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认 学院:化学工程学院班级:姓名:学号:识 实习报 告
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目录
一、前言 二、实习目的 三、实习时间 四、实习地点 五、实习任务 六、工厂概况 七、实习内容(一)上机环节
1、第一次上机的学习内容 2、第二次上机的学习内容(二)下厂参观 1、北京东方化工厂简介
2、环氧乙烷产品性质与生产工艺 八、实习总结与心得 一、前言
化学工业在各国的国民经济中占有重要地位,是许多国家的基础产业和支柱产业。化学工业的发展速度和规模对社会经济的各个部门有着直接影响。化工专业是一个理论与实践并重的学科,作为一名化工专业的学生,不仅要掌握扎实的基础理论知识,更要熟练掌握化工的实际生产过程,这样才能成为一名合格的化工人才。所以,实习是每一位化工人的必修课。只有亲自到工厂实习,亲自了解真正的化工生产流程,才能对以前学过的基础知识有更深刻的理解,并为以后专业理论知识的学习和研究提供帮助。因此,在这个小学期期间,学校组织本专业(即化工专业)学生进行了认识实习。认识实习主要包括两个部分,前一部分是上机学习理论知识,以便同学们能够对相关的化工生产工艺流程知识有一定的了解,为后一部分实践打下理论基础;后一部分是去到工厂实地参观工厂的生产设备,了解各个设备的功能以及实际生产过程。通过此次实习主要是为了促进学生能够将化工理论知识与实践有机的结合起来,加深其对化工生产的理解,并且为下学年的《化工原理》这么课程做好铺垫。
二、实习目的1、了解化工单元设备,主要包括关键与阀门,各种离心泵,换热器,塔设备。进行生产工艺的学习,主要学习合成工业简介,氨合成工序设备,流程,工艺控制过程。为下学期的化工原理课打基础。2、通过专业实习,了解工厂的生产状况及生产组织和情况,了解工厂生产系统的规划组织和生产作业计划控制情况,获得实际生产知识。
3、加强理论和实际的联系,巩固所学知识,提高分析和解决实际生产问题的能力。
4、通过实习,深入生产现场,学习工人阶级的优秀品质和先进思想和好习惯,培养实事求是的工作作风,踏踏实实的工作态度,树立良好的职业道德和组织纪律观念。
三、实习时间
认识实习动员时间:XXX 第一次上机时间:XXX 第二次上机时间:XXX 下厂参观时间:XXX
四、实习地点
北京市东南通州区张家湾镇北京东方化工厂
五、实习任务
1、运用化工单元设备学习系统,学习各种单元设备的基本结构和工作原理。重点学习内容:管件与阀门,普通离心泵,磁力离心泵,往复泵,齿轮泵,固定管板列管式换热器,塔设备(包括板式塔和填料塔)。
2、运用生产工艺学习系统,了解合成氨和甲醛装置的合成工序相关基础知识和生产工艺。重点学习内容:合成工业简介(其中生产工艺是重点):氨合成工序操作指南(电子书)中的工艺流程叙述:氨合成工序(其中生产工艺是重点);氨合成工序的主要设备(其中氨合成塔是重点);氨合成工序的工艺流程控制(其中氨合成回路是重点)。
3、下厂,参观北京市通州区东方化工厂环氧乙烷生产车间。
六、工厂概况
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——东方罗门哈斯有限公司和先进的表面活性剂工厂——东方罗地亚化工有限公司。2002年12月26日,北京东方石油化工有限公司正式揭牌成立,标志着北京化工集团乙烯系列生产厂 81.34 亿元的债权转为股权,与中国石油化工集团进行大规模的资产重组的完成。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。2000年7月北京质量技术监督局和北京市经委授予“云燕”牌聚合级丙烯酸、丙烯酸甲、乙、丁酯和乙二醇为北京市名牌产品称号。2004年9月丙烯酸及其酯类,环氧乙烷 , 乙二醇等产品被评为北京市名牌产品。
