四川大學(xué)川化實(shí)習(xí)報(bào)告

1、本科實(shí)習(xí)報(bào)告學(xué)院 化學(xué)工程學(xué)院 學(xué)生姓名 專業(yè) 過(guò)程裝備與控制工程 學(xué)號(hào) 年級(jí) 2013級(jí) 指導(dǎo)教師 教務(wù)處制表二一五 年 七 月 十五 日課程名稱：川化實(shí)習(xí)報(bào)告 課程號(hào)碼：實(shí)習(xí)周數(shù)：2 學(xué)分： 2 實(shí)習(xí)單位：川化集團(tuán)實(shí)習(xí)地點(diǎn)：青白江川化集團(tuán)目錄前言3一、實(shí)習(xí)目的、要求4二、實(shí)習(xí)進(jìn)程安排4三、實(shí)習(xí)主要內(nèi)容4四、針對(duì)每個(gè)內(nèi)容的詳細(xì)了解5 1、實(shí)習(xí)安全培訓(xùn)5 2、尿素合成生產(chǎn)工藝流程及設(shè)備介紹5 3、合成氨生產(chǎn)工藝流程及設(shè)備介紹10 4、稀硝酸合成生產(chǎn)工藝流程及設(shè)備介紹14 5、硫酸合成生產(chǎn)工藝流程及設(shè)備介紹17 6、三聚氰胺合成生產(chǎn)工藝流程及設(shè)備介紹21 7、事故案例分析27五、實(shí)習(xí)心得體會(huì)、總

2、結(jié)28 1、心得體會(huì)28 2、實(shí)習(xí)總結(jié)29前言7月5日在學(xué)院老師的帶領(lǐng)下我們化工學(xué)院過(guò)控安工兩個(gè)專業(yè)的同學(xué)赴四川川化集團(tuán)進(jìn)行參觀學(xué)習(xí)，對(duì)于這次我能夠進(jìn)入化工廠的實(shí)習(xí)機(jī)會(huì)，我感到非常高興，并且我在此期間，仔細(xì)聽(tīng)工人師父講解化工生產(chǎn)流程、工藝技術(shù)、裝置設(shè)備，對(duì)于不懂的地方積極提問(wèn)，努力的做好實(shí)習(xí)筆記，有很大的收獲，學(xué)到了許多在學(xué)校里學(xué)不到的知識(shí)，開(kāi)拓了眼界，為以后的進(jìn)工廠工作奠定了基礎(chǔ)。下面是我這次實(shí)習(xí)的總結(jié)報(bào)告，分別從實(shí)習(xí)目的、實(shí)習(xí)要求、實(shí)習(xí)進(jìn)程安排、實(shí)習(xí)內(nèi)容、以及產(chǎn)品生產(chǎn)流程、自身感悟總結(jié)等幾方面介紹。其中產(chǎn)品生產(chǎn)流程大體按化肥廠（尿素生產(chǎn)工藝和合成氨工藝）、制酸廠（硝酸廠、一硝車(chē)間、二硝車(chē)間

3、、硫酸工藝）、三聚氰胺廠的順序，對(duì)各個(gè)工藝流程進(jìn)行簡(jiǎn)要的說(shuō)明。一、實(shí)習(xí)目的、要求：1、目的：通過(guò)對(duì)化工廠工藝流程和主要機(jī)器設(shè)備的實(shí)習(xí)，了解化工生產(chǎn)的概況以及主要機(jī)器設(shè)備的作用和基本結(jié)構(gòu)。通過(guò)將學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)課程與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合，形成初步的專業(yè)概念，為后續(xù)的技術(shù)基礎(chǔ)課和專業(yè)課奠定基礎(chǔ)。為了讓在校的學(xué)生對(duì)現(xiàn)實(shí)生活中工廠的工藝流程有所了解。本次實(shí)習(xí)的目的的是青白江的川化集團(tuán)有限責(zé)任公司的各個(gè)分廠進(jìn)行生產(chǎn)線上的參觀，讓學(xué)生們進(jìn)一步的感受所學(xué)理論與實(shí)踐相結(jié)合的過(guò)程。提高學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)觀察分析實(shí)際問(wèn)題的基本能力，初步學(xué)會(huì)調(diào)查研究。2、要求：（a）了解化工生產(chǎn)的方法和工藝流程，弄清主要主要工藝參數(shù)確定的理論依

4、據(jù)；（b）重點(diǎn)了解主要機(jī)器和設(shè)備的類型，結(jié)構(gòu)，作用原理，以及他們?cè)谏a(chǎn)流程中的作用和地位；（c）開(kāi)拓學(xué)生視野，不僅在學(xué)校學(xué)習(xí)知識(shí)，更要將理論與實(shí)際相結(jié)合；（d) 了解生產(chǎn)中的技術(shù)革新措施，并注意新技術(shù)的發(fā)展趨向；（e）接受安全與勞動(dòng)紀(jì)律教育，增強(qiáng)安全生產(chǎn)集體觀念；（f）學(xué)習(xí)工人和工程技術(shù)人員對(duì)生產(chǎn)的高度責(zé)任感以及理論聯(lián)系實(shí)際，解決實(shí)際問(wèn)題的經(jīng)驗(yàn)；2、 實(shí)習(xí)進(jìn)程安排：7月6日 上午 安全實(shí)習(xí)培訓(xùn)和安全考試 下午 合成氨和尿素工藝7月7日 第一尿素廠參觀實(shí)習(xí)7月8日 第一合成氨廠參觀實(shí)習(xí)7月9日 第二尿素廠參觀實(shí)習(xí)7月10日 第二合成氨廠參觀實(shí)習(xí)7月11日 上午 硝酸工藝流程講座 下午 三聚氰胺工

5、藝講座7月12日 事故案例分析7月13日 上午 三聚氰胺廠參觀實(shí)習(xí) 下午 硝酸廠參觀實(shí)習(xí)7月14日 硫酸廠參觀實(shí)習(xí) 三、實(shí)習(xí)主要內(nèi)容：1、安全實(shí)習(xí)培訓(xùn)2、尿素合成生產(chǎn)工藝流程及設(shè)備介紹3、合成氨合成生產(chǎn)工藝流程及設(shè)備介紹4、稀硝酸合成生產(chǎn)工藝流程及設(shè)備介紹5、硫酸合成生產(chǎn)工藝流程及設(shè)備介紹6、三聚氰胺合成生產(chǎn)工藝流程及設(shè)備介紹7、事故案例分析四、針對(duì)每個(gè)內(nèi)容的詳細(xì)了解：1、 安全實(shí)習(xí)培訓(xùn)(7月6日)1.1 安全實(shí)習(xí)規(guī)則1、 文明實(shí)習(xí)，生產(chǎn)場(chǎng)所嚴(yán)禁吸煙；2、 總控制室，以及現(xiàn)場(chǎng)停車(chē)按鈕，不能亂按；3、 著裝要整齊，不能穿短袖，必須戴安全帽，女生要盤(pán)起頭發(fā)；4、 在現(xiàn)場(chǎng)參觀時(shí)，不能隨意走動(dòng)，盡量走

6、人行道，注意過(guò)往的機(jī)動(dòng)車(chē)輛；5、 各容器及管道機(jī)器管口，安全閥等漏氣時(shí)，不可在有壓力的情況下擰緊螺栓；6、 了解設(shè)備，管線流向標(biāo)志，廠區(qū)消火栓，地下電流溝，交通禁令，安全井等標(biāo)志；7、 了解安全防護(hù)設(shè)施，走梯，護(hù)欄，安全消防滅火器，現(xiàn)場(chǎng)吸煙淋浴器或生活也是等設(shè)施；8、消防栓及防護(hù)器材等非緊急情況不準(zhǔn)任意挪用或拆除；9、了解處理含氨，尿素熔體，高溫熔鹽，以及道生液時(shí)應(yīng)穿防護(hù)用具，如眼鏡，手套，面具等； 10、四不害：不傷害自己，不傷害他人，不被他人傷害，不讓他人傷害其他人。1.2 安全黃金六大法則1、 總是執(zhí)行停車(chē)指令；2、 總是確保經(jīng)批準(zhǔn)后，才能進(jìn)行；3、 總是獲得受限空間進(jìn)入許可后，才能進(jìn)入

