天津大学仁爱学院化工系实习报告石兆钰.doc

天津大学仁爱学院化工系实习报告目 录实习目的5实习内容5第一章 实习前准备51.1 认识实习日程安排51.2 认识实习动员大会51.2.1认识实习的重要性61.2.2认识实习的意义6第二章 天津市科迈化工有限公司参观实习62.1工厂及车间概况62.1.1 公司简介62.1.2 公司主要生产装置72.1.3 公司生产概况72.2 橡胶防老剂82.2.1 简介82.2.2 防老剂种类82.2.3 注意事项92.3 反应装置102.3.1 缩聚釜102.3.2 精馏塔102.3.3 冷却塔102.3.4 喷雾造粒装置102.3.5 工艺流程11第三章 天津大学化工基础实验中心参观实习123.1 天津大学化工基础实验中心简介123.2 工厂布局模型及工艺参观123.2.1 参观慨括123.2.2 化工厂的生产流程和基本布局123.2.3 催化裂化133.3 实验装置参观133.3.1 参观装置概括133.3.2 流体流动实验装置133.3.3 多相搅拌实验装置143.3.4 精馏塔实验装置143.3.5 洞道干燥实验装置153.4 实验部件参观153.4.1 参观部件概括153.4.2 旋风分离器163.4.3 叶轮163.4.4 管件16实习总结17实习收获与感想17参考文献17实习目的1.树立化学工程的概念，对工厂有立体化的认识；2.认识化工装置，做到理论联系实际，既总结了从前学到的知识，又为下学期学习化工原理打下了基础；3.了解炼油过程工艺，对化工厂常用仪表(如流量计、温度计、压力表、液位计等)有一个初步的了解。4.为本学期学习化工原理及专业课程作准备。通过本次认识实习，有助于我们对以后的学习产生较好的认识，有利于理论和实际更好的结合。认识实习是我们专业教学计划中一个重要的实践教学环节，为学生由学校到企业，由理论到实践之间架起的一座“桥梁”。通过生产工艺及设备的参观实习，让我们了解化工生产实际。实习内容第一章 实习前准备1.1 认识实习日程安排2012年8月27日上午洪学斌老师组织召开动员大会2012年8月28日上午科迈公司孟老师作进厂参观前的授课2012年8月29日下午前往天津市科迈化工有限公司2012年9月 1日前往天津大学化工原理实验室1.2 认识实习动员大会 2012年8月22日上午 8:30，在4-103洪学斌老师给我们10级化学工程与工艺专业的同学进行实习动员讲座。会上老师给我们讲了学校在培养人才方面做出的方法与计划，还有我们实习给我们带来的好处及实习的种类与意义。 1.2.1认识实习的重要性 按照日程安排今天是动员大会。洪老师简洁的开场白以后，动员大会正式开始。老师强调认识实习是理论和实际相结合的关键课程，通过认识实习可以将课本中的平面图形和工厂实物进行对比，更有助于理解以及创新。1.2.2认识实习的意义 本次认识实习意义重大，既是验证理论，也是后续课程学习的感性认识。了解一些典型的设备和机器的功能和结构，同时能让我们知道大型化工企业的是怎么样进行三废处理，以达到绿色化工的。 通过实习能培养我们科学、严谨的作风。在工厂里我们能看到各种管路、和大小形状不一的罐，这些管路的设计、泵的大小都是接下来流体力学要讲述的内容，同时还有换热器的原理、精馏塔的原理等都是化工原理要学习的重要内容。另一方面我们在企业实习能让我们懂得“文明实习,礼貌待人,遵守工厂规章制度”。这些都是我们将来进入社会后必须具备的基本素质。第二章 天津市科迈化工有限公司参观实习2.1工厂及车间概况2.1.1 公司简介 天津市科迈化工有限公司坐落于天津市大港区工农村工业园内，东行20公里即为天津港集装箱码头和滨海浴场，交通运输十分便利。 公司于1999年筹建的橡胶防TMQ造粒生产线老剂RD工厂，占地30亩，主要生产橡胶防老剂RD和全钢子午线轮胎专用防老剂TMQ等品种。其中防老剂TMQ生产线由于采用全新生产工艺以及国内外独有的造粒新工艺，使产品有效含量高，分散性好，不起尘，适用于自动称量。 产品先后通过国外知名橡胶公司的认证。产量和销量跃居全国第一位，成为“科迈”化工的主打产品。