川化實(shí)習(xí)報(bào)告

目錄1前言 .1.2氨合成工藝（1）川化合成氨裝置概況川化集團(tuán)擁有兩套合成氨工藝裝置。第一化肥廠合成氨裝置是1990年建成投產(chǎn)的國(guó)內(nèi)第一套日產(chǎn)600噸合成氨國(guó)產(chǎn)化樣板裝置，采用的是美國(guó)凱洛格節(jié)能工藝。第二化肥廠合成氨工藝裝置是1974年經(jīng)周恩來(lái)總理批準(zhǔn)，從日本東洋公司成套引進(jìn)的，年產(chǎn)30萬(wàn)噸合成氨，1976年建成投產(chǎn)，2000年該裝置再次經(jīng)過(guò)技術(shù)改造，氨產(chǎn)量提高到了日產(chǎn)1200噸，并副產(chǎn)CO2輸往尿素工藝裝置。兩套工藝的合成氨原理相同，現(xiàn)以二化合成氨裝置為例說(shuō)明合成氨的原理和工藝流程。（2）氨合成的基本原理反應(yīng)：3H2＋N2→2NH3氮?dú)獾膩?lái)源是空氣，而氫的來(lái)源是多種多樣的，主要是有能產(chǎn)生熱能的燃料，如天然氣、液態(tài)烴和煤與水反應(yīng)制得的，川化采用的是天然氣。天然氣加氫脫硫一段轉(zhuǎn)化天然氣加氫脫硫一段轉(zhuǎn)化二段轉(zhuǎn)化空氣甲烷化脫碳低變換高變換水蒸氣合成圖2.1（4）四道主要工序①原料天然氣的壓縮和脫硫硫是天然氣帶來(lái)的主要危害，合成氨過(guò)程所使用的催化劑對(duì)硫極其敏感，在轉(zhuǎn)化工序中，硫的中毒是硫和催化劑中的鎳直接反應(yīng)的結(jié)果，雖然催化劑的硫中毒可以提高溫度將硫驅(qū)除，但是溫度要提高38℃才能抵消其影響，這樣就要求爐管在較高溫度下操作，不僅使?fàn)t管的壽命縮短，而且使得燃料消耗大大增加。在變換工序中，低溫變換催化劑中的硫中毒是不可逆的，故必須先除去原料氣中的硫化物。本裝置使用的天然氣，含硫值設(shè)計(jì)不大于35ppm，其中主要是硫化氫和硫醇（占有機(jī)硫的90%）。這套裝置選用鈷鉬加氫轉(zhuǎn)化串聯(lián)氧化鋅脫硫，反應(yīng)如下：原料天然氣經(jīng)分離罐分離凝析油和水分后，進(jìn)入由中壓蒸汽透平帶動(dòng)的三缸三段天然氣壓縮機(jī)，出口氣體與來(lái)自合成器壓縮機(jī)一段出口抽出的約4000Nm3/H的合成氣混合，使混合氣中含氫氣量5.0%（CO—MO）加氫器中有機(jī)硫轉(zhuǎn)化成無(wú)機(jī)硫所需氫?；旌蠚馑椭猎霞訜崞鹘?jīng)二段予熱再進(jìn)入加氫器，將硫轉(zhuǎn)化為H2S，然后通過(guò)各裝有29.1m3氧化鋅脫硫劑的脫硫槽，使原料中的總硫量降到0.5ppm以下，送往一段轉(zhuǎn)化爐。②粗合成氣的制備（轉(zhuǎn)化和變換）本裝置采用甲烷蒸汽二段轉(zhuǎn)化法。脫硫后的天然氣進(jìn)入一段轉(zhuǎn)化爐進(jìn)行甲烷轉(zhuǎn)化反應(yīng)，使甲烷量由93.01%降到11.97%，進(jìn)入二段轉(zhuǎn)化爐。高變爐內(nèi)裝有氧化鋅觸媒，工藝氣中CO和蒸汽發(fā)生變換反應(yīng)，出口氣體先經(jīng)過(guò)高變廢熱鍋爐回收熱量，然后經(jīng)過(guò)甲烷化預(yù)熱器，加熱去甲烷化的工藝氣進(jìn)入低變爐。低變爐出口氣先進(jìn)入低變廢熱鍋爐，再經(jīng)過(guò)兩個(gè)并聯(lián)的再沸器，再進(jìn)一步冷卻后進(jìn)入粗氣分離器，分離掉冷凝液后到脫碳系統(tǒng)。③粗合成氣的凈化（脫碳和甲烷化）本裝置脫除CO采用苯菲爾法。低變后的粗合成氣進(jìn)入CO2吸收塔底部，苯菲爾半貧液進(jìn)行逆流吸收，CO2含量由0.9%降至0.1%以下出吸收塔，經(jīng)分離罐后去甲烷化系統(tǒng)。