一 实习单位简介

认识实习报告学院名称化学工程学院专业（班级）化学工程与工艺11-01班姓名（学号）尹晗雁20113093指导教师张大伟刘昆孙敏韩效钊实习地点实习时间-目录一实习单位简介 21.1中盐安徽红四方股份有限公司 21.1.1安徽锦邦化工股份有限公司 21.2中盐安徽红四方股份有限公司发展历程 3二安全教育 52.1厂部安全教育的主要内容 52.2车间安全教育的主要内容 52.3班组安全教育的主要内容 6三实习内容 73.1化盐工段 73.1.1工艺原理 73.1.2工艺流程 83.1.3主要设备及作用 83.1.4主要工艺指标 93.1.5安全操作要点 103.2电解工段 113.2.1工艺原理 113.2.2工艺流程 113.2.3主要工艺指标 123.2.4主要设备介绍 133.2.5常见事故及预防 133.3氢氯处理工段 153.3.1工艺原理 153.3.2工艺流程 153.3.3主要工艺控制指标 163.3.4常见事故及预防 173.4盐酸合成工段 183.4.1工艺原理 183.4.2工艺流程 193.4.3控制指标 203.4.4常见状况及预防 203.5片碱工段 213.5.1工艺原理 213.5.2工艺流程 213.5.3主要设备及作用 213.5.4工艺指标 22四实习体会与建议 23五附录 24一实习单位简介1.1中盐安徽红四方股份有限公司中盐安徽红四方股份有限公司是由中国盐业总公司控股，合肥市工业投资控股有限公司参股组建的大型化工企业。红四方兴建于上世纪五十年代中期，党和国家领导人毛泽东、邓小平、陈云、陈毅、彭真、杨尚昆、朱镕基等先后来企业视察，给全体员工以极大的鼓舞和鞭策。五十多年来，红四方人牢记领袖的嘱托，奋发有为，企业由小到大，逐步发展成为国有大型企业集团。红四方商标先后被评为中国驰名商标、中国农资行业最具价值品牌、最受消费者喜爱的商标，红四方牌系列产品是中国进入WTO推荐产品，红四方牌复合肥、黄山牌烧碱是国家质量免检产品。公司现有员工近5000人，其中各类专业技术人员1300多人，技术力量雄厚，拥有全国首家农化服务中心和省级企业技术中心。主要产品有：合成氨、尿素、复合肥、纯碱、氯化铵、三聚氰胺、烧碱、液氯、盐酸、杀虫双、杀虫单、草甘膦、双甘膦、保险粉、聚氯乙烯糊树脂（MSP-3）、聚氯乙烯树脂（PVC）、三氯化铁、吡咯烷酮系列产品等，产品畅销全国各地，远销亚洲及欧美市场。中盐红四方正全力以赴组织实施中盐合肥化工基地项目建设，总投资114亿元以上。主要项目规划有：农化、盐化和精细化工三大系列产品。项目一期的合成氨系列产品项目已于2013年4月份竣工投产，一期工程有望2013年底建成。整个项目完成后，可实现年销售收入超过150亿元以上，年利税总额超过24亿元，利润总额超过17亿元。将成为煤盐一体化、产品精细化、装备现代化、管理科学化的循环经济型化工产业基地。1.1.1安徽锦邦化工股份有限公司安徽锦邦化工股份有限公司是以氯碱化工为基础，以精细化工、农用化工、塑料化工、建材化工为主导的综合性化工企业和安徽省最大的氯碱企业，合肥市重点骨干企业，国家大型工业企业，并逐步向电子信息产业所用高分子材料及纳米材料领域迈进，全力打造综合化工国际品牌。公司主要产品有：烧碱、液氯、盐酸、杀虫双、杀虫单、草甘膦、双甘膦、保险粉、三氯化铁、次氯酸钠等，多数产品荣获省部级优质产品称号。其中农药杀虫双荣获“国家用户信得过产品”和“安徽省免检产品”，三氯化铁、30%烧碱荣获部优。杀虫双、保险粉、32%离子膜碱、草甘膦和糊树脂是安徽名牌产品。烧碱系列产品荣获“国家免检产品”称号。产品畅销全国各地，远销欧洲、美国、加拿大、澳大利亚、韩国、南非、保加利亚、日本、以及东南亚等国家和地区。本次实习实训我们参观的是红四方新厂的氯碱生产，整个氯碱生产分为以下四个工段：（1）化盐工段，主要进行化盐及盐水的初级处理，为电解工段提供所需要的一次饱和盐水；（2）电解工段，该工段分为隔膜电解和离子膜电解两种工艺，隔膜工段是将盐水工段送来的一次盐水经初处理后进行电解，生产氯气、氢气和11%烧碱，离子膜工段电解二次精制盐水，生产32%烧碱；（3）氯氢处理工段，主要是对从电解工段出来的氢气和氯气，进行洗涤、冷却、干燥、压缩，为后续应用做准备；（4）片碱工段，将离子膜电解送来的32%碱液进行蒸发浓缩，根据客户的需求，得到98%或99%的片碱；将隔膜电解送来的11%碱液进行蒸发浓缩得到30%的碱液。1.2中盐安徽红四方股份有限公司发展历程1958年合肥蜀山化肥厂建立，该厂是我国第一批小氮肥厂之一。1959年10月28日毛泽东视察合肥蜀山化肥厂。1960年2月21日邓小平视察合肥蜀山化肥厂。