安全工程認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)報(bào)告(共33頁(yè))

1、 南京工業(yè)(gngy)大學(xué)認(rèn) 識(shí) 實(shí) 習(xí) 報(bào) 告學(xué)生姓名：班級(jí)學(xué)號(hào)：專 業(yè)：安全工程實(shí)習(xí)時(shí)間：2014.10.272014.11.14實(shí)習(xí)成績(jī)：指導(dǎo)教師：張村峰 陸春義 朱常龍 錢劍安城市建設(shè)(jinsh)與安全工程學(xué)院二一四年十一月目錄(ml) 學(xué)校合成氨仿真(fn zhn)實(shí)習(xí)1.1 仿真(fn zhn)實(shí)習(xí)的目的、意義 31.2 實(shí)習(xí)要求 31.3實(shí)習(xí)原理 31.4實(shí)習(xí)內(nèi)容與步驟 61.4.1合成系統(tǒng)開(kāi)車61.4.2冷凍系統(tǒng)開(kāi)車7 1.5合成氨合成工段的工藝儀表流程圖（PID 圖）81.6實(shí)習(xí)思考題81.7仿真軟件、仿真模型操作的收獲、體會(huì)和建議 10 南化實(shí)習(xí)2.1 南化公司簡(jiǎn)介112

2、.2 入場(chǎng)安全教育122.3 氯堿的生產(chǎn)工藝132.3.1 生產(chǎn)工藝概述132.3.2 工藝流程簡(jiǎn)述142.3.3 工藝流程圖152.4 氯苯的生產(chǎn)工藝152.4.1氯氣的干燥152.4.2苯的氯化152.4.3氯化液的中和162.4.4氯化液的分離(fnl)162.4.5二中(r zhn)塔蒸餾182.4.6尾氣(wi q)處理182.4.7廢水處理192.4.8生產(chǎn)工藝的改進(jìn)192.4.9 工藝流程圖202.5 濃硝酸的生產(chǎn)工藝 202.5.1 濃硝酸概述202.5.2 脫水劑硝酸鎂212.5.3 工藝條件主要參數(shù)212.5.4 生產(chǎn)工藝流程簡(jiǎn)介222.5.5 典型設(shè)備簡(jiǎn)介232.5.6

3、工藝流程圖242.6 硝酸銨的生產(chǎn)工藝 242.6.1 硝酸銨簡(jiǎn)介242.6.2 生產(chǎn)原料及理化性質(zhì)242.6.3 工藝流程簡(jiǎn)介252.6.4 工藝流程圖25 名師講座3.1 講座(jingzu)簡(jiǎn)介263.2 講座(jingzu)感想27第4章 實(shí)習(xí)(shx)總結(jié) 學(xué)校合成氨仿真實(shí)習(xí)1.1實(shí)習(xí)(shx)目的仿真實(shí)習(xí)是實(shí)習(xí)計(jì)劃的組成部分，通過(guò)實(shí)習(xí)使學(xué)生了解化工生產(chǎn)一般特點(diǎn)、規(guī)律和工藝(gngy)參數(shù)的控制，獲得化工生產(chǎn)實(shí)踐知識(shí)，培養(yǎng)運(yùn)用化工專業(yè)理論知識(shí)，分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力，為適應(yīng)今后所從事的化工企業(yè)工作打下良好的實(shí)踐基礎(chǔ)。1.2實(shí)習(xí)(shx)要求實(shí)習(xí)裝置為合成氨生產(chǎn)仿真裝置。要求了解并熟

4、悉生產(chǎn)過(guò)程及控制，包括：1.生產(chǎn)方法和原理，原料、催化劑及產(chǎn)品特性；2.生產(chǎn)工藝流程（流程中設(shè)備、主副管線，過(guò)程操作和控制）；3.各工序工藝條件及控制：主要設(shè)備操作溫度、壓力和組成；4.主要設(shè)備型式、結(jié)構(gòu)；5.主要設(shè)備及管線上的控制儀表及調(diào)節(jié)方法。1.3實(shí)習(xí)原理 氨合成的化學(xué)反應(yīng)式如下: 反應(yīng)具有如下幾個(gè)特點(diǎn)：是可逆反應(yīng)，反應(yīng)物與產(chǎn)物為混合。是放熱反應(yīng),溫度升高使氨的平衡濃度降低，同時(shí)又使反應(yīng)加速。是體積縮小的反應(yīng)，氨的平衡百分?jǐn)?shù)將隨壓力提高而增加，同時(shí)反應(yīng)速度也隨壓力的升高而加速，因此提高壓力將促進(jìn)反應(yīng)。反應(yīng)需要有催化劑才能較快的進(jìn)行，氨的合成反應(yīng)速度是由氮的吸附速度所控制的。平衡常數(shù) 氨合

5、成反應(yīng)的平衡常數(shù)可表示為： =式中p(NH3)、p(H2)、p(N2)為平衡狀態(tài)下氨、氫、氮的分壓。由于按合成反應(yīng)是可逆、放熱、體積縮小的反應(yīng)，根據(jù)平衡移動(dòng)定律可知，降低溫度，提高壓力，平衡向生成氨的方向(fngxing)移動(dòng)，因此平衡常數(shù)增大。2、平衡氨含量 反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)氨在混和氣體中的百分含量，稱為平衡氨含量，或稱為氨的平衡產(chǎn)率。平衡氨含量是給定操作條件下，合成(hchng)反應(yīng)能達(dá)到的最大限度。 計(jì)算平衡常數(shù)的目的(md)是為了求平衡氨含量。平衡氨含量與壓力、平衡常數(shù)、惰性氣體含量、氫氮比例的關(guān)系如下：式中平衡時(shí)氨的體積百分?jǐn)?shù) 惰性氣體的體積百分?jǐn)?shù) p總壓力 平衡常數(shù) r氫氮比例由式可

6、見(jiàn)，溫度降低或壓力升高時(shí)，等式右方增加，因此平衡氨含量也增加。所以，在實(shí)際生產(chǎn)中，氨的合成反應(yīng)均在加壓下進(jìn)行。 整個(gè)裝置主要包括：天然氣脫硫與壓縮；2.工藝空氣壓縮；3.天然氣蒸汽化；4.CO變換；5.CO2脫除；6.甲烷化；7.合成氣壓縮；8.氨合成；9.冷凍；10.氨回收；11.氫回收；12.氨的貯存。原料氣壓縮和加氫脫硫：原料天然氣進(jìn)入壓縮機(jī)，經(jīng)四段壓縮至51*105Pa，溫度加熱至390，進(jìn)入鈷-鉬加氫反應(yīng)器中反應(yīng)，將有機(jī)硫轉(zhuǎn)化為無(wú)機(jī)硫，然后入氧化鋅脫硫槽將硫脫除，控制硫含量小于0.1ppm。蒸汽轉(zhuǎn)化：脫硫氣在鎳催化劑作用下進(jìn)行一段、二段蒸汽轉(zhuǎn)化，轉(zhuǎn)化器溫度一段800，二段983左右，

7、壓力50atm,殘余CH4在0.9%y以下入廢熱鍋爐回收工藝氣熱量。(3)CO變換： 轉(zhuǎn)化(zhunhu)氣溫度降為370左右進(jìn)入鐵鉻系催化劑的高溫變換(binhun)爐頂部，從底部流出高變氣溫度降為204再入低溫(dwn)變換爐。低溫變換在銅鋅系催化劑中進(jìn)行反應(yīng)，CO含量降到0.36%。壓力41atm。脫碳：(改良本菲爾法) 低變氣經(jīng)冷卻進(jìn)入吸收塔下部，經(jīng)下塔、上塔吸收后的脫碳?xì)釩O2含量小于0.1%。吸收塔溫度70-100，壓力39atm。 吸收塔底流出的富液，送至再生塔頂部，溶液減壓閃蒸出部分水蒸氣和CO2，然后向下流經(jīng)四層填料。再生塔壓力0.4atm,對(duì)應(yīng)沸點(diǎn)118。 再生好的貧液從再

8、生塔底部流出，經(jīng)溶液泵升壓后分兩路（頂部和中部）送入吸收塔，從而構(gòu)成循環(huán)。甲烷化: 來(lái)自脫碳系統(tǒng)吸收塔頂?shù)拿撎細(xì)?，加熱進(jìn)入甲烷化爐反應(yīng)，溫度280-316，壓力38.5atm。甲烷化氣中（CO+CO2)小于10ppm.,合成氣的壓縮： 甲烷化后的工藝氣進(jìn)入合成氣壓縮機(jī)低壓缸壓縮后，進(jìn)入高壓缸壓縮到101*105Pa,冷卻到40后入第一氨冷器冷卻至5，與一氨冷出口的循環(huán)氣在管路中匯合，進(jìn)入二氨冷降溫到10，此時(shí)大部份氣氨被冷凝。從氨分離器分離出的冷氣，經(jīng)冷熱交換器回收冷量，然后入循環(huán)段進(jìn)行壓縮以補(bǔ)充回路壓降的損失。出循環(huán)段的氣體經(jīng)熱交換器升溫后進(jìn)入合成塔。氨的合成：壓力104*105Pa、溫度2