东方化工厂的质量方针是:以过程质量保产品质量,以全面创新促持续改进,以遵纪守法保一方平安,质量就是东方的信誉和生命。
建立和不断完善以GB/T19001-2000标准为依据的质量管理体系。
东方化工厂1999年顺利通过了英国UKAS和中国CNACR认可的北京九千认证中心的最终评审,荣获了 ISO9002 199标准国际质量标准体系认证,于2002年11月28日获得国内及英国皇家UKAS双认证证书,荣获了ISO9001 2000标准国际质量标准体系认证。2001年2月16 日丙烯酸及酯类产品荣获“双采”认证,即我厂拳头产品聚合级丙烯酸及丙烯酸甲/乙/丁酯获得北京市质量技术监督局颁发的“北京市产品采用国际标准合格证书”,及国家质量技术监督局颁发的“采用国际标准标志证书 ”,这标志着我厂上述四种产品的执行标准及产品的实物质量已经达到国际先进水平。
2001年6月5日,我厂通过了中国环境科学研究院环境管理体系认证中心的ISO14001环境管理体系认证。
2003 年4月16日,荣获国家质量监督检验检疫总局 ISO10012-1 计量检测体系合格证书。
七、实习内容
(一)上机环节:
1、第一次上机过程,我们学习了化工单元设备方面的知识,主要了解相关的化工基本单元操作设备,其中包括有:管道、管件、管道连接方式、阀门、离心泵、普通型屏蔽泵、高速泵、往复泵、齿轮泵、液压驱动隔膜式柱塞计量泵、降尘室,旋风分离器、板框过滤机、回转真空过滤机、列管换热器、釜式换热器、板式精馏塔、填料精馏塔、板式吸收塔、填料吸收塔、塔板、填料、罗茨鼓风机、萃取塔、流化床干燥器,另外还有二氧化碳压缩工序的介绍。(1)首先我们学习的是管道和管件及其连接,其中管道主要有铸铁管、有缝钢管、无缝钢管和不锈钢管等,其中铸铁管工艺粗糙,不耐高温高压,但价格便宜,适用于地下水输送管线。有缝钢管是用钢板卷制焊接而成,耐中低温和中低压,价格适中,适用于无腐蚀流体的运输。无缝钢管是采用充压制造工艺制造而成,耐高温高压,但价格高,适用于有一定压力和温度的无腐蚀流体的运输。合金钢管(不锈钢管)可耐高温高压,但价格昂贵,应用于强腐蚀性流体的运输。管件主要包括有弯头、三痛、四通、管箍、对丝、活接头、法兰、丝堵、盲板和大小头等,弯头,用于改变液体的流向,流向变化越大,阻力损失就越大。三通和四通用于流体的汇合与分流。管箍、对丝、活接头和法兰用于管间连接。丝堵和直板用于堵塞管道。大小头改变流体流动的截面积。管件的连接方式有:轴承式连接、螺纹连接、焊接连接和法兰连接等。
(2)其次是对阀门的学习,阀门是流体输送系统中的控制部件,具有截止、调节、导流、防止逆流、稳压、分流或溢流泄压等功能。用于流体控制系统的阀门,从最简单的截止阀到极为复杂的自控系统中所用的各种阀门,其品种和规格相当繁多。本次学习的阀门有:截止阀、闸阀、球阀,截止阀由阀体、阀盖、阀杆、阀瓣和手轮组成。特点是严密可靠,控制精确,但是要求流体中不含悬浮颗粒。闸阀由阀体、阀盖、阀杆、阀瓣、闸板和手轮组成。特点是流动阻力小,不易被悬浮颗粒堵塞,但是阀整体高,不易维修,不精确。球阀由球体、阀体、轴和手轮组成,特点是紧凑,易于维修,流动阻力小。(3)之后是对各种泵的学习,其中有离心泵、普通型屏蔽泵、高速泵、往复泵、齿轮泵、液压驱动隔膜式柱塞计量泵,主要的学习内容是各种泵的结构组成和工作原理。