УПРАВЛІННЯ ПРОЦЕСОМ СИНТЕЗУ ПОЛІАМІДУ-6
Є. А. Алексєєв, А. Н. Лабутін, Б. А. Головушкін
Науковий керівник - Б. А. Головушкін, канд. техн. наук, доцент Іванівський державний хіміко-технологічний університет
В даний час увагу дослідників привертає синтетичний полімер поліамід-6 (ПА-6), який завдяки своїм властивостям знаходить широке застосування в різних галузях промисловості. На основі даного полімеру можна отримувати нитки технічного призначення, композиційні матеріали (удароміцні, морозостійкі, водостійкі, важкогорючі), а також полімерні концентрати барвників та термостабілізатори.
Основний промисловий спосіб отримання ПА-6 – це гідролітична полімеризація капролактаму в розплаві. При цьому передбачаються наступні стадії гранулювання, екстрагування залишкового мономеру водою та сушіння грануляту. З метою зниження енергетичних та матеріальних витрат на проведення процесу на кафедрі ТХВ та КМ ІДХТУ розроблено перспективну технологію отримання поліаміду-6, яка передбачає запровадження додаткової стадії дополіамідування у твердій фазі. Екстракція та стадія регенерації лактамних вод (екстракту) замінені суміщеним процесом сушіння та видалення залишкового мономеру в струмі інертного газу.
У ході раніше проведених досліджень було розроблено математичну модель процесів дополіамідування та сушіння, проведено імітаційне моделювання та запропоновано ефективне апаратурнотехнологічне оформлення аналізованих стадій синтезу ПА-6.
Продовженням даної є розробка системи управління процесом синтезу поліаміду-6. Навіщо вирішуються такі задачи:
- Виявлення основних якісних параметрів проведення процесу;
- Створення адекватних моделей динаміки всіх стадій;
- імітаційне моделювання та аналіз факторів, що найбільше впливають на якість проведення процесу;
- вибір каналів управління та їх ідентифікація;
- вибір та обґрунтування критеріїв якості роботи синтезованої системи управління;
- вибір структури системи управління та комплексу технічних засобів;
- синтез програмно-алгоритмічних засобів.