7、；4、 總是遵守能量隔離和掛牌上鎖程序；5、 絕不參與沖突或威脅他人；6、 絕不讓自己從事的工作超負(fù)荷。1.3安全教育考試1.4安全實(shí)習(xí)培訓(xùn)感悟 7月6日，來(lái)到川化實(shí)習(xí)的第一天就是這個(gè)實(shí)習(xí)的安全培訓(xùn)，這足以證明的進(jìn)場(chǎng)實(shí)習(xí)，安全第一的地位。這天，滿滿的一教室的人，雖然天氣炎熱，但同學(xué)們興致很高。培訓(xùn)老師液講了很多，其中的安全實(shí)習(xí)規(guī)則和安全黃金六大法則，深入我心。這是我們進(jìn)廠實(shí)習(xí)必須執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)，能夠讓我們安全實(shí)習(xí)，保障我們的人身安全。在發(fā)生了緊急的情況下，我們能夠救人，能夠自救。老師也給我們講了一些案例，其中一人就是熟識(shí)這些標(biāo)準(zhǔn)，在一次以外的情況下，得以自救。對(duì)于我們這些來(lái)實(shí)習(xí)的學(xué)生，老師認(rèn)真的教

8、育我們，苦口婆心的給我們講解安全的重要性。讓我們?nèi)谌朐谖催M(jìn)廠，先教育的氛圍下以培養(yǎng)我們的安全意識(shí)。隨后進(jìn)行的安全教育考試讓我們更加明白進(jìn)廠之前安全教育的重要性。當(dāng)然，不管我們是否在化工這個(gè)行業(yè)工作，我們都應(yīng)有足夠的安全意識(shí)，才能讓我們遠(yuǎn)離危險(xiǎn)，確保家庭幸福。我們應(yīng)當(dāng)熟記這些標(biāo)準(zhǔn)，在實(shí)習(xí)和以后的工作中，保持清醒的頭腦，自覺(jué)準(zhǔn)守規(guī)定避免事故的發(fā)生。做到安全第一，防患未然。2、尿素合成生產(chǎn)工藝流程及設(shè)備介紹2.1川化集團(tuán)生產(chǎn)尿素裝置簡(jiǎn)介 川化集團(tuán)股份有限公司尿素廠現(xiàn)有2套尿素生產(chǎn)裝置，其中一尿裝置（國(guó)產(chǎn)）采用傳統(tǒng)水溶液全循環(huán)法工藝，主要工序包括二氧化碳的壓縮和原料氨的凈化與輸送（壓縮工序）、尿素的合

9、成汽提工序（合成工序）、中低壓分解和回收工序（分解循環(huán)工序）和尿液的蒸發(fā)和造粒工序。生產(chǎn)能力為16kt/年； 二尿裝置采用日本東陽(yáng)公司（TEC）水溶液循環(huán)改良C法，2003年引進(jìn)新技術(shù)，經(jīng)過(guò)技術(shù)改良，工藝增產(chǎn)后，生產(chǎn)能力為720kt/年。水溶液全循環(huán)法存在一次通過(guò)的尿素合成率低，反應(yīng)不徹底，回收不完全的等諸多缺點(diǎn)，現(xiàn)如今一般來(lái)說(shuō)廠家采用的是汽提法生產(chǎn)尿素。其實(shí)質(zhì)是在與合成反應(yīng)相的壓力的條件下，利用一種氣體通過(guò)反應(yīng)物系，是反應(yīng)的氨和二氧化碳通過(guò)氣提法合成。2.2尿素簡(jiǎn)介 尿素，又稱碳酰胺，是一種白色晶體。最簡(jiǎn)單的有機(jī)化合物之一。碳酸的二酰胺，分子式為H2NCONH2（CO(NH2)2）。哺乳動(dòng)物

10、和某些魚(yú)類體內(nèi)蛋白質(zhì)代謝分解的主要含氮終產(chǎn)物。也是目前含氮量最高的氮肥。作為一種高濃度氮肥，屬中性速效肥料，尿素適用于各種土壤和植物。它易保存，使用方便，對(duì)土壤的破壞作用小，在土壤中不殘留任何有害物質(zhì)，長(zhǎng)期施用沒(méi)有不良影響。畜牧業(yè)可用作反芻動(dòng)物的飼料。是目前使用量較大的一種化學(xué)氮肥。工業(yè)上用氨氣和二氧化碳在一定條件下合成尿素。但是由于在造粒過(guò)程中溫度過(guò)高會(huì)產(chǎn)生少量縮二脲，又稱雙縮脲，對(duì)作物有抑制作用。所以我國(guó)規(guī)定肥料用尿素縮二脲含量應(yīng)小于0.5%。縮二脲含量超過(guò)1%時(shí)，不能做種肥，苗肥和葉面肥，其他施用期的尿素含量也不宜過(guò)多或過(guò)于集中。 2.3尿素的物化性質(zhì)物理性質(zhì)： 無(wú)色或白色針狀或棒狀結(jié)晶

11、體，工業(yè)或農(nóng)業(yè)品為白色略帶微紅色固體顆粒，無(wú)臭無(wú)味。含氮量約為46.67%。密度1.335g/cm3。熔點(diǎn)132.7。溶于水、醇，不溶于乙醚、氯仿。呈弱堿性。 化學(xué)性質(zhì)（綜合反應(yīng)和水解作用）： 尿素可與酸作用生成鹽。有水解作用。在高溫下可進(jìn)行縮合反應(yīng)，生成縮二脲、縮三脲和三聚氰酸。 在酸、堿、酶作用下（酸、堿需加熱）能水解生成氨和二氧化碳。對(duì)熱不穩(wěn)定，加熱至150160將脫氨成縮二脲。若迅速加熱將脫氨而三聚成六元環(huán)化合物三聚氰酸。（機(jī)理：先脫氨生成異氰酸（HN=C=O），再三聚。） 與乙酰氯或乙酸酐作用可生成乙酰脲與二乙酰脲。 在乙醇鈉作用下與丙二酸二乙酯反應(yīng)生成丙二酰脲（又稱巴比妥酸，因其有

12、一定酸性）。 在氨水等堿性催化劑作用下能與甲醛反應(yīng)，縮聚成脲醛樹(shù)脂。 與水合肼作用生成氨基脲。 .2.4尿素生產(chǎn)的四道主要工序（1） 二氧化碳的壓縮和原料氨的凈化與輸送（壓縮工序） 二氧化碳的壓縮 由合成氨車(chē)間脫碳工序送來(lái)的CO2先加氧氣或空氣混合（在反應(yīng)器里內(nèi)壁生產(chǎn)一薄層氧化膜防腐蝕），然后CO2通過(guò)一個(gè)帶有水封（在開(kāi)車(chē)時(shí)必須向水封注滿水）的液滴分離器，以便除去氣體中帶的水分。由總管來(lái)的CO2分成三路，經(jīng)一段進(jìn)口緩沖器，進(jìn)入三臺(tái)4M12-45/210型臥式五段對(duì)稱平衡式CO2壓縮機(jī)。其中1-4段壓縮后的氣體，均設(shè)有冷卻分離器，一、二段冷卻器為立式列管型，三、四段為束管式臥式冷卻器，五段出口，

13、設(shè)有冷卻器分離器。即自合成氨車(chē)間的二氧化碳?xì)怏w，經(jīng)壓縮機(jī)壓縮至15.8MP后送入合成塔與氣提塔底部。 原料氨的凈化與輸送 由合成車(chē)間液氨倉(cāng)庫(kù)經(jīng)過(guò)液氨升壓泵加壓后的原料液氨，壓力大于20kg/cm2，溫度約小于20oC直接送入液氨過(guò)濾器，進(jìn)入液氨緩沖槽原料室。然后進(jìn)入高壓氨泵將液氨加壓到200-210kg/cm2。經(jīng)過(guò)套管式液氨預(yù)熱器，預(yù)熱至40-60oC后進(jìn)入尿素合成塔。即液氨用氨預(yù)熱器預(yù)熱后，經(jīng)氨高壓泵送入合成塔。（2）尿素的合成工序（合成工序） 合成反應(yīng)主要分兩步：2NH3+CO2NH2COONH4CO(NH2)2+H2O 二氧化碳經(jīng)過(guò)升壓到約200-210kg/cm2,預(yù)熱溫度到100-

