化学工程与工艺专业暑期认识实习报告.doc

认 识 实 习 报 告 班级：化工1001班 学号：2010011015 姓名：李泽洲 实习工厂简介 东方化工厂始建于1978年，位于北京市东南通州区张家湾镇--京津公路北侧的古运河畔。厂区占地面积128万平方米，现有员工1847人，现有固定资产原值48亿元。1984年，我国第一套由日本引进的丙烯酸及其酯类装置在这里建成投产，从此结束了国内该产品长期依赖进口的局面。进入90年代，工厂又扩大规模，陆续引进第二和第三套丙烯酸及酯类装置，使其近二十个产品在同类产品中名列前茅，享誉海内外成为我国目前规模最大、品种最全、质量最优的丙烯酸及酯类产品的生产、科研、开发基地。1994年，以乙烯、环氧乙烷为主导产品的石化装置的建成投产，又为企业发展注入新的活力从1993年起，东方化工厂先后与美国和法国合资，建成了二个合资工厂：国内最大的丙烯酸树脂工厂和先进的表面活性剂工厂。 2002年12月26日，北京东方石油化工有限公司正式揭牌成立与中国石油化工集团进行大规模的资产重组。从此东方化工厂作为北京东方石油化工有限公司的龙头，正式并入中石化。 东方化工厂主要有丙烯酸（及酯）、乙烯、环氧乙烷三大系列产品，产品种类达数十种，年总物流量百万吨。丙烯酸及其酯类产品广泛用于建材、纺织、涂料、粘合剂、水处理、卫生材料、农业等 10 多个行业，应用开发前景极好。 东方化工厂非常重视产品质量，云燕牌丙烯酸及酯类产品荣获国家金质奖章，成为国家出口免检产品，畅销全国，远销亚、欧、美三大洲①氨与酸或酸酐反应生成铵盐； ②氨与二氧化碳在一定条件下可制得尿素； ③在铂做催化剂的条件下，氨气可发生氧化最终生成硝酸； ④高温下，氨气可发生分解反应生成氢气和氮气； ⑤氨气与一氧化碳、甲烷或氧气可生成氢氰酸。 氨的用途广泛，它不仅是氮肥工业的原料，而且也是化学工业的重要原料。在无机化工中，它被用于制备硝酸、纯碱和含氮无机盐；在有机工业中，由它可以得到各种含氮中间体；在制药工业中，它可用于制备磺胺类药物、维生素和氨基酸；在化纤工业中，它又可用于制造人造丝等；在国防工业中，它是三硝基甲苯、硝化甘油和硝化纤维的原料。除此之外，它还是工业中常用的冷冻剂。 2、合成氨工业工艺总述 以上图示表示的是合成氨工业的工艺总述，以下以煤为原料作为 实例来进一步了解合成氨工艺流程。 以下是以重油为原料的实例来辅助理解合成氨工艺流程。 3、氨合成工序工艺流程 世界每年合成氨产量已达到一亿吨以上，其中约有80%的氨用来生产化学肥料，20%作为其他化工产品的原料。 德国化学家哈伯1909年提出了工业氨合成方法，即“循环法”，这是目前工业普遍采用的直接合成方法。为解决反应过程中氢气和氮气合成转化率低的问题，将氨产品从合成反应后的气体中分离出来，未反应的气体和新鲜氮气混合重新参与合成反应。合成氨反应式如下：N2+3H2---2NH3，该反应为可逆反应，影响反应速率和平衡的主要因素有：温度、压力、催化剂、惰性气体含量和氢氮比。 合成氨的主要原料可分为固体原料、液体原料和气体原料。经过近一个世纪的研究和改进，合成氨技术已趋于成熟，形成了一大批各有特色的工艺流程，但都是由三个基本组成部分组成，即原料气制备、原料气净化以及氨合成过程。 合成氨的工艺流程 原料气制备：将煤和天然气等原料制成含氢和氮的粗原料气。对于固体原料煤和焦炭，通常采用气化的方法的制取原料气；渣油可采用非催化部分氧化的方法获得合成气；对气态烃类和石脑油，工业中利用二段蒸汽转化的方法制取原料气。 原料气净化：对原料气进行净化处理，除去氢气和氮气以外的杂质，主要包括变换过程、脱硫脱碳过程以及气体精制过程。 ①CO变换过程：在合成氨生产中，原料气中常含有12%~40%的一氧化碳。去除CO的变换反应是： CO+H20==H2+CO2;△H=-41.2KJ/mol 由于反应是强放热反应，必须分段进行以回收利用反应热，并控制好变换段出口残余CO含量。第一步是高温变换，使大部分的CO转变为CO2和H2；第二步是低温变换，将CO含量降至0.3%左右。因此，CO变换反应既是原料气制造的继续，又是净化的过程，为后续的脱碳过程创造条件。 ②脱硫脱碳过程：粗原料气中常含有一些硫和碳的氧化物，为了防止催化剂中毒，必须在合成氨工序之前加以脱除。工业脱硫方法种类很多，通常采用物理或化学吸收的方法，常用的方法有低温甲醇洗法、聚乙二醇二甲醚法等。粗原料气经CO变换后，仍常含有CO2、CO和CH4等成分，其中CO2含量最多。而CO2既是氨合成催化剂的毒物，又是制造尿素、碳酸氢铵等氮肥的重要原料。因此CO2的脱除可谓是一举两得!工业中一般采用溶液吸收法脱除CO2。根据吸收剂性能的不同