porque la operación controlada por computadora consiste además en determinar y visualizar la normalidad del ácido del medio de reacción y/o determinar y visualizar en forma continua la concentración de clorato de sodio en el medio de reacción.
  15. 15. El proceso según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 14 , caracterizado porque se indican la concentración máxima permisible y la temperatura máxima permisible de la solución producto de dióxido de cloro.
  16. 16. El proceso según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 15, caracterizado porque la operación controlada por computadora comprende además: P1570 monitorear en forma continua la tasa de producción de la solución acuosa de dióxido de cloro, y modificar la tasa de alimentación de metanol al ¦ medio de reacción como respuesta a las fluctuaciones dentro de un intervalo predeterminado, con base en el punto de control de flujo de metanol inicial.
  17. 17. El proceso según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 16, caracterizado porque los iones clorato son proporcionados por el clorato de sodio, el agente reductor es metanol y el subproducto es sulfato de sodio y caracterizado por el control computarizado del proceso para producir dióxido de cloro a partir de los reactivos, con un consumo óptimo de las materias primas con base en la tasa de producción deseada de dióxido de cloro como única entrada al programa de computadora que efectúa el control computarizado .
  18. 18. El proceso según la reivindicación 17, caracterizado porque el programa de cómputo monitorea los parámetros del proceso, que incluyen: - tasa de producción de la solución de dióxido de cloro presión de la zona de reacción temperatura, nivel del líquido y concentración de clorato de sodio del medio de reacción - tasa de flujo de agua enfriada a la etapa de P1570 absorción de dióxido de cloro tasa de flujo de la solución de clorato de sodio acuoso, ácido sulfúrico y metanol acuoso al medio de reacción - tasa de flujo de vapor al rehervidor tasa de flujo de agua de compensación al proceso densidad y temperatura de la alimentación de clorato de sodio acuoso - densidad de la alimentación de metanol acuoso ; y el programa computarizado genera además la modificación a los controladores de flujo que controlan la tasa de flujo de: - agua enfriada a la etapa de absorción de dióxido de cloro clorato de sodio acuoso, ácido sulfúrico y metanol acuoso al medio de reacción vapor al rehervidor
  19. 19. El proceso según la reivindicación 18 ó 19, caracterizado porque el programa de cómputo monitorea en forma continua la tasa de producción de solución de dióxido de cloro acuoso y compara la tasa de producción monitoreada con la tasa de producción proyectada hasta que se detecta una desviación originada por las fluctuaciones en el P1570 proceso, en donde el programa de cómputo inicia cambios en la tasa de flujo de metanol para restablecer la tasa de producción la valor blanco.
  20. 20. El proceso según cualquiera de las reivindicaciones 17 a 19, caracterizado porque el punto de control de flujo de ácido se determina por: determinar el consumo actual de ácido sulfúrico, la concentración de ácido sulfúrico y la tasa de producción proyectada de dióxido de cloro - calcular el nuevo punto de control de flujo de ácido
  21. 21. El proceso según cualquiera de las reivindicaciones 17 a 20, caracterizado porque el punto de control del agua de dilución de metanol se determina por: - determinar el consumo actual de metanol, la densidad del metanol y la tasa de producción proyectada de dióxido de cloro calcular el nuevo punto de control de flujo de metanol - calcular el nuevo punto de control de flujo de agua de dilución de metanol (SP40) .
  22. 22. El proceso según cualquiera de las reivindicaciones 17 a 21, caracterizado porque el punto de control de agua enfriada a la etapa de absorción de dióxido de cloro se determina por: P1570 determinar el punto de control de la concentración actual de la solución de dióxido de cloro, flujo de vapor del rehervidor, flujo de agua enfriada al depurador de ventilación del tanque de almacenamiento de dióxido de cloro y tasa de producción proyectada de dióxido de cloro, calcular el flujo de agua requerida total a la tasa de producción proyectada de dióxido de cloro, calcular el flujo del condensado del refrigerante de contacto indirecto a la torre de absorción, para la mezcla gaseosa, calcular un nuevo punto de control de flujo de agua enfriada a la torre de absorción (SP70) , calcular el flujo mínimo de agua enfriada requerida a la torre de absorción (SPMN) determinar si SP70>SPM si SP70 no es superior a SPMN, entonces el nuevo punto de control de flujo de agua enfriada (SP70) es SPMN - si SP70 es superior a SPMN, entonces el nuevo punto de control de flujo de agua enfriada (SP70) es SP70.