9、39、氨含量4.12%的循環(huán)氣，流經(jīng)合成塔在鐵催化劑上進(jìn)行合成反應(yīng)。出塔氣的壓力為100*105Pa、414，氨含量16.3%入廢熱鍋爐回收熱量，部分氣氨在換熱器內(nèi)冷凝為液氨，然后合成器再進(jìn)入第一氨冷器，然后與合成器壓縮機(jī)高壓缸來(lái)的新鮮氣相匯合成為循環(huán)氣，這樣形成合成循環(huán)回路。 冷凍(lngdng)： 為使產(chǎn)品氨與未反應(yīng)的合成器分離(fnl)，采用第一氨冷器、第二案冷器和氣體冷卻器降溫冷凝混合氣體。產(chǎn)品以液氨引出，其余合成氣體循環(huán)入合成塔。降溫所需的冷量是利用液氨的蒸發(fā)來(lái)提供。氨閃蒸槽中的氣氨經(jīng)兩段氨壓縮機(jī)（冰機(jī)）加壓至15.6atm后經(jīng)水冷凝而液化，重新作為冷凍機(jī)送往第一、第二氨冷器裝置和氣

10、體冷卻器使用，構(gòu)成冷凍循環(huán)回路。氨回收(hushu): 合成回路來(lái)的馳放氣入氨吸收塔底部，被水吸收，大部份氣體送往氨冷器冷卻后送氫回收裝置。閃蒸槽來(lái)的馳放氣入吸收塔底部，出吸收塔氣體送往燃料氣體系統(tǒng)。吸收塔底部流出的氨水，經(jīng)加熱后入汽提塔。與此同時(shí)從吸收塔底部流出的氨水也同樣加入汽提塔，從汽提塔頂蒸出的氣氨在冷凝器中冷凝為液氨。汽提塔底流出的氨水濃度為0.1%經(jīng)冷卻后分別送往吸收塔作吸收劑循環(huán)使用。氫回收： 經(jīng)氨回收后的氣體進(jìn)入分子篩干燥器，將氣體中的NH3、H2O徹底清除，然后送入冷箱，CH4,Ar、部分N2液化為液體與為液化的氫氣進(jìn)入分離器，氫氣被富集為富氫氣，送往合成氣壓縮機(jī)循環(huán)段入口。

11、氨的貯存: 本裝置設(shè)有兩臺(tái)球型氨罐，每個(gè)貯存量為2500噸，操作壓力與溫度分別為3.8*105Pa和3。1.4實(shí)習(xí)內(nèi)容與步驟1.4.1合成(hchng)系統(tǒng)開(kāi)車：投用LSH109(104-F液位高聯(lián)鎖(lin su)，LSH111（105-F液位高聯(lián)鎖）（輔助(fzh)控制盤(pán)畫(huà)面）打開(kāi)SP71（合成工段現(xiàn)場(chǎng)）,把工藝氣引入104-F,PIC-182（合成工段DCS）設(shè)置在2.6Mpa投自動(dòng) 顯示合成塔壓力的儀表?yè)Q為低量程表 eq oac(,L)（合成工段現(xiàn)場(chǎng)合成塔旁）投用124-C(圖1合成工段現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)閥VX0015進(jìn)冷卻水)，123-C(圖1合成工段現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)閥VX0016進(jìn)鍋爐水預(yù)熱合成塔塔壁)

12、 ,116-C(合成工段現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)閥VX0014)，打開(kāi)閥VV077，VV078投用SP35(在圖1合成工段現(xiàn)場(chǎng)合成塔底右部進(jìn)口處)。按103-J復(fù)位（輔助控制盤(pán)畫(huà)面），然后啟動(dòng)103-J（合成工段現(xiàn)場(chǎng)啟動(dòng)按鈕）,開(kāi)泵117-J注液氨（在冷凍系統(tǒng)圖的現(xiàn)場(chǎng)畫(huà)面）開(kāi)MIC23,HCV11,把工藝氣引入合成塔105-D,合成塔充壓（合成工段現(xiàn)場(chǎng)圖）逐漸關(guān)小防喘振閥FIC7,FIC8,FIC14 開(kāi)SP1付線閥VX0036均壓后（一小段時(shí)間），開(kāi)SP1,開(kāi)SP72（在合成塔現(xiàn)場(chǎng)圖畫(huà)面上）及SP72前旋塞閥VX0035（合成塔現(xiàn)場(chǎng)圖）當(dāng)合成塔壓力達(dá)到1.4Mpa時(shí)換高量程壓力表 eq oac(,H)（現(xiàn)場(chǎng)圖

13、合成塔旁）關(guān)SP1付線閥VX0036，關(guān)SP72及前旋塞閥VX0035，關(guān)HCV-11開(kāi)PIC-194設(shè)定在10.5MPa，投自動(dòng)（108-F出口調(diào)節(jié)閥）開(kāi)入102-B旋塞閥VV048，開(kāi)SP70。開(kāi)SP70前旋塞閥VX0034,使工藝氣循環(huán)起來(lái)。打開(kāi)108-F頂MIC18閥（開(kāi)度為100）（合成現(xiàn)場(chǎng)圖）投用102-B聯(lián)鎖FSL85（輔助控制盤(pán)畫(huà)面）打開(kāi)MIC17（合成塔系統(tǒng)圖）進(jìn)燃料氣,102-B點(diǎn)火（合成現(xiàn)場(chǎng)圖）,合成塔開(kāi)始升溫開(kāi)閥MIC14調(diào)節(jié)合成塔中層溫度,開(kāi)閥MIC15,MIC16,控制合成塔下層溫度，（合成塔現(xiàn)場(chǎng)圖）停泵117-J,停止(tngzh)向合成塔注液氨P(pán)ICA8設(shè)定(s

14、h dn)在1.68MPa投自動(dòng)(zdng)。(冷凍工段DCS圖)LICA14設(shè)定在50%投自動(dòng)，LICA13設(shè)定在40%投自動(dòng)。(合成工段DCS圖)當(dāng)合成塔入口溫度達(dá)到反應(yīng)溫度380時(shí),關(guān)MIC17,102-B熄火,同時(shí)打開(kāi)閥門HCV11預(yù)熱原料氣。關(guān)入102-B旋塞閥VV048，現(xiàn)場(chǎng)打開(kāi)氫氣補(bǔ)充閥VV060。開(kāi)MIC13進(jìn)冷激氣調(diào)節(jié)合成塔上層溫度。（參考：MIC13=28%，MIC14=80%，MIC15=50%，MIC16=50%，）106-F液位LICA13達(dá)50%時(shí),開(kāi)閥LCV13（開(kāi)LICA13）,把液氨引入107-F1.4.2冷凍系統(tǒng)開(kāi)車 投用LSH116(110-F液位高聯(lián)鎖)

15、,LSH118(111-F液位高聯(lián)鎖),LSH120(112-F液位高聯(lián)鎖),PSH840,841聯(lián)鎖（輔助控制盤(pán)）；投用127-C (冷凍系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)閥VX0017進(jìn)冷卻水)；打開(kāi)109-F充液氨閥門VV066，建立80%液位（LICA15 至80%）后關(guān)充液閥；PIC7設(shè)定值為1.4MPa，投自動(dòng)； 開(kāi)三個(gè)制冷閥(在現(xiàn)場(chǎng)圖開(kāi)閥VX0005，VX0006，VX0007)；按105-J復(fù)位按鈕,然后啟動(dòng)105-J（在現(xiàn)場(chǎng)圖開(kāi)啟動(dòng)按鈕），開(kāi)出口總閥VV084。） 開(kāi)127-C殼側(cè)排放閥VV067 ； 開(kāi)閥LCV15（打開(kāi)LICA15）建立110-F液位 開(kāi)出129-C的截止閥VV086 （在現(xiàn)場(chǎng)圖

16、） 開(kāi)閥LCV16（打開(kāi)LICA16）建立111-F液位，開(kāi)閥LCV18（LICA18）建立112-F液位；投用125-C（打開(kāi)閥門VV085） 當(dāng)107-F有液位時(shí)開(kāi)MIC24，向111-F送氨 開(kāi)LCV-12（開(kāi)LICA12）向112-F送氨 關(guān)制冷閥(在現(xiàn)場(chǎng)圖關(guān)閥VX0005，VX0006，VX0007)當(dāng)112-F液位達(dá)20%時(shí),啟動(dòng)109-J/JA向外輸送冷氨當(dāng)109-F液位達(dá)50%時(shí),啟動(dòng)1-3P-1/2向外輸送熱氨 1.5合成氨合成工段(gngdun)的工藝儀表流程圖（PID圖）另附圖(f t) 1.6實(shí)習(xí)(shx)思考題1以天然氣為原料生產(chǎn)合成氣過(guò)程有哪些主要反應(yīng)？CH4+H2

