西北农林科技大学化工原理实习报告.docx

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1、站北农林帮扶大学生命科学学院专业班级：学生姓名： 学号：化工原理课程教学实习单位：实习时间：带队老师：一 钢衬里后再进行多层包扎焊接的筒体结构。(2)造粒塔：外形成烟囱状，不过上下都是直的，直径一样，结构是钢筋混凝土筒 体高度50-100米。作用是在化肥厂造化肥粒用的。原因是尿素合成时成液态，把液态的化肥通过管道输送到顶上，然后喷出来，下坠过程中，通过空气冷却，自动 凝成固体小颗粒。6.污染物处理(1)工业废气处理工业废气在通过脱硝系统和脱硫系统之后排放。(1)工业废水处理污水处理过程中用到的设备：沉降机、离心泵、超声过滤机等。工业污水首 先排放到蓄水池里，然后经离心泵输送至沉降机沉降，沉降机

2、的过滤介质是活性炭。 污水经沉降机过滤后，大部分固体颗粒被吸附。处理后的污水被输送到蓄水池，然 经泵输送至超声过滤机过滤。经沉降机处理后的污水进入超声过滤机清洗槽中再经 过水隔、循环泵、过滤器、管路、球阀形成自循环，过滤经沉降机处理后的污水的中 剩余杂质。循环泵其流量和扬程的强度确保带走清洗液中的悬浮尘埃。循环泵有自 动/手动选择开关，自动条件下，清洗开始时循环泵开启，清洗结束后自动关闭，循 环系统出口配置压力显示表。五、实习总结及体会进工厂实习要本着安全第一的态度，其次才是实习。本次实习先后去了陕西比迪欧化工 有限责任公司和陕西渭河煤化工集团有限责任公司。前者主要产品是1, 4-丁二醇，聚四

3、氢吠喃。 后者主要生产尿素甲醇等。但两个工厂的设备都大同小异，毕竟两个工厂都是以煤化工为基础的 工业生产。其中都有管道，精微塔，离心泵，换热器，沉降机等其中见得最多的是大大小小的管道。有的管道颜色各异，绿色管道中一般装的是冷凝水。其 中我得知管道放置要遵从，气体走上，液体走下。这样做的原因如下：首先液体的密度大于气体 的密度，因此液体对管壁的压力大于气体对管壁的压力。若是气体走下而液体走上，则增大了设备费用，同时若是管内走的是具有腐蚀性的强酸强碱则易对在其下的行人造成伤害。工厂里除了很多管道外，还有很多精储塔，精储塔用的是板式塔。每座精僧塔都有一个塔底 泵用以将液体送到塔顶。工厂里所用的换热器

4、都是列管式换热器，逆流操作。因为逆流时的对数平均温度最大，而并 流时的对数平均温度最小，其他换热形式的传热速率处于两者之间。在确定列管式换热器冷热流 体流经时，通常蒸汽走管外；高压流体走关内，低压流体走管外；有腐蚀性的流体走关内；易结 垢的流体走管内；粘度大或者流量小的流体走管外。两个工厂虽然很相似，但还是有不同的地方。其中我认为最大的不同在于污水处理。陕西比 迪欧化工有限责任公司污水处理主要靠微生物发酵。而陕西渭河煤化工集团有限责任公司污水处 理主要依靠化学处理和物理处理的方法。其次是管理模式不同前者采用分级管理为主，中心控制 为辅，而后者则主要采用中心控制管理。工厂通过智能控制生产过程，对

5、生产过程实行全天监督，全面控制，提高了生产效率。化工原理实习报告、实习目的（一）了解化工过程中的生产工艺，相关设备，管理措施及 设备检修并掌握必要的生产实践知识。（二）理论联系实际，学习运用工程的观点和方法，处理复 杂的工程问题，提高观察问题、分析问题和解决问题的能力以 巩固化工原理理论知识。（三）增强合作观点、实践观点和劳动观点。二、实习单位及岗位介名（一）比迪欧化工有限公司陕西比迪欧化工有限责任公司是由陕西煤业化工集团与陕西陕化股份有限公司共同投资建设 的专门生产14丁二醇的化工厂，设计能力为3万吨/年,09年10月投产,2010年5月达到设计产能, 现公司设备运转正常，产品品质优良.公司

