王健实习报告.doc

专业调查与实践报告院： 化学化工学院 专业： 化学工程与工艺 班级： 0902 学号： 28 学生姓名： 王健 指导教师姓名： 陈少虎 杨辉琼 阳海 实习日期： 2011年10月17日-2010年10月28日 专业调查与实践任务书院部： 化学化工学院 专业： 化学工程与工艺 班级：0902名： 王健 一 实习的任务和目的：本次实习是使学生了解化学工业生产的实际过程，熟悉工厂生产流程、生产原理、生产工艺、培养学生观察生产实际的能力，培养学生发现问题、分析问题、和独立工作的能力。二、 实习的内容及具体要求：内容：1.熟悉实习工厂主要化工产品生产的基本特点、工艺流程、主要生产设备的工作原理和基本操作。2.熟悉生产原理、生产设备的名称规格、基本结构、材料和作用弄清设备及管道布置3.了解生产装置、使用原料、产品的种类和性质、分析取样位置及生产条件的控制范围。4.了解提高产品质量、产量、降低能耗的生产方法以及提高设备利用率的措施。5.了解化工产品生产过程中的主要质量控制指标以及各车间生产安全措施。6.了解原材料、水、电、气的供应、消耗指标了解设备的防腐及环境保护等问题。7.了解工厂生产概况及生产组织和管理的一般情况。要求：1、要求学生深入生产现场虚心向生产技术人员学习。认真及时地做好笔记,并认真分析小结，以便实习后写好实习报告。2、确保实习安全,未经允许不得接触任何设备和药品。听从指导老师安排。3、实习报告要求内容完整、有自己的分析及体会，不抄袭别人的内容，与别人内容完全雷同者不计实习成绩。格式规范、语句通顺。三实习时间安排： 10月 17日至10月28日前往中盐株洲化工集团有限责任公司参观学习烧碱、聚氯乙烯、钛白粉生产 整理实习笔记、搜集资料，编制和打印实习报告指导教师：陈少虎 杨辉琼 阳海 2011年10月16日目 录1 1实习工厂概况11.1 公司简介11.2公司生产的主要产品介绍11.2.1 PVC介绍11.2.2烧碱介绍21.2.3钛白粉介绍21.3排污情况32.1 流程简介42.1.1 乙炔的制作42.1.2 氯乙烯的合成52.1.3 聚合52.2 生产工艺流程图63 工艺原理73.1 电石生产工83.1.1 石灰生产83.1.2 电石生产8313 乙炔的制作83.2 聚合83.3 聚氯乙烯生产工艺流程84 介绍化学工艺及设备84.1 氯乙烯的聚合工艺94.1.1 微悬浮聚合法94.1.2 悬浮聚合法94.1.3 乳液聚合法94.1.4 本体聚合94.1.5 溶液聚合法94.2 设备说明104.2.1 电石炉104.2.2 聚合釜104.2.3 混合釜104.2.4 真空泵104.25 压缩机114.2.6 缓冲罐124.2.7 离心机124.2.8 旋风分离器125 实习心得121实习工厂概况1.1 公司简介中盐湖南株洲化工集团有限公司（简称中盐株化），位于株洲市石峰区清水塘，是湖南最大的基础化工企业，省“十一五”推进新型工业化进程的标志性企业和优势企业，中南地区最大的化工原料生产基地。2007年被列为省“双百”和株洲市“5115”工程的重点企业。1997年12月29日经湖南省人民政府批准，以始建于1956年的原株洲化工厂为母体，改制成为湖南株洲化工集团有限责任公司。2000年株化集团实施债传股设立株洲化工集团诚信有限公司，2001年又从株洲化工集团诚信公司分设湖南永利化工股份公司，现两家子公司由中盐株化控股。2007年3月26日中国盐业总公司投资3.7亿元增资控股株化集团，5月23日正式成立中盐湖南株洲化工集团有限公司。中盐株化经过五十多年的建设，在国家“一五”期间投资1.36亿元基础上，现已发展成具备年生产装置能力近50亿元，占地230多万平方平；具备产品研发、设计施工和生产经营综合配套能力的国有大型企业。 