为适应国内外客户的要求，“科迈”人将再接再厉将防老剂的产量由每年6000吨逐步增长到万吨以上。届时，防老剂TMQ可同时生产片剂、粉剂、半球状、球状、珠粒状等品种。 2002年公司出资2000万元筹建的橡胶促进剂工厂占地80亩，已于2003年初开车投产。企业集国内同行生产之精华，扬“科迈”人不断创新之长。率先实现龙 促进剂系列造粒生产线头产品促进剂M的微机化控制管理，使下游产品DM、CZ、NS等产品，优极品率极高，产品自投放市场以来以其新颖的包装，优质的质量，深得用户的信赖。 公司在“团结、创新、务实、高效”的企业精神激励下，建立健全质量保证体系。并获得英国SGS公司ISO9001：2000国际质量认证及自营出口权。2.1.2 公司主要生产装置序号装 置 名 称所属单位1脱水反应装置 第一联合车间2缩聚反应装置3中和反应装置4冷却水装置第二联合车间5精馏装置第三联合车间6喷雾造粒装置第四联合车间7仓库第五联合车间2.1.3 公司生产概况1.加工类型：化工原料。2.原料：苯胺、盐酸、水、丙酮、烧碱。3.主要产品：高含量防老剂RD（TMQ）、防老剂PAN、防老剂SP、抗氧剂KL、T-521抗氧剂。4.简要生产流程：2.2 橡胶防老剂2.2.1 简介 随着老化过程的进行和发展，橡胶及其制品性能会逐渐降低以致完全失去使用价值。为了延长橡胶制品的使用寿命，就要在橡胶中配入一些能抑制老化过程的物质，从而延长橡胶及其制品的贮存期和使用寿命。这些物质称为防老剂。 2.2.2 防老剂种类 防老剂的种类繁多、作用各异。根据其主要作用可分为抗热氧老化剂、抗臭氧剂、有害金属离子抑制剂、抗疲劳剂、紫外线吸收剂、抗龟裂剂等。但是，由于每一种防护功能往往不是某一种防老剂所专用，大多数防老剂可以对几种老化因素起作用，只是程度不同而已。滋就电线电缆工业常用的防老剂介绍于下。不明确分类，只指出其主要防护功能。 种类物理性质比重溶点溶解性其他防老剂D白色粉末易燃1.18不低于105易溶于丙酮、乙酸乙酯、二硫化碳、氯仿；可溶于乙醇、四氯化碳；不溶于水和汽油。在空气及日光下逐渐变为灰黑色，但不影响防护效果防老剂MB白色或浅黄色结晶粉末1.42285可溶于乙醇、丙酮、乙酸乙酯；难溶于二氯甲烷；不溶于四氯化碳、苯、和水。略有污染性、易分散。当用量超过2份时有喷霜现象。防老剂DNP白色或浅黄色结晶粉末，有苦味，无毒1.26285污染性小。用量超过2份时易喷霜。是抗热、抗氧、抗大气老化综合性防老剂防老剂NBC深灰色粉末不低于83不污染、易分散、为优良的抗臭氧剂防老剂RD琥珀色至灰白色树脂状粉末、无毒不低于74溶于丙酮、苯、氯仿、二硫化碳；微溶于石油烃，不溶于水防老剂RD和防老剂124为同一种化学成分组成，不易喷霜，对硫化作用无影响。防老剂124灰白色粉末 114溶于丙酮、苯、氯仿、二硫化碳；微溶于石油烃，不溶于水可燃、无毒。适用于天然橡胶和丁苯、定睛等合成橡胶 2.2.3 注意事项由于每一种防老剂的防护作用都有局限性，而橡胶制品在实际使用中的老化又是受多种因素影响的结果，所以在选择防老剂时应注意下列几点： （1）由于每种防老剂不同的特点，而且不同胶料配方的老化性能不同。因此，对某一橡料最有效的防老剂，可能对另一橡料无效甚至有害。所以，对防老剂选用必须根据各种橡料的老化性能、防老化要求以及各种防老剂的特性统筹考虑、合理选择。 （2）当一种防老剂难以满足要求时，应采用两种或多种防老剂并用，使其产生协调作用，确保防老化效果。 （3）有些防老剂对橡皮有着色作用和污染现象。一般来说，酚类防老剂防护作用差，但不污染或污染很小。而防护作用较高的胺类防老剂，都会使橡皮污染，变色严重。这些矛盾在选用时应统筹考虑。 （4）防老剂用量不可超过在橡胶中的溶解度，以防止喷霜，污染橡皮表面质量。 （5）胺类防老剂对橡料焦烧有不良影响；酚类防老剂能延迟硫化，在选用时应当注意。2.3 反应装置2.3.1 缩聚釜所谓缩聚釜其实就是专门进行缩聚反应的反应釜，反应釜的广义理解即有物理或化学反应的容器，通过对容器的结构设计与参数配置，实现工艺要求的加热、蒸发、冷却及低高速的混配功能。