1961年四方集团是我国第一批小联碱厂之一。1996年3月21日时任化工部部长顾秀莲在安徽省省委书记卢荣景，原省长回良玉等省市领导陪同下，为公司13.2万吨尿素工程开工奠基。朱镕基总理先后两次对该公司“8.13”尿素工程作出重要指示。1996年企业晋升为国家大型一档企业。1997年7月1日合肥四方化工集团有限责任公司成立。2000年5月三聚磷酸钠三期扩建工程投产，成为公司三个经济增长点中的亮点。2000年7月1日合肥四方控股有限公司成立，为企业向规模经济发展创造了必要的条件。2000年8月合肥四方磷复肥有限责任公司挂牌营运，使老矿焕发了勃勃生机。2000年10月荣获“安徽省质量最佳企业”称号。2001年7月公司党委被党中央命名为“全国先进基层党组织”称号。2002年7月企业通过ISO9002质量体系认证。联碱装置能力从初期3千吨/年发展到5万吨/年，纯碱二期扩建完成后，装置能力将提高到8万吨/年以上。2002年11月公司在发展生产的同时，利用品牌的优势积极对外拓展，先后在安庆、桐城等地建立复合肥公司。2003年3月11日纯碱二期工程和热电6000KW汽轮机全线达标。2003年7月23日经安徽省政府批准由四方集团公司（始建于1958年）作为主发起人，联合浙江新光经济建设发展有限公司、安徽盛通置业股份有限公司、安徽省供销合作社科学研究所、安徽徽商农家福有限公司、山东昌邑盐化（集团）有限公司、安徽省皖北煤电集团有限公司等单位共同发起设立安徽红四方股份有限公司。2004年3月2日10万吨/年尿基肥投产。2004年10月10日“红四方”牌复混肥荣获“国家免检产品”称号。2005年2月6日安徽省委书记郭金龙来公司看望慰问员工。2006年1月5日合肥市市长吴存荣来四方视察慰问。2006年3月3日10万吨/年的BB肥投产。2006年8月9日安徽红四方股份公司举行“安徽红四方股份公司上市工作新闻发布会”，安徽红四方股份有限公司吹响上市号角。2007年3月13日5万吨/年尿基肥投产。2008年10月，合肥市国资委将安徽红四方股份有限公司（整合合肥四方集团、安徽氯碱集团、安徽海丰公司）等市属盐化工企业国有资产的股权无偿划转给中国盐业总公司和合肥市工业投资控股有限公司，其中中国盐业总公司持有51%股权，合肥市工业投资控股有限公司持有49%股权。二安全教育2.1厂部安全教育的主要内容（1）讲解劳动保护的意义、任务、内容和其重要性，使新入厂的职工树立起“安全第一”和“安全生产人人有责”的思想。（2）介绍企业的安全概况，包括企业安全工作发展史，企业生产特点，工厂设备分布情况（重点介绍接近要害部位、特殊设备的注意事项），工厂安全生产的组织机构，工厂的主要安全生产规章制度（如安全生产责任制、安全生产奖惩条例，厂区交通运输安全管理制度、防护用品管理制度以及防火制度等等）（3）介绍国务院颁发的《全国职工守则》和企业职工奖惩条例以及企业内设置的各种警告标志和信号装置等。（4）介绍企业典型事故案例和教训，抢险、救灾、救人常识以及工伤事故报告程序等。2.2车间安全教育的主要内容（1）介绍车间的概况。如车间生产的产品、工艺流程及其特点，车间人员结构、安全生产组织状况及活动情况，车间危险区域、有毒有害工种情况，车间劳动保护方面的规章制度和对劳动保护用品的穿戴要求和注意事项，车间事故多发部位、原因、有什么特殊规定和安全要求，介绍车间常见事故和对典型事故案例的剖析，介绍车间安全生产中的好人好事，车间文明生产方面的具体做法和要求。（2）根据车间的特点介绍安全技术基础知识。如冷加工车间的特点是金属切削机床多、电气设备多、起重设备多、运输车辆多、各种油类多、生产人员多和生产场地比较拥挤等。机床旋转速度快、力矩大，要教育工人遵守劳动纪律，穿戴好防护用品，小心衣服，发辫被卷进机器，手被旋转的刀具擦伤。要告诉工人在装夹、检查、拆卸、搬运工件特别是大件时，要防止碰伤、压伤、割伤；调整工夹刀具、测量工件、加油以及调整机床速度均须停车进行；擦车时要切断电源，并悬挂警告牌，清扫铁屑时不能用手拉，要用钩子钩；工作场地应保持整洁，道路畅通；装砂轮要恰当，附件要符合要求规格，砂轮表面和托架之间的空隙不可过大，操作时不要用力过猛，站立的位置应与砂轮保持一定的距离和角度，并戴好防护眼镜；加工超长、超高产品，应有安全防护措施等。其他如铸造、锻造和热处理车间、锅炉房、变配电站、危险品仓库、油库等，均应根据各自的特点，对新工人进行安全技术知识教育。（3）介绍车间防火知识，包括防火的方针，车间易燃易爆品的情况，防火的要害部位及防火的特殊需要，消防用品放置地点，灭火器的性能、使用方法，车间消防组织情况，遇到火险如何处理等。（4）组织新工人学习安全生产文件和安全操作规程制度，并应教育新工人尊敬师傅，听从指挥，安全生产。