14、130攝氏度，進(jìn)入合成塔下部。液氨升壓到約200-210kg/cm2,預(yù)熱溫度到40-60oC，從尿素合成塔下部進(jìn)入，塔底溫度（175-180oC），頂部溫度（不高于190oC）。總進(jìn)料CO2：NH3=4：1。甲胺液升壓到約200-210kg/cm2,預(yù)熱溫度到90-95oC，從尿素合成塔下部進(jìn)入。總進(jìn)料H2O:CO2=0.65左右。然后三種物料在尿素合成塔中發(fā)生放熱反應(yīng)，常溫常壓下進(jìn)行，CO2與NH3充分劇烈反應(yīng)。大部分CO2生成氨基甲酸銨。氨基甲酸銨經(jīng)高溫高壓脫水，生成尿素。當(dāng)物料到達(dá)合成塔頂部，二氧化碳達(dá)到比較高的轉(zhuǎn)化率，62%-67%。（3） 中低壓分解和回收工序（分解循環(huán)工序） 一段

15、循環(huán)系統(tǒng) 合成塔出口的混合溶液中，含有尿素，氨基甲酸銨過(guò)剩氨和水，通過(guò)自動(dòng)控制減壓閥從200kg/cm2，節(jié)流膨脹減壓到17kg/cm2，此時(shí)，溫度由190oC下降到110oC進(jìn)入一段分解塔上段，然后通過(guò)尿素自身熱量使液相中的一部分NH3和CO2被解吸出來(lái)。加熱后的氣液混合物進(jìn)入一段分離塔下段，進(jìn)一步使溶液中過(guò)剩NH3，CO2，水，和氨基甲酸銨進(jìn)一步汽化和分離出來(lái)。再進(jìn)入一段吸收塔冷卻器，從一段分解塔出來(lái)的尿素溶液經(jīng)二段溶液分解塔進(jìn)一步使尿素溶液中的NH3和CO2降至0.7%和0.5%。 二段循環(huán)系統(tǒng) 從一段分解塔底部出來(lái)的尿素溶液由17kg/cm2，減壓至約2.7kg/cm2，這時(shí)溶液中過(guò)剩

16、氨和二氧化碳及部分水氣化，使溶液溫度降至110oC，進(jìn)入二段分解塔頂部噴淋，與二段循環(huán)底部上升之氣逆向流動(dòng)，在鋁環(huán)為填料的精餾段進(jìn)行質(zhì)熱交換。從二段分解塔出來(lái)的氣體，進(jìn)水二個(gè)串聯(lián)的浸沒(méi)式冷凝器（二段循環(huán)第一吸收塔，二段循環(huán)第二吸收塔）。最后從二段分解塔出來(lái)的尿素溶液經(jīng)冷凝、閃蒸后送至蒸縮工序。（4）尿液的蒸發(fā)和造粒 從二段分解塔下部出來(lái)的尿素溶液經(jīng)過(guò)預(yù)壓縮到2.7kg/cm2，再通過(guò)閃蒸槽閃蒸，蒸發(fā)出來(lái)的水蒸汽，進(jìn)入一段蒸發(fā)加熱器，溫度從135降到85攝氏度。尿液濃度為70%。然后，從一段蒸發(fā)器出來(lái)的尿液，進(jìn)入到一段蒸發(fā)分離器，氣體與閃蒸槽來(lái)的氣體匯合，氣相經(jīng)冷凝后送至工藝?yán)淠禾幚砉ば?。?jīng)一

17、表冷冷凝，冷凝后送至工藝?yán)淠禾幚砉ば颉＝?jīng)二段工序蒸發(fā)后，送造粒塔采用強(qiáng)制通風(fēng)的方式利用固定噴頭對(duì)尿素溶液噴灑造粒。其造粒裝置設(shè)置有多個(gè)固定噴頭，有備用噴頭以便有噴頭生產(chǎn)不正常或者異常時(shí)可以替換而不影響正常生產(chǎn)。2.5合成尿素工藝工序及設(shè)備介紹 1、尿素合成塔：是一個(gè)用超低碳含鋁不銹鋼襯里的高壓容器。其中液氨50t/h，CO2，66.7t/h，空氣100方/通入合成塔。二氧化碳經(jīng)脫氫塔脫去氫氣，使其降至10ppm，防止形成爆炸性氣體，空氣作為鈍化保護(hù)氣(氨氣，二氧化碳在水性環(huán)境下對(duì)腐蝕設(shè)備較大)，塔頂溫度控制在183。 2、氣提塔：二氧化碳?xì)馓?，使未轉(zhuǎn)化的大部分的甲胺分解，并蒸出二氧化碳和氨，

18、氮?dú)?。氣提塔出?lái)的尿液為44%。 3、高壓分解塔：壓力為1.6MPa，溫度為150。 4、低壓分解塔：壓力為0.26MPa，溫度為150。經(jīng)兩段分解后可得60%的稀尿液。  5、結(jié)晶器：壓力控制為18kpa，此處尿液濃度為71%-72%。  6、一段濃縮：壓力26.7kpa，此處尿液濃度為95%。  7、二段濃縮：壓力23kpa，此處尿液濃度為99%。  8、造粒塔：經(jīng)兩段真空濃縮塔濃縮至99.8%后送到造粒塔。尿液冷卻到50-60后從造粒塔的頂部噴淋而下，在空氣風(fēng)機(jī)作用下，尿素在一定高度差下冷卻形成球粒（如要形成較好的球狀物，可加入少量的甲醛，含量大概

19、2%左右）。尿素顆粒從造粒塔底部排出，經(jīng)過(guò)過(guò)濾機(jī)，大顆粒狀尿素粉碎后去往計(jì)量器，小顆粒尿素直接去往計(jì)量器。 2.6合成尿素工藝流程框圖和流程圖液氨液氨過(guò)濾器液氨緩沖槽輸送換熱尿素合成塔壓縮CO2一段分解第一冷凝器二段分解閃蒸蒸發(fā)濃縮造粒塔成品尿素冷凝一段吸收塔氨冷器第二冷凝液尾氣吸收塔解吸/水解送脫鹽水站2.7第一尿素廠和第二尿素廠尿素合成工藝的比較 一尿 液氨泵（液氨，2.2MPa,0-10oC左右）甲銨泵（加壓介質(zhì)不同，20MPa，預(yù)熱90-100oC）中壓泵（2MPa，氨水）二表泵（二表槽液體，蒸發(fā)二段系統(tǒng)中的水，與尿液直接分離）尾吸泵（加壓送到尾氣吸收塔，吸收尾氣）造粒塔（高

20、60m，加壓蒸發(fā)后99.7%熔融尿液，開(kāi)始造粒）回收工序 二尿 液氨泵二氧化碳?jí)嚎s機(jī)甲銨泵合成塔汽提塔脫氫塔甲銨冷凝器預(yù)熱器高壓分解塔低壓分解塔閃蒸分離器真空濃縮器一段蒸發(fā)分離器二段蒸發(fā)分離器熔融尿液造粒塔造?；厥展ば?可見(jiàn)，二尿裝置比一尿裝置更好，系統(tǒng)更加完善，合成效率更加高。2.8尿素廠實(shí)習(xí)感悟 在7月7日和7月9日，我所在的組分別去了第一尿素車(chē)間和第二尿素車(chē)間，工人師傅以及技術(shù)人員給我們?cè)敿?xì)的介紹了一尿裝置和二尿裝置的生產(chǎn)流程以及裝置設(shè)備。讓我們了解了尿素生產(chǎn)流程，這些裝置作用，讓我們對(duì)化工生產(chǎn)有了一定的了解認(rèn)識(shí)。工人師傅也讓我們知道了一尿二尿生產(chǎn)流程，裝置之間的差別，從整個(gè)裝置的整體，