离心泵,离心泵是流体输送机械,结构简单,操作简便。离心泵由泵壳、叶轮、泵轴和机械密封组成。应用于将低位储槽中的液体送出。磁力泵,由泵体和磁力传动器组成。内外磁筒都装有磁块,电机驱动外磁筒,内磁筒也一同旋转,实现动力无接触传递。屏蔽泵,电磁旋转装置与液路相通,只有静密封,没有动密封,同时传输的液体还会给电磁旋转装置冷却降温。高速泵,高速泵由吸入通道、泵壳、叶轮、环压液室、喷嘴和扩压管组成。实现动能高效转化为压强能,产生扬程高。往复泵,往复泵由活门、活塞、泵缸和底阀组成。活塞改变缸体容积实现吸液与排液。隔膜泵,隔膜将液压室与泵室分离,液压室大小变化引起泵室大小变化,实现吸液与排液。齿轮泵,两个齿轮将泵体分成吸入腔和排出腔,齿轮向液体做功,实现吸液与排液。
(4)然后是离心式压缩机和鼓风机。离心式压缩机是回转式机械,当气体通过旋转叶轮进入扩压器时速度能转化为压力能,多级叶轮实现压力升高。优点是结构紧凑,体积小重量轻,运行效率高,流量大磨损少,不对流体产生污染。离心式压缩机按隔板的划分不同分为水平剖分式和竖直剖分式,叶轮分为开式、半开式和闭式。罗茨鼓风机类似于齿轮泵,但是密封性能要好。
(5)降尘、过滤和换热设备,其中有降尘室,旋风分离器、板框过滤机、回转真空过滤机、列管换热器、釜式换热器。重力分离器是利用重力沉降除尘,由进口、降尘室、出口和灰斗组成。气流在降尘室变宽形成缓流,固体颗粒从而分离出去落入灰斗。旋风分离器是利用圆周离心原理加速沉降过程,将小颗粒的固体同气体分离。板框过滤机是多块立板和立框交替组成,悬浮液由通道进入滤框,滤液穿过滤布由另一通道流出。回转真空过滤机能实现气体的过滤、洗涤、烘干和吹风等一系列操作。换热器中最常见的是列管式换热器,它由壳体、管束、管板、折流板、定距管和封头组成。一种流体进入封头,通过管道经另一封头流出,称作管程。另一种流体由外壳进入折流板,在管外折流板间流动,称作壳程。此外还有双管程换热器,提高了传热系数;浮头式列管换热器,可以使管收缩膨胀,防止热应力对管的损害;釜式换热器,制冷剂进入壳程,待冷却物料进入管程,需不断加入制冷剂以保证制冷效果。
(6)最后是塔器,主要有板式精馏塔、填料精馏塔、板式吸收塔、填料吸收塔、萃取塔。板式精馏塔的辅助设备由原料罐、原料泵、冷凝器、回流罐、回流泵、顶采泵、再沸器和底采泵组成,板式精馏塔由填料支乘板、填料层、除沫器、液体分布器和气体进口装置组成。板式吸收塔由筛板、降液管、填料支承板、填料层、除沫器、液体分布器、液体再分布器和气体进口装置组成。填料有拉西环填料、鲍尔环填料、阶梯环填料、鞍环填料、多面球形泰勒花环填料和板波纹填料等。萃取塔是实现液液传质功能的设备,分散相与连续相进行相际传递,由萃取剂与原溶液密度不同而分为轻重两相。重相连续,则重相由塔顶直接进入,轻相由塔底经分布器进入塔中,实现相际传质。轻相连续,则重相由塔顶经分布器进入,轻相由塔底直接进入塔中,实现相际传质。流化床干燥器是在流化状态下进行循环干燥操作,传质传热好。
2、第二次上机过程主要学习合成氨生产工艺。
(1)氨的性质:氨在标准状态下为无色气体,极易溶于水,放出大量热,呈弱碱性,液氨挥发性很强,汽化热较大,相对分子量为17.03,正常沸点为-33.35℃,冰点为-77.7℃,标准状况下气氨密度为0.7714kg/m3,液氨密度为681.8kg/m3(0.1MPa,-33.35℃)。氨为可燃物质,自燃点为630℃,与空气混合——爆炸: 15.5%~28%,与氧气混合——爆炸: 13.5%~82%。具有强烈的毒性和刺激性——灼伤皮肤和眼睛,刺激呼吸器官粘膜,液氨、干燥的气氨无腐蚀性,氨水易腐蚀铜、银、锌。氨的化学性质:氨+酸或酸酐==氨盐,NH3 + HNO3 = NH4NO3,NH3 + H2O + CO2 = NH4HCO3;氨+二氧化碳==氨基甲酸铵==尿素;铂:氨+氧==一氧化氮==二氧化氮==硝酸;高温下:氨==氢+氮;氨+一氧化碳或(甲烷+氧)==氢氰酸,NH3 + CH4 + 1.5O2 = HCN + 3H2O。