從吸收塔來(lái)的工藝氣經(jīng)分離罐后進(jìn)入合成氣壓縮機(jī)一段出口的甲烷化預(yù)熱器，預(yù)熱后進(jìn)入高變爐的甲烷化預(yù)熱器進(jìn)一步預(yù)熱，進(jìn)入甲烷化器，工藝氣中的CO2、CO與H2反應(yīng)生產(chǎn)CH4，H2O，氣體經(jīng)經(jīng)降溫后進(jìn)入凈化分離器，工藝氣（CO、CO2含量小于10ppm）去合成壓縮系統(tǒng)。④合成氣的壓縮和氨的合成新鮮合成氣的壓縮是用一臺(tái)抽氣冷凝式的高壓蒸汽透平帶動(dòng)的三缸四段離心壓縮機(jī)進(jìn)行的。合成塔的設(shè)計(jì)是塔外預(yù)熱，塔內(nèi)有多層冷激式的縮口塔，塔內(nèi)裝有三層鐵觸媒。（5）兩廠合成工藝裝置的比較兩套合成氨工藝的合成步驟基本相似，只是設(shè)備有所不同。國(guó)產(chǎn)裝置采用臥式合成塔，占地面積較大，只有一組CO2吸收和再生裝置，選用圓柱狀氨儲(chǔ)存器。而引進(jìn)裝置采用立式合成塔，有兩組CO2吸收和再生裝置,選用的是球狀氨儲(chǔ)存器，直徑21.5米，最大容量達(dá)2800噸。2.2尿素生產(chǎn)2.2.1尿素產(chǎn)品介紹尿素，又叫碳酰二胺，CO(NH2)2。純尿素為白色、無(wú)味、無(wú)臭的針狀或棱柱狀晶體，常壓下熔點(diǎn)為132.7℃，具有吸濕性，易潮解。尿素呈弱堿性，與酸性肥料制成復(fù)合肥料，易水解，加熱異構(gòu)化，高溫縮合，用在有機(jī)合成工業(yè)中。尿素還可作為牛、羊等反芻動(dòng)物的飼料。2.2.2尿素合成工藝（1）川化尿素生產(chǎn)工藝裝置概況川化集團(tuán)擁有兩套尿素生產(chǎn)工藝裝置。第一化肥廠尿素合成裝置(國(guó)產(chǎn))是1978年3月建成投產(chǎn)的，采用的是傳統(tǒng)水溶液全循環(huán)法工藝。2000年進(jìn)行了技術(shù)改造，年產(chǎn)量由11萬(wàn)噸達(dá)到了16萬(wàn)噸。該工藝主要包括：原材料的凈化和輸送；尿素的合成；未合成的原料的分解回收；蒸發(fā)造粒。其工藝流程框圖如下：液氨液氨儲(chǔ)槽惰洗器放空尾氣吸收水解排放氨冷器一段吸收塔二段吸收塔CO2合成塔一段分解二段分解加空氣（O2）蒸發(fā)造粒包裝圖2.2-1第二化肥廠尿素合成工藝裝置是1973年從日本東洋公司成套引進(jìn)的，于1976年建成投產(chǎn)，采用的是水溶液全循環(huán)改良C法。2003年進(jìn)行了技術(shù)改造，產(chǎn)量由48萬(wàn)噸/年提高到了72萬(wàn)噸/年。由于水溶液全循環(huán)法存在一次通過(guò)的尿素合成率低，反應(yīng)不徹底，回收不完全等諸多缺點(diǎn)，如今廠家都采用氣體法生產(chǎn)尿素?，F(xiàn)以二化尿素合成為例說(shuō)明尿素生產(chǎn)的原理及工藝流程。（2）尿素合成的原理甲銨生成反應(yīng)：2NH3(l)＋CO2(g)?NH4COONH2(l)甲銨脫水反應(yīng)：NH4COONH2(l)?CO(NH2)(l)＋H2O(l)（3）工藝流程框圖液氨液氨液氨過(guò)濾器液氨緩沖槽輸送傳熱尿素合成塔CO2壓縮一段分解尿素造粒塔蒸發(fā)濃縮閃蒸二段分解第一冷凝器冷凝氨冷器尾氣吸收塔第二冷凝器一段吸收塔解吸/水解送脫鹽水站圖2.2-2（4）尿素合成的四道主要工序①原料氨和二氧化碳的壓縮原料液氨由合成氨車(chē)間供給，進(jìn)入尿素車(chē)間后，經(jīng)過(guò)氨預(yù)熱器后進(jìn)入高壓氨泵，為了避免液氨氣化需控制液氨溫度比經(jīng)過(guò)氨泵提壓后的沸點(diǎn)低10℃。原料CO2經(jīng)過(guò)二氧化碳?jí)嚎s機(jī)壓縮后送入合成塔和汽提塔底部。②合成與汽提合成氨裝置來(lái)的原料液氨經(jīng)過(guò)升壓和預(yù)熱后進(jìn)尿素合成塔，原料CO2經(jīng)脫氫反應(yīng)器脫除H2后，再經(jīng)過(guò)壓縮，大部分的CO2送汽提塔作汽提介質(zhì)，其余部分則送尿素塔合成尿素。