21、到甚至一個(gè)小小的閥門(mén)，國(guó)產(chǎn)裝置與外國(guó)引進(jìn)裝置之間都有很大差距，這更是激勵(lì)我學(xué)習(xí)的熱情。我只有扎實(shí)掌握好課本上的理論知識(shí)，并將其與實(shí)踐相結(jié)合，才能通過(guò)努力，推動(dòng)我們國(guó)家的發(fā)展進(jìn)步，才能使我們國(guó)家生產(chǎn)出的東西，各個(gè)行業(yè)同世界上先進(jìn)國(guó)家靠攏。在參觀實(shí)習(xí)的過(guò)程中，工人師傅介紹的工藝流程，裝置設(shè)備也激發(fā)了我們對(duì)化工生產(chǎn)的興趣，讓我們能把學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)課程與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合，形成初步的專業(yè)概念，為后續(xù)的技術(shù)基礎(chǔ)課和專業(yè)課奠定基礎(chǔ)。同時(shí)也學(xué)習(xí)到了工人和工程技術(shù)人員對(duì)生產(chǎn)的高度責(zé)任感以及理論聯(lián)系實(shí)際，解決實(shí)際問(wèn)題的經(jīng)驗(yàn)。這次參觀實(shí)習(xí)對(duì)我影響很大。3、合成氨生產(chǎn)工藝流程及設(shè)備介紹3.1川化合成氨裝置概況 川化集團(tuán)共有

22、兩個(gè)化肥廠，分別為第一化肥廠和第二化肥廠，每個(gè)廠區(qū)都主要包括合成氨和尿素生產(chǎn)兩個(gè)車(chē)間。其中第一化肥廠的合成氨工藝采用國(guó)產(chǎn)裝置；第二化肥廠則采用日本引進(jìn)裝置。川化集團(tuán)合成氨工藝包括兩套裝置，即一套引進(jìn)裝置和一套國(guó)產(chǎn)裝置，其合成氨原理相同。其中引進(jìn)裝置經(jīng)增產(chǎn)節(jié)能改造后日產(chǎn)液氨1200噸，并副產(chǎn)二氧化碳?xì)怏w輸往尿素裝置制造顆粒狀尿素產(chǎn)品和尿液?，F(xiàn)以引進(jìn)裝置為例說(shuō)明合成氨的原理及工藝流程。3.1合成氨的基本原理： 3H2+N2 2NH3 合成氨的原料包括氮?dú)?、氫氣，氮?dú)鈴目諝庵蝎@取，氫氣的來(lái)源較多。川化合成氨工藝的氫氣來(lái)源于天然氣，這也是世界上80%以上的合成氨采用的原料。3.2川化的合成氨工藝的四道

23、主要工序： （1） 原料氣制備及脫硫 含有硫的氧化物是大氣污染的重要因素，并且硫和含硫化合物會(huì)導(dǎo)致催化劑中毒，合成氨裝置要求硫的含量小于35ppm，因此將煤和天然氣等原料制成含氫和氮的粗原料氣的過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)注重硫的脫出，天然氣先通過(guò)分離罐脫除凝析油和水分后，通過(guò)加壓、預(yù)熱后通過(guò)加氫器將有機(jī)硫首先轉(zhuǎn)化為硫化氫，用以保護(hù)轉(zhuǎn)化催化劑，。對(duì)于固體原料煤和焦炭，通常采用氣化的方法制取合成氣；渣油可采用非催化部分氧化的方法獲得合成氣；對(duì)氣態(tài)烴類和石腦油，工業(yè)中利用二段蒸汽轉(zhuǎn)化法制取合成氣。 本裝置使用的天然氣，含硫量設(shè)計(jì)值不大于35PPm，其中主要是硫化氫和硫醇(硫醇占有機(jī)硫的90%)，這套裝置根據(jù)使用的

24、天然氣中硫含量不高，而要求的凈化程度很高這二個(gè)特點(diǎn)，選用了鈷鉬加氫轉(zhuǎn)化串聯(lián)氧化鋅脫硫。 脫硫的方法如下： 經(jīng)過(guò)脫硫后的氣體，送往轉(zhuǎn)化爐進(jìn)行轉(zhuǎn)化。（2）粗合成氣的制備 本工藝甲烷制氫的方采用蒸汽二段轉(zhuǎn)化法，即將甲烷分兩次轉(zhuǎn)化，這是為了減輕一段爐的負(fù)荷，使其能在較低的溫度下操作。 轉(zhuǎn)化 一段轉(zhuǎn)化爐內(nèi)（1000）將約為90%的甲烷轉(zhuǎn)化為氫氣，剩余10%的甲烷與定量的已預(yù)熱空氣一起進(jìn)入二段轉(zhuǎn)化爐轉(zhuǎn)化，溫度10351070。 變換 過(guò)程分二段進(jìn)行，第一段在較高溫度下進(jìn)行，使大量的一氧化碳進(jìn)行變換反應(yīng)，第二段在較低溫度下進(jìn)行，力求接近平衡，以降低變換氣中一氧化碳含量。（碳元素含量的變化：12.3%的CO在

25、高溫爐內(nèi)氧化鐵觸媒催化下雨水蒸氣反應(yīng)轉(zhuǎn)化為CO2，出口溫度為428，出口CO含量下降到2.81%。）（3）凈化工序（脫碳） 經(jīng)過(guò)變換后的工藝氣體中，還有一部分二氧化碳，因?yàn)槎趸即嬖?，不僅會(huì)使氨合成塔催化劑中毒，而且進(jìn)入甲烷化后，給清除少量的一氧化碳過(guò)程帶來(lái)困難，因?yàn)槎趸荚蕉?，則消耗的氫氣越多，同時(shí)放出大量的熱量，產(chǎn)生很大的溫升，可能使甲烷化觸媒由于超溫所損壞。所以必須要脫碳。由于尿素合成中，要用到二氧化碳，因此，脫出的二氧化碳，可以送往尿素生產(chǎn)車(chē)間。 脫碳方法：用熱鉀堿法脫除氨合成氣中的CO2。脫碳溶液為加有活化劑的二乙醇胺，緩蝕劑五氧化二釩，濃度為27%左右的碳酸鉀溶液。（甲烷化）甲

26、烷化過(guò)程使氨合成氣中未完全脫掉的CO、CO2在甲烷化催化劑作用下雨H2反應(yīng)生成CH4， 使氣體中二者含量下降到10ppm以下。從而得到合格的氫氮?dú)馑腿牒铣晒ば颉?脫碳反應(yīng)方程式如下：（4）精合成氣的壓縮和氨的合成 以天然氣為原料的大型氨廠使用四臺(tái)大壓縮機(jī)，即原料氣壓縮機(jī)將原料天然氣送入一段轉(zhuǎn)化爐，空氣壓縮機(jī)將工藝空氣送入二段轉(zhuǎn)化爐，合成氣壓縮機(jī)將合格的氫氨氣送入合成回路，以及提供冷凍量的氨氣壓縮機(jī)。3.3合成氨工藝工序 原料氣的制備粗合成氣的制備合成氣的凈化凈化合成氣的壓縮與氨的合成苯菲爾脫碳系統(tǒng)的設(shè)施冷凍系統(tǒng)工藝?yán)淠浩衢_(kāi)工加熱爐低溫變換催化劑還原高壓蒸汽發(fā)生系統(tǒng)造粒塔造粒3.4合成氨工序

27、設(shè)備介紹原料氣制備： 界外送入作為原料和燃料的天然氣，壓力3.5kg/cm2。然后送入分離罐144-F中，將液態(tài)烴分離出去。天然氣出來(lái)后經(jīng)過(guò)濾器102-LA，102-LB，出去固體雜質(zhì)。再送入102J壓縮機(jī)一段壓縮，與來(lái)自104-F罐富氫合成氣混合，在經(jīng)過(guò)冷卻器137-C冷卻換熱，進(jìn)入145-F分離，再進(jìn)一步壓縮，原料氣制備成。粗合成氣制備：其中： 一段轉(zhuǎn)化：原料氣脫硫后，在此氫氣，一氧化碳，二氧化碳。不過(guò)反應(yīng)不是很徹底； 一段轉(zhuǎn)化爐：為方格式爐子，由輻射段，過(guò)渡段，對(duì)流段，出口煙道，引風(fēng)機(jī)及煙囪組成； 二段轉(zhuǎn)化：在一段轉(zhuǎn)化基礎(chǔ)上繼續(xù)轉(zhuǎn)化，比較徹底了； 二段轉(zhuǎn)化爐：為立式圓柱筒型反應(yīng)器，兩端錐