(2)氨的用途:氨是氮肥工业的原料,可用于合成氮素肥料,尿素、硝酸铵、碳酸氢铵、氯化铵等;同时也是化学工业的重要原料,可用于合成硝酸、纯碱、含氮无机盐,各种含氮中间体,磺胺类药物、维生素、氨基酸,人造丝、丙烯腈、己内酰胺,三硝基甲苯、硝化甘油、硝化纤维等等;氨在工业中还常用作冷冻剂。
(3)合成氨的生产工艺总述:原料(焦炭、煤、天然气、炼厂气、石脑油、重油)——原料气制备(制氢和氮)——脱硫工序——变换工序(CO+H2O ==H2+CO2——制氢的继续、脱除CO)——酸脱工序(将制氢和变换时产生的CO2脱除)——气体精制(从酸脱后原料气中除去少量CO)——压缩与合成——氨
(4)合成氨反应的特点:3H2+N2 2NH3+Q,①合成氨反应是可逆反应,②合成氨反应是放热反应,③合成氨反应是体积缩小的反应,④合成氨反应在催化剂存在的条件下才能较快地进行。平衡常数:
降低温度、升高压力,平衡右移,Kp增大。平衡氨含量:
降低温度,KP增大,故平衡氨含量升高,升高压力,KP增大,故平衡氨含量升高,氢 氮 比=3:1时,平衡氨含量最高,惰性组分会改变氢氮比,从而改变平衡氨含量。
(5)合成氨反应机理:气固催化反应,由外扩散、内扩散和本征化学反应组成。1、氮气的吸附(N2→催化剂表面);2、氮气的解离(N2→2N);3、氮与氢气的反应(N+H2→NH+H2→NH2+ H2→NH3)4、氨的解吸(催化剂表面→NH3)。其中,吸附是速度控制步骤。
(6)反应速度的影响因素:压力上升,氨的反应速率上升,有利于化学平衡向生成物方向移动;温度上升,氨的反应速率上升,但不利于化学平衡向生成物方向移动,因而有最优的反应温度。氢氮比略低于三能加快氨生成的反应,但不利于化学平衡向生成物方向移动,因而氢氮比等于三最好。(7)合成氨的催化剂:铬、铀、钼、铁、锰、钴。其中,铁系催化剂的特点是价格便宜,寿命较长,应用广泛。其主要活性物质是α-Fe。购买来的催化剂呈黑色,有金属光泽,外形不规则。其主要成分是未还原的三氧化二铁和氧化亚铁,Fe(II):Fe(III)=0.5,相当于四氧化三铁。催化剂中装入添加剂(促进剂)的作用是提升催化剂的活性、耐热性和耐毒性。催化剂装入反应器(氨合成塔)中,使用前要还原(常采用预还原工艺),还原后成多孔海绵状,孔隙率40%—50%,内表面积4—16m2/g,堆积密度2.5—3.0Kg/L。
(8)催化剂的失效:暂时中毒:氧或含氧化合物将α-Fe氧化(通过还原可以解决问题)。永久中毒:硫、砷、磷与α-Fe反应,其活性不可恢复(更换催化剂)。衰老:长时间使用,活性降低(衰老原因:长期处于高温,晶粒长大,比表面积下降,活性下降;暂时中毒,反复氧化还原)(延长寿命:应用耐热的催化剂;减少中毒物进入反应器;稳定操作条件)。
(9)操作压力与温度的控制:1、高压优点:生产能力提升;氨的冷凝温度上升;循环气压缩功下降。2、高压缺点:原料气压缩功上升;催化剂寿命下降;设备投资上升。3、存在最优压力15—27MPa。4、催化剂活性操作温度:380—550℃。5、温度上升,氨的反应速率上升,但不利于化学平衡向生成物方向移动,因而有最优的反应温度。6、催化剂使用初期,活性强,操作温度可较低;催化剂使用中期,活性减弱,操作温度应提升;催化剂使用后期