在達(dá)到高的轉(zhuǎn)化率后，尿素進(jìn)入汽提塔，通過(guò)CO2汽提，將尿素溶液中的未反應(yīng)的甲銨分解以及過(guò)量的氨汽提出來(lái)之后進(jìn)入甲銨冷凝器，經(jīng)過(guò)汽提后的尿素溶液送至提純工序。甲銨冷凝器出來(lái)的氣體則進(jìn)一步進(jìn)入高壓吸收塔冷卻器進(jìn)一步回收NH3和CO2，甲銨冷凝器底部出來(lái)的甲銨溶液通過(guò)高壓甲銨噴射器進(jìn)入尿素合成塔。③中低壓分解和回收工序從合成工序來(lái)的尿素溶液進(jìn)入一段分解塔，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)，進(jìn)而通過(guò)中壓蒸汽的熱量使甲銨分解成氣相的NH3和CO2，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降至0.7%，CO2降至0.5%。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)和造粒從提純工序來(lái)的尿素溶液經(jīng)預(yù)壓縮至70%wt左右，再進(jìn)入蒸發(fā)工序，經(jīng)二段工序蒸發(fā)后，送造粒塔生產(chǎn)顆粒尿素產(chǎn)品。蒸發(fā)出來(lái)的水蒸汽，進(jìn)入最終濃縮器表冷器，冷凝后送至工藝?yán)淠禾幚砉ば?。從蒸發(fā)器出來(lái)的汽液混合物在分離器中分離，氣相經(jīng)一表冷冷凝，冷凝后送至工藝?yán)淠禾幚砉ば?。?jīng)二段工序蒸發(fā)后，送造粒塔造粒。2.3硝酸的生產(chǎn)2.3.1硝酸(HNO3)產(chǎn)品介紹純硝酸是無(wú)色液體。20℃時(shí)比重為1.5129，有刺鼻的窒息氣味。硝酸的沸點(diǎn)為86℃，汽化潛熱為30.334kJ/mol，溶解熱2.5104kJ/mol，冰點(diǎn)-41℃。只有在-41℃時(shí)才成白雪狀晶體而存在。硝酸可按任何比例溶解于水，成為硝酸水溶液。濃硝酸容易溶解二氧化氮，此時(shí)硝酸比重顯著增加，當(dāng)濃硝酸中溶解了過(guò)多的二氧化氮?jiǎng)t呈棕黃色，稱(chēng)為發(fā)煙硝酸。純硝酸靜置時(shí)，在光的作用下，會(huì)分解成為二氧化氮和氧氣，用水稀釋后，分解作用大為降低，稀硝酸在蒸餾時(shí)不會(huì)發(fā)生分解現(xiàn)象。硝酸是基本化學(xué)工業(yè)的重要產(chǎn)品，也是工業(yè)三大強(qiáng)酸之一。稀硝酸是制造硝酸銨、硝酸鈣等各種氮肥及硝酸鋇、硝酸銀等各種硝酸鹽類(lèi)的原料。2.3.2硝酸生產(chǎn)工藝（1）川化硝酸生產(chǎn)工藝裝置概況

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，該套裝置是從蘇聯(lián)引進(jìn)的，主要工序有氧化、壓縮和吸收三個(gè)階段。綜合法是采用氧化爐與廢熱鍋爐聯(lián)合裝置，因而設(shè)備緊湊，節(jié)省管道，可減少熱損失，使熱量得到充分利用，與常壓吸收相比較，吸收容積大為減小，并省去了酸泵，因而設(shè)備費(fèi)用降低，但紙板過(guò)濾器易燒壞。綜合法氧化壓力低，氨氧化率高，鉑損耗率較低，但是吸收壓力低，排出尾氣NOx含量較高，需要用氨還原來(lái)處理。川化制酸廠二硝車(chē)間采用的是全加壓法稀硝酸工藝，該套裝置是1978年從德國(guó)進(jìn)口的。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。故現(xiàn)以二硝生產(chǎn)工藝為例說(shuō)明硝酸生產(chǎn)的原理及流程。