17、OCO+3H2 ; CO+H2OCO2+H22天然氣-水蒸氣轉(zhuǎn)化法制合成氣過(guò)程有哪些步驟？ = 1 * GB3 原料氣壓縮和加氫脫硫； = 2 * GB3 一段、二段蒸汽轉(zhuǎn)化； = 3 * GB3 CO變換； = 4 * GB3 脫碳； = 5 * GB3 甲烷化； = 6 * GB3 合成氣的壓縮。3為什么天然氣要預(yù)先脫硫才能進(jìn)行轉(zhuǎn)化？原料氣中的硫化物是合成氨生產(chǎn)中多種催化劑的毒物，應(yīng)盡量排除干凈。4CoMo加氫和氧化鋅脫硫有何特點(diǎn)？CoMo加氫和氧化鋅脫硫都屬于干法脫硫，優(yōu)點(diǎn)是氣體凈化度高，適用于原料氣的精細(xì)脫硫，而不適用于脫除大量硫化物。CoMo加氫的主要特點(diǎn)是在H2存在下將有機(jī)硫轉(zhuǎn)化為

18、無(wú)機(jī)硫，氣體須再經(jīng)氧化鋅脫硫，可再生。氧化鋅脫硫的主要特點(diǎn)是脫除無(wú)機(jī)硫及部分有機(jī)硫，出口總硫小于1ppm，不再生。5為什么天然氣-水蒸氣轉(zhuǎn)化過(guò)程需要供熱？供熱形式是什么？該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，熱效應(yīng)隨溫度的增加而增大。CO變換放熱，H2和CO的燃燒放熱。6影響天然氣-水蒸氣轉(zhuǎn)化反應(yīng)的主要因素有哪些？溫度、壓力、水碳比7天然氣-水蒸氣轉(zhuǎn)化反應(yīng)的主要操作參數(shù)有哪些?溫度、壓力、水碳比。溫度增加，甲烷平衡含量下降，反應(yīng)溫度每降低10，甲烷平衡含量約增加1.0-1.3；增加壓力，甲烷平衡含量隨之增大；增加水碳比，對(duì)甲烷轉(zhuǎn)化有利。8一段轉(zhuǎn)化爐的主要結(jié)構(gòu)？轉(zhuǎn)化管與加熱室的輻射段以及回收熱量的對(duì)流段。9一氧化碳

19、變換催化劑有哪些類型？各適用于什么場(chǎng)合？ 反應(yīng)溫度為360-550的高溫變換：用以四氧化三鐵為主體的催化劑；反應(yīng)(fnyng)溫度為200-280的低溫(dwn)變換：用以氧化銅為主體的催化劑。10少量CO、CO2、的脫除方法(fngf)有哪些？各自特點(diǎn)？CO與水反應(yīng)生成H2或與O2反應(yīng)，CO2用高濃度K2CO3吸收。11影響氨平衡濃度的因素有哪些？溫度、壓力12溫度和壓力對(duì)氨合成反應(yīng)速率的影響？溫度越高，反應(yīng)速度越快，平衡濃度越低；壓力越高，反應(yīng)速度越快，平衡濃度也越高。13惰性氣體對(duì)氨合成反應(yīng)的平衡氨濃度及反應(yīng)速率的影響？降低平衡濃度，反應(yīng)速率不變14氨合成塔的主要結(jié)構(gòu)？氨合成塔通常由內(nèi)件

20、與外筒兩部分組成。外筒主要承受高壓而不承受高溫，可用普通低合金鋼或優(yōu)質(zhì)低碳鋼制成，內(nèi)件一般用合金鋼制造。內(nèi)件包括催化劑筐、換熱器和電加熱器等部分。氨合成塔的型式主要有冷管式和冷激式。15熟悉實(shí)習(xí)裝置的氨合成工藝流程。16仿真裝置氨合成系統(tǒng)的開(kāi)停車操作步驟？17在仿真裝置中，氨合成塔的反應(yīng)壓力如何控制？按操作要求設(shè)定其值。18在仿真裝置中，氨合成塔的反應(yīng)溫度如何控制？調(diào)節(jié)燃料量，調(diào)節(jié)熱原料氣和冷激氣的配比。19如何控制仿真裝置的換熱器換熱效果？調(diào)節(jié)氣體流通量和壓力。20仿真裝置操作中如何控制儲(chǔ)槽（罐）液位穩(wěn)定？調(diào)節(jié)其進(jìn)出液量，使其維持相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)。1.7仿真軟件、仿真模型操作的收獲、體會(huì)和建議經(jīng)

21、過(guò)幾天的仿真軟件操作，我對(duì)氨的合成有了更深刻的認(rèn)識(shí)，對(duì)氨合成的流程也有了更透徹的了解。其次，我也體會(huì)到實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程并不像理論上那么簡(jiǎn)單，而要統(tǒng)籌考慮。對(duì)溫度的控制是操作過(guò)程中的難點(diǎn)，要合理控制進(jìn)氣量需要一次一次的調(diào)試。雖然一開(kāi)始失敗了很多次，但最后我終于能較好的掌控溫度變化。 南化實(shí)習(xí)(shx) 2.1 南化公司簡(jiǎn)介2005年5月23日，中國(guó)石化集團(tuán)公司對(duì)南京化學(xué)工業(yè)公司與南京化工廠進(jìn)行了改革重組，組建現(xiàn)南京化學(xué)工業(yè)有限公司（簡(jiǎn)稱南化公司）。南化公司的前身是近代著名愛(ài)國(guó)實(shí)業(yè)家范旭東先生于1934年創(chuàng)辦的永利化學(xué)工業(yè)公司錏廠，是中國(guó)最早的化工基地之一，1997年10月進(jìn)入中國(guó)東聯(lián)集團(tuán)，1998年

22、7月隨東聯(lián)整體進(jìn)入中國(guó)石化集團(tuán)；南京化工廠的前身是始建于1947年的國(guó)民政府資源委員會(huì)中央化工廠籌備處京廠，是中國(guó)有機(jī)中間體、橡膠(xingjio)助劑生產(chǎn)基地，1999年6月進(jìn)入中國(guó)石化集團(tuán)。 南化公司(n s)占地面積980萬(wàn)平方米。公司本部位于南京市東北郊的六合區(qū)內(nèi)，主要生產(chǎn)廠區(qū)沿長(zhǎng)江八卦洲段北汊江布局。公司（經(jīng)長(zhǎng)江大橋）距離南京城區(qū)中心25公里；長(zhǎng)江二橋從廠區(qū)附近跨過(guò)；廠內(nèi)自備鐵路線連接津浦線浦口車站；距離南京通往蘇北的咽喉要道六合城區(qū)14公里；自建碼頭距南京新生圩碼頭18公里，水路、鐵路、公路運(yùn)輸極為方便。 南化公司現(xiàn)有56套主要生產(chǎn)裝置，主要產(chǎn)品品種和年生產(chǎn)能力為：無(wú)機(jī)化工原料：合

23、成氨近50萬(wàn)噸，硫酸80萬(wàn)噸，濃硝酸近13萬(wàn)噸，硝酸銨15萬(wàn)噸，純堿100萬(wàn)噸；有機(jī)化工原料：苯胺20萬(wàn)噸，硝基苯近30萬(wàn)噸,氯化苯8萬(wàn)噸，硝基氯苯10萬(wàn)噸，燒堿6萬(wàn)噸，RT培司近3萬(wàn)噸，橡膠化學(xué)品3萬(wàn)噸；化肥：硫基復(fù)合肥40萬(wàn)噸；化機(jī)（石油化工、化肥、聚酯設(shè)備）1萬(wàn)噸，化機(jī)產(chǎn)品有爐類、塔類、反應(yīng)器、反應(yīng)釜、鍋爐、冷卻設(shè)備、容器等；簾子布3萬(wàn)噸；化纖(huxin)地毯280萬(wàn)平方米。南化公司(n s)“紅三角(snjio)牌”、“蘭花牌”商標(biāo)是江蘇省著名商標(biāo)，享譽(yù)全國(guó)，是首批國(guó)家認(rèn)定的國(guó)家級(jí)企業(yè)技術(shù)中心。公司是國(guó)家認(rèn)可的國(guó)家級(jí)企業(yè)技術(shù)中心，先后榮獲國(guó)家發(fā)明獎(jiǎng)、國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)及全國(guó)科學(xué)大會(huì)獎(jiǎng)60

