2005140329向祚平 化工见习报告 文档.doc

化学化工学院（化工见习）报告见习地点 中石化巴陵分公司 见习内容 参观生产装置 见习时间 2008年7月57月8号 学生姓名 向 祚 平 学号 2005140329 指导教师 郭建平 赵伟良 杨春明 尹疆 前言为了将自己课堂所学的理论知识与实践相结合以及初步了解工厂生产技术以及现工厂的基本状况从而加深对化工厂的感性认识;并使学生对化工生产的工艺过程有所了解，加深对化工生产工艺过程的理解，增强工程观念,而进行了这次见习活动.这次实践学习于2008年7月5号开始到洞庭化肥厂进行活动,主要以参观学习以及听取工厂技术人员的讲解的方式进行学习.这次见习于2008年7月8号结束,总计4天.洞庭湖氮肥厂是中石化下的巴陵石化公司,主要以生产氮肥、双氧水、己内酰胺为主，生产规模在国内位居前列。通过这次实习，加深了对理论知识的理解，把书本学到的理论知识与工厂的实际生产联系起来，有助于今后的学习。身临工厂，感受了工厂的实际生产，了解了氨气、尿素、己内酰胺的生产工艺过程及它们的在化工生产中的重要地位。在工人师傅的带领下，我们深入工厂内部，与许多化工生产中常用的设备、仪表进行了零距离的接触，这样加深对这些设备和仪表的理解。目录1、 见习目的.32、 生产原理与工艺流程 43、 收获与体会.134、 后记.13一、 见习目的（1）通过见习对化工厂的概貌有初步印象，加深对化工厂的感性认识。（2）通过见习对化工生产的工艺过程有所了解，加深对化工生产工艺过程的理解，增强工程观念。（3）通过见习对化工生产过程中常用的设备，如塔器、反应器、换热器、干燥器、离心泵、压缩机、过滤机、加热炉等有感性认识，为后续课程的学习奠定基础。（4）通过见习对化工生产过程中常用的仪表，如温度计、压力计、流量计、液位计等有感性认识，了解温度、压力、流量、液位等参数的物理意义及测量方法。（5）学习工厂技术人员、操作工人的敬业精神和工作作风，增长生产实践知识，增强劳动观念。 二、生产原理（1） 合成氨 现状及趋势合成氨是化学工业中产量很大的化工产品。1982年，世界合成氨生产能力为125Mt。但因原料供应、市场需求的变化，合成氨的产量远比生产能力要低。近年，合成氨产量以苏联、中国、美国、印度等十国最高，占世界总产量的一半以上。用于化肥工业和其他领域的（主要是高分子化工、火炸药工业等）合成氨，统称为工业用氨。目前合成氨年总消费量约为78.2Mt，其中工业用氨量约为10Mt，约占总氨消费量的12。合成氨主要原料有天然气、石脑油、重质油和煤等。合成氨成本中能源费用占较大比重，合成氨生产的技术改进重点放在采用低能耗工艺、充分回收及合理利用能量上，主要方向是研制性能更好的催化剂、降低氨合成压力、开发新的原料气净化方法、降低燃料消耗、回收和合理利用低位热能等。现在已提出以天然气为原料的节能型合成氨新流程多种，每吨液氨的设计能耗可降低到约29.3GJ。与其他产品联合生产。合成氨生产中副产大量的二氧化碳，不仅可用于冷冻、饮料、灭火，也是生产尿素、纯碱、碳酸氢铵的原料。如果在合成氨原料气脱除二氧化碳过程中能联合生产这些产品，则可以简化流程、减少能耗、降低成本。中国开发的用氨水脱除二氧化碳直接制碳酸氢铵新工艺，以及中国、意大利等国开发的变换气气提法联合生产尿素工艺，都有明显的优点。原理: C + H2O(蒸气) = CO + H2 CO + H2O(蒸气) = CO2 + H2 3H2 + N2 = 2NH3煤的气化煤的气化它是以煤或煤焦（半焦）为原料，以氧气（空气、富氧或纯氧）、水蒸气或氢气等作气化剂（或称气化介质），在高温条件下通过化学反应把煤或煤焦中的可燃部分转化为气体的过程。气化时所得的气体称为煤气，其有效成分包括一氧化碳、氢气和甲烷等。原料气的脱硫气体中硫化物含有硫化氢（H2S）硫醇（RSH）、硫醚（RSR）、二硫化碳（CS2）、噻吩（C4H4S）、硫氧化碳（COS）。如含硫量高的无烟煤气化生成的气体（标态）中，硫化氢可达46g/m3，有机硫总量0.50.8 g/m3。重油中若含硫0.31.5%时，气化生成的气体（标态）中，硫化氢可达1.12.0g/m3，有机硫总量0.030.4 g/m3。一氧化碳的变换CO变换（水煤气变换water gas shift）一氧化碳与水蒸气反应生成氢和二氧化碳的过程。原料气中二氧化碳的脱除 在合成氨生产过程中，经变换后气体中一般含有1835%的二氧化碳，它不仅会使氨合成催化剂中毒，而且给清除少量一氧化碳过程带来困难。