（2）氨催化氧化反應(yīng)基本原理尾氣處理：空氣泡沫過(guò)濾器呢袋空氣泡沫過(guò)濾器呢袋過(guò)濾器空氣壓縮機(jī)排氣筒NOx≤500ppm液氨氨蒸發(fā)分離器氨-空氣混合器液氨蒸發(fā)器氣氨預(yù)熱器素瓷過(guò)濾器液氨過(guò)濾器第二吸收塔2號(hào)塔加水氣氨過(guò)濾器第一吸收塔NO分離器快速冷卻器尾氣預(yù)熱器氧化爐-廢熱鍋爐二次空氣漂白塔成品酸去二銨（濃度50%）氨-尾氣混合器鍋爐水預(yù)熱器尾氣膨脹機(jī)尾氣反應(yīng)器圖2.3（4）主要工藝流程由大氣吸入的空氣經(jīng)泡沫過(guò)濾器、呢袋過(guò)濾器，然后進(jìn)入空氣壓縮機(jī)。壓縮機(jī)二段出口空氣壓力為0.35MPa，溫度151℃，經(jīng)氨空氣混合器與氨氣混合。氨與空氣在氨空氣混合器中混合成含氨10.5%體積的氨空氣混器經(jīng)混合氣過(guò)濾器最后凈化后，送至氧化爐—廢熱鍋爐的鉑網(wǎng)上，在800℃－900℃的溫度下，氨被氧化成一氧化氮?dú)怏w，然后在廢熱鍋爐內(nèi)回收熱量付產(chǎn)蒸汽供汽輪機(jī)使用。出廢熱鍋爐的氧化氮?dú)怏w溫度為260℃入第一尾氣預(yù)熱器管內(nèi)，溫度降至224℃后進(jìn)入第二尾氣預(yù)熱器管內(nèi)，溫度降至120℃入快速冷卻器，出快速冷卻器的氧化氮?dú)怏w溫度為50℃入分離器除去氣體夾帶的酸霧后，進(jìn)入第一吸收塔的氧化段，由于氧化氮?dú)怏w的塔內(nèi)停留時(shí)間較長(zhǎng)，且在比較低的溫度下進(jìn)行液相氧化，因此入氧化段的氧化氮?dú)怏w氧化度約46％左右，出氧化段時(shí)氧化氮?dú)怏w氧化度增加至98％左右，溫度為40℃。此時(shí)氧化氮?dú)怏w相對(duì)應(yīng)的硝酸濃度在53％以上。由氧化段來(lái)的氧化氮?dú)怏w進(jìn)入第一塔吸收吸收段，然后再進(jìn)入第二吸收塔。出第二吸收塔的尾氣進(jìn)入第二尾氣預(yù)熱器管間，溫度升至165℃后入第一尾氣預(yù)熱器管間，溫度升至250℃入尾氣混合器。由合成氨車(chē)間送來(lái)壓力為1.2～2.5MPa的液氨，經(jīng)液氨過(guò)濾器入液氨蒸發(fā)器，液氨在蒸發(fā)器管間蒸發(fā)成0.549MPa的氣氨，經(jīng)氨蒸發(fā)分離器分離出夾帶的霧沫后，一部分氣氨進(jìn)入氣氨總管，一部分氣氨入氣氨過(guò)濾器過(guò)濾，用0.2MPa的低壓蒸汽將氣氨加熱至60℃，然后去氨空氣混合器。另一部分進(jìn)入尾氣反應(yīng)器，氨與尾氣在混合器中進(jìn)行混合。溫度控制在250－350℃，在Cu—Cr觸媒作用下，尾氣中氮氧化物90％還原為氮?dú)馀c水蒸汽，出尾氣反應(yīng)器的氮氧化物一般不超過(guò)500ppm。出尾氣反應(yīng)器的尾氣入鍋爐給水預(yù)熱器與除氧器水箱來(lái)的脫氧水換熱后，去透平膨脹機(jī)回收能量后經(jīng)排氣筒放空。廢熱鍋爐付產(chǎn)蒸汽壓為2.7MPa，經(jīng)汽水分離器引出，進(jìn)入氧化爐過(guò)熱段過(guò)熱成2.7MPa，溫度為390℃的過(guò)熱蒸汽進(jìn)入分汽缸供汽輪機(jī)使用。汽輪機(jī)來(lái)的冷凝液溫度為45℃，在二次空氣換熱器內(nèi)溫度升至66℃入除氧器，由除氧器來(lái)的脫氧水經(jīng)鍋爐給水泵送入鍋爐給水預(yù)熱器與管間的尾氣換熱后溫度升至170℃入汽水分離器。2.4硫酸的生產(chǎn)2.4.1硫酸產(chǎn)品介紹純硫酸一般為無(wú)色透明、油狀的液體，純硫酸的化學(xué)式為H2SO4。SO3與H2O的分子比<1時(shí),稱(chēng)硫酸水溶液。SO3與H2O的分子比>1時(shí)，就是SO3在100%硫酸中的溶液，稱(chēng)發(fā)煙硫酸。在農(nóng)業(yè)方面，磷肥的制造需要大量硫酸，氮肥的制造也需要一定硫酸，殺蟲(chóng)劑、除草劑等的制造也需要硫酸。