24、余項(xiàng)，省級(jí)科技進(jìn)步獎(jiǎng)80余項(xiàng)，部級(jí)科技進(jìn)步獎(jiǎng)90項(xiàng)，中國(guó)石化集團(tuán)公司科技進(jìn)步獎(jiǎng)近10項(xiàng)。公司是國(guó)內(nèi)重要的壓力容器和石化關(guān)鍵設(shè)備制造單位及機(jī)電產(chǎn)品出口基地，是全國(guó)首批獲得具有國(guó)際權(quán)威的美國(guó)機(jī)械工程師學(xué)會(huì)（ASME）頒發(fā)的壓力容器設(shè)計(jì)制造授權(quán)證書(shū)和U、U2、S鋼印的企業(yè)之一，是國(guó)內(nèi)首批獲得三類壓力容器設(shè)計(jì)制造許可證的企業(yè)。南化公司研究院在化肥及石油化工催化劑研究開(kāi)發(fā)、化工原料氣體凈化技術(shù)、化工環(huán)保技術(shù)、硫酸工業(yè)技術(shù)研究、化工計(jì)算機(jī)應(yīng)用、氨和甲醇合成反應(yīng)器、儀表及自動(dòng)化等領(lǐng)域形成了系列技術(shù)和產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)，目前在甲醇合成催化劑、氨合成催化劑、低變催化劑、高變催化劑、甲烷化催化劑和硫酸生產(chǎn)用釩催化劑等領(lǐng)域居

25、于全國(guó)的領(lǐng)先地位。 中國(guó)石化集團(tuán)公司南京設(shè)計(jì)院是全國(guó)硫酸、磷肥設(shè)計(jì)和粉體工程設(shè)計(jì)技術(shù)中心，硫酸、磷（復(fù)）肥、催化劑工程等專業(yè)的設(shè)計(jì)技術(shù)水平處于國(guó)內(nèi)領(lǐng)先地位。南化公司是目前國(guó)內(nèi)無(wú)機(jī)化工、有機(jī)化工、精細(xì)化工的生產(chǎn)基地之一。主要產(chǎn)品系統(tǒng)為：以煤、鹽、硫磺為原料的無(wú)機(jī)化工產(chǎn)品，合成氨30萬(wàn)噸，氫氣25萬(wàn)噸，硫酸80萬(wàn)噸，硝酸37萬(wàn)噸，硝酸銨15萬(wàn)噸，鹽酸22萬(wàn)噸，純堿120萬(wàn)噸，燒堿10萬(wàn)噸；以石油、苯為原料的有機(jī)化工產(chǎn)品，苯胺20萬(wàn)噸，硝基苯27萬(wàn)噸,環(huán)己酮6萬(wàn)噸，己內(nèi)酰胺14萬(wàn)噸，氯化苯12萬(wàn)噸，硝基氯苯15萬(wàn)噸，以橡膠助劑為主體的精細(xì)化工產(chǎn)品，RT培司3萬(wàn)噸，橡膠、防老劑、促進(jìn)劑1.5萬(wàn)噸；傳統(tǒng)

26、優(yōu)勢(shì)產(chǎn)品，高濃度復(fù)合肥40萬(wàn)噸；化工機(jī)械制造、甲醇催化劑以及化工工程科研、設(shè)計(jì)。2.2 入廠安全(nqun)教育南化公司安全生產(chǎn)的特點(diǎn)：易燃易爆，有毒有害，高溫高壓，連續(xù)生產(chǎn)，點(diǎn)多線長(zhǎng)。生產(chǎn)過(guò)程中必須(bx)嚴(yán)格遵守安全生產(chǎn)禁令。實(shí)習(xí)前我們進(jìn)行了安全教育，內(nèi)容包括： （一）實(shí)習(xí)(shx)期間應(yīng)熱愛(ài)勞動(dòng)、愛(ài)護(hù)公物、嚴(yán)格遵守工廠企業(yè)規(guī)定和勞動(dòng)紀(jì)律； （二）實(shí)習(xí)期間應(yīng)嚴(yán)格遵守工廠企業(yè)安全保密制度及技術(shù)操作規(guī)程，增強(qiáng)安全防范意識(shí)。對(duì)不按安全操作規(guī)程的學(xué)生，造成一切后果由本人自負(fù)； （三）實(shí)習(xí)期間應(yīng)服從教師指導(dǎo)，尊重各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)，并與工廠的技術(shù)人員、工人師傅搞好團(tuán)結(jié)； （四）進(jìn)入工廠要戴安全帽，不準(zhǔn)穿高跟鞋

27、、裙子、短褲、涼鞋等； （五）不準(zhǔn)吸煙，不準(zhǔn)攜帶易燃易爆物品進(jìn)入生產(chǎn)車間，不準(zhǔn)攜帶明火； （六）進(jìn)入生產(chǎn)崗位，不準(zhǔn)觸摸儀表、閥門、運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備等，不準(zhǔn)踩踏管道，不準(zhǔn)串崗，不準(zhǔn)單獨(dú)行動(dòng)； （七）由于廠生產(chǎn)產(chǎn)品多用到酸堿，管道中液體多為酸性或堿性，每一個(gè)同學(xué)在看到管路有滴漏時(shí)要特別注意。如果有酸堿滴在身上，應(yīng)該立即用大量水清洗，然后迅速就醫(yī)！ （八）為不影響工廠的正常生產(chǎn)進(jìn)入工作區(qū)禁止大聲喧嘩，禁止追逐打鬧等所有影響生產(chǎn)行為。其次安全指導(dǎo)老師還介紹了南化集團(tuán)的安全管理機(jī)制，安全組織機(jī)構(gòu)管理模式：層層落實(shí)。第一層是總負(fù)責(zé)人：廠長(zhǎng)，制定安全生產(chǎn)計(jì)劃和規(guī)章。第二層是副廠長(zhǎng)，參加具體的有關(guān)會(huì)議和布置安全生產(chǎn)工

28、作。第三層是生產(chǎn)部，安全環(huán)?？坪蜋C(jī)動(dòng)科三個(gè)部門。第四層是各個(gè)車間，由車間主任為第一負(fù)責(zé)人，專職安全管理人員為具體負(fù)責(zé)人，每個(gè)車間都配備至少兩名專職安全管理人員。第五層是具體到每個(gè)職工，如電焊人員有專用電焊手套、衣服加有阻燃材料，電焊機(jī)設(shè)備合格，電壓表的檢測(cè)日期等。層層落實(shí)到具體，把安全事故的發(fā)生降低到最低，消除物的不安全狀態(tài)和人的不安全行為。另外，老師還介紹了南化曾發(fā)生的安全事故，來(lái)講解具體的安全管理。導(dǎo)致事故的三個(gè)主要原因?yàn)椋?.物的不安全狀態(tài)；2.人的不安全行為 ；3.安全管理缺陷。安全環(huán)?？频墓ぷ髁鞒虨椋?.計(jì)劃；2.檢查，1-2人的日常安全檢查；3.當(dāng)發(fā)現(xiàn)存在的隱患問(wèn)題，當(dāng)場(chǎng)指出，或者

29、可以寫(xiě)整改通知書(shū)；4.整改，車間安全員收到整改通知書(shū)后，指導(dǎo)(zhdo)整改；5.收到整改通知書(shū)回執(zhí)后，需要復(fù)查確認(rèn)；6.總結(jié)和審核以及獎(jiǎng)金扣除。2.3 氯堿的生產(chǎn)工藝2.3.1 生產(chǎn)工藝概述(i sh)氯堿系統(tǒng)是由電解，鹽水，氯氫，液氯，冷凍，鹽酸，漂液，蒸發(fā)，循環(huán)水組成的系統(tǒng)。其主要流程是鹽水生產(chǎn)的精鹽水經(jīng)電解生成主要成分(chng fn)是氫氧化鈉、 Cl2和H2三種物質(zhì)。電解液由蒸發(fā)經(jīng)濃縮，并分離其中的NaCl，加水溶解后供鹽水工序生產(chǎn)精鹽水用。氫氧化鈉經(jīng)冷卻沉降后，送成品桶作為成品銷售。Cl2在氯氫工序通過(guò)洗滌冷卻，干燥，壓縮輸送到液氯，鹽酸，PVC，三氯氫硅。氯堿片區(qū)主要是送液氯和

30、鹽酸。Cl2在液氯經(jīng)冷凍送來(lái)的-35冷凍鹽水液化為液氯，液氯尾氣送鹽酸和漂液生產(chǎn)鹽酸和漂液用。H2是經(jīng)氯氫工序洗滌冷卻，壓縮輸送到PVC，三氯氫硅，鹽酸。氯堿片區(qū)送鹽酸，在合成爐與Cl2燃燒生成HCl氣體，經(jīng)水吸收后生成成品鹽酸供銷售出售。液氯尾氣在漂液生產(chǎn)池中與石灰水生成漂液供銷售出售。2.3.2 工藝流程簡(jiǎn)述2.3.2.1 化學(xué)反應(yīng)方程式2.3.2.2 鹽水精制蒸發(fā)離心機(jī)崗位按比例用冷凝水加入鹵水后得過(guò)飽和的低芒鹽水直接輸送到化鹽池，加入除硝鹽水制得飽和粗鹽水 (溫度約552，NaCl315-319.5g/L)。粗鹽水由化鹽池流至一次鹽水儲(chǔ)罐，加入NaOH后進(jìn)入前反應(yīng)槽，充分反應(yīng)后的粗鹽水