2.3班组安全教育的主要内容（1）本班组的生产特点、作业环境、危险区域、设备状况、消防设施等。重点介绍高温、高压、易燃易爆、有毒有害、腐蚀、高空作业等方面可能导致发生事故的危险因素，交待本班组容易出事故的部位和典型事故案例的剖析。（2）讲解本工种的安全操作规程和岗位责任，重点讲思想上应时刻重视安全生产，自觉遵守安全操作规程，不违章作业；爱护和正确使用机器设备和工具；介绍各种安全活动以及作业环境的安全检查和交接班制度。告诉新工人出了事故或发现了事故隐患，应及时报告领导，采取措施。（3）讲解如何正确使用爱护劳动保护用品和文明生产的要求。要强调机床转动时不准戴手套操作，高速切削要戴保护眼镜，女工进入车间戴好工帽，进入施工现场和登高作业，必须戴好安全帽、系好安全带，工作场地要整洁，道路要畅通，物件堆放要整齐等。（4）实行安全操作示范。组织重视安全、技术熟练、富有经验的老工人进行安全操作示范，边示范、边讲解，重点讲安全操作要领，说明怎样操作是危险的，怎样操作是安全的，不遵守操作规程将会造成的严重后果。三实习内容3.1化盐工段目的：保证供给离子膜电解岗位所需要的饱和精致盐水。3.1.1工艺原理天然的矿盐中的主要杂质包含不溶性固体杂质：Ca2+、Mg2+、SO42-。盐水处理工段的主要目的就是除掉盐中的这些杂质。不溶性固体杂质的除去比较简单，可以直接在澄清桶中沉降，而对于Ca2+、Mg2+、则需要通过各种化学、物理的方法除去、盐水处理工段中首先是是将固体矿盐溶解，在盐水中加入沉淀剂，先加入的是Na2CO3发生如下的化学反应：Ca2++CO32-==CaCO3↓和Mg2++CO32-==MgCO3↓这样可将大部分的Ca2+及部分的Mg2+转化为CaCO3，MgCO3沉淀，然而由于MgCO3的溶解度较大，还有相当一部分Mg2+未除去，再加入NaOH溶液，发生以下化学反应：Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓由于NaOH、NaC03过量，还需加HCl中和。这样盐水中的大部分的杂质都是以难溶物的形式存在于粗盐水中，再将粗盐水亏队澄清桶中，在固体颗粒白身重力和助沉剂聚丙烯酸钠的作用下进行沉降。但是由于澄清桶是通过固体颗粒自身的重力进行沉降的，所以从澄清桶中出来的盐水仍含有很多没有沉降的细小的杂质颗粒。这样一些小颗粒的去除就用到了一个过滤装置—无阀滤池（其结构和工作原理后叙），它可将从澄清桶中出来盐水进行进一步的除杂，得到精盐水。图3-1盐水精制工艺流程图1一抓斗吊车2一下盐斗3—皮带运输机4一化盐桶5一碳酸钠高位槽6一反应器7一苛化麸皮高位槽8-澄清桶9一泥浆中间槽lO一泥浆泵ll一砂滤器12一中和槽13一精盐水贮槽14一反冲洗泵15一回收盐水贮槽l6一洗盐水贮槽17一洗盐水泵18一三层洗泥桶19一精盐水泵20一盐酸高位槽2l一氢氧化钠高位槽22—氯化钡高位槽3.1.2工艺流程3.1.2.1化盐原盐由皮带输送机送入化盐桶顶部。来自离子膜新电解或老电解工序的淡盐水，一部分流入1#折流槽后经澄清桶流入盐水缓冲罐，在盐水输送泵前加入亚硫酸钠，将淡盐水中游离氯含量降为零后输送至脱硝工段，脱硝后的淡盐水重新返回配水槽，另一部分淡盐水直接进入配水槽，两部分淡盐水与盐泥压滤回收的滤液、返回的废水以及补充的一次水配水后，在进盐水中游离氯含量通过板式换热器加热后送入化盐桶底部，经分布管均匀上进与原盐逆流接触获得粗盐水。3.1.2.2盐水精制从化盐桶出来的粗盐水流入2#折流槽，根据原盐质量，分别向折流槽内加入精制剂氢氧化钠溶液后粗盐水流入前反应器，在前反应器内粗盐水中的镁离子与氢氧化钠反应生成氢氧化镁，菌藻类、腐殖酸等，有机物则被盐水中次氯酸钠氧化分解成为小分子有机物，处理后的粗盐水一部分由加压泵送入加压溶气罐，在压力的作用下使粗盐水溶解一定量的空气，在文丘里混合器中加入三氯化铁溶液后，粗盐水进入预处理器，经过预处理器除掉大部分氢氧化镁的盐水自流进入后反应器，同时将碳酸钠溶液加入后反应器上部，盐水中的钙离子与碳酸钠反应形成碳酸钙沉淀充分反应后，后反应器中的盐水自流进入进液高位槽，然后流入HVM膜过滤器过滤掉沉淀后进入折流槽加入亚硫酸钠，调节游离氯含量为零，从两个折流槽中出来的精制盐水汇合后流入过滤精盐水槽，根据需要由过滤精盐水泵向二次盐水岗位输送精制盐水。由澄清桶、预处理器、HVM膜过滤器排出的盐泥由盐泥泵打入板框压滤机，滤饼排弃用车运出界区，滤后澄清液流入滤液池再用泵打入配水槽循环利用。3.1.3主要设备及作用3.1.3.1化盐桶化盐桶的作用是把固体原盐、部分盐卤水、蒸发回收盐水和洗盐泥回收淡盐水，按比例掺和，并加热溶解成氯化钠饱和溶液。