在工業(yè)方面，煉焦需要硫酸回收焦?fàn)t氣中氮，鋼材加工及其制品的酸洗需要硫酸。在化學(xué)方面，硫酸是制造各種酸和鹽的原料，也是有機(jī)合成、化學(xué)纖維、染料工業(yè)的原料。我國(guó)硫酸產(chǎn)量50%左右用于磷肥制造，化工行業(yè)25%，冶金、輕工、軍工行業(yè)等占10%。2.4.2硫酸生產(chǎn)工藝（1）川化硫酸生產(chǎn)工藝概況川化制酸廠硫磺制酸裝置是2006年川化為了有效利用資源，降低硫酸成本，節(jié)省能源和改善環(huán)境，在原硫酸廠10萬(wàn)噸/年硫鐵礦制酸裝置技改擴(kuò)能建設(shè)而來(lái)。該裝置工藝技術(shù)方案，是在考察國(guó)內(nèi)外多套硫磺制酸裝置，并結(jié)合川化的實(shí)際情況，吸納美國(guó)孟山都硫磺制酸裝置的先進(jìn)性，和原硫酸廠氨法尾氣回收的成熟技術(shù)相結(jié)合。采用“3+1”流程模式，兩轉(zhuǎn)兩吸工藝，以固體硫磺為原料，五氧化二釩為主體催化劑，接觸法生產(chǎn)98%硫酸及副產(chǎn)品。年生產(chǎn)能力30萬(wàn)噸成品硫酸，副產(chǎn)4.2MPa，380℃蒸汽42.6萬(wàn)噸。熔硫槽粗硫槽液硫過(guò)濾器液硫大罐中間槽熔硫槽粗硫槽液硫過(guò)濾器液硫大罐中間槽精硫槽焚硫爐鼓風(fēng)機(jī)干燥塔助濾槽廢熱鍋爐大氣空氣過(guò)濾器轉(zhuǎn)化器一段過(guò)熱器轉(zhuǎn)化器二段熱熱換熱器轉(zhuǎn)化器三段省煤器一吸塔轉(zhuǎn)化器四段過(guò)熱器省煤器二吸塔硅藻土尾氣處理冷熱換熱器硫磺圖2.4（3）主要生產(chǎn)工序①硫磺熔融及過(guò)濾固體硫磺經(jīng)5#皮帶輸送機(jī)投入熔硫槽內(nèi)，通過(guò)使用0.8MPa蒸汽盤(pán)管加熱至130～140℃熔化成液態(tài)，同時(shí)加入氫氧化鈉控制液硫pH。再經(jīng)溢流口濾網(wǎng)過(guò)濾懸浮物后進(jìn)入粗硫槽。粗硫槽內(nèi)液硫經(jīng)粗硫泵打至液硫過(guò)濾器過(guò)濾雜質(zhì)，過(guò)濾后的精硫（灰分≤15ppm）進(jìn)入液硫貯罐儲(chǔ)存。精硫從液硫大罐出口管進(jìn)入中間槽，再經(jīng)中間槽泵打入主裝置的精硫槽。熔硫槽設(shè)置有攪拌器，通過(guò)攪拌促進(jìn)熱量傳遞，加速熔化。粗硫槽內(nèi)也設(shè)有攪拌器，防止細(xì)粒沉降。②焚硫轉(zhuǎn)化精硫自精硫泵連續(xù)送往焚硫爐前端磺槍?zhuān)?jīng)磺槍機(jī)械霧化后噴入焚硫爐，與風(fēng)機(jī)送來(lái)空氣在焚硫爐內(nèi)充分接觸燃燒產(chǎn)生SO2工藝氣，溫度控制在≤1130℃，產(chǎn)生的SO2工藝氣經(jīng)鍋爐換熱進(jìn)入轉(zhuǎn)化器一段（420℃）。SO2工藝氣進(jìn)入轉(zhuǎn)化器一段觸媒層反應(yīng)，溫度升高到600～620℃，轉(zhuǎn)化生成SO3和SO2的混合工藝氣，與過(guò)熱器通過(guò)蒸汽換熱降溫至435～440℃進(jìn)入二段媒層反應(yīng)，溫度升到517～535℃去熱熱換熱器與進(jìn)四段的SO2工藝氣換熱降至430～440℃，進(jìn)入三段觸媒層反應(yīng)，溫度升到455～470℃，進(jìn)入冷熱交換器與經(jīng)一吸塔吸收回來(lái)的SO2工藝氣降溫至335～350℃，進(jìn)入省煤器3A與鍋爐爐水換熱降溫至165～180℃，然后進(jìn)入一吸塔，吸收后的SO2工藝氣回到轉(zhuǎn)化系統(tǒng)冷熱換熱器與三段出來(lái)的混合工藝氣換熱，溫度上升到310℃，再入熱熱換熱器與二段出來(lái)混合工藝氣換熱，溫度上升到415～430℃，進(jìn)入四段觸媒層反應(yīng)，溫度上升到435～455℃，進(jìn)入過(guò)熱器4A與飽和蒸汽換熱，然后進(jìn)入省煤器4A與鍋爐爐水降溫至155～168℃，最后進(jìn)入二吸塔。