因为二氧化碳是制造尿素的原料，因此合成氨原料气中二氧化碳必须除去，并应回收利用。 原料气中少量CO和CO2的清除经CO变换和CO2脱除后的原料气，尚含有少量的CO和CO2。如碳化后的原料气，除氢、氮和甲烷外，还含有3%左右的CO、0.1%0.3%的CO2、0.1%0.2%的O2和微量的硫化氢气体。一般大型合成氨厂要求合成工序的原料气中CO和CO2总量小于10cm3/m3，中、中型厂要求小于25cm3/m3。目前常用的方法有以下几种：（1）化学法 铜氨液洗涤法；甲烷化法。（2）物理法 液氮洗涤法。甲烷化法 反应原理： CO和CO2加氢，生成甲烷的反应如下：液氮洗涤法基本原理： 根据CO比氮的沸点高，以及液体CO能溶解在液体氮中的特性，在洗涤塔中液体氮与原料气接触时，CO被冷凝下来，同时部分液氮蒸发。由于甲烷、氩和氧的沸点均比氮高，因此在脱除CO的同时也可将这些组分除去。从塔顶得到的气体中含CO小于10cm3/m3，惰性气体含量小于100cm3/m3。CO、甲烷等杂质的冷凝液和液氮一起从洗涤塔底排出，称为CO馏分。气体的压缩在合成氨生产过程中，原料气的净化和氨的合成都在一定的压力下进行，因此，需要对气体进行压缩，以达到所需要的压力，同时完成各工序之间原料气的输送。氨的合成 氨的合成是氨厂最后一道工序，任务是在适当的温度、压力和有催化剂存在的条件下，将经过精制的氢氮混合气直接合成为氨。然后将所生成的气体氨从未合成为氨的混合气体中冷凝分离出来，得到产品氨，分离氨后的氢氮气体循环使用。合成氨的简要流程示意图如下： （二）合成尿素 现状及趋势20世纪 50年代以来 ,中国氮肥工业不断发展壮大,目前合成氨产量已跃居世界第一位，掌握了以焦炭、无烟煤、焦炉气、天然气及油田伴生气和液态烃等多种原料生产合成氨、尿素的技术，形成了特有的煤、石油、 天然气原料并存和大、中、小生产规模并存的生产格局。目前合成氨总生产能力约为 4 500万吨/年,氮肥工业已基本满足了国内需求。与国际接轨后,国内具备了与国际合成氨产品竞争的能力，今后发展的重点是调整原料和产品结构,进一步改善经济性。中国目前共有大型合成氨装置34套，生产能力约 1 000万吨 /年。尿素工艺技术目前世界上最有竞争力的尿素生产技术主要有：荷兰斯塔米卡邦公司的 CO2气提工艺，意大利斯纳姆公司的NH3气提工艺，日本东洋公司的ACES工艺，意大利蒙特爱迪生公司的等压双气提工艺（简称 IDR法）和美国 UTI 热循环工艺。以上工艺大都采用了气提技术，大幅度的降低了水、电、汽的消耗，代表了目前大型尿素装置工艺技术的最新水平。尿素生产过程中的化学反应：2NH3(液)+CO2(气) NH4COONH2(液)+117.04KJNH4COONH2(液) (NH2)2CO(液)+H2O-15.048KJ中石化巴陵分公司采用荷兰斯塔米卡邦公司的 CO2气提工艺该工艺包括原料压缩、尿素合成及未反应物的高压分解和回收、未反应物的低压分解和回收、 尿液浓缩造粒、工艺冷凝液处理等工序。该工艺用 CO2作气提剂，在与合成等压条件下将合成塔出料在气提塔内加热气提，使未转化的大部分甲铵分解成CO2和 NH3蒸出，分解及气化所需的热量由 2.45MPa蒸汽供给。气提塔出气在高压冷凝器内生成甲铵冷凝液，冷凝反应所放出的热量副产低压蒸汽，供低压分解、尿液蒸发使用，气提塔出液减压后进入精馏塔，将残余甲铵和氨进一步加热分解并蒸出，然后经真空闪蒸，两段真空蒸发浓缩至99.7%的尿液送造粒塔造粒。工艺流程框图见图1。 （三）己内酰胺合成 现状及趋势原理：环己烷氧化法 己内酰胺合成的工艺流程 三、收获与体会 一次工厂的见习让我收获很多。虽然只有三天的时间，但给我的体会却很深刻，我学到了很多，也明白了课堂上一个简单的反应式在实践生产中是多么的复杂和难以实现。整个见习过程是：从安全教育到了解合成流程，再到生产车间一边看一边听工厂师傅的讲解。师傅们的技术很高，我们问了很多问题，他们都很好地给我们解释，我们完全沉浸在其中。工厂里的发应器及输送管道密密麻麻，但又都井然有序。给我的感觉：是一个工厂要办起来真的不容易，何况这么一个高质量的工厂。工人们都在忙碌着，他们和我们一样戴着安全帽。厂房里机器轰轰有声，大型的设备却在正常的工作，空气中散发着难闻的气味，但旁边种满了树和花，它们宛如早就适应了。 在参观中，我了解了化工厂里的基本工作流程，合成氨、化肥、己内酰胺的生产工艺给了我深刻的印象，书本上实验室里的东西在这里都显得这么庞大。在整个生产过程中都是全自动化，工人师傅们要的只是视察和监控，社会在发展，科技也在日新月异的发展