28、形封頭，外殼有水夾套合成氣凈化： 102-F下分離器（粗原料氣分離器）。101-E二氧化碳吸收塔，其中有鉀堿液，大部分二氧化碳被吸收。102-E二氧化碳再生塔，富液在其中汽提解吸二氧化碳，壓力從32kg/cm2減至0.85kg/cm2。132-F流往閃蒸槽，半貧液在此分級(jí)閃蒸。工藝?yán)淠浩崴?150-E工藝?yán)淠浩崴袎赫羝訜峁に嚴(yán)淠?，并降低其中各雜質(zhì)組分的分壓，從而使雜質(zhì)組分被汽提出來(lái)。甲烷化爐： 106-D甲烷化爐，在此將一氧化碳，二氧化碳，水，甲烷化。反應(yīng)式為： CO+3H2CH4+H2O+熱量 CO2+4H2CH4+2H2O+熱量除氧器： 101-U除氧器，除氧器設(shè)計(jì)提供了

29、蒸汽和水所需的良好接觸，除氧器為塔盤(pán)式。在除氧器里面不斷地加入過(guò)量蒸汽，以使蒸汽和解吸出的氣體持續(xù)放空，達(dá)到除氧的目的。廢熱鍋爐： 101-c和高壓蒸汽過(guò)熱器102-c。兩個(gè)為合成氨裝置提供了大部分高壓蒸汽。3.5合成氨工藝流程框圖原料氣壓縮機(jī)加氫脫硫一段爐煙氣廢觸煤二段轉(zhuǎn)化爐空氣壓縮機(jī)排 液工藝 氣廢熱鍋爐排污水高變爐廢觸媒低變爐低變分離器脫除CO2工藝?yán)淠旱蛪浩崴戾伻剂咸烊粴饧淄榛癄t合成氣壓縮機(jī)氨合成塔氨壓縮機(jī)氨冷分離洗氨塔回收氨后的弛放氣體作燃料洗氨水至氨水站氨貯罐氨產(chǎn)品廢觸煤廢觸媒3.6第一化肥廠與第二化肥廠的合成氨工藝比較 兩廠的合成氨原理相同，合成步驟基本相近，只是所用設(shè)備不

30、同。 國(guó)產(chǎn)裝置采用臥式合成塔，便于維護(hù)，但占地面積較大，在常壓的條件下合成，只有一組CO2吸收和再生裝置，氨儲(chǔ)存器是圓柱狀的； 日本引進(jìn)裝置采用立式合成塔，在高溫高壓下合成，由于運(yùn)輸條件的限制有兩組CO2吸收和再生裝置，且其所用的氨儲(chǔ)存器是球狀的。3.7儲(chǔ)氨裝置-氨球 直徑21.5米的儲(chǔ)氨球體，最大容量達(dá)2700噸。這是成都重大危險(xiǎn)源，也是最大的球體。3.8合成氨廠實(shí)習(xí)感悟 7月8日和7月10日，這兩天，和前面一樣我們參觀實(shí)習(xí)去了川化集團(tuán)第一合成氨廠和第二合成氨廠，在參觀的過(guò)程中，對(duì)于凈化脫碳我發(fā)現(xiàn)了個(gè)問(wèn)題，凈化車(chē)間使用變壓吸附脫碳，雖然生產(chǎn)工藝先進(jìn)，凈化度高，能耗低，成本低，但該系統(tǒng)在運(yùn)行中

31、有效氣體損失較大是個(gè)比較關(guān)鍵的問(wèn)題。損失有效氣使得合成氨系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題： H2/N2易偏高，這樣制備合成氣過(guò)程中加氮量需大幅度增加，并且需要不斷回收吹風(fēng)氣來(lái)降低H2/N2，這樣就降低了有效氣體成分CO+H2的用量；還會(huì)使壓縮機(jī)做一些無(wú)用功，電耗將增加，單機(jī)生產(chǎn)率下降； 因此采取的辦法可以為改全脫為半脫，減少放空次數(shù)降低氣體損失。在液氨供應(yīng)不很緊的情況下，則應(yīng)采用降低負(fù)荷延長(zhǎng)循環(huán)時(shí)間，減少放空次數(shù)降低氣體損失。適當(dāng)降低逆放壓力使有效氣體回收量增加。注意閥門(mén)泄露，防止變換氣漏入再生系統(tǒng)而被真空泵抽走等。 我還了解到第一合成氨廠是國(guó)產(chǎn)裝置，第二合成氨廠是日本東陽(yáng)公司引進(jìn)的裝置，工人師傅為我們?cè)敿?xì)的講解

32、了兩套裝置的工作效率，工作能力，年產(chǎn)值等。同時(shí)也和講解尿素生產(chǎn)時(shí)一般，師傅們讓我們了解到了第一合成氨廠和第二合成氨廠之間的差距，基本上各個(gè)方面日本的技術(shù)都遙遙領(lǐng)先于我們，這讓我們清楚的認(rèn)識(shí)到了我國(guó)生產(chǎn)的裝置與日本生產(chǎn)的裝置之間的差別，激發(fā)了我們努力學(xué)習(xí)的熱情，為了我國(guó)的未來(lái)發(fā)展與地位，我們當(dāng)前就應(yīng)當(dāng)努力學(xué)習(xí)，增強(qiáng)自身的能力，成為未來(lái)的國(guó)家之棟梁。4、稀硝酸合成生產(chǎn)工藝流程及設(shè)備介紹4.1硝酸產(chǎn)品介紹 硝酸（分子式HNO3），是一種強(qiáng)氧化性、腐蝕性的強(qiáng)酸。硝酸易溶于水，酸性較硫酸和鹽酸?。≒Ka=-1.3），一般在水中完全電離常溫下其溶液無(wú)色透明，濃溶液顯棕色。市售濃硝酸為恒沸混合物，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

33、69.2%（約16mol/L），質(zhì)量分?jǐn)?shù)足夠大（市售濃度為95%以上）的，稱為發(fā)煙硝酸。硝酸易見(jiàn)光分解，應(yīng)在棕色瓶中于陰暗處避光保存，也可保存在磨砂外層塑料瓶中（不太建議），嚴(yán)禁與還原劑接觸。硝酸在工業(yè)上主要以氨氧化法生產(chǎn)，用以制造化肥、炸藥、硝酸鹽等；在有機(jī)化學(xué)中，濃硝酸與濃硫酸的混合液是重要的硝化試劑?；瘜W(xué)式是HNO3，濃硝酸與濃鹽酸按體積比1:3混合可以制成具有強(qiáng)腐蝕性的王水。硝酸的酸酐是五氧化二氮（N2O5）。 硝酸是工業(yè)上的“三酸”之一，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)和國(guó)防工業(yè)中占有重要地位。我國(guó)1989年產(chǎn)量為41.2萬(wàn)噸，1993年為56.3萬(wàn)噸（以100%HNO3計(jì)）增長(zhǎng)速度很快。純硝酸是無(wú)色的液

34、體，工業(yè)產(chǎn)品往往含有二氧化氮，所以略帶黃色，但硝酸可以與任意體積水混合，并放出熱量，目前工業(yè)硝酸的生產(chǎn)均以氨為原料采用催化氧化法。氨催化氧化反應(yīng)為氣固相催化反應(yīng)，包括反應(yīng)物的分子從氣相主體擴(kuò)散到催化劑表面，在催化劑表面進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，生成物從催化劑表面擴(kuò)散到氣相主體等階段。4.2硝酸生產(chǎn)原料及生產(chǎn)運(yùn)用的方法 工業(yè)上生產(chǎn)硝酸的原料：主要是氨和空氣。 生產(chǎn)運(yùn)用的方法為：氨的接觸催化氧化法。4.3硝酸生產(chǎn)的反應(yīng)原理 總反應(yīng)是式為： NH3+2O2=HNO3+H2O 此反應(yīng)由3步組成，在催化劑的作用下。 氨氧化反應(yīng)（由于反應(yīng)條件和催化劑不同，可以生不同產(chǎn)物）；4NH3+5O2=4NO+6H2O+216.