反应釜的广义理解即有物理或化学反应的不锈钢容器，通过对容器的结构设计与参数配置，实现工艺要求的加热、蒸发、冷却及低高速的混配功能。随之 反应过程中的压力要求对容器的设计要求也不尽相同。生产必须严格按照相应的标准加工、检测并试运行。不锈钢反应釜 根据不同的生产工艺、操作条件等不尽相同，反应釜的设计结构及参数不同，即反应釜的结构样式不同，属于非标的容器设备。 2.3.2 精馏塔是进行精馏的一种塔式汽液接触装置，又称为蒸馏塔。有板式塔与填料塔两种主要类型。根据操作方式又可分为连续精馏塔与间歇精馏塔。 蒸气由塔底进入。蒸发出的气相与下降液进行逆流接触，两相接触中，下降液中的易挥发(低沸点)组分不断地向气相中转移，气相中的难挥发(高沸点)组分不断地向下降液中转移，气相愈接近塔顶，其易挥发组分浓度愈高，而下降液愈接近塔底，其难挥发组分则愈富集，从而达到组分分离的目的。由塔顶上升的气相进入冷凝器，冷凝的液体的一部分作为回流液返回塔顶进入精馏塔中，其余的部分则作为馏出液取出。塔底流出的液体，其中的一部分送入再沸器，加热蒸发成气相返回塔中，另一部分液体作为釜残液取出。2.3.3 冷却塔 冷却塔是利用水与空气流动接触后进行冷热交换产生蒸汽，蒸汽挥发带走热量达到蒸发散热、对流传热和辐射传热等原理来散去工业上或制冷空调中产生的余热来降低水温的蒸发散热装置，以保证系统的正常运行，装置一般为桶状，故名为冷却塔。2.3.4 喷雾造粒装置 它是一种通过对物料进行流态化、除尘、雾化、固化等处理，达成粒度要求后产出产品的一种干燥设备。工艺流程一般是空气经加热器加热后进入流化床底部，穿过分布板与物料接触，使物料呈流态化。母液或粘结剂由压力泵等造压设备分别送到雾化喷嘴，雾化后涂布于流化颗粒表面或使颗粒相互粘结，经不断地流化、涂布、干燥，颗粒逐渐长大，达到所要求的粒度后从流化床出料口排出。广泛应用于化工、医药、食品等行业。盐酸（催化剂）丙酮2.3.5 工艺流程加热、搅拌1.成盐脱水成盐3-4小时高温 124苯胺脱去70%水2.缩聚反应 110-115 水丙酮TMQ缩聚釜 精馏塔（6-7小时）3. 精馏 烧碱 4. 中和反应得到粗品5. 减压蒸馏260蒸出聚体将产品蒸汽喷出降温在180-1906.喷雾造粒得到产品第三章 天津大学化工基础实验中心参观实习3.1 天津大学化工基础实验中心简介 天大化工原理基础实验中心拥有近百套先进的实验设备，是全国化工实验样板基地和化工类创新人才培养基地的依托单位，中心主要作用可以概括为验证化工基本规律和方法。l 研究方向和任务：主要化工基础实验样板和化工创新人才培养基地。本科生；硕士研究生；博士研究生课程。研究：多相流传递与反应过程，化工分离，精细及专用化学品制备，新能源利用，仿生合成l 主要仪器设备情况：实验设备142件，总值220万元。其中拥有精馏、干燥、吸收、传热、萃取、流化床、多相搅拌、过滤、膜分离、流体流动、变压吸附、聚合、蒸发、多相分离、离子交换、板式塔、过程控制、雷诺实验等实验设备，紫外、荧光、液相色谱、气相色谱、电泳、粘度计、冷滤点测定、燃料安定性测定仪等分析设备； 常用的化工模拟软件及多台高性能计算机3.2 工厂布局模型及工艺参观3.2.1 参观慨括 2012年9月1日上午8:00我们坐车从学校到天津大学化工基础实验中心，天津大学化工基础实验室老师给我们讲解石油化工厂的装置布局及原理和石油化工生产中最重要的催化裂化的生产工艺。3.2.2 化工厂的生产流程和基本布局生产各种产品的化工厂不管其生产过程有多复杂，归纳起来也就是：整个过程又是三传构成的，而这些单元操作又基本上属于物理过程。工厂的基本布局可以分为控制区和生产区，控制区包括控制和测量。3.2.3 催化裂化（1）催化裂化原料是原油通过原油蒸馏（或其他石油炼制过程）分馏所得的重质馏分油;或在重质馏分油中掺入少量渣油,或经溶剂脱沥青后的脱沥青渣油；或全部用常压渣油或减压渣油。在反应过程中由于不挥发的类碳物质沉积在催化剂上，缩合为焦炭，使催化剂活性下降，需要用空气烧去（见催化剂再生），以恢复催化活性，并提供裂化反应所需热量。