集团公司下辖诚信、永利两大子公司，员工总人数达6128人，集团现有管理人员465人，其中高管14人，中层管理干部132人，专业技术人员1583人，其中高级职称184人，中级职称573人，初级职称631人，工人技师135人，工人中高级工661人、中级工1982人、初级工473人；大中专以上文化程度共2208人，现有研究生26人，本科学历493人。1998年以来，我们在企业转换经营机制和建立现代企业制度的进程中，坚持把党管干部原则同总经理依法行使用人权统一起来，造就了一支素质较高的企业经营管理者队伍。公司生产经营健康发展，经济效益持续增长。工业总产值在98年5个多亿的基础上翻了近五翻。株化集团50多年来，先后荣获全国企业文化建设先进单位等国家、省和市级荣誉260多项。1.2公司生产的主要产品介绍1.2.1 PVC介绍聚氯乙烯（Polyvinylchloride，PVC），主要成份为聚氯乙烯， 色泽鲜艳、耐腐蚀、牢固耐用，由于在制造过程中增加了增塑剂、抗老化剂等一些有毒辅助材料来增强其耐热性，韧性，延展性等，故其产品一般不存放食品和药品。它是当今世界上深受喜爱、颇为流行并且也被广泛应用的一种合成材料。它的全球使用量在各种合成材料中高居第二。据统计，仅仅1995年一年， PVC在欧洲的生产量就有五百万吨左右，而其消费量则为五百三十万 吨。在德国，PVC的生产量和消费量平均为一百四十万吨。PVC正以4%的增长速度在全世界范围内得到生产和应用。近年来PVC 在东南亚的增长速度尤为显著，这要归功于东南亚各国都有进行基础设施建设的迫切需求。在可以生产三维表面膜的材料中，PVC是最适合的材料。PVC(聚氯乙烯)，其单体的结构简式为CH2=CHClpvc PVC材料用途极广， 具有加工性能良好，制造成本低，耐腐蚀，绝缘良好特点，主要用于制作：普瑞文pvc卡片；pvc贴牌；pvc铁丝；pvc窗帘；pvc涂塑电焊网；pvc发泡板、pvc吊顶、pvc水管、pvc踢脚线等以及穿线管、电缆 绝缘、塑料门窗、塑料袋 等方面。在我们的日常生活领域中处处可见到PVC产品。PVC被用来制作各种仿皮革，用于行李包，运动制品，如篮球、足球和橄榄球等。还可用于制作制服和专用保护设备的皮带。1.2.2烧碱介绍氢氧化钠(NaOH)，俗称烧碱、火碱、苛性钠，因另一名称caustic soda而在香港称为哥士的，常温下是一种白色晶体，具有强腐蚀性。易溶于水，其水溶液呈强碱性，能使酚酞变红。氢氧化钠是一种极常用的碱，是化学实验室的必备药品之一。氢氧化钠在空气中易吸收水蒸气，对其必须密封保存，且要用玻璃瓶塞。它的溶液可以用作洗涤液。1.2.3钛白粉介绍钛白粉学名为二氧化钛（ Titanium Dioxide），分子式为TiO2，相对分子质量79.90。CAS 登录号：13463-67-7 ,EINECS 登录号：236-675-5.也称钛白。属于惰性颜料，被认为是目前世界上性能最好的一种白色颜料. 它有金红石型（Rutile R型）和锐钛型（Anatase A型）二种结构 ，金红石晶体结构致密，比较稳定，光学活性小，因而耐候性好，同时有较高的遮盖力，消色力。1.3排污情况1、污染减排工作成效 “十一五”期间，公司共计投入污染减排资金近3亿元，与初期相比，废水年排放总量下降了550万吨，废水COD削减3500吨、Hg削减1.514吨、As削减2.61吨，废气污染物烟尘削减2000吨、SO2削减3800吨，特别是过去影响湘江饮用水安全的重金属已实现连续、稳定、全面达标排放。污染减排取得了较好的环境效益和经济效益，实现了环境与经济双赢目标，减排工作取得的成绩也得到上级环保部门的认可。 