35、7千卡 （1）4NH3+4O2=2N2O+6H2O+263.9千卡 （2）4NH3+3O2=N2+6H2O+303.9千卡 （3） 除此之外還可能有其他副反應(yīng)，在生產(chǎn)硝酸中需要的是反應(yīng)（1），對(duì)其他反應(yīng)應(yīng)當(dāng)設(shè)法抑制。 一氧化氮進(jìn)一步氧化；2NO+O2=2NO2+29620卡 （4） NO2+NO=N2O3+9600卡 （5） 2NO2=N2O4+1300卡 （6） 這三個(gè)反應(yīng)都為放熱反應(yīng)，從化學(xué)平衡來(lái)看，應(yīng)當(dāng)降低溫度，增加壓力，才會(huì)是平衡向右移動(dòng)，但反應(yīng)（5）（6）反應(yīng)速度極快，在常溫常壓下平衡濃度不大，對(duì)過(guò)程不會(huì)有太大影響，故反應(yīng)（4）最為重要。 二氧化氮被水吸收生成硝酸。2NO2+N2O=

36、HNO2+HNO3+27730卡 （7）N2O4+H2O=HNO3+HNO2+14130卡 （8） N2O3+H2O=2HNO2+13300卡 （9）3NO2+H2O=2HNO3+NO+32530卡 （10）氨催化氧化法能制得45%60%的稀硝酸。4.5硝酸工藝流程圖 川化集團(tuán)生產(chǎn)硝酸主要有兩種方法：加壓法和綜合法。流程圖如下： 4.5一硝車(chē)間和二硝車(chē)間 一硝車(chē)間  川化硝酸廠第一硝銨車(chē)間的稀硝酸生產(chǎn)裝置采用綜合法工藝，主要工序有氧化、壓縮和吸收三個(gè)階段。 氧化：主要在氧化爐內(nèi)進(jìn)行，將氨氧化為一氧化氮?dú)怏w，反應(yīng)放熱，氧化爐內(nèi)NO氣體每增加1%，則溫度升高70，因此將氧化爐與廢熱鍋爐聯(lián)

37、合裝置，充分利用和回收熱量將反應(yīng)后的氣體混合物通入原料預(yù)熱器內(nèi)用其預(yù)熱原料，可減少熱損失，使熱量得到充分利用；氧化爐約有5m高，內(nèi)有催化劑鉑網(wǎng)3層，Pt網(wǎng)由Pt與鈀或銠制得的鉑合金，使其活性增加。氧化爐點(diǎn)火，采用原始的方法，火把點(diǎn)火，因此應(yīng)先通入空氣4000m3/h，再通入氨氣，最后點(diǎn)火。應(yīng)當(dāng)注意：點(diǎn)火順序不能顛倒，否則因氨濃度過(guò)高而超過(guò)爆炸極限從而引起事故。 壓縮：來(lái)自預(yù)熱器的NO混合氣體采用葉輪壓縮機(jī)壓縮，在壓縮過(guò)程中會(huì)引起氣體溫度的升高，因此在進(jìn)一步氧化和吸收前應(yīng)先經(jīng)過(guò)換熱器將其降溫。 吸收：由氨蒸發(fā)器出來(lái)的冷凍水進(jìn)入合成塔用于吸收NO2氣體，將生成的溶液通過(guò)漂白塔進(jìn)行除雜，然后后形成4

38、0-45%的稀硝酸存于酸槽。 總的來(lái)說(shuō)，綜合法制硝酸，其反應(yīng)原理方程式 : 2HNO3+NO=3NO2+H2O 綜合法制硝酸 優(yōu)點(diǎn)是：所需壓力低，氨氧化率高，鉑損耗率較低。 缺點(diǎn)是：吸收壓力低，排出尾氣氮氧化物含量較高，需要用氨還原來(lái)處理。二硝車(chē)間 二硝車(chē)間生產(chǎn)稀硝工段設(shè)計(jì)能力為年產(chǎn)濃度為48%-53%的稀硝酸8萬(wàn)噸，其為1978年從德國(guó)進(jìn)口裝置，采用的是全加壓法生產(chǎn)工藝，與綜合法相比，其具有產(chǎn)能更大、總氨耗低、鉑耗低、節(jié)電、產(chǎn)品酸含量更高、尾氣排放濃度可達(dá)到200ppm以下，更加清潔等優(yōu)點(diǎn)。是目前國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)成本最低的方法。其生產(chǎn)原料氧氣從大氣直接獲取經(jīng)除雜、壓縮至0.45MP（絕壓），溫度1

39、51后與液氨蒸發(fā)崗位的氣氨按一定比例充分混合，接著混合氣體通入氧化、換熱的聯(lián)合裝置，使其在鉑網(wǎng)催化劑催化下進(jìn)行氧化反應(yīng)，生成的氮氧化物送入吸收塔經(jīng)水及冷凝酸吸收后制得稀硝酸。出塔尾氣采用以氨作還原劑，在銅鉻觸媒催化作用下氨與NOx氣體進(jìn)行選擇性催化還原反應(yīng)處理，將尾氣中的氧化氮?dú)怏w還原為氮?dú)夂退Ｎ矚馓幚矸磻?yīng)熱用來(lái)提高鍋爐水水溫后再入汽輪機(jī)組的膨脹透平回收能量，減少蒸汽透平耗汽量。漂白塔單獨(dú)設(shè)置減少重沸腐蝕。吸收補(bǔ)充空氣增設(shè)冷卻措施有利于第一吸收塔氧化段內(nèi)一氧化氮的氧化及減少漂白塔的腐蝕。4.6硝酸銨合成工藝及流程 川化制備硝酸銨的原料是由硝酸車(chē)間和合成氨車(chē)間提供的，生產(chǎn)的產(chǎn)品主要用來(lái)生產(chǎn)化肥

40、。主要操作有蒸發(fā)，分離，冷凝結(jié)晶等。  川化氨氮生產(chǎn)線生產(chǎn)的部分液氮通過(guò)管道進(jìn)入一硝廠的液氨蒸發(fā)器，經(jīng)由約26的循環(huán)水蒸發(fā)，再經(jīng)過(guò)氣氨預(yù)熱器預(yù)熱，而后通過(guò)氣氨過(guò)濾器進(jìn)入氣氨總管，部分與空氣混合進(jìn)入硝酸生產(chǎn)，另一部分進(jìn)入中和器與硝酸反應(yīng)產(chǎn)生硝銨。  川化股份有限公司原有結(jié)晶硝酸銨和造粒硝酸銨裝置各1套，11萬(wàn)ta結(jié)晶硝酸銨裝置，采用傳統(tǒng)的中和反應(yīng)、二段蒸發(fā)和真空結(jié)晶工藝。原有135萬(wàn)ta造粒硝酸銨裝置改為11萬(wàn)ta塔式造粒硝基復(fù)合肥裝置，采用傳統(tǒng)的中和反應(yīng)、一段蒸發(fā)和熔融造粒工藝。4.7硝酸廠實(shí)習(xí)感悟 7月11日上午和7月13日下午，我們分別聽(tīng)了稀硝酸的生產(chǎn)工藝流程的講座和去

41、了稀硝酸廠的參觀實(shí)習(xí)。首先我們先聽(tīng)了講座，讓我們?cè)陬^腦里對(duì)稀硝酸的生產(chǎn)流程有了一定的了解，頭腦中形成了一定的流程框圖了解之類的。然后進(jìn)入硝酸生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)參觀實(shí)習(xí)，跟著工人師傅們一邊聽(tīng)著講解，一邊觀看生產(chǎn)裝置設(shè)備，然后對(duì)照自身頭腦里的流程裝置加以印證，這樣我們影響會(huì)更加的深刻。這次的參觀實(shí)習(xí)，師傅們的詳細(xì)講解，讓我們對(duì)硝酸生產(chǎn)從陌生到了解，我相信，當(dāng)以后我們?cè)賮?lái)學(xué)習(xí)了解硝酸生產(chǎn)的話，一定會(huì)非?？斓纳鲜?，學(xué)習(xí)起來(lái)也會(huì)得心應(yīng)手，效率很高。感謝師傅們的詳細(xì)講解。5、 硫酸合成生產(chǎn)工藝流程及設(shè)備介紹5.1川化硫酸廠概況主要數(shù)據(jù)  主產(chǎn)物：H2SO4價(jià)格：500￥/t；  副產(chǎn)物：蒸汽，價(jià)