31、用加壓泵送至氣水混合器中與壓縮氣混合后進(jìn)入加壓罐，再進(jìn)入預(yù)處理器，加入Na2CO3后進(jìn)入后反應(yīng)槽，充分反應(yīng)除去溶液中的鈣鎂離子。然后鹽水經(jīng)過(guò)折流槽、高位槽后進(jìn)入膜過(guò)濾器，進(jìn)一步除鈣鎂離子，之后將鹽水通入V409儲(chǔ)罐，此時(shí)鈣鎂離子含量要求小于等于10mg/L。再將鹽水通入過(guò)濾鹽水罐和樹(shù)脂塔，在樹(shù)脂塔中吸附鈣鎂離子之后的鹽水通入鹽水高位槽，鈣鎂離子含量小于等于0.02mg/L，處理完后的鹽水輸入電解槽進(jìn)行電解。2.3.2.3 電解(dinji)精制后的鹽水在電解槽中進(jìn)行(jnxng)電解，陰極產(chǎn)生NaOH和H2，進(jìn)入陰極(ynj)液循環(huán)槽，然后H2通過(guò)H2總管進(jìn)入到氫處理工序，NaOH進(jìn)入燒堿中間

32、罐，待下一步處理。陽(yáng)極產(chǎn)生Cl2，通過(guò)Cl2總管進(jìn)入氯處理工序，剩余的電解液進(jìn)入脫氯工序。2.3.2.4 氯處理電解生產(chǎn)的70-85的濕Cl2，經(jīng)Cl2洗滌塔用工業(yè)水洗滌后，進(jìn)入段鈦冷卻器用工業(yè)水冷卻，再進(jìn)入段鈦冷卻器用+5鹽水進(jìn)一步冷卻到12-15，然后進(jìn)入填料干燥器，用75%-92%的稀硫酸進(jìn)行干燥，再進(jìn)入泡罩塔，用98%濃硫酸進(jìn)一步干燥，干燥后的Cl2經(jīng)過(guò)酸霧捕集器后用氯壓機(jī)輸送到分配臺(tái)，再分配到各用氯崗位。2.3.2.5 氫處理電解生產(chǎn)的80的濕H2經(jīng)段、段H2洗滌塔用工業(yè)水洗滌后，送入段H2冷卻器用工業(yè)水對(duì)其進(jìn)行冷卻，再進(jìn)入段H2冷卻器用+5鹽水冷卻到12，然后經(jīng)過(guò)水霧捕霧器，用氫壓

33、機(jī)輸送到分配臺(tái)，H2分配臺(tái)將其分配至各用氫單位。2.3.2.6 電解廢液脫氯電解后的廢液加入適量HCl后通入脫氯塔，使ph值在1.0-1.8,再加入NaOH和Na2CO3還原氯離子后輸送至一次鹽水再次利用。2.3.2.7 樹(shù)脂塔再生1.水洗（60min）；2.水反洗（30min）；3.酸洗（45min）；4.水洗（60min）；5.堿洗（90min）；6.水洗（60min）；7.等待(dngdi)（795min）；8.鹽水置換(zhhun)（180min）；9.等待（60min）。2.3.3 工藝流程(n y li chn)圖另附圖2.4 氯苯的生產(chǎn)工藝2.4.1 氯氣的干燥氯氣由氯干燥系統(tǒng)（

34、或液氯液化后的廢氣）送來(lái)，經(jīng)氯氣緩沖器，并跨過(guò)一定的高度經(jīng)閥門控制從下部進(jìn)入氯化反應(yīng)器。氯氣緩沖器的作用有:緩沖作用，可減少氯壓的波動(dòng)，保證氯氣平穩(wěn)進(jìn)塔；分離作用，氯氣進(jìn)入系統(tǒng)常帶有一定雜質(zhì)，緩沖器內(nèi)設(shè)擋板，可使氯氣系統(tǒng)中的分散的細(xì)微顆粒受撞擊而被捕集下來(lái)，達(dá)到凈化氯氣消除雜質(zhì)的作用，確保氯氣質(zhì)量和管道暢通。純苯首先進(jìn)入原苯計(jì)量槽，經(jīng)苯干燥器脫去其中水分進(jìn)入干苯貯槽，由干苯泵打入干苯高位槽，利用位差，經(jīng)轉(zhuǎn)子流量計(jì)控制從下部進(jìn)入氯化反應(yīng)器。苯的干燥現(xiàn)均采用食鹽，氯化鈣，固堿干燥法，利用某些無(wú)機(jī)鹽及金屬氧化物有從苯中回收水分的能力，它是根據(jù)干燥劑只溶于水不溶于苯的性質(zhì)，將需要干燥的苯按序從充滿干燥

35、劑的容器中通過(guò)，苯的含水被干燥劑表面吸附，干燥劑溶解后聚積成鹽水顆粒，鹽水顆粒比重遠(yuǎn)大于苯，沉降至容器底部被間斷排放，使經(jīng)干燥后的苯中含水顯著降低。2.4.2 苯的氯化苯的氯化為高溫沸騰連續(xù)氯化，自苯高位槽下來(lái)的干苯，經(jīng)苯轉(zhuǎn)子流量計(jì)進(jìn)入氯化器之底部；通過(guò)緩沖器的氯氣，經(jīng)型管進(jìn)入氯化器底部與苯并流而上，通過(guò)鐵環(huán)層，進(jìn)行氯化反應(yīng)。氯化器內(nèi)苯和氯氣有三氯化鐵催化劑（苯中的三氯化鐵濃度達(dá)到0.01%，就可達(dá)到氯化反應(yīng)的需要）的催化作用發(fā)生取代反應(yīng)生成氯化液含苯，氯苯，氯化氫和少量的多氯苯，保持苯過(guò)量以使氯化反應(yīng)完全并抑制多氯苯的生成。氯化器為鋼制，內(nèi)襯瓷磚，裝帶鐵環(huán)作觸媒（約7m），氯化為放熱反應(yīng)，氯

36、化器自下而上，溫度逐漸升高，液相溫度控制在70 85 之間，反應(yīng)溫度的調(diào)節(jié)，借助于干苯流量的調(diào)節(jié)而實(shí)現(xiàn)，熱量由蒸發(fā)出苯的汽化潛熱帶出，從而實(shí)現(xiàn)溫度的控制，生成物氯化液由氯化器上部側(cè)面溢流出來(lái)，進(jìn)入液封（此液封高度約5m）。其目的是阻止鹽酸氣體隨氯化液帶出，一般情況下，氯化液的密度控制在0.030.95/15范圍內(nèi)，重量組成約含氯化苯2535%，每班并定期從氯化器底部放酸水至緩沖器。生成的氯化氫氣體連同蒸汽從氯化器頂部的升氣管引出，經(jīng)過(guò)一段，二段，三段石墨冷凝器，冷凝下來(lái)的苯經(jīng)酸苯分離器返回氯化器重新反應(yīng)，為使苯完全脫除，進(jìn)一步使用深冷降膜吸收脫去氣相中的苯，最后尾氣中氯化氫氣體經(jīng)水吸收轉(zhuǎn)化為鹽

37、酸，其余氣體經(jīng)水流噴射泵抽吸放空。2.4.3 氯化液的中和氯化反應(yīng)生成的氯化液中含有氯化氫，三氯化鐵等無(wú)機(jī)雜質(zhì)，這些(zhxi)雜質(zhì)影響下道粗精餾(jn li)生產(chǎn)設(shè)備及管道，產(chǎn)生腐蝕及結(jié)焦，所以需要中和處理，溶解無(wú)機(jī)物，為進(jìn)一步除去殘余的氯化氫及三氯化鐵，再加堿中和，確保氯化液中性或微堿性，即PH=78，反應(yīng)方程式為： HCl+NaOHNaCl+H2OFeCl3+3NaOHFe(OH)3+3NaCl因?yàn)槁然瘹浜腿然F在水中的溶解度很大，先進(jìn)行水洗，可除去大量的氯化氫，減少生產(chǎn)過(guò)程中的堿用量，而且可以把氯化液中大量的三氯化鐵溶解于水中進(jìn)行分離，以免堿性過(guò)程中產(chǎn)生大量的氫氧化鐵絮狀物沉淀，在流