6、拟再建一套7万吨/年14丁二醇生产线及配套的下游产品 生产线。1.4 .丁二醇作为化工产品，广泛应用于医药，建材及其它化工领域,可生产下游精细化工产品: 四氢吠喃,聚对笨二甲酸，丁二醇,R-丁二酯素以及有机溶剂,医药类可加工维生素B6,建材类可加工 工程塑料,聚氨酯，农药类可加工除草剂淇它农药，还可生产润滑剂，增湿剂,胶粘剂，柔软剂等用途十 分广泛，同时是生产精细化工产品不可替代的主要材料.实习岗位：污水处理单位，BDO生产线，PT生产线，中心控制室。（二）陕西渭河煤化工集团有限责任公司陕西渭河煤化工集团有限责任公司（简称“渭化集团”）是陕西省省“八五”时期建设的大 型化工企业，是我国现代煤化

7、工发展和新一代煤气化技术应用的先行企业。企业创建于1988年7 月，时称陕西省渭河化肥厂；1992年3月开工建设，1996年5月建成投产，设计年产合成氨30 万吨，尿素52万吨，总投资33亿元。2000年7月完成了公司制和集团化改造，改制成陕西渭河 煤化工集团有限责任公司。2006年7月，与省煤业集团等多家企业重组为陕西煤业化工集团公司， 渭化集团成为其化工骨干企业之一。渭化集团以洁净煤气化技术为龙头，以烟煤为原料，组合运用国内外先进成熟的专利技术、 生产工艺和装备，主体生产装置中的化肥生产装置年产能力为30万吨合成氨、52万吨尿素，醇酸 生产装置年产能力为60万吨甲醇、11万吨二甲醛。目前，

8、企业产品已形成了优质氮肥、清洁能源、 高纯气体、煤化工助剂等四大类10多个品种。此外，公司彬县30万吨煤制乙二醇项目也于2014 年底正式启动实习岗位：污水处理单位，尿素合单位，尿素造粒及包装单位。三、实习安排总体安排为先到陕西比迪欧化工有限责任公司实习两天再到陕西渭河煤化工集团有限责任公 司实习。具体安排如下:（-）6月7日6月8日6月9日陕化下午上午下午上午下午熟悉环境安全教育和工艺介绍参观污水处理参观比迪欧生产设备参观BDO生产流程（二）6月9日6月10日6月11日陕化下午上午下午上午下午熟悉环境安全教育和工艺介绍尿素生产设备参观尿素合成塔四、实习内容及过程（一）陕西比迪欧化工有限责任公

9、司1、安全教育在进陕西比迪欧化工有限责任公司实习开始前，先进行安全教育。之所以进行安全教育是因为厂内危险因素很多，比如厂内有很多热流体管道，管道内有可能是具有腐蚀性的强酸强碱如浓硫酸，或者易燃易爆气体如乙烘、氢气、甲醛 等，同时厂内有转速达几千转的设备等因此要求进厂实习时必须穿棉质工作服， 进入生产区时带安全帽和工作证，穿不漏脚背的鞋，。进入厂区之后，服装整齐, 穿棉质衣服，严禁衣冠不整，严禁烟火，严禁吸烟，不准接打电话，不准随便按 机器的开关、按钮、阀门进厂之后，不能用手去动设备包括上面的一切按钮，不 在管道下面休息等。做好一切防护工作。2、原理（1） BDO （1.4-丁二醇）合成原理a.

10、甲醇+氧气二 甲醛b.2乙快+ 2甲醛 =1, 4-丁快二醇（催化）氢气=1, 4-丁烯二醇c.l, 4-丁快二醇+（催化）2氢气=1, 4- 丁二醇（2） PT（聚四氢吠喃）合成原理a.l, 4- 丁二醇 +浓硫酸 = 四氢吠喃b ,四氢吠喃+ 聚合反应=PT3、工艺流程简图（1） BDO （1.4-丁二醇）及PT工艺流程简图电石_ 粗制乙燃气 - 硫酸洗 碱洗 - 水洗 乙燃气+ 1, 4-丁焕二醇+氢气1, 4- 丁二醇四氢吠喃PT甲醇+氧气-甲醛（2） BDO （1.4-丁二醇）及PT工艺详细流程图（略手绘）4、流程说明日,粗BDO的制得以电石为原料加水制得粗制乙快气用浓硫酸除掉粗制乙