化盐桶一般是钢板焊接而成的立式圆桶。化盐水由桶底部通过分布管进入化盐桶内。分布管出口均采用军帽形结构防止盐粒、异物等进入化盐水管道造成堵塞现象。菌帽一般有五个，在化盐桶底部截面上均匀分布。在化盐桶中部设置加热蒸汽分配管，蒸汽从分配管小孔喷出，小孔开没方向向下,可避免盐水飞溅或分配管堵塞。在化盐桶中间与还设置有折流圈，折流圈与桶体成45度角。折流圈的底部开设用于停车时放净残存盐水的小孔。折流圈的作用是避免化盐桶局部截面流速过大或化盐水沿壁走短路造成上部原盐产生搭桥现象。折流圈宽度通常约化盐桶为150～250mm。化盐桶上都有盐水溢流槽及铁栅，与盐层逆相接触上升的饱和粗盐水，从上部溢流槽溢流出，原盐中常夹带的绳、草、竹片等漂浮性异物经上部铁栅阻挡除去。3.1.3.2凯膜过滤器预处理后的粗盐水中仍含少量的机械杂质，大量的钙离子及微量的氢氧化镁，因此需加入一定量的碳酸钠溶液充分反应后，粗盐水在一定压力下通过孔径极微小的HVM膜，使杂质被隔离阻，从而得到纯净清盐水。凯膜法除硝工艺流程：约80℃淡盐水（pH=9-10.5)经过淡盐水冷却器Ⅰ降温至55℃以下,再经过淡盐水冷却器Ⅱ冷却至35℃以下，在淡盐水冷却器Ⅰ前的管道内加入3%的稀溶液，将淡盐水中的游离氯含量降至零，冷却后的淡盐水从淡盐水冷却器Ⅱ进入淡盐水槽。在淡盐水输送泵进口管道内加入4%稀盐酸溶液，将pH值调节至5.5-7.5，正常控制在6±0.2，再经过袋式过滤器去除盐水中固体悬浮物，最后进入原料盐水槽。原料盐水输送泵将原料输送到保安过滤器，借助高压泵，循环泵将原料输送到膜过滤单元，膜的渗透液作为脱销盐水进入回收沿水槽回收盐水，通过回收盐水输送泵输送到界区外，膜浓缩热一部分循环回到循环泵进口，一部分进入到富硝盐水中间槽。在富硝盐水输送泵进口管内通过碱高位槽自留加入10%氢氧化钠溶液，使富硝盐水至微碱性，避免pH值过低，对冷冻设备造成腐蚀，富硝盐水输送泵将富硝盐水输送至冷冻单元的预冷器降温到16-18℃后进入高级浓缩分离器，在高校浓缩分离器中富硝盐水在低温下会形成大量芒硝晶种，大部分富硝盐水通过冷冻循环泵进入蒸发器进行冷冻降温之4-5℃，又回收高效浓缩分离器，建立平衡后，高效浓缩分离器温度也维持在4-5℃,高效浓缩分离器内芒硝晶种逐渐地长大并沉降下来，底部至离心机，使盐水与芒硝分离，部分分离后的食盐水被收集到贫硝盐水槽，然后通过贫硝盐水泵打入预冷器，回收部分冷冻后进入回收盐水槽与脱硝盐水一起送到界区外。3.1.4主要工艺指标表3-1盐水工艺指标入槽盐水含NaCl≥315g／L盐水过碱量NaOHNa2CO30.07～0.15g/L0.25～0.35g／L盐水中钙、镁总量≤5mg／L盐水中硫酸根含量≤5g／L澄清桶入口盐水温度l与4季度2与3季度48士3℃50±3℃入槽盐水铵含量无机铵总铵≤1mg／L≤4mg/L盐水透明度≥900mm(十字观察法)排放盐泥中含NaCI≤8g／L3.1.5安全操作要点(一)严格控制入槽盐水含铵量每天须分析一次入槽盐水中的铵含量；无机铵≤1mg／L，总铵≤4mg／L。如超标需立即查找含铵量高的原因,查寻污染源及采取应急措施给予排放，或加次氯酸钠、氯水或通氯进行除铵操作，并通知液氯工段进NCl3的分析以及采取必要的安全措施。对原盐:盐卤水、纯碱和化盐用水等主要原辅材料须定期抽样分析含铵量，以确保电解用盐水对含铵量的要求。(二)原盐堆场要做好安全防范工作盐场堆放要整齐．并留有适当的通道。取用堆场的原盐时，要遵守安全操作规范．不得将盐堆下部挖空．防止盐堆塌方伤人事故的发生，各项安全规章制度要落实并严格遵守执行。(三)防跌落入地下设备造成人身事故化盐系统的装置和设备如采用地下设备时,必须设置好护栏等安全防护措施,以防操作人员跌落入地下设备；造成伤人事故。(四)防止碱液飞溅产生化学灼伤接触碱类时要严格执行有关安全规定．穿戴好必要的劳动防护用品，集中注意力认真操作。设备管道要完好、无泄漏.定期进行巡回检查，严禁带病运行。受碱类化学灼伤时立即用大量清水彻底冲洗受害部位。然后去医院治疗。(五)防止加热汽烫伤蒸汽管道与被加热的设备系统，必须进行保温及隔热措施．防止操作人员不慎接触蒸汽管道造成人员烫伤事故的发生。蒸汽管道、阀门要专人定期进行保养，保持完好、无泄漏状况。3.2电解工段3.2.1工艺原理离子膜电解工段的基本原理为电解食盐水，电极反应方程式为：阳极：阴极：Cl2具有强烈的腐蚀性，固阳极材料采用耐腐蚀的钛网，阴极一般材料即可。之所以采用离子膜电解，是因为离子膜具有高的化学稳定性，优良的电化学性，稳定的操作性能，较高的机械强度和使用的方便性。离子膜主要种类有氟羧酸膜，氟磺酸膜及氟磺酸/羧酸复合膜，安徽氯碱化工集团采用的是氟磺酸/羧酸复合膜。