38、動(dòng)的液體中不能很好地沉降分離，可隨氯化液進(jìn)入蒸餾工序，影響生產(chǎn)。堿洗起把關(guān)作用(zuyng)，把水洗后氯化液中的未能分離的氯化氫和三氯化鐵經(jīng)堿洗中和除去，使氯化液中的氯化氫，三氯化鐵含量達(dá)標(biāo)。工藝為：首先通過(guò)加水來(lái)稀釋氯化液中的酸性，將酸性氯化液與稀NaOH溶液經(jīng)泵充分混合，將可溶性鐵離子，氯離子等隨廢水排出，再將中性氯化液用食鹽干燥為合格氯化液。2.4.4 氯化液的分離通過(guò)中和干燥后的氯化液是由苯，氯苯，多氯苯三個(gè)組分組成，所以需采用兩臺(tái)精餾塔，才能得到分離。前者分離出苯，習(xí)慣上稱為粗餾塔；后者分離出成品氯化苯，習(xí)慣上稱為精餾塔。第一步精餾是將氯化液加熱至泡點(diǎn)狀態(tài)，進(jìn)入粗餾塔，經(jīng)過(guò)常壓精餾分

39、離，由塔頂?shù)玫捷^純的苯蒸汽，經(jīng)冷凝冷卻成為常溫液相苯，再供氯化生產(chǎn)氯化液。塔釜中物料為氯苯，二氯苯及不到0.1%的苯成為粗氯苯，從粗餾塔釜直接連續(xù)進(jìn)入第二步精餾塔，經(jīng)過(guò)減壓精餾分離，由塔頂?shù)玫椒瞎に囈蟮妮^純的氯苯蒸汽，再經(jīng)過(guò)冷凝得到液相氯化苯，塔釜液為氯苯和多氯苯的混合物，其出料量小，可間斷排放送二氯苯蒸餾。精餾是分離互溶液體混合物最常用的方法(fngf)，可將液體混合物分離來(lái)達(dá)到提純或回收有用組分。液體均具有揮發(fā)而成為蒸汽的能力，但各種液體的揮發(fā)性各不相同，因此液體混合物部分汽化所生成的汽相組成與液體組成就有區(qū)別。根據(jù)這一差別，采取適當(dāng)?shù)拇胧┛蓪⒁后w混合物加以分離，精餾操作是將液體混合物

40、加熱沸騰，使之部分汽化，所得的氣相中易揮發(fā)組分A（輕組分）與難揮發(fā)組分B（重組分）的濃度之比必然大于原混合物中A與B濃度之比，由此可見(jiàn)，精餾操作是藉混合物中各組分揮發(fā)性的差異而達(dá)到分離的目的?；旌衔飶念A(yù)熱器進(jìn)入精餾塔內(nèi)，一部分汽化，隨塔內(nèi)氣相部分一起(yq)穿過(guò)塔板形成上升氣流；未汽化部分則隨塔內(nèi)液相部分一起經(jīng)降液管下降形成板上滯留液體，上升氣體與下降液體在塔板上進(jìn)行傳質(zhì)和傳熱。由塔釜的加熱蒸汽提供熱量，由塔頂?shù)姆帜骼鋮s水提供冷量，實(shí)現(xiàn)輕重組分的分離。常壓精餾是指在一個(gè)大氣壓（常壓）下操作的精餾過(guò)程。當(dāng)被分離的混合物在常壓下有較大的相對(duì)揮發(fā)度，并且塔頂物料可用水冷凝冷卻，塔釜物料可用水蒸汽加

41、熱(ji r)，而物料再此過(guò)程中化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，則可用常壓精餾，熱劑和冷劑都易獲得。減壓精餾是指在減壓，即低于一個(gè)大氣壓的壓力下進(jìn)行操作的精餾過(guò)程。對(duì)真空度較高的減壓蒸餾也稱真空蒸餾。減壓精餾適用于高沸點(diǎn)物質(zhì)的混合物，以及在高溫下物料易聚合或分解的混合物。因氯苯和二氯苯沸點(diǎn)較高，有機(jī)化合物又容易產(chǎn)生熱分解和炭化結(jié)焦，為避免使用高熱深和防止炭化結(jié)焦，精餾塔采用真空減壓操作。粗餾塔30塊塔板86個(gè)浮閥1m塔徑釜加熱F=70m2頂分凝器F=53m2精餾塔34塊塔板37個(gè)浮閥700mm塔徑釜加熱F=35m2頂分凝器F=17m2加熱器均采用(ciyng)虹吸式列管換熱器。2.4.5 二中(r zhn)塔蒸

42、餾定期將精餾釜?dú)垑喝攵嗦任锸懿郏儆谜婵諏⒍嗦任锊迦攵缺教盍纤訜?，一部分被汽化通過(guò)塔內(nèi)填料（瓷環(huán)）間隙上升，并與分凝器流下的液體進(jìn)行傳質(zhì)傳熱作用，此時(shí)低沸點(diǎn)組分一氯苯不斷汽化向上流動(dòng)，而高沸點(diǎn)二氯苯則被冷凝向下流動(dòng)直到塔釜，其原理與精餾相反，由塔內(nèi)上升的氣體進(jìn)入分凝器中，一部分被冷凝返回塔內(nèi)，另一部分自塔頂進(jìn)入全凝器而后流入次品貯槽，用于降膜吸收(xshu)塔作吸收液，二餾分倒入二氯苯受槽，包裝銷售。二氯苯蒸餾塔為碳鋼填料塔，采用瓷環(huán)填料，減壓操作，加熱形式為內(nèi)加熱（釜內(nèi)裝盤(pán)管），間斷蒸餾，因系統(tǒng)物料不含水，溫度和常壓相比也較低，故腐蝕性也較小，對(duì)二氯苯分離較有利，但真空管道易被二氯苯堵

43、塞。2.4.6 尾氣處理氯化反應(yīng)生成的氣相部分主要有未反應(yīng)的大量苯，氯化氫等，所以氯化苯的尾氣吸收包括兩部分，即尾氣中鹽酸氣的吸收。氣體吸收是根據(jù)氣體混合物各組分在某種溶劑中的溶解度的不同而達(dá)到分離的目的。氣體在液體中的溶解度與溫度有關(guān)，溫度越低氣體溶解越大。由于液體吸收氣體的速度較慢，為了提高吸收率，必須選擇適當(dāng)?shù)奈談?，增加液體與氣體的接觸面積，并選擇適宜的吸收流程和操作條件。2.4.6.1 苯的處理氯苯生產(chǎn)中，經(jīng)過(guò)三段冷凝的尾氣含苯量已大大減少，工藝上用低溫次氯苯吸收的方法從鹽酸氣中最后分離出苯蒸汽。尾氣吸收塔一般采用降膜，填料或板式吸收塔，可選其中的一種或各選一種組成一套，其原理基本都

44、是利用氣體混合物中某一組分在液體吸收劑中具有較大溶解度的特點(diǎn)，通過(guò)降溫和充分接觸，使溶解度較大的物質(zhì)不斷轉(zhuǎn)入溶劑中。2.4.6.2 HCl（g）的處理HCl 水 鹽酸吸收塔 NaOH 堿吸收塔 排氣筒2.4.7 廢水處理由反應(yīng)得來(lái)的酸水，廢水和其余廢水和混合后進(jìn)入中性廢水罐，中和至PH在7到9，然后進(jìn)入廢水蒸餾塔，隨后進(jìn)入廢水緩沖(hunchng)罐，最終處理后的廢水進(jìn)入廠區(qū)的污水處理廠，進(jìn)行進(jìn)一步處理。2.4.8 生產(chǎn)工藝的改進(jìn)(gijn)(1)氯化槽前增加(zngji)苯冷卻器。苯在進(jìn)入氯化槽前的溫度約為40，在夏季最高達(dá)到50，而常壓下苯的沸點(diǎn)是80，因此，在氯化反應(yīng)過(guò)程中，有大量的苯揮

45、發(fā)掉而未參加反應(yīng)，使苯的轉(zhuǎn)化率低，造成氯化液中氯苯含量低，副產(chǎn)物增多，致使后續(xù)蒸餾系統(tǒng)負(fù)擔(dān)加重，能耗上升，產(chǎn)量降低。針對(duì)這一問(wèn)題，在氯化槽前增加l臺(tái)苯冷卻器(用5水冷卻)，降低苯的溫度，增加氯化液中的氯苯含量，提高生產(chǎn)能力，達(dá)到降低苯消耗定額、提高經(jīng)濟(jì)效益的目的。(2)增加氯化液冷卻器。氯化液中60(質(zhì)量分?jǐn)?shù))以上是苯，流出溫度約為80，直接流人靜止槽后，體積突然增大，苯大量揮發(fā)，使槽內(nèi)壓力增大，影響氯化液下料，有時(shí)因壓力大而造成靜止槽液位計(jì)爆炸，影響了生產(chǎn)的穩(wěn)定運(yùn)行。針對(duì)這一問(wèn)題，增加1臺(tái)冷卻器(用地下水)，降低流出氯化液的溫度，保證氯化液下料通暢，減少苯的流失，提高了生產(chǎn)的均衡穩(wěn)定性。(3