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。④尾氣處理二吸收塔塔頂出來(lái)的含SO2和SO3的尾氣首先進(jìn)入本崗位的一級(jí)復(fù)噴吸收器，在器內(nèi)與呈霧狀噴射的(H4SO3)2SO3/NH4HSO3循環(huán)吸收液充分接觸，大部分SO2和SO3被吸收。然后經(jīng)一級(jí)復(fù)擋除沫器除沫，氣液分離后的氣體進(jìn)入二級(jí)復(fù)噴吸收器進(jìn)一步吸收，由二級(jí)復(fù)擋除沫器除沫，此時(shí)尾氣中SO2和SO3的含量已經(jīng)很低，再經(jīng)三級(jí)復(fù)噴復(fù)擋吸收除沫，氣液分離后的氣體經(jīng)平行煙道從80米高的煙囪排入大氣。2.5三聚氰胺的生產(chǎn)2.5.1產(chǎn)品介紹三聚氰胺，C3N3(NH2)，俗稱(chēng)密胺、蛋白精。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。不可燃，在常溫下性質(zhì)穩(wěn)定。水溶液呈弱堿性，與鹽酸、硫酸、硝酸、乙酸、草酸等都能形成三聚氰胺鹽。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。2.5.2三胺生產(chǎn)工藝（1）川化三胺生產(chǎn)裝置概況川化三胺生產(chǎn)裝置共有5套。第一套建于1981年，于1984年投產(chǎn)，采用斯坦米卡邦低壓法技術(shù)，由于設(shè)備老化故障、環(huán)保壓力等問(wèn)題現(xiàn)已停止運(yùn)行。第二套建于1999年，2000年投產(chǎn)，采用歐技高壓法，年產(chǎn)1.38萬(wàn)噸。第三套建于2002年，2003年生產(chǎn)出合格三胺，經(jīng)技改現(xiàn)運(yùn)行周期達(dá)到100天以上，能日產(chǎn)48噸。第四套和第五套采用清大華業(yè)年產(chǎn)2.6萬(wàn)噸三胺生產(chǎn)工藝技術(shù)。（2）工藝原理反應(yīng)：6CO(NH2)2→C3N6H6＋6NH3＋3CO2-Q該生產(chǎn)工藝有三種，即高、中、低壓法?，F(xiàn)介紹氣相萃冷法（低壓法）和液相循環(huán)生產(chǎn)工藝（高壓法）。這兩種方法反應(yīng)原理是一樣的，反應(yīng)器中出來(lái)的物質(zhì)的比例也是一樣的，不同點(diǎn)在于前一種方法用了催化劑，后一種由于是高壓反應(yīng)而不需要催化劑，還有就是兩種方法在后面的產(chǎn)物提取過(guò)程上不同，具體的不同將在后面的流程圖中展示。(3)工藝流程框圖①氣相萃冷法（低壓法）70%70%尿素溶液濃縮尿洗反應(yīng)器熱氣冷卻旋風(fēng)化肥廠排灰系統(tǒng)尾氣壓縮機(jī)冷氣風(fēng)機(jī)旋風(fēng)插集布袋過(guò)濾器結(jié)晶三胺結(jié)晶圖2.5-1②液相循環(huán)生產(chǎn)工藝（高壓法）尿素儲(chǔ)罐尿素儲(chǔ)罐二級(jí)提濃壓縮機(jī)液氨壓縮機(jī)反應(yīng)器淬冷塔汽提塔預(yù)熱器粉碎包裝干燥器離心機(jī)結(jié)晶塔過(guò)濾器氨吸收塔氨蒸餾塔=圖2.5-2（4）三胺工藝流程①反應(yīng)：以尿素為原料，以尿素為原料，硅膠為催化劑，已脫除二氧化碳的干燥氨氣，經(jīng)氨預(yù)熱器加熱送入流化床底部，通過(guò)彎形管預(yù)分布，再經(jīng)分布板上稚形泡罩的縫隙均勻吹入床內(nèi)，使床內(nèi)催化劑呈流化態(tài)，尿素過(guò)篩后以壓縮空氣送至尿素罐，通過(guò)加料管用稍高于床內(nèi)壓力的冷氨氣，吹入流化床反應(yīng)生成的三聚氰胺和副產(chǎn)物由進(jìn)床氨氣攜帶，經(jīng)旋風(fēng)分離器回收夾帶的部分硅膠催化劑后進(jìn)入熱氣過(guò)濾器，濾除硅膠和副產(chǎn)物，再經(jīng)干捕器降溫，得粗品。