离子交换膜是一种能耐氯碱腐蚀的阳离子交换膜，它由带负电荷的固定离子（如R—SO3、R—COO-等），同一个带正电荷的对离子（如H+、Na+）形成静电键。磺酸型阳离子交换膜的化学结构简式为：R-SO3-H+（Na+）O固定离子对离子活性集团中的阳离子（Na+）与水溶液中Na+进行交换并透过膜，而活性集团中的固定离子(SO32-)则具有Cl-和OH-使它图3-3离子交换膜电解示意图们不能透过离子膜，从而获得高浓度的氢氧化钠溶液。离子膜法电解过程如图3-3所示，饱和精盐水加入阳极室，通电时钠离子可以自由通过交换膜而进入阴极室，而氯离子因受到固定阴离子的同电荷排斥作用难以通过，被阻挡在阳极室。Na+通过阳离子交换膜迁移至阴极室，在此与OH-形成NaOH，Cl-在阳极表面放电产生Cl2逸出，消耗掉NaCl后盐水浓度降低，因此在阳极室将有淡盐水排出。在阴极室，水中的H+放电生成H2逸出，促使水电离，电极反应后剩余的OH-在溶液中与从阳极室迁移来的Na+形成NaOH溶液。因而，需向阴极室补充一定量的去离子水，并通过调节阴极室的去离子水的量，可得到一定浓度的烧碱溶液。从以上分析可知，由于离子交换膜的阻隔作用，氯离子渗入阴极室、氢氧根离子反迁移入阳极室的量应是极少的。因此离子交换膜法电解生成的碱液内含盐量极少、碱的质量较高，而且副反应少，使得电流效率更高。3.2.2工艺流程图3-4离子膜电解工艺流程图化盐工段经一次盐水和二次盐水（凯膜过滤器、碳素管过滤器、螯合树脂吸附等）工艺流程制得的含约210g/L-310g/L的饱和氯化钠的精制盐水与纯水在离子膜上电解。阴极得到产物湿氢气和氢氧化钠，湿氢气去向氢气处理工段，氢氧化钠去向片碱工段并部分回流至电解槽中；阳极产生湿氯气并有部分淡盐水流出，淡盐水经脱氯后部分回流至电解槽，湿氯气进入氯气处理工段。3.2.3主要工艺指标表3-2单槽氯中含氢量≤1．0％氯气总管中含氢量≤0．4％单槽氯中含氧量≤3．0％氯气总管中含氧量≤3％电解液总管浓度130±5g／L单槽电解液浓度90～140g／L氧气总管氢纯度≥98％电解槽槽温80～105℃氯气总管压力0～－50Pa氢气总管压力0～50Pa对地电压偏差(总电压≤10％电解槽阳极电流效率≥90％3.2.4主要设备介绍3.2.4.1电解槽电解工序采用蓝星(北京)化工机械有限公司的NBZ-2.7高电流密度自然循环复极式膜极距电解槽,共分两列,每列1组,每组6台。每组各配整流变压器和整流器,可同时运行,也可独立运行。3.2.4.2碳素纤维管过滤器二次盐水精制广泛采用螯合树脂，螯合树脂只能除去盐水中的钙镁离子，而不能去掉盐水中的悬浮物，如果悬浮物随盐水进入螯合树脂塔，将会堵塞树脂的微孔，甚至使树脂呈固状物，严重时有结块现象，从而降低树脂处理盐水的能力。因此盐水进入螯合树脂塔前需要过滤，为了使螯合树脂塔处于良好的工作状态。3.2.4.3螯合树脂塔进离子膜电解槽的盐水质量要求其钙镁含量在20ppb以下，因此在一次盐水的基础上必须进行二次精制。其精制方法是采用螯合树脂塔。螯合树脂塔里含有一种螯合树脂，它具有-COONa，这个基团可以和盐水中的Ca2+、Mg2+进行阳离子交换，通过这种方法将盐水中的Ca2+、Mg2+杂质除掉。当这种离子交换达到饱和的时候，可以再生。再生方法是先加入高纯酸（盐酸），再加NaOH溶液，即可将吸附的Ca2+、Mg2+替换为Na+。该厂中使用3台螯合树脂塔串联使用，二次盐水进入塔前要先加热到65℃。3.2.5常见事故及预防(一)触电事故1．产生原因在氯碱电解生产过程中最大危险之一是触电，由于电解槽连接铜排均是裸露的，外表无绝缘防护层，电解操作时直流电负荷很大(达数千安培)，因此在电解操作和日常管理及检查过程中，如缺乏必要的安全措施或违章操作，就非常容易受到电的灼伤、电击等而发生触电事故。20-25mA的直流电对人就有危险，50mA的电流会对人造成严重的伤害，而100mA的电流作用时间大于l～2s就有致命的危险。2．预防措施在通常氯碱电解工段中，电流高达数千安培．电压高达数百伏以上，远远超过安全电压的极限值。电解过程又是连续性的．因此电解操作人员及检修人员均需经过培训持有上岗证，熟悉安全技术知识，配备合格绝缘的劳动保护用品．电解槽断电装置需良好完善；电解厂房地面保持洁净、干燥；行车轨道及吊钩要有绝缘装置；装拆检修电解槽时必须严格执行单手操作规定。如有人触电时，必须将电气设备的电源切断，使受害者脱离电流作用。假如不能断电，救护人员应穿戴好绝缘用具后使触电者摆脱导电部件，立刻进行抢救，让受害者躺下，保持安静并保温，通入新鲜空气，并立即通知医务人员到现场救护．