46、)氯化尾氣系統(tǒng)充入氮?dú)獗Ｗo(hù)。氯化尾氣經(jīng)尾氣系統(tǒng)的兩段石墨冷卻器和噴淋塔回收苯后，用水降膜吸收生成鹽酸，尾氣中氫氣、氧氣、苯等不凝性氣體富集，易發(fā)生爆鳴，嚴(yán)重威脅生產(chǎn)的正常進(jìn)行。為了防止事故的發(fā)生，在尾氣進(jìn)入吸收塔前充人氮?dú)?，改變尾氣中各組分的含量，并且使尾氣迅速排出系統(tǒng)。實(shí)踐證明，效果非常明顯，沒(méi)再發(fā)生此類事故。在實(shí)際生產(chǎn)中要充入適量氮?dú)?，防止充人過(guò)量氮?dú)庠斐缮a(chǎn)負(fù)荷波動(dòng)；還要加強(qiáng)工藝控制，降低苯中的水含量。(4)回收精餾尾氣中的氯苯和苯。精餾尾氣中含有一定量的苯和氯苯及不凝性氣體，用冷凝方法不能加以回收，排人大氣非?？上?。為了降低消耗定額，減少環(huán)境污染，采用活性炭吸附精餾尾氣中的苯和氯苯，為

47、企業(yè)創(chuàng)造了經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。(5)蒸餾(zhngli)系統(tǒng)冷卻水改用循環(huán)水。氯苯生產(chǎn)(shngchn)中蒸餾系統(tǒng)冷凝器需要大量冷卻水，原來(lái)使用地下水，大量水白白流失，水資源利用率低，造成水資源嚴(yán)重浪費(fèi)。改用循環(huán)水冷卻后，水消耗大幅降低，為企業(yè)創(chuàng)造了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。(6)蒸汽(zhn q)冷凝液回收利用。在氯苯生產(chǎn)中，蒸餾蒸汽尾氣及冷凝水再利用，冬季用于取暖，夏季供其他裝置使用，每年可節(jié)約大量的能源。(7)副產(chǎn)物二氯苯的回收分離。在氯苯生產(chǎn)中，副產(chǎn)質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為25的二氯苯，回收二氯苯不僅是一個(gè)環(huán)保問(wèn)題，也是一個(gè)降低苯消耗定額的途徑。利用水蒸氣蒸餾、結(jié)晶、蒸餾等工藝回收提純對(duì)二氯苯和鄰二氯苯。2

48、.4.9 工藝流程圖另附圖2.5 濃硝酸的生產(chǎn)工藝2.5.1 濃硝酸概述濃硝酸是一種重要的基礎(chǔ)化工原料，廣泛用于化工、冶金、醫(yī)藥、染料、農(nóng)藥等領(lǐng)域。在化學(xué)工業(yè)中濃硝酸主要用于生產(chǎn)三硝基甲苯、硝化棉、硝基苯、苯胺、己酸、染料中間體和柴油的十六烷值增進(jìn)劑等；在鋼鐵工業(yè)中用于稀土加工酸洗及拋光；電子工業(yè)中用于半導(dǎo)體和印刷電路板的清洗；在核工業(yè)上用于鈾的提取及精制。濃硝酸是化工、醫(yī)藥、國(guó)防、染料和紡織工業(yè)的重要原料。濃硝酸的主要性質(zhì)有：1.能任意比例與水混溶；2.強(qiáng)氧化性；3.腐蝕性；4.受熱易分解，?；跐庀跛嵘a(chǎn)的特點(diǎn)，用水吸收氮氧化物氣體，受吸收平衡的限制，最多只能得到60-70濃度的硝酸，而要

49、得到濃度為97%以上的濃硝酸，目前工業(yè)上主要采用“直接法”、“間接法”和“超共沸酸精餾法”三種生產(chǎn)方式?！爸苯臃ā鄙a(chǎn)濃硝酸是以氨和空氣為原料，在鉑觸媒催化下生成一氧化氮，一氧化氮再氧化得到二氧化氮，二氧化氮經(jīng)吸收得發(fā)煙硝酸，蒸餾發(fā)煙硝酸經(jīng)冷凝得到液態(tài)N2O4，液態(tài)N2O4與水按一定比例混合，在高壓下通入高純度O2，直接合成濃硝酸?！俺卜兴峋s法”基本原理是氨氧化制取氮的氧化物氣體，經(jīng)冷卻后析出冷凝酸，冷凝酸經(jīng)酸水漂白塔用空氣提取氮的氧化物返回系統(tǒng)，將酸水排出系統(tǒng)。脫水后系統(tǒng)總物料中生成硝酸的濃度超過(guò)稀硝酸共沸點(diǎn)的濃度，經(jīng)氧化塔、超共沸吸收塔、次共沸吸收塔和真空精餾塔等主要設(shè)備制取濃硝酸?！?/p>

50、間接法”生產(chǎn)濃硝酸是在有脫水劑存在的情況下，將稀硝酸蒸餾制取濃硝酸。由于硝酸水溶液是二元恒沸物，用直接蒸餾的辦法最多只能得到濃度為68.4%的硝酸，而要得到97%-98%的濃硝酸就必須加入脫水劑，形成三元混合物來(lái)進(jìn)行萃取蒸餾。從20世紀(jì)60年代以來(lái)，間接法生產(chǎn)濃硝酸主要采用硝酸鎂溶液作脫水劑，習(xí)慣上稱為“硝鎂法”濃硝酸工藝。該工藝設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，不產(chǎn)生有害廢氣，產(chǎn)品質(zhì)量高，操作方便，運(yùn)行成本低，投資回收期短，經(jīng)濟(jì)效益好。目前國(guó)內(nèi)濃硝酸生產(chǎn)企業(yè)60%以上采用“硝鎂法”生產(chǎn)，該工藝已成為我國(guó)濃硝酸生產(chǎn)的首選生產(chǎn)方法。2.5.2 脫水劑硝酸鎂純硝酸鎂為三斜晶系的無(wú)色結(jié)晶，它很容易吸水而生成含有1、2、

51、3、6、9個(gè)分子結(jié)合水的硝酸鎂，在一定條件下可以互相(h xing)轉(zhuǎn)變。一般常見(jiàn)的是帶有6分子結(jié)合水的硝酸鎂Mg（NO3）26H2O，為無(wú)色(w s)單斜晶體，分子量256.4，熔點(diǎn)95，易溶于水、液氨、酒精中。無(wú)水硝酸鎂為白色潮解性結(jié)晶，與有機(jī)物混合能發(fā)生自燃，有火災(zāi)及爆炸危險(xiǎn)。硝酸鎂溶液極易結(jié)晶，其結(jié)晶溫度與濃度有關(guān)(yugun)，濃度為40%時(shí)凝固溫度為0，51%時(shí)凝固溫度75，72%凝固溫度為90。在凝固溫度時(shí)析出Mg（NO3）26H2O。硝酸鎂濃度大于67.6%時(shí)，結(jié)晶溫度隨溶液濃度增加而升高。當(dāng)濃度超過(guò)81.9%，則結(jié)晶溫度成直線上升。故在工業(yè)生產(chǎn)中，若采用較低濃度的硝酸鎂，則其

52、脫水效果不好，而如果硝酸鎂濃度過(guò)高，又易結(jié)晶同時(shí)粘度也增加而影響正常生產(chǎn)。常壓下硝酸鎂溶液沸點(diǎn)隨濃度增大而升高，其粘度隨溫度升高而變小，隨濃度增大而增大，粘度愈大則輸送愈困難，輸送耗功也愈大。硝鎂法濃硝生產(chǎn)過(guò)程中硝酸鎂水溶液濃度一般都控制在64%-80%。通常濃硝酸鎂溶液濃度為72%-76%，稀硝酸鎂濃度不低于64%（硝酸鎂加熱器出口）。2.5.3 工藝(gngy)條件主要參數(shù)2.5.3.1 配料(pi lio)比增加(zngji)Mg（NO3）2-HNO3-H2O三元混合物中Mg（NO3）2的含量，有利于得到高濃度的硝酸，但配料比過(guò)大，影響脫硝。生產(chǎn)上一般控制稀硝酸和硝酸鎂溶液的比例為1:4

53、6為宜。2.5.3.2 回流比綜合設(shè)備費(fèi)用、操作費(fèi)用、成品硝酸濃度和硝酸鎂溶液中含硝酸量，回流比一般控制在22.15為宜。2.5.3.3 操作溫度蒸餾操作過(guò)程中，由塔底到塔頂溫度逐漸降低，硝酸濃度逐漸升高。精餾過(guò)程的熱量由加熱器供給。通常情況下，保持精餾塔頂溫度在8595，加熱器液相溫度在170180。溫度過(guò)高或過(guò)低都會(huì)影響成品酸質(zhì)量。2.5.3.4 操作壓力硝鎂法濃縮硝酸的工藝操作中，壓力的大小對(duì)系統(tǒng)溶液的沸點(diǎn)、Mg（NO3）2溶液中含硝酸、成品酸中含N2O4及塔的生產(chǎn)能力有直接影響。該工藝為負(fù)壓操作，以降低Mg（NO3）2溶液中含硝酸量和提高塔的生產(chǎn)能力。負(fù)壓保持在6001000mmH2O