2、“十一五”重点污染减排项目 “十一五”期间公司的重点污染减排项目有：化工废水治理、化肥废水治理、电石渣制水泥、硫酸尾气治理、电石渣脱水扩建、硫磺替代硫铁矿制酸、电石渣脱水扩建、含铁废水深度处理、化工副产盐渣回收利用等9个项目。目前，项目均已建成投运，并通过省市环保部门组织的竣工验收，具体情况如下： 3、化工废水治理。项目总投资1340万元，设计规模1000m3/h，于2007年5月投入运行。采用中和曝气、自然沉降、污泥机械脱水工艺。项目实施后，年削减COD1208吨、SS2352吨、氨氮152吨，有效减轻了化工废水对湘江水质的影响 4、化肥废水治理。项目总投资2355万元，于2007年12月投入运行。通过改进钛白粉生产工艺、综合利用废渣硫酸亚铁、以及改造污水处理设施，实现源头与末端治理相结合。项目实施后，年节约蒸汽0.8万吨，减少废水排放180万吨，减少硫酸排放1.75万吨。 5、电石渣制水泥。项目总投资3480万元，分两期进行实施。一期工程投资300万元，于2007年自主开发二级配料工艺电石渣生产水泥新技术，改造原建材分公司立窑水泥生产线，建成10万吨年电石渣水泥生产装置；二期工程投资3180万元，于2008年2月出资购买株洲市石峰水泥建材公司，并利用公司的技术资源开发立窑电石渣制水泥生产技术，改造原石峰水泥公司生产线，建成了20万吨年电石渣水泥生产装置，并在2008年8月投入运行。项目实施后，公司已形成30万吨年电石渣制水泥生产能力，年可综合利用电石渣27万吨，另用于污水处理及外销等途径消耗电石渣约20万吨，已完全解决现有PVC生产装置电石渣的处置问题。 6、硫酸尾气治理。项目总投资3125万元，于2008年8月投入运行，对焙烧系统和锌冶炼烟气系统干燥塔、吸收塔、转化器、外热交及尾气处理系统等进行改造，同时安装了烟气在线装置，项目实施后，年减少SO2排放2850吨。 7、电石渣脱水扩建。项目总投资965万元，于2008年8月投入运行，新增了4台600m2板框脱水机、新建了上清液冷却回收系统和一座1600 m2电石渣库。项目实施后，电石渣上清液全部回用于污水处理、聚氯乙烯生产，年削减废水排放量180万吨，去除COD2907吨，消除了电石渣对湘江的污染，实现了电石渣资源化。 8、硫磺替代硫铁矿制酸。项目总投资4500万元，于2009年一季度投入运行，采用空气焚硫、“32”两转两吸及高中温热能回收工艺，回收高中温热能生产过热蒸汽用于发电。项目实施后，年均发电量1920万度，折节约标煤1.27万t/a,节水40万吨，年削减废水污染物砷1.8吨、含砷废渣10万吨。 9、含铁废水深度处理。项目总投资3755万元，于2009年3月投入运行，采用曝气、中和、二次絮凝沉淀、过滤的处理工艺对钛白粉生产中产生的含铁废水进行处理。项目实施后，废水排放达到国家一级标准，废水总铁含量可控制在5PPm以下，年削减总铁1500吨，消除了含铁废水排放对湘江霞湾港色相变影响。 10、化工副产盐渣回收利用。项目总投资1012万元，于2009年6月投入运行。采用溶解、通氯、中和、沉降工艺处理水合肼副产盐渣，将水合肼盐渣回用于烧碱生产，实现资源循环利用，项目实施后，年回收烧碱用盐5万吨、去除COD580吨、去除氨氮80吨。2 工艺流程的简介2.1 流程简介2.1.1 乙炔的制作2.1.2 氯乙烯的合成2.1.3 聚合2.2 生产工艺流程图3 工艺原理3.1 电石生产工3.1.1 石灰生产碳酸钙在高温（9001100）下分解为氧化钙。3.1.2 电石生产CaO3CCaC2CO313 乙炔的制作电石发生水解反应，生成乙炔。314 氯乙烯的合成在氯化汞催化剂存在下，乙炔和氯化氢反应加成，直接合成氯乙烯。3.2 聚合氯乙烯悬浮聚合反应是自由基连锁聚合反应，即在反应釜内加入一定量的氯乙烯和去离子水，在引发剂悬浮剂等其他助剂作用下，借助较强的搅拌作用，在一定温度和压力下进行聚合反应。