  23. 23. El proceso según la reivindicación 22, caracterizado porque la operación controlada por computadora comprende además: P1570 determinar si los puntos de control de la concentración de dióxido de cloro o del flujo del depurador han cambiado si no, efectuar el control de la concentración de la solución de dióxido de cloro ,
  24. 24. El proceso según cualquiera de las reivindicaciones 17 a 23, caracterizado porque el control de alimentación de la solución de clorato de sodio acuoso al medio de reacción, se determina por: - determinar el flujo actual de la solución de clorato de sodio, densidad y temperatura, tasa de flujo del dióxido de cloro a almacenamiento y concentración de la solución de dióxido de cloro, calcular la tasa de producción promedio de dióxido de cloro, calcular el consumo de clorato de sodio con base en la tasa de producción real y rendimiento de dióxido de cloro, calcular la concentración de clorato de sodio en la solución de alimentación de clorato de sodio, calcular tasa de flujo de la solución de clorato de sodio requerido, determinar la molaridad actual del clorato de sodio y el por ciento de sólidos blanco, el nivel del medio de reacción y los datos de la prueba de laboratorio P1570 con respecto a la molaridad de clorato de sodio y el por ciento de sólidos en el medio de reacción determinar si han cambiado los datos de la prueba de laboratorio en el caso de que los datos de la prueba de laboratorio hayan cambiado, determinar si se selecciona el modo de rendimiento adaptable o el modo de prueba de laboratorio (A) - en el caso de que se seleccione el modo de prueba de laboratorio, calcular el volumen del medio de reacción a las condiciones reales de operación, calcular el inventario de masa del clorato de sodio acuoso en el medio de reacción a las condiciones reales de operación, - calcular el volumen del líquido de referencia del medio de reacción a las condiciones de referencia, calcular el inventario de masa de clorato de sodio acuoso de referencia a las condiciones de referencia, - calcular la diferencia entre los inventarios de masa de clorato de sodio calcular la desviación de ajuste de flujo de la solución de clorato de sodio acuoso y aplicar la desviación a la tasa de flujo de clorato de sodio acuoso calculada, durante un tiempo predeterminado, P1570 calcular el punto de control de flujo de la solución de clorato de sodio acuoso que incorpora la desviación durante un tiempo predeterminado, (B) - en el caso de que se seleccione el modo de rendimiento adaptable y en el caso de que el número de pruebas de laboratorio haya cumplido con el criterio, calcular la salida de masa de dióxido de cloro comenzando a partir de la primera prueba de laboratorio válida entre ese número de pruebas de laboratorio, - calcular la entrada de masa total de clorato de sodio comenzando a partir de la primera prueba de laboratorio válida, calcular un consumo corregido de clorato de sodio utilizando la última prueba de laboratorio válida entre ese número de pruebas de laboratorio con relación a la concentración pronosticada de clorato de sodio en el medio de reacción, calcular el factor de corrección del rendimiento adaptable de clorato de sodio, - calcular el punto de control de flujo de clorato de sodio acuoso que incorpora el factor de corrección del rendimiento adaptable.
  25. 25. El proceso según cualquiera de las reivindicaciones 17 a 24, caracterizado porque el control de acidez del medio de reacción acuoso se lleva a cabo por: determinar el flujo actual de ácido sulfúrico, la temperatura del medio de reacción, la normalidad proyectada del ácido del medio de reacción y la molaridad del clorato de sodio y la presión de la zona de reacción, a partir de la última información calcular el nuevo punto de control de flujo de ácido sulfúrico (SP20) y los límites del punto de control del controlador de flujo, - calcular el punto de control del controlador de temperatura (T20) del medio de reacción calcular la desviación de la temperatura del medio de reacción con respecto al punto de control en el caso de que la desviación sea superior a un valor predeterminado, monitorear la desviación y a medida que la temperatura del medio de reacción se acerque al punto de control, restablecer el punto de control de flujo de ácido actual al valor calculado previamente (SP20) .
  26. 26. El proceso según cualquiera de las reivindicaciones 17 a 25, caracterizado porque el control de retroalimentación de la tasa de producción de dióxido de cloro se lleva a cabo por: - determinar la desviación (DEV) de la tasa de producción de dióxido de cloro con respecto al blanco, en el caso de que la desviación sea superior a un valor predeterminado, calcular un punto de control ajustado de agua de dilución de metanol (SP4) a partir de la desviación (DEV) y el punto de control de dilución de metanol inicial (SP40) , determinar si SP4 - SP40 SP4 es menor a un porcentaje predeterminado, en cuyo caso se emplea el punto de control de agua de dilución de metanol (SP4) ajustado, si es no, se limita el aumento del punto de control de agua de dilución de metanol (SP4) a un porcentaje predeterminado del punto de control inicial de flujo de agua de dilución de metanol (SP40) .