54、范圍內(nèi)。2.5.4 生產(chǎn)工藝流程簡(jiǎn)介來(lái)自稀硝酸高位槽的60%的稀硝酸與來(lái)自硝酸鎂高位槽的76%的硝酸鎂溶液分別經(jīng)酸流量計(jì)和硝酸鎂流量計(jì)按1:46的比例在混合器中混合后，進(jìn)入濃縮塔中部。硝酸蒸汽在精餾段逐步提濃后由塔頂進(jìn)入漂白塔下部，對(duì)成品酸進(jìn)行漂白后進(jìn)入淋灑式冷凝器，冷凝后的液態(tài)硝酸經(jīng)氣液分離器后進(jìn)入酸分配器，約2/3經(jīng)回流酸封進(jìn)入濃縮塔頂部作為回流酸，約1/3經(jīng)成品酸封進(jìn)入漂白塔，漂白后的濃硝酸經(jīng)成品酸冷卻器冷卻后進(jìn)入成品酸槽。氣液分離器分離出的尾氣和不凝性氣體，經(jīng)塔尾水噴射器抽至塔尾水循環(huán)水槽循環(huán)利用。稀硝酸鎂溶液由濃縮塔中提餾段底部流出，進(jìn)入加熱器，用113MPa蒸汽間接加熱，溫度維持在

55、174178并在此脫硝后，其濃度為62%67%，進(jìn)入稀硝酸鎂貯槽中，由稀鎂泵打入膜式蒸發(fā)器進(jìn)行蒸發(fā)。用蒸汽間接加熱并蒸出部分水，使稀硝酸鎂提濃至76%流入硝酸鎂貯槽中循環(huán)使用。膜式蒸發(fā)器出來(lái)的二次蒸汽進(jìn)入間冷器冷凝后，冷凝液進(jìn)入鎂尾水槽，供水噴射泵循環(huán)使用。不凝性氣體有鎂尾水噴射器抽至鎂尾水槽中。2.5.5 典型設(shè)備(shbi)簡(jiǎn)介2.5.5.1 濃縮(nn su)塔硝酸濃縮塔是裝置的核心設(shè)備之一，該塔為填料塔，塔體分為下部提餾段和上部精餾段兩部分。塔頂有回流酸分布器，一般為盤(pán)式；塔中部有混合物料分布器，一般為槽式；上封頭有硝酸蒸汽(zhn q)出口和回流酸進(jìn)口；塔中部有硝酸-硝酸鎂混合物進(jìn)口

56、管；塔下部有稀硝酸鎂出口和二次蒸汽進(jìn)口管。為了提高分離效率，降低出塔稀硝酸鎂溶液中的硝酸含量，在提餾段中部加設(shè)集液器，并加裝再分布器。2.5.5.2 硝酸鎂加熱器硝酸鎂加熱器是精餾系統(tǒng)的重要設(shè)備，其作用是將濃縮塔底部來(lái)的含1%左右硝酸的稀硝酸鎂溶液用飽和蒸汽加熱至沸騰，使其中大部分硝酸和水氣化，將稀硝酸鎂質(zhì)量分?jǐn)?shù)濃縮至64%68%。產(chǎn)生的二次蒸汽進(jìn)入濃縮塔，提供精餾操作所需要的熱量。2.5.5.3 硝酸鎂溶液蒸發(fā)器硝酸鎂溶液蒸發(fā)器采用列管式升膜蒸發(fā)器，是用于稀硝酸鎂提濃的關(guān)鍵設(shè)備。管間是加熱蒸汽，管內(nèi)走硝酸鎂溶液。由水噴射器造成的真空使受熱的硝酸鎂溶液在列管內(nèi)上升，降低了蒸發(fā)溫度，便于蒸發(fā)濃縮

57、得到72%-74%的濃硝酸鎂，使生產(chǎn)流程簡(jiǎn)化、合理，易于生產(chǎn)控制，蒸發(fā)效果好。2.5.5.4 硝酸鎂分離器硝酸鎂分離器是立式圓柱形的氣液分離設(shè)備，由蒸發(fā)器來(lái)的硝酸溶液及蒸發(fā)產(chǎn)物切線進(jìn)入分離器，氣液靠重力分離，設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，分離效果好。分離出來(lái)的水汽和不凝氣體由水噴射器造成的真空抽吸排走，硝酸鎂溶液由分離底部排至濃硝酸鎂貯槽。2.5.5.5 漂白塔漂白塔為立式填料塔，塔內(nèi)設(shè)有氣液分布盤(pán)和填料承柵板，內(nèi)裝玻璃調(diào)料。這樣既使生產(chǎn)流程簡(jiǎn)化、合理，減少占地面積，又能適應(yīng)生產(chǎn)負(fù)荷有較大的變化，穩(wěn)定生產(chǎn)。由提餾塔上升的硝酸蒸汽濃度在85-90%左右進(jìn)入精餾塔，在精餾塔中進(jìn)一步提濃達(dá)98%以上進(jìn)入漂白塔。漂白

58、塔內(nèi)由上往下流動(dòng)的冷凝硝酸液被由精餾塔上升進(jìn)入漂白塔的硝酸蒸汽吹除N2O4后由漂白塔底引出冷卻成合格的成品硝酸。2.5.6 工藝流程(n y li chn)圖另附圖(f t)2.6 硝銨的生產(chǎn)工藝2.6.1 硝酸銨簡(jiǎn)介(jin ji)硝酸銨，簡(jiǎn)稱硝銨，化學(xué)分子式NH4NO3,相對(duì)分子質(zhì)量80.04。硝銨主要用作肥料及工業(yè)用和軍用炸藥。并可用于制造殺蟲(chóng)劑、冷凍劑、氧化氮吸收劑,笑氣、煙火等。 硝銨為無(wú)色無(wú)臭的透明結(jié)晶或呈白色的小顆粒，熔點(diǎn)為169.6，當(dāng)含水量不同時(shí)，熔點(diǎn)會(huì)有所不同，即使含微量水，其熔點(diǎn)也會(huì)降低。當(dāng)溫度達(dá)到180時(shí)，NH4NO3開(kāi)始分解，當(dāng)溫度達(dá)到230時(shí)，分解產(chǎn)生氣體，溫度進(jìn)一

59、步達(dá)到400時(shí)，硝銨大量分解產(chǎn)生NH3。硝銨的結(jié)晶體，由于其結(jié)構(gòu)不同，它的密度在1.441.49g/cm3之間,摩爾熱容(2028)為362.3J/(mol)1.68J/(g),熔融熱為67.78J/g。當(dāng)溫度在20100之間時(shí)，相對(duì)密度為0.680.78。固體硝銨平均熱導(dǎo)率為0.858KJ（mh）, 硝銨的熱導(dǎo)率隨溫度的不同而改變，當(dāng)溫度介于0100之間時(shí)，其數(shù)值變動(dòng)不超過(guò)5%6%。硝銨易溶于水、乙醇、丙酮、氨水，不溶于乙醚。硝銨還具有以下特殊性質(zhì)：多晶性、吸濕性、結(jié)塊性、爆炸性。影響硝銨安全性的因素有：1.有機(jī)物；2.還原性物質(zhì)；3.無(wú)機(jī)酸。2.6.2 生產(chǎn)原料及理化性質(zhì)2.6.2.1 氨

60、無(wú)色氣體，有刺激性氣味。氨蒸汽與空氣混合物爆炸極限1625%（最易引燃濃度17%）。液態(tài)氨將侵蝕某些塑料制品，橡膠和圖層。遇熱、明火，難以點(diǎn)燃而危險(xiǎn)性較低；但氨和空氣混合物達(dá)到上述濃度范圍遇明火會(huì)燃燒和爆炸，如有油類或其它可燃物質(zhì)存在，則危險(xiǎn)性更高。與硫酸或其它強(qiáng)無(wú)機(jī)酸反應(yīng)放熱，混合物可達(dá)到沸騰。2.6.2.2 硝酸純硝酸是無(wú)色發(fā)煙液體，易分解出二氧化氮和氧氣，因而呈紅棕色。硝酸的水溶液無(wú)論(wln)濃稀均具有強(qiáng)氧化性和腐蝕性，溶液越濃其氧化性越強(qiáng)。硝酸在光照條件下分解成水、NO2和O2，硝酸(xio sun)能溶解多種金屬。2.6.3 工藝流程(n y li chn)簡(jiǎn)介南化公司改進(jìn)工藝后，