3.3 聚氯乙烯生产工艺流程C2H3CL+H2O+引发剂+其他聚合釜料浆排放槽料浆槽料浆贮槽 料浆进料泵节能器气提塔出料泵节能器干燥器离心料浆槽 进料泵离心机上下搅拢气液干燥铜旋风干燥床一级旋风分离器二级旋风分离器抽风机旋振筛中间料仓大料仓自动包装线外卖4 介绍化学工艺及设备4.1 氯乙烯的聚合工艺4.1.1 微悬浮聚合法微悬浮聚合法是制备聚合物微球的方法之一，它是先将单体相对散为一定粒度的微液滴，再在低速搅拌下进行聚合反应，对聚合设备无特殊要求，且避免了悬浮聚合法制备微球时连续数小时的高速搅拌，只要有合适的均化器即可大批量制备150m的聚合物微球，且可适当控制粒度。4.1.2 悬浮聚合法悬浮聚合是指单体在机械搅拌或振荡和分散剂的作用下，单体分散成液滴，通常悬浮于水中进行的聚合过程，故又称珠状聚合。特点是：反应器内有大量水，物料粘度低，容易传热和控制；聚合后只需经过简单的分离、 洗涤 、干燥等工序，即得树脂产品，可直接用于成型加工；产品较纯净、均匀。缺点是反应器生产能力和产品纯度不及本体聚合法，而且，不能采用连续法进行生产。悬浮聚合在工业上应用很广。75的聚氯乙稀树脂采用悬浮聚合法，聚苯乙烯也主要采用悬浮聚合法生产。反应器也逐渐大型化。4.1.3 乳液聚合法 乳液聚合是指借助乳化剂的作用，在机械搅拌或振荡下，单体在水中形成乳液而进行的聚合.乳液聚合反应产物为胶乳，可直接应用，也可以把胶乳破坏，经洗涤、干燥等后处理工序，得粉状或针状聚合物。乳液聚合可以在较高的反应速度下，获得较高分子量的聚合物，物料的粘度低，易于传热和混合，生产容易控制，残留单体容易除去。乳液聚合的缺点是聚合过程中加入的乳化剂等影响制品性能。为得到固体聚合物，耗用经过凝聚、分离、洗涤等工艺过程。反应器的生产能力比本体聚合法低4.1.4 本体聚合本体聚合（bulk polymerization；mass polymerization ）是单体(或原料低分子物)在不加溶剂以及其它分散剂的条件下，由引发剂或光、热、辐射作用下其自身进行聚合引发的聚合反应。有时也可加少量着色剂、增塑剂、分子量调节剂等。液态、气态、固态单体都可以进行本体聚合。4.1.5 溶液聚合法溶液聚合是单体溶于适当溶剂中进行的聚合反应。形成的聚合物有时溶于溶剂，属于典型的溶液聚合，产品可做涂料或胶粘剂。如果聚合物不溶于溶剂，称为沉淀聚合或淤浆聚合，如生产固体聚合物需经沉淀、过滤、洗涤、干燥才成为成品。在溶液聚合中，生产操作和反应温度都易于控制，但都需要回收溶剂。工业溶液聚合可采用连续法合间歇法，大规模生产常采用连续法，如聚丙烯等。4.2 设备说明4.2.1 电石炉电石炉现在来说分为三种，开放式，半密闭式和全密闭式。开放式现在已基本淘汰，电石炉主要分为两大部分，一是热发生器;二是炉体设备。热发生设备包括变压器、短网、把持器、导电板、电极等，炉体设备包括炉体、炉膛、炉盖及冷却系统等。4.2.2 聚合釜锅体、锅盖、搅拌器、电加热油夹管、支承及传动装置、轴封装置、溢油槽等组成，并配有电加热棒及测温、测压表。夹套内放置导热油，由电热棒加热，夹套上开有进、排油、溢测量、放空及电热棒、测温等接管孔。夹套外壁焊接支座，聚合反应釜下部开有放料口。4.2.3 混合釜一种用来熔化和混合热塑性树脂成为均匀的混合物的加热釜，它有一个围绕中心轴旋转的位于该釜内壁位置的螺旋搅拌器。一组径向延伸的搅拌叶固定在约位于该釜的中心的轴上。当搅拌器和搅拌叶旋转时，搅拌器和搅拌叶有相对的节距，树脂沿着该釜的壁循环并流过该釜的中心区域。这种循环作用使树脂全部熔化并混合成为均匀的液态物质。