42、格200￥/t，生產(chǎn)1t H2SO4能產(chǎn)生1.42t蒸汽；  原料： 硫磺，價(jià)格2000￥/t，純度99.5%，1t硫磺能生產(chǎn)3t H2SO4；  年產(chǎn)量：30萬(wàn)t/a；  現(xiàn)目前經(jīng)營(yíng)狀況：虧損。5.2產(chǎn)品介紹 硫酸，化學(xué)式為H2SO4。硫的最重要的含氧酸，是所有酸中最常見(jiàn)的強(qiáng)酸之一。無(wú)水硫酸是一種無(wú)色無(wú)味油狀液體， 10.36時(shí)結(jié)晶，通常使用的是它的各種不同濃度的水溶液，用塔式法和接觸法制取。前者所得為粗制稀硫酸，質(zhì)量分?jǐn)?shù)一般在75%左右；后者可得質(zhì)量分?jǐn)?shù)98.3%的純濃硫酸，沸點(diǎn)338，相對(duì)密度1.84。硫酸還是一種高沸點(diǎn)難揮發(fā)的強(qiáng)酸，易溶

43、于水，能以任意比與水混溶。硫酸是基本化學(xué)工業(yè)中重要產(chǎn)品之一。是一種重要的工業(yè)原料，可用于制造肥料、藥物、炸藥、顏料、洗滌劑、蓄電池等，也廣泛應(yīng)用于凈化石油、金屬冶煉以及染料等工業(yè)中。 硫酸廠是以硫磺為原料，以五氧化二釩為主體的催化劑催化，通過(guò)接觸法生產(chǎn)98%的濃硫酸及副產(chǎn)品。硫酸廠在價(jià)格上漲，而硫酸價(jià)格持平的情況下，基本處于虧損狀態(tài)，但是由于硫磺制酸工藝過(guò)程會(huì)產(chǎn)生大量的能量，除供給自身外，還要供給硝酸車(chē)間、合成氨工藝、尿素生產(chǎn)工藝，所以仍在持續(xù)生產(chǎn)。5.3硫酸生產(chǎn)原料與基本原理 以硫磺為原料，用五氧化二釩為主的催化劑催化，通過(guò)接觸法生產(chǎn)98%的濃硫酸及其副產(chǎn)品。反應(yīng)過(guò)程中放出大量的熱，供其他車(chē)

44、間利用。 基本原理：5.4硫酸生產(chǎn)主要工序： 原料空氣及固體硫磺經(jīng)硫磺熔融空氣干燥及過(guò)濾、焚硫轉(zhuǎn)化 、三氧化硫吸收、尾氣排放處理等步驟逐步處理最終制得濃度為98%的濃硫酸。（1） 硫磺熔融及過(guò)濾 原料固體硫磺先通過(guò)熔硫系統(tǒng)，利用蒸汽熔化成液態(tài)，經(jīng)過(guò)利用硅藻土附在葉片上做成的液硫過(guò)濾器除去其中的灰分、渣子等。通過(guò)過(guò)濾的液硫在泵的壓力下進(jìn)入貯硫罐，流過(guò)精硫槽，精硫槽出口處的泵出口呈槍型，對(duì)液硫進(jìn)行物理霧化，使之進(jìn)入焚硫爐可以更加完全的燃燒。產(chǎn)生的SO2氣體約在400進(jìn)入轉(zhuǎn)化器。（2） 焚硫轉(zhuǎn)化 轉(zhuǎn)換器內(nèi)自下而上分成四層，每一層都裝滿了V2O5，氣體從底部進(jìn)入轉(zhuǎn)換器首先進(jìn)入的是一層，在這一層的轉(zhuǎn)化率

45、達(dá)到60%，氣體溫度升至600，換熱后，氣體進(jìn)入二層，在二層的轉(zhuǎn)化率達(dá)到80%，反應(yīng)后的氣體溫度上升至500多，通過(guò)熱熱換熱器將溫度降至420440。再進(jìn)入三層，此時(shí)轉(zhuǎn)化率升高不多，仍舊是80%多，溫度上升至400多（高于440）原料固體硫磺先通過(guò)熔硫系統(tǒng)，利用蒸汽熔化成液態(tài)，經(jīng)過(guò)利用硅藻土附在葉片上做成的液硫過(guò)濾器除去其中的灰分、渣子等。通過(guò)過(guò)濾的液硫在泵的壓力下進(jìn)入貯硫罐，流過(guò)精硫槽，精硫槽出口處的泵出口呈槍型，對(duì)液硫進(jìn)行物理霧化，使之進(jìn)入焚硫爐可以更加完全的燃燒。產(chǎn)生的SO2氣體約在400進(jìn)入轉(zhuǎn)化器。反應(yīng)后的氣體經(jīng)過(guò)冷熱換熱器將溫度降至200多。經(jīng)過(guò)三層轉(zhuǎn)化，反應(yīng)已經(jīng)基本平衡，很難再提高

46、轉(zhuǎn)化率，此時(shí)需要吸收已經(jīng)生成的SO3使反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行。 通過(guò)三層轉(zhuǎn)化的混合氣體，經(jīng)過(guò)降溫的氣體從底部進(jìn)入第一吸收塔，98.3%的硫酸從吸收塔頂部流下，吸收99.9%的SO3；剩余氣體溫度降至60從第一吸收塔頂部流出，依次通過(guò)轉(zhuǎn)化器三層的冷熱換熱器、二層的熱熱換熱器，使溫度再次達(dá)到起燃溫度，進(jìn)入轉(zhuǎn)化器四層。  經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)化器四層V2O5的催化氧化，氣體中SO3的量再次增大，換熱后，進(jìn)入第二吸收塔被98.3%的硫酸吸收，經(jīng)過(guò)第二吸收塔剩余的氣體則進(jìn)入尾氣系統(tǒng)。（3） 三氧化硫吸收 SO3的吸收98.3%的濃硫酸在經(jīng)過(guò)吸收塔吸收之后，濃度更高，若濃度高于99.3%，會(huì)破壞鐵等金屬表面的鈍化膜，所

47、以必須控制硫酸的濃度在99.3%以下。經(jīng)過(guò)吸收塔的濃硫酸首先通過(guò)干燥塔，利用濃硫酸吸水的特性除去空氣中的水分，這些經(jīng)過(guò)干燥的空氣再通過(guò)壓縮風(fēng)機(jī)進(jìn)入焚硫爐。通過(guò)干燥塔的硫酸進(jìn)入混酸器，加入脫鹽水使硫酸濃度維持在98.3%，多余的酸作為產(chǎn)品輸出，其余的酸則進(jìn)入酸循環(huán)槽，經(jīng)由泵以及冷卻裝置，再次進(jìn)入吸收塔吸收SO3。其中工藝過(guò)程的相關(guān)說(shuō)明：1、焚硫爐： 其起燃點(diǎn)低，出口溫度高，內(nèi)含兩組擋墻，有增大接觸面積、阻擋粉塵和使氣體混合充分的作用。2、轉(zhuǎn)化器：氣體進(jìn)入轉(zhuǎn)化器的流動(dòng)方向?yàn)樯线M(jìn)下出，其內(nèi)裝有殼狀的催化劑，大概五年更換一次。3、應(yīng)嚴(yán)格控制進(jìn)入酸系統(tǒng)的物質(zhì)的溫度：溫度過(guò)高，不利于三氧化硫的吸收；而溫度

48、過(guò)低，對(duì)設(shè)備腐蝕性較大。所以SO2轉(zhuǎn)化為SO3的反應(yīng)為放熱反應(yīng)，使出轉(zhuǎn)化器的氣體溫度較高，必須經(jīng)過(guò)低溫過(guò)熱器才可進(jìn)入吸收系統(tǒng)。4、尾氣處理：從二吸塔出來(lái)的氣體中還有少量的未轉(zhuǎn)化的二氧化硫和未吸收完全的三氧化硫，加入氨氣和水，使其轉(zhuǎn)化為NH4SO3、NH4HSO3，將其余氣體排放。5.4硫酸生產(chǎn)設(shè)備介紹空氣過(guò)濾器： 防止過(guò)多粉塵污染。礦石破碎與運(yùn)輸設(shè)備： 粗碎，顎式破碎機(jī)，原理是壓研，利用一塊活動(dòng)顎板被偏心輪帶動(dòng)后向一方向固定的顎板做定向運(yùn)動(dòng)達(dá)到壓研目的。 細(xì)碎，反擊式破碎機(jī)，用于礦石細(xì)碎，主要由轉(zhuǎn)子和反擊板構(gòu)成。轉(zhuǎn)子周邊安裝三條長(zhǎng)方形的相距120度的錳鋼板錘，在轉(zhuǎn)子的斜上方機(jī)殼上，有錳鋼制的第