催化裂化是石油炼厂从重质油生产汽油的主要过程之一。所产汽油辛烷值高（马达法80左右），裂化气（一种炼厂气）含丙烯、丁烯、异构烃多。（2）工艺流程3.3 实验装置参观 3.3.1 参观装置概括 接着我们在老师的带领下依次参观了流体流动实验装置、多相搅拌实验装置、精馏塔实验装置、洞道干燥实验装置。3.3.2 流体流动实验装置（1）参观目的 1、认识流体阻力及一定管径和管壁粗糙度下摩擦系数的测定。 2、认识测定局部阻力系数。 3、认识摩擦系数与雷诺数Re之间的关系及工程意义。（2）主要配置及技术参数 本装置主要由离心泵、直管、压差计、流量计、阀门、水槽、回流系统和操作屏等组成3.3.3 多相搅拌实验装置（1） 参观目的 1.认识搅拌功率曲线的测定。 2.认识影响搅拌功率的因素。（2） 实验原理 搅拌操作是重要的化工单元操作之一，它常用于互溶液体的混合、不互溶液体的分散和接触、气液接触、固体颗粒在液体中的悬浮、强化传热及化学反应等过程，搅拌聚合釜是高分子化工生产的核心设备。搅拌过程中流体的混合要消耗能量，即通过搅拌器把能量输入到被搅拌的流体中去。因此搅拌釜内单位体积流体的能耗成为判断搅拌过程好坏的依据之一。3.3.4 精馏塔实验装置(1) 参观目的 1.认识精馏单元操作的工作原理、精馏塔结构及精馏流程。 2.认识精馏过程的主要设备、主要测量点和操作控制点。(2) 原理精馏塔是进行精馏的一种塔式汽液接触装置，又称为蒸馏塔。有板式塔与填料塔两种主要类型。根据操作方式又可分为连续精馏塔与间歇精馏塔。蒸气由塔底进入，与下降液进行逆流接触，两相接触中，下降液中的易挥发(低沸点)组分不断地向蒸气中转移，蒸气中的难挥发(高沸点)组分不断地向下降液中转移，蒸气愈接近塔顶，其易挥发组分浓度愈高，而下降液愈接近塔底，其难挥发组分则愈富集，达到组分分离的目的。由塔顶上升的蒸气进入冷凝器，冷凝的液体的一部分作为回流液返回塔顶进入精馏塔中，其余的部分则作为馏出液取出。塔底流出的液体，其中的一部分送入再沸器，热蒸发后，蒸气返回塔中，另一部分液体作为釜残液取出。 (3) 原理示意图3.3.5 洞道干燥实验装置（1） 参观目的1.认识洞道式干燥装置的基本结构、工艺流程和操作。（2） 试用方法 1.将被干燥物料试样进行充分的浸泡。 2. 向湿球温度湿度计的附加蓄水池内，补充适量的水， 使池内水面上升至适当位置。 3. 将被干燥物料的空支架安装在洞道内。 4. 调节新空气入口阀到全开的位置。3.4 实验部件参观3.4.1 参观部件概括在参观装置的过程中我看还参观了工厂中一些常用的重要部件如旋风分离器、叶轮、管件、弯头、换热器等。3.4.2 旋风分离器（1） 作用旋风分离器设备的主要功能是尽可能除去输送介质气体中携带的固体颗粒杂质和液滴，达到气固液分离，以保证管道及设备的正常运行。（2） 工作原理净化天然气通过设备入口进入设备内旋风分离区，当含杂质气体沿轴向进入旋风分离管后，气流受导向叶片的导流作用而产生强烈旋转，气流沿筒体呈螺旋形向下进入旋风筒体，密度大的液滴和尘粒在离心力作用下被甩向器壁，并在重力作用下，沿筒壁下落流出旋风管排尘口至设备底部储液区，从设备底部的出液口流出。旋转的气流在筒体内收缩向中心流动，向上形成二次涡流经导气管流至净化天然气室，再经设备顶部出口流出。3.4.3 叶轮（1） 定义叶轮既指装有动叶的轮盘，是冲动式汽轮机转子的组成部分。又指轮盘与安装其上的转动叶片的总称。还指轮盘与安装其上的转动叶片的总称。3.4.4 管件（1） 分类件是将管子连接成管路的零件。根据连接方法可分为承插式管件、螺纹管件、法兰管件和焊接管件四类。多用与管子相同的材料制成。有弯头（肘管）、法兰、三通管、四通管（十字头）和异径管（大小头）等。（2） 作用用于管子互相连接的管件法兰、活接、管箍改变管子方向的管件弯头、弯管 改变管子管径的管件变径（异径管）、异径弯头增加管路分支的管件三通、四通实习总结 这次实习的主要目的是使我对与专业密切相关的工业-化工工业有了进一