假如病人呼吸缓慢或急促，抑或呼吸停止和没有脉搏，必须立即进行人工呼吸及胸外心脏按摩。(二)电解槽氨中合氢量高而发生爆炸事故电解槽中氯内台氢量超标会引起电解槽发生爆炸及人身伤亡事故。正常控制指标，单台电解槽氯中含氢量≤1.0%；氯气总管氯中含氢量<0.40％。1.产生原因在电解槽生产的氯气中，含有少量渗透过隔膜的氢气，含氢量一般小于1.0％，无爆炸危险。但在非正常情况时，如隔膜受损、有破洞等缺陷，氯中含氢量将会大大超标。根据A．韦斯韦莱(Weissweiler)数据，当氯中含氢量超过3％时着火燃烧；含氢量15～83％时，燃烧伴有爆炸。在电解生产操作过程中，由于设备等因素的影响，在不正常情况时有可能达到上述爆炸范围，另外在电解槽内存在产生电火花的可能性，国内有不少氯碱厂均发生过因氯中含氢量高而发生电解槽爆炸事故。2．预防措施为杜绝因氯内含氢高而造成的爆炸，关键是必须降低电解槽内氯中含氢量，使其远小于爆炸界限(氯中含氢量<3％)。保持电解槽良好的断电，避免产生火花，同样是重要的。具体措施：重视电解槽隔膜制作质量，隔膜良好与否对电解槽氯中含氢量高低是至关重要的；在组装电解槽时要认真细心操作，避免隔膜受操作；隔膜吸附好后存放时间不宜过长，一般以7天为限，应避免隔膜存放时间过长而产生锈斑；对入槽盐水中铁含量要严格控制，避免过多铁离子进入电解槽；保持氯气、氢气压力稳定，避免波动，电解槽液面控制稳定。对于较长期停车的电解槽，应加入碱性盐水，经常维持阳极液面至一定高度，定期检验阳极液是否呈碱性。(三)氢气系统着火及爆炸1．产生原因氢气放空时，由于打雷着火;电解槽断电不良或跳槽时引起火星使氢气系统着火;用氢单位失火,氢气管道密封性差，出现短暂负压,吸入空气形成爆炸性气体,遇到火源即发生爆炸。2．预防措施氢气管道应保持良好的气密性，操作压力控制在0～50Pa，不能出现负压，防止吸入空气形成爆炸性混合气体。停车后和开车前氢气系统应用氮气置换排除空气。电解厂房内应有良好的通风设施,以免积聚氢气;厂房周围应安装避雷装置，氢气放空管在避雷针的保护范围内,避雷针应高出氢气放空管顶3m;厂房内的电气设备必须采用防爆型。电解厂房内不准排放氢气,氢气放空管庆伸出厂房屋顶，并装有阻火器及设置自动放空装置．发现氢气管道着火时,可用石棉布等切断氢气气源,扑灭火焰，切勿降低电流或停止供电以免造成负压吸入空气，引起氢气系统爆炸。(四)氯气中毒1．产生原因氯气是电解产物之一。氯气在常压、常温下呈黄绿色气体，比空气重,强烈刺激人的咽喉及眼睛、粘膜。氯气从设备中泄漏出来吸入人体后,能引起肺水肿、支气管炎，严重的甚至死亡．根据卫生标准规定，电解生产厂房及操作区域的空气中，含氯量最高浓度不允许超过1mg／m3。2．预防措施强调氯气管道系统密闭性，不可有泄漏,同时维持电解槽和氯气管道处于微负压操作，防止氯气外泄,操作压力一般控制在O～－50Pa。为了排除偶尔少量泄漏的氯气，电解厂房应有良好的通风循环,操作人员必须备有完好有效的防毒面具。使用后应对防毒面具中装填的活性碳(滤毒罐)吸氯性能进行检查,发现失效应立即更新。3.3氢氯处理工段从电解槽出来的湿氯气和湿氢气，温度约为80～90ْC，并为水蒸气所饱和。湿氯气具有强烈的腐蚀性，只有钛、玻璃、橡胶、玻璃钢（FRP）等少数材料可以耐湿氯气的腐蚀。另外为便于运输和使用，也需要对湿氯气进行加工处理。氢气的纯度虽然很高，可达99％以上，但含有少量的碱雾和大量的水蒸气，也需要进行处理。3.3.1工艺原理3.3.1.1氢气来自电解槽的氢气进入氢气－盐水热交换器，氢气温度可降至50ْC左右，而盐水温度约能提高10ْC.这样使氢气中所带出的一部分余热得到回收。冷却后的氢气再进入氢气洗涤塔内。用工业上水对其进行洗涤和冷却，氢气中大部分杂质（盐雾和碱雾）及水蒸气被冷却水带走并排入下水道。氢气则从塔顶出来，经水气分离器分离后，由风机送到氢气柜或使用氢气的部门。3.3.1.2氯气对湿氯气的脱水干燥是生产、输送、使用氯气过程所必须的。氯气处理的目的就在于除去湿氯气中的水分，使之成为含湿量甚微的干燥氯气，以适应氯气输送和氯产品生产的需要,由此可见,氯气处理的任务就是将电解槽阳极析出的饱含水蒸汽的高温湿氯气进行冷却除沫、干燥脱水、除雾净化,再压缩输送到各用氯部门,经过处理后,氯气中的含水量降至0．01％以下,基本不含酸雾,成为合格的氯气.除此之外还应调节湿氯气出电槽总管时的负压以及在紧急故障情况下将事故氯气进行处理,不使其外泄。3.3.2工艺流程3.3.2.1氢气图3-3-1氢气处理流程简图来自电解槽阴极的湿氢气首先进入氢气洗涤塔，此塔为一空塔，内装数层喷淋装置，冷却水经喷水装置，自塔顶喷淋下来，与自塔底进入的氢气相遇，进行冷却和洗涤，氢气所带的大部分水蒸气和碱雾，便被洗涤下来，随同用过的冷却水一起排出。