它包括： 一个具有通常呈圆筒形内壁所限定的中心纵向轴线的釜； 一个用来对所述釜进行加热的热源； 一个位于所述釜内壁邻近位置用来旋转的螺旋形搅拌器； 一个支撑所述螺旋形搅拌器相对端部的可旋转轴，所述轴沿着所述内壁的中心轴线延伸； 多个由所述轴支撑的搅拌叶。4.2.4 真空泵真空泵是一种旋转式变容真空泵须有前级泵配合方可使用在较宽的压力范围内有较大的抽速对被抽除气体中含有灰尘和水蒸汽不敏感广泛用于冶金、化工、食品、电子镀膜等行业。真空泵分类广泛，主要有WLW系列立式无油真空泵、W型旋片式真空泵、ZJ，ZJH型罗茨真空泵（ZJH型为专利产 品）、2SK、SK型水环式真空泵、2BV、2BA型水环式真空泵、H、2H型滑阀真空泵、TLZ型真空泵、SL型罗茨鼓风机、JZJHX型罗茨旋片真空机组、JZJHS型罗茨水环真空机组、JZJHWLW型立式无油真空机组、JZJP型罗茨水喷射真空机组、JZJHBA型罗茨水环真空机组、RPP型水喷射真空泵、JZJH2H型罗茨滑阀式真空机组等型号。按真空泵的工作原理，真空泵基本上可以分为两种类型，即气体传输泵和气体捕集泵。气体传输泵是一 双极旋片真空泵种能使气体不断的吸入和排出，借以达到抽气目的的真空泵。气体捕集泵是一种使气体分子被吸附或凝结在泵的内表面上，从而减小了容器内的气体分子数目而达到抽气目的的真空泵。 真空泵是用各种方法在某一封闭空间中产生、改善和维持真空的装置。真空泵可以定义为：利用机械、物理、化学或物理化学的方法对被抽容器进行抽气而获得真空的器件或设备。随着真空应用的发展，真空泵的种类已发展了很多种，其抽速从每秒零点几升到每秒几十万、数百万升。按真空泵的工作原理，真空泵基本上可以分为两种类型，即气体传输泵和气体捕集泵。随着真空应用技术在生产和科学研究领域中对其应用压强范围的要求越来越宽，大多需要由几种真空泵组成真空抽气系统共同抽气后才能满足生产和科学研究过程的要求，由于真空应用部门所涉及的工作压力的范围很宽，因此任何一种类型的真空泵都不可能完全适用于所有的工作压力范围，只能根据不同的工作压力范围和不同的工作要求，使用不同类型的真空泵。为了使用方便和各种真空工艺过程的需要，有时将各种真空泵按其性能要求组合起来，以机组型式应用。4.25 压缩机压缩机（compressor），将低压气体提升为高压的一种从动的流体机械。是制冷系统的心脏，它从吸气管吸入低温低压的制冷剂气体，通过电机运转带动活塞对其进行压缩后，向排气管排出高温高压的制冷剂液体，为制冷循环提供动力，从而实现压缩冷凝膨胀蒸发 ( 吸热 ) 的制冷循环。压缩机分活塞压缩机与螺旋压缩机两类。活塞压缩机一般由壳体、电动机、缸体、活塞、控制设备 ( 启动器和热保护器 ) 及冷却系统组成。冷却方式有油冷和自然冷却两种。一般家用冰箱和空调器的压缩机是以单相交流电作为电源，它们的结构原理基本相同。两者使用的制冷剂有所不同。4.2.6 缓冲罐缓冲罐主要用于各种系统中缓冲系统的压力波动，使系统工作更平稳，其原理是通过压缩罐内压缩空气来实现，被广泛应用于供水设备和中央空调系统等，结构有隔膜式缓冲罐和气囊式两种，前者由于罐体容易生锈已逐步淡出市场。4.2.7 离心机离心机是利用离心力，分离液体与固体颗粒或液体与液体的混合物中各组分的机械。离心机主要用于将悬浮液中的固体颗粒与液体分开；或将乳浊液中两种密度不同，又互不相溶的液体分开(例如从牛奶中分离出奶油)；它也可用于排除湿固体中的液体，例如用洗衣机甩干湿衣服；特殊的超速管式分离机还可分离不同密度的气体混合物；利用不同密度或粒度的固体颗粒在液体中沉降速度不同的特点，有的沉降离心机还可对固体颗粒按密度或粒度进行分级。4.2.8 旋风分离器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。工作原