49、一反擊板和第二反擊板，轉(zhuǎn)子快速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，可以細(xì)碎礦石。膠帶運(yùn)輸機(jī)（皮帶運(yùn)輸機(jī)）： 用于運(yùn)輸細(xì)小的硫磺顆粒，將硫磺顆粒焚硫爐變成熔融硫。焚硫爐：反應(yīng)為：S+O2SO2溫度為1000-1050攝氏度，內(nèi)部有耐火磚和保溫磚，并且將爐分成三段，（原因使硫和氧氣在反應(yīng)設(shè)備中盡可能停留。氣體的雷諾指數(shù)的沸騰區(qū)最大，以此增大其雷諾指數(shù)。焚硫爐的余熱用廢熱鍋爐吸收，水汽混合液溫度254oC）。5.5硫酸生產(chǎn)工藝流程及框圖 工藝流程 硫磺皮帶傳輸?shù)饺哿虿鄢隽虿壑蚱麟x心泵過(guò)濾器液硫儲(chǔ)槽中間槽精餾槽焚硫爐一段吸收塔二段吸收塔三段吸收塔四段吸收塔尾氣處理使SO2+SO3<30PPM 成品H2SO4 工藝流程框圖

50、5.6硫酸廠實(shí)習(xí)感悟 7月14日上午，我們?nèi)チ肆蛩釓S進(jìn)行參觀實(shí)習(xí)，這次實(shí)習(xí)圓了我已久的了解硫酸生產(chǎn)過(guò)程的夢(mèng)。這天我們?cè)缭绲鼐统霭l(fā)了，進(jìn)入了生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，給我的第一感覺(jué)就是這生產(chǎn)裝置太小了吧，我看了，占地很小的的一部分，心中懷著疑惑這么小的廠怎么會(huì)有能力產(chǎn)大量的硫酸。后來(lái)，師傅帶著我們進(jìn)入了隔壁的大廠，頓時(shí)，我覺(jué)得是我蠢了，因?yàn)檫@才是真正的硫酸生產(chǎn)廠，我們看著那三人都抱不過(guò)來(lái)的輸送管道，驚呆了。這硫酸廠是川化的一大廠，幾乎領(lǐng)跑全國(guó)。老師傅給我們講解的也非常詳細(xì)，我們清楚的了解了硫酸的生產(chǎn)過(guò)程，從礦石開(kāi)始，變成熔融狀態(tài)，氣態(tài)，水溶液，濃縮溶液。各個(gè)生產(chǎn)過(guò)程，裝置設(shè)備作用，師傅都講得很詳細(xì)，雖然后面我們

51、下課的晚。但我們都沒(méi)有怨言，因?yàn)椋覀儗W(xué)到了很多知識(shí)。這次的實(shí)習(xí)也讓我們感受到了化工硫酸生產(chǎn)的奇妙。了解了硫酸生產(chǎn)的過(guò)程。6、三聚氰胺合成生產(chǎn)工藝流程及設(shè)備介紹6.1三聚氰胺簡(jiǎn)介 三聚氰胺（化學(xué)式：C3H6N6，又名三聚酰胺或蜜胺），三聚氰胺是一種三嗪類含氮雜環(huán)有機(jī)化合物，被用作化工原料。它是白色單斜晶體，幾乎無(wú)味，微溶于水，可溶于甲醇、甲醛、乙酸等，不溶于丙酮、醚類，對(duì)身體有害，不可用于食品加工。三聚氰胺是氨基氰的三聚體，由它制成的樹(shù)脂加熱分解時(shí)會(huì)釋放出大量氮?dú)?，因此可用作阻燃劑，也是殺蟲(chóng)劑環(huán)丙氨嗪在動(dòng)植物體內(nèi)的代謝產(chǎn)物。三聚氰胺物理特性：（1）分子式：C3N6H6（2）分子量：126.13

52、（3） 結(jié)構(gòu)式： （4）外觀： 白色單晶或白色粉末（5）密度： 1.573×103kg/m3（25）（6）產(chǎn)品堆密度：0.40.7×103kg/m3（25）（7）熔點(diǎn)（升華點(diǎn)）：354（8）升華熱： -29±1千卡/摩爾（9）生成熱： -17.13千卡/摩爾，（10）摩爾熱容：37.1千卡/摩爾（11）燃燒熱：-469.98千卡/摩爾（12）熵： -199.39千卡/摩爾（13）在水中溶解度（100以上為加壓下數(shù)據(jù)）：（14）三聚氰胺能溶于甘油、吡啶、熱乙二醇、乙醇胺、乙酸、甲醛等，但不溶于乙醚及四氯化碳。（15） 三聚氰胺呈弱堿性，其離解常數(shù)Kb=1.0

53、5;10-9，能與酸反應(yīng)生成相應(yīng)的鹽。三聚氰胺化學(xué)性質(zhì)：不可燃，在常溫下性質(zhì)穩(wěn)定。水溶液呈弱堿性（pH值=8），與鹽酸、硫酸、硝酸、乙酸、草酸等都能形成三聚氰胺鹽。（1） 水解反應(yīng)：在微酸性中（pH值5.56.5）與羥甲基的衍生物進(jìn)行縮聚反應(yīng)而生成樹(shù)脂產(chǎn)物。遇強(qiáng)酸或強(qiáng)堿水溶液水解，胺基逐步被羥基取代，先生成三聚氰酸二酰胺，進(jìn)一步水解生成三聚氰酸一酰胺，最后生成三聚氰酸。（2） 與甲醛縮聚：三聚氰胺能與甲醛（CH2O）發(fā)生縮聚反應(yīng)生成三聚氰胺甲醛樹(shù)脂。當(dāng)有適當(dāng)過(guò)量的甲醛存在時(shí)，三聚氰胺酰胺基上六個(gè)氫可以全部與甲醛反應(yīng)，生成六羥甲基三聚氰胺。 三聚氰胺與甲醛縮合的最終產(chǎn)物有較大強(qiáng)度，以及熱穩(wěn)定和憎

54、水性。 三聚氰胺的主要用途： 三聚氰胺是一種有機(jī)化學(xué)中間品，主要用于與甲醛縮合，制成三聚氰胺甲醛樹(shù)脂（氨基樹(shù)脂的一種）。該樹(shù)脂具有耐熱、耐水、耐老化、耐化學(xué)溶劑、耐電弧、高光澤、高硬度等優(yōu)良特性。廣泛用于木材加工、涂料、紡織、造紙、電器制造、塑料制品等工業(yè)領(lǐng)域，是一種重要的有機(jī)化工原料。6.2三聚氰胺生產(chǎn)所需主要物料 1、 氨 2、二氧化碳 3、氨、二氧化碳混合氣 4、熔融尿素 5、熔鹽 6、道生油6.3三聚氰胺生產(chǎn)過(guò)程尿素： 有水存在時(shí)，當(dāng)溫度超過(guò)80，尿素會(huì)分解成NH3和CO2； CO（NH2）2 H2O2NH3CO2 反應(yīng)機(jī)理： 尿素的分解 根據(jù)加熱速度不同，可分為以下兩種情況：（a）緩慢加熱升溫的分解過(guò)程（b）迅速加熱升溫的分解過(guò)程 尿素生成三聚氰胺的反應(yīng) 在低壓催化法工藝過(guò)程中，尿素生成三聚氰胺的反應(yīng) （a）在常壓氨氣流中，尿素被快速加熱到380以上，首先分解成異氰酸和氨，然后異氰酸三聚（即環(huán)化）成三聚氰酸，三聚氰酸與氨作用而酰胺化（生成含氮漸多的物質(zhì)）。（b）