从洗涤塔出来的氢气分为两部分，一部分经过氢气风机输送到冷却塔进一步冷却，然后由缓冲罐分配：到片碱工段作加热介质，到与Cl2反应以及到氢压站。另一部分由氢气压缩机输送到水雾捕集器，然后输送给用户使用。压缩过程中使用N2作保护气体。3.3.2.2氯气图3-3-2氯气处理流程简图电解工段输送来的氯气输入氯水洗涤塔用氯水洗涤，温度由80摄氏度降到45摄氏度，然后经过一钛冷却温度由45度降到40度以下，含水量降低，再经二钛冷却（+5摄氏度冷却水），控制氯气在12—17度（温度越低含水量越少，但温度降到9.6度左右时会形成氯水结晶物）。将出口氯气通入水雾捕集器除水，在通入三个串联的干燥塔，通过浓硫酸的吸水性来除水，最后将氯气通入酸雾捕集器除硫酸，最后将较为纯净的氯气通入透平机压缩为液体输送出去。3.3.3主要工艺控制指标表3-3氢气压力5.8～6.0kPa 氢气纯度≥98％原氢压力0.l～0.12MPa(G)原氯纯度≥90％(点炉时≥60％)氯内含氢<0.6％(点炉时<l%)尾气氯纯度≥75%尾气氯含氢≤3.5%尾气含氧<5%尾气含氢20～40%尾气含氯化氢≤1.4kg／h氯化氢纯度≥92％氯化氢含氧≤0.5％氯化氢含氢l～2.5％氯化氢含游离氯无氯化氢含水分≤0.06％稀酸进膜式塔温度≤60℃(一、四季、≤90℃(二、三季)吸收水总压力0.5～0.55MPa冷却水总压力0.25～0.3MPa软水压力>1.5MPa出口硫酸浓度≥90%3.3.4常见事故及预防（一）合成炉火焰变色1、产生原因，合成炉正常火焰颜色为青白色，除此之外均为不正常的火焰，即进炉的氯气、氢气配比不当造成，若火焰发黄、发红．即进炉氯气量增多。2、预防措施：严格控制氯气、氢气配比。（二）合成炉看火视镜发黑，看不清1、产生原因：看火视镜发黑、看不清会严重影响操作者的视线，乃至影响进炉氯气、氢气配比的控制．造成视镜看不清原因是氢气长时闽过量，或视镜处漏入空气。2、预防措施：适度减少进炉氯气量或补漏。（三）合成炉火焰微红，摆动不稳定1、产生原因：火焰颜色突然微红(非经过黄色转红色)，火焰晃动说明输氢有问题，氢气纯度突然降低，这是十分危险的，时间一长，炉顶防爆膜爆破不可避免。2、预防措施：立即通知电解检查，若一时不能处理好，只能紧急停车。（四）合成炉出口压力渐增或突然增高1、可能原因：(1)进炉的氯气、氢气量增加，这会使合成炉出口压力升高，因为氯化氢流量增加，此系正常的炉压上升，直至满负荷生产，炉压达到极大值；(2)出酸系统不畅，比如氯化氢冷却器出酸(冷凝盐酸)不畅，首先想到冷凝酸阀可能未开，其次可能出酸口被异物堵塞。又比如膜式吸收塔出酸阀未开，或塔堰处有阻(气体不能吸收掉，阻力增加)；(3)尾气鼓风机故障或出口处积水；(4)空气冷却导管或石墨块式冷却器顶部有二氯化铁或三氯化铁阻塞；(5)石墨冷冻塔盐水温度过低，冷凝酸结冰，造成氯化氢气体通过困难；。’(6)纳氏泵跳闸或泵抽气不足，此举使炉压突然上升；(7)合成炉去氯化氢冷冻总管结酸。一般说，炉子出口压力突然增高危险较大，甚至会造成炉子突然火焰熄灭，防爆膜爆破。对操作者来说，会有措手不及的感觉，往往来不及调节流量就发生炉火熄灭了，具有较大的突发性，所以需要有高度的重视才能处理好。2、预防措施：(1)迅速清理出酸系统，确保其畅通，若是冷却器或吸收塔冷却水漏入气相的话，排液会增加，而且冷却水吸收了氯化氢气体，因而使排液温度升高，确保出酸畅通，更为重要；(2)紧急减小进炉的氯、氢气流量，以“小火”维持，迅速排除鼓风机故障或积液；(3)清除空气冷却导管及冷却器顶部的铁氯化物；(4)冷冻盐水温度升高；(5)调开纳氏泵，增加泵的抽送气量或紧急减少进合成炉的气量；(6)放掉总管中冷凝积酸；(7)最为重要的是提高操作者技术素质，提高应变能力，一旦发现炉压突然上升；立即紧急减量，以争得处理故障的时间。（五）氯气压力突然升高1、产生原因：主要是氯气透平机出口管网氯气不平衡或液氯尾气夹带液体氯冲出，使尾气缓冲器结霜，液体氯在0℃的L可以化成1463L气体氯，lkg液氯可以汽化成390L气体氯，使氯气容量流量一下子增加了许多，瞬间使各台合成炉氯气进炉量骤增．使火焰颜色一下子发红，严重时压熄炉子。2、预防措施：①液氯尾气阀门不能开启过大，否则易在尾气中夹带液氯，②原料氯气稳压装置是否失灵，需经常检查；③通知调度或值班主任紧急降低电槽负荷；④紧急减少进炉氯气量，以“小火”维持生产，等其氯压降低后，再增加进炉氯气。（六）点炉时，炉子发生爆鸣1、产生原因：炉子点火时发生爆鸣，是由于炉子内有剩余氢气所致，这很可能是进炉的氢气阀泄漏(更可能未关)。