  27. 27. El proceso según cualquiera de las reivindicaciones 17 a 26 caracterizado porque la determinación del punto de control de flujo de vapor del rehervidor se lleva a cabo por: determinar la producción proyectada de dióxido de cloro, la tasa de flujo de metanol, el consumo de metanol y la densidad de ácido sulfúrico, calcular la carga de agua a partir de clorato de sodio, ácido sulfúrico y agua de dilución de metanol, - calcular la carga de agua a partir del filtro de torta salina utilizado para hacer la separación del sulfato de sodio cristalino del medio de reacción agot do, calcular la carga de agua generada en la reacción química, adicionar la carga de agua de las purgas y sellos de las bombas, calcular el punto de control de flujo de vapor del rehervidor para la carga total de agua de todas las fuentes (SP50) , calcular el flujo mínimo de vapor del rehervidor (FMIN) determinar si SP50<FMIN, en cuyo caso SP50 = FMIN, - en el caso de que SP50 no sea inferior a FMIN, calcular la desviación del punto de control de flujo de vapor del rehervidor y si la desviación es superior a un valor predeterminado, SP50 = SP50.
  28. 28. El proceso según cualquiera de las reivindicaciones 17 a 27, caracterizado porque el control de nivel del líquido del medio de reacción se lleva a cabo por : determinar el nivel actual del líquido del medio de reacción, la tasa de flujo de metanol, el consumo de metanol, la posición 'de la válvula de agua de P1570 compensación y el punto de control de posición, calcular la tasa de producción proyectada de dióxido de cloro, calcular los flujos de vapor del rehervidor mínimo (FMIN) y máximo (FMAX) , determinar si la válvula de agua de compensación está abierta, en el caso de que la válvula esté cerrada, calcular una desviación de vapor con base en la desviación del nivel de líquido del medio de reacción, en el caso de que la válvula esté abierta, determinar si la posición de la válvula de agua de compensación es mayor al punto de control de posición de la válvula de agua de compensación predeterminado y si es así, calcular una desviación de vapor con base en la desviación de la posición de la válvula de agua de compensación, calcular el punto de control de vapor del rehervidor que incorpora el ajuste de desviación (SP5) , calcular el cambio de desviación, - calcular el promedio de cambio de desviación (AVD) , determinar si AVD es menor a un valor predeterminado y si es así, calcular el promedio de desviación del flujo de vapor del rehervidor, - calcular el nuevo punto de control de vapor P1570 (SP50) que incorpora la desviación de flujo de vapor promedio , determinar si SP5>FMIN y si no, entonces SP5 = F IN, - si SP5>FMIN, determinar si SP5<FMAX, si es así, entonces SP5 = ??5, si no, SP5 = FMAX.
  29. 29. El proceso según cualquiera de las reivindicaciones 17 a 28, caracterizado porque el interbloqueo de la concentración y temperatura máximas permisibles de la solución de dióxido de cloro se determina por : determinar la presión actual de la zona de reacción, la temperatura de la solución de dióxido de cloro, el punto de control de la concentración de la solución de dióxido de cloro, la posición de la válvula implicada en el aire del proceso y la concentración máxima permisible de la solución de dióxido de cloro por el diseño de almacenamiento (MS) , determinar si la válvula de aire del proceso está abierta y si es así, entonces los puntos de control o ajuste del interbloqueo para la concentración y temperatura máximas de la solución de dióxido de cloro toman sus valores predeterminados, en el caso de que la válvula de aire del proceso esté cerrada, convertir la temperatura de la P1570 solución de dióxido de cloro a grados Kelvin, calcular la presión de vapor de agua que se encuentra arriba de la solución de dióxido de cloro, calcular la presión parcial de dióxido de cloro arriba de la solución y hacer una corrección por fugas de aire, calcular la constante de Henry para dióxido de cloro a la temperatura de la solución en operación, calcular la nueva concentración máxima de la solución dióxido de cloro (SPM) a su temperatura y presión parcial , determinar si SPM<MS, si no, SPM = MS y si es así, visualizar e introducir el nuevo punto de control de interbloqueo de la concentración máxima permisible de dióxido de cloro y SPM = SPM, calcular la constante de Henry para la solución de dióxido de cloro a partir de su punto de control de concentración y la presión parcial de dióxido de cloro, - convertir la temperatura de la solución de dióxido de cloro a partir de los grados Kelvin, visualizar e introducir el punto de control de interbloqueo de la temperatura máxima permisible de la solución (PTM) . P1S70
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