②精制：將粗品三聚氰胺投入加好母液的溶解槽中，加熱溶解，調(diào)節(jié)好溶液溫度和pH值，趁熱壓濾，濾液導(dǎo)入結(jié)晶槽冷卻結(jié)晶，經(jīng)離心機(jī)脫水后，干燥粉碎即得精制三聚氰胺。③回收：已分離出三聚氰胺的循環(huán)氣體經(jīng)洗塔除二氧化碳并降溫除濕、干燥，在經(jīng)氨壓縮機(jī)升壓后導(dǎo)至氨氣柜回收。2.6水處理工段介紹川化水廠涉及的三種利水工藝流程如下：平流沉淀利水工藝流程原水原水平流池反應(yīng)池851大泵老系統(tǒng)PAC圖2.6-1原水PAC原水PAC一級(jí)泵反應(yīng)池斜管池清水池二級(jí)泵二化圖2.6-2加速池利水工藝流程原水原水加速池低壓泵851小泵一化PAC圖2.6-3第一種方式占地面積大，投資小，供水水量大，供水質(zhì)量稍差；第二種方式占地面積小，供水量大，供水水質(zhì)較高；第三種方式占地面積小，初期投資大，供水速度快，供水水質(zhì)好。三者的共同之處是在開(kāi)始階段加入了絮凝劑PAC，用于去除原水中的懸浮物。3技術(shù)改革建議由于每個(gè)工藝涉及內(nèi)容太廣，需要改進(jìn)的地方太多，所以以下建議僅針對(duì)每個(gè)工藝的某個(gè)工藝段或某個(gè)設(shè)備或設(shè)備的某個(gè)部件。提議僅為個(gè)人意見(jiàn)，有不當(dāng)之處，望指正批評(píng)。3.1對(duì)氨合成的技術(shù)改革建議凈化車(chē)間內(nèi)，當(dāng)液氨供應(yīng)不是很緊的情況下，可采用降低負(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。3.2對(duì)尿素生產(chǎn)工藝的技術(shù)改革建議川化曾經(jīng)對(duì)尿素顆粒進(jìn)行改造，有過(guò)失誤，且生產(chǎn)出來(lái)的大顆粒尿素銷(xiāo)量不好，因?yàn)榇箢w粒尿素的溶解速度比普通尿素慢。而正因?yàn)槠渌俣嚷?，所以可以在大顆尿素中添加緩釋劑，這樣，其氨化時(shí)間比普通的長(zhǎng)，肥效也比普通的好。但是由于農(nóng)民對(duì)其的認(rèn)識(shí)不深，所以出廠包裝上可仔細(xì)表明其使用方式。3.3對(duì)硝酸生產(chǎn)工藝的技術(shù)改革建議一硝氧化爐的點(diǎn)火口，其開(kāi)口蓋還是幾十年前蘇聯(lián)的設(shè)計(jì)，其開(kāi)啟不方便，尤其是對(duì)女員工?？蓪⑸w的開(kāi)啟方式改為翻蓋式，這樣開(kāi)啟比較簡(jiǎn)單。另外，新增加的國(guó)產(chǎn)氧化爐爐頂可設(shè)壓力-溫度檢測(cè)儀表，并有相應(yīng)的調(diào)控裝置，來(lái)防止爆炸。3.4對(duì)硫酸生產(chǎn)工藝的技術(shù)改革建議由于硫磺自身的雜質(zhì)和運(yùn)輸過(guò)程中帶入的雜質(zhì)會(huì)產(chǎn)生較多廢渣，而且硫磺制酸裝置的連續(xù)運(yùn)行周期較長(zhǎng)，期間不允許停車(chē)清渣，廢渣的存在就會(huì)影響后續(xù)工段，故可以在熔硫工段設(shè)置沉降槽及受渣池，來(lái)確保清渣方便、安全，主裝置穩(wěn)定運(yùn)行。3.5對(duì)三胺生產(chǎn)工藝的技術(shù)改革建議由于急冷塔與汽提塔之間壓力下降過(guò)快，導(dǎo)致結(jié)晶析出，使得運(yùn)行過(guò)程中塔盤(pán)容易出現(xiàn)堵塞問(wèn)題，故可以在汽提塔前裝閃蒸槽，來(lái)保證汽提塔的穩(wěn)定運(yùn)行。