这是相当危险的，炉内有氢，一旦遇火就会发生爆炸。2、预防措施：在点炉前，认真检查进氢阀门是否关严，发生关不严的阀门给予更换，也可以分析炉内含氢量。3.4盐酸合成工段3.4.1工艺原理氯气和氢气的合成反应在常温和散射光线下进行得很慢,但在直射阳光照射或高温下则化合、反应相当迅速剧烈，甚至发生爆炸式链锁反应。合成反应所释放的热量是相当大的。另外氰化氢气体极容易溶解在水中，在20℃的情况下，1单位体积水几乎能溶解442单位体积的氯化氢，同时伴有溶解热释放出来。而氯化氯在水中的溶解度又与温度有关，温度越高，气体溶解度越小，因而溶解热不容忽视。为了生产出合格的盐酸产品，在生产工艺流程上采用了移去热量的生产工艺过程。合成部分采用了空冷、水冷，及时移走合成热。选用了带有翅片散热的钢锥体炉、带有水冷却装置的水夹套炉、蒸汽炉、石墨炉等。冷却部分同样采用空气冷却导管，水冷却的石墨制圆块式冷凝器和列管式冷却器。吸收部分采用降膜式石墨吸收器。尾气部分则采用填料吸收塔、穿流式筛板塔等。3.4.2工艺流程图3-4-1合成氯化氢制取盐酸工艺流程图工艺流程（流程图3-9）：原料氢气由电解阴极室出来后经冷却、洗涤，大大降低了气相温度，消除了气相中央带的碱雾杂质，由输氢压缩机送往气柜，其氢气纯度在98％以上，经气液分离及阻火装置进入合成炉燃烧器。原料氯气由电解阳极室出来后经冷却、干燥、净化，用氯气离心式压缩机送至本工序氯气缓冲器，并经节流稳压调节，氯气压力为0.1MPa进入合成炉燃烧器，其氯气纯度95%以上，含氢0.4以下。也有使用液化氯气，送往本工序尾气缓冲器，经节流调节进入合成炉燃烧器，其氯气纯度70％以上，含氢3.5％以下。原料氯气和氢气经节流控制，以1.0︰1.05～1．10的比例在石英或铁制的套筒式燃烧器中混合燃烧。石英的传热较慢，套筒口移蓄的热量不易散失，能经常保持引发温度以使合成反应持续进行。合成后的氯化氢气体中心温度在1000以上。炉壁温度也可达400～500℃，经空气导管冷却至156℃以下进入圆块式石墨冷却器，用工业水冷却，把出冷却器的气相温度降至常温。然后一部分进降膜式吸收塔。与来自尾部吸收塔的稀盐酸经分液管并流而下，吸收成3l％盐酸去贮槽；未被吸收的氯化氢尾气与顶都加入的吸收水在尾气填料塔中逆流接触。被吸收成1l％左右的稀酸去降膜式吸收塔,合格的尾气由鼓风机抽送放空,另一部分氯化氢经冷冻干燥除雾。由纳氏泵压送至氯乙烯合成。3.4.3控制指标表3-4氢气压力5.8～6.0kPa 氢气纯度≥98％原氢压力0.l～0.12MPa(G)原氯纯度≥90％(点炉时≥60％)氯内含氢<0.6％(点炉时<l%)尾气氯纯度≥75%尾气氯含氢≤3.5%尾气含氧<5%尾气含氢20～40%尾气含氯化氢≤1.4kg／h氯化氢纯度≥92％氯化氢含氧≤0.5％氯化氢含氢l～2.5％氯化氢含游离氯无氯化氢含水分≤0.06％稀酸进膜式塔温度≤60℃(一、四季、≤90℃(二、三季)吸收水总压力0.5～0.55MPa冷却水总压力0.25～0.3MPa软水压力>1.5MPa出口硫酸浓度≥90%3.4.4常见状况及预防（一）氯化氢纯度不高1、产生原因：①氢气过量较多，这是氯氢配比未控制好的缘故；l②原料氯气纯度低，这是管网系统(尤其是电槽及其出口有空气漏入)有泄漏。或液氯尾气混入原氯，氯化氢纯度低，造成氯乙烯合成得率降低，是得不偿失的。2、预防措施：①增强操作者责任感，认真控制好氯氢配比，提高纯度；②提高氯气纯度，使合成得率提高。（二）盐酸浓度不合格合成盐酸浓度通常应保持在3l％以上．但浓度有时也会低于3l％。1、产生原因：①吸收水加得太多，这是操作不当造成的，吸收水加得太多使盐酸浓度冲淡，进吸收塔稀酸浓度也太淡(从稀酸温度低可以看出，对于绝热吸收来说，此温度高，表示稀酸浓度高)。②冷却塔或吸收塔冷却水进入气相(发生石墨管漏)，冲淡了成品浓度。③膜式吸收塔分液管根部裂缝，使吸收水走短路，而不是一个水平面上进分液管，分液不均匀，使气体走短骼，致使浓度不合格。另外分液管不水平，也会发生上述现象。④吸收水温度较或冷却水温度较高，对于尾部采用绝热吸收方式来说，吸收水温度较高，氯化氢在水溶解度就小。而进入膜式塔中稀酸温度就更高，对吸收传质是不利的。⑤尾气塔的气相进口挡液器破裂，造成稀酸直接经进气管到膜式塔下封头，而不经吸收就排出膜式塔，使浓度很低。2、预防措施：①严格控制稀酸温度，减少吸收水流量，控制适度；②处理石墨管泄漏；③分液管重新粘接，校正水平；④降低吸收水温；⑤检修挡液器。（三）尾气排空冒白烟1、产生原因：①吸收量太少，造成部分氯化氢气体未经吸收就排空；②膜式吸收塔吸收效果差，要检查分液管；③炉子流量增加，而吸收水未及时跟上；④尾部塔分液