11、快气中的硫化物然后用 碱洗，中和未反应的浓硫酸，再用水洗掉剩余的碱得到乙烘蒸汽。以甲醇为材料加 氧气在催化剂的作用下将甲醇氧化为甲醛并加以提纯。将制得的甲醛和乙快通入反 应器6中反应得到1, 4-丁快二醇，将反应得到的1, 4-丁快二醇与氢气一并通入 主反应器A和B中在压力30Mpa,温度为140145并以雷力应为催化剂的作用 下通过加成反应制得1, 4- 丁二醇，转化率为百分之九十九。未反应的反应物在冷 却后通过气液分离装置，分离其中的氢气和1, 4-丁烘二醇。分离得到的1, 4-丁 焕二醇用装置收集以利用。而分离得到的氢气则先通过循环压缩机，再通过增压机 返回到主反应器中。生成物1, 4-

12、 丁二醇及一部分未反应的氢气和1, 4-丁快二醇 通过副反应器C得至U BDO含量为百分之50的混合物。由于反应器里是高压而接下 来混合物要进去的精储装置浓缩塔、盐塔、低沸塔都属于低沸塔。真空压力为 4.6-5.6kpa,起降低沸点的作用。因此，混合物要先通过调节阀以降低压力，再经 过缓冲器到达中央管区得粗BDOob.BDO的精储粗BDO由进料口进入精储塔。塔底液为含焦油的少部分BDOo塔顶溜出液一 部分流入回流罐，冷却后由泵送入塔顶作为回流液。另一部分含量为百分之九十三 的BDO进入盐塔，盐塔所用蒸发器为薄膜蒸发器，其特点是物料液体沿加热管壁呈膜 状流动而进行传热和蒸发，优点是传热效率高，蒸

13、发速度快，物料停留时间短，因此特别 适合热敏性物质的蒸发。盐塔塔顶溜出液为含量为百分之九十六的BDOo溜出液再通 过低沸塔，塔底则主要为水、少量BDO和焦油，塔顶溜出液为含量为百分之九十八 的BDO。溜出液再经过高沸塔，从一层与二层塔板间侧产得到含量为百分之几十九 的BDO,成品成品BDO色度小于15。BDO的纯度越高，其色度越低。而高沸塔 塔底少量BDO则通过回流装置回到盐塔。浓缩塔、盐塔、低沸塔塔底塔底液则运输 至焚烧岗位焚烧。C,由BDO生产下游精细化工产品泗氢吠喃及聚四氢吠喃BDO经催化环化脱水后变为四氢吠喃，四氢吠喃聚合生成PT。聚合反应，加入 THF,醋酎（断链，控制链的长短），醋

14、酸（降低反应速率，控制反应速度），得到PT,从顶部排出。剩余物质出料时，通过两级过滤器，防止发生逆向反应。在共沸 精微塔中加入甲醇、甲醇钠、甲醇介质，得到精制的PT,剩余的甲醇可以重新利用。 除甲醇、中和干燥（除甲醇钠）、窄化等等辅助操作。5.化四车间循环水的应用及废水处理（1）、循环水的用途a.提供循环水，可用作杀菌剂。衡量指标：硬度、碱度、浊度、PH （8.0以上，因为酸性的水具有腐蚀性）、COD （单位：mgL,可用来衡量水中有机物的含量）b. 一次水，生活用水（消防用水、厕所用水、分析用水）c.泡沫水（消防用）管装置区提供压缩空气（8公斤左右），其中含油、杂质较多提供仪表空气（惰性气体

15、把产品和外面隔离），油、 I杂质较少d.冷冻水，-7摄氏度乙二醇（玻璃水）（2）工业污水处理工业污水包括检修所排出的废水，生产过程中需要排出的污水。处理方式：雾化 烧掉 利用热能 冷凝出售废液，利用有用物质净化处理a.处理流程图污水沉降暴气（有氧发酵厌氧发酵无氧发酵）a.预处理：先将工业污水中的泥沙及其他固体物质沉降。b.一级处理初沉池：设有刮泥机，连续性地刮去浮渣和污泥。浮渣收集填埋，污泥送往脱 水机房处理。曝气池(缺氧区、厌氧区、好氧区)：脱氮、除磷。缺氧区：设有搅拌设备，主要作用是脱氮，利用反硝化细菌在缺氧条件下，将 含氮物质转化为分子态氮活一氧化二氮，起到出去氮的效果。过程乘胜回流活性