4川化集團(tuán)典型事故案例分析4.1一合液氨泄露事故4.1.1事件經(jīng)過(guò)某日，一化廠氨儲(chǔ)槽液氨泄露，造成方圓幾米被白色煙霧籠罩，周?chē)涑庵鴱?qiáng)烈的刺激性氣味。臨近工作人員除一位女員工暫時(shí)失蹤，其他皆到達(dá)安全范圍（該名女工后無(wú)恙回到崗位）。4.1.2事件原因液氨儲(chǔ)罐由于年代久遠(yuǎn)出現(xiàn)裂縫而未能及時(shí)察覺(jué)，出現(xiàn)少量液氨泄漏，在工作人員操作和環(huán)境因素苛刻時(shí)，裂縫增加，液氨泄漏加重。4.1.3相應(yīng)措施（1）由于裝置已歷經(jīng)多年，存在腐蝕老化現(xiàn)象，企業(yè)應(yīng)倍加重視各裝備的階段檢修，且應(yīng)適時(shí)更換新裝置，以保障廠內(nèi)員工、設(shè)備和周邊群眾的安全。（2）應(yīng)發(fā)動(dòng)全廠職工提合理化建議，查找身邊事故隱患苗頭，爭(zhēng)取從源頭上堵塞住事故隱患漏洞，為生產(chǎn)創(chuàng)造一個(gè)安全穩(wěn)定的環(huán)境。（3）處于危險(xiǎn)工作崗位的員工應(yīng)加強(qiáng)鍛煉，增強(qiáng)體質(zhì)和魄力，在面對(duì)困境時(shí)能夠沉著冷靜，尋找生存道路，逃生機(jī)會(huì)加大。（4）企業(yè)應(yīng)具備相應(yīng)的應(yīng)急方案，且不時(shí)進(jìn)行逃生演練，加強(qiáng)人們的憂患意識(shí)和逃生技能。4.2沱江特大污染事故4.2.1事件經(jīng)過(guò)2004年2月28日開(kāi)始，四川沱江簡(jiǎn)陽(yáng)段出現(xiàn)水污染，導(dǎo)致零星死魚(yú)現(xiàn)象，從2004年3月2日早晨開(kāi)始，內(nèi)江市區(qū)及資中縣城區(qū)和資陽(yáng)市的簡(jiǎn)陽(yáng)三地出現(xiàn)了大面積停水，三城近100萬(wàn)居民用水告急，50萬(wàn)公斤魚(yú)類(lèi)被毒死，百萬(wàn)人斷水26天，上千家賓館、飯店、茶樓等營(yíng)業(yè)場(chǎng)所被迫關(guān)閉，經(jīng)濟(jì)損失2億多元。4.2.2事件原因位于長(zhǎng)江上游一級(jí)支流沱江附近的川化集團(tuán)有限責(zé)任公司的控股子公司川化股份有限公司所屬第二化肥廠，因違規(guī)技改并試生產(chǎn)，設(shè)備出現(xiàn)故障，在未經(jīng)上報(bào)環(huán)保部門(mén)的情況下，在2004年2月11日至3月2日的近20天里，將2000噸氨氮含量超標(biāo)數(shù)十倍的廢水直接外排，導(dǎo)致沱江流域嚴(yán)重污染。4.2.3相應(yīng)措施（1）各級(jí)政府應(yīng)加強(qiáng)對(duì)供水安全的重視，牢固樹(shù)立供水安全意識(shí)，建立報(bào)告評(píng)估、決策的體制和保障系統(tǒng)，制定科學(xué)可行的應(yīng)對(duì)突發(fā)事件供水應(yīng)急預(yù)案，定期組織演練，形成并堅(jiān)持城市供水安全保障長(zhǎng)效機(jī)制。（2）企業(yè)應(yīng)有自己的社會(huì)責(zé)任，即其在追求利潤(rùn)最大化的同時(shí)，應(yīng)考慮與企業(yè)行為有密切關(guān)系的其他利益群體及社會(huì)的利益，還應(yīng)考慮對(duì)他人是否有不利影響，如是否造成公害、環(huán)境污染、浪費(fèi)資源等。（3）應(yīng)加深企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)和員工的環(huán)保意識(shí)，加強(qiáng)企業(yè)內(nèi)部環(huán)保制度。（4）政府應(yīng)加大違規(guī)排放企業(yè)的懲罰力度，制