16、污 泥，循环利用。厌氧区：设有搅拌设备，主要释放磷，同时氧化部分有机物。主要作用细菌 是聚磷菌。好氧区：通过曝气维持供氧，主要是取出BOD,硝化作用和吸收磷。其中大鼓 风机提供氧，培养微生物，分解磷和有机物。过滤：用活性炭吸附某些物质C.二级处理(二沉池f最终排出)：配水井：将曝气池出来的水分配到四个二沉池。二沉池：吸泥机将污泥送至配水井。经处理过的污水达到地方标准后排出。(二)1、安全教育与陕化一样，在陕西渭河煤化工集团有限责任公司实习之前要通过安全教育并通过考试。其 中有害有：氨气、二氧化碳，氨气是易爆气体，吸入过多能让人呼吸道不畅，空气中氨气过多会 损伤人的视网膜。空气中二氧化碳含量过高

17、会让人窒息。2、原理a . NH3(l)+CO2(g)= NH2COONH4(1)+Q 1,b. NH2COONH4(1) = CO(NH2)2(1)+H2O(1)-O2C. 2NH3(1)+CO2= CO(NH2)2(1) +H2O(1) +Q3、工艺流程简图(手绘)4、流程说明：(1)高压合成二序尿素合成本工序是尿素生产的核心。包括尿素的合成，C02汽提甲镂的冷凝和合 成塔尾气的洗涤。该系统操作压力为16Mpa (表压)操作温度190。二氧化碳和氨 气在该系统中反应得到尿素、氨气、二氧化碳、水的混合物。尿素合成液经C02汽 提后，其中尿素含量为31%, NH3含量可降至12% , C02含

18、量降到12%。剩余部分为水。(2)净化工序净化工序为中压装置。从合成管路出来的尿液，在经过这一工序经净化后的尿液尿素的含量为69% ,NH3的含量约为0.5% , ,CO2的含量为0.3%,其余为H2O, 分离出的气体在相应的回收系统加以冷凝后送入高压合成二序继续反应。冷凝后的 气体氨气，二氧化碳送入高压合成二序继续反应。(3)蒸发工序尿液在净化工序分离掉未转化的氨和二氧化碳后，在这一工序经降压并加热和 在抽真空下闪蒸，把其中的甲胺分解，并和过量的氨一起分解和分离出来。在蒸发工序，进一步降压和加热，经过预浓缩和三段蒸发，将其浓缩为99.8 % (含少量缩 二尿)，其余成分为水送至造粒塔造粒。(

19、4)造粒工序温度为138c的熔融尿素经旋转喷头喷淋，与从塔底上升的空气逆流接触而冷 却，固化为粒状的尿素产品。在塔底，由刮料机收集到塔底皮带上，经称重后送去 包装系统。(5)回收工序净化工序分离出来的氨和二氧化碳气体，用冷凝器加以冷凝后的氨气和二氧化 碳进入回收装置，而蒸发工序塔底排出液经冷凝然后水解后的氨气和二氧化碳也进 入回收装置，氨气含量为15%,少量氨气和尿素排放到环境中，排放的气体中氨气含 量不超过lOppm,尿素的含量不超过5ppmo两股在吸收装置混合后进入高压合成二序 继续反应，其中NH3含量为31%, C02含量为36%。回收后，排放的空气中含0.1%的 NH3,十分少，减少了

20、对环境的污染。(6)冷凝工序另该工艺流程的辅助系统主要是水循环系统包括蒸汽系统，蒸汽冷凝系统，热 水系统和循环冷却水系统。蒸汽冷凝系统中采用逆流操作，以增大传热速率。循环 冷却水系统主要靠大型清水泵将水位升高，然后用风机吹洒至地位水池，达到冷却 效果。第三期循环水冷却系在不影响原装置工艺运行前提下，所采用设置全幅钢框 架式230 X 9米声屏障，吸音、隔音设计的原理，在凉水塔共十二台风机上加片式阻 性消声器，并将消声屏障上部做成“T”状，屏障下部装为消声百叶片。这样既能有 效对风机噪声进行降噪处理，又能保证循环水的冷却需要。在三期凉水塔北侧十二 个池子上空各安装三层2米消声垫和组合式屏障，这样也将大大降低凉水塔溅水声。 5.主要设备：有二氧化碳汽提塔，氨气汽提塔，合成塔，冷凝器，精储塔, 造粒塔等，这里主要介绍精储塔和造粒塔。(1)精微塔：尿素塔主要包括：人孔(可以供人钻进去检修)、封头、筒体、裙座、 物料接管等。封头：一般采用椭圆形。高压筒体：是尿素生成的必要空间，是设备的主体，具有承受高压、高温、强腐蚀介 质的作用。目前使用的是以不锈钢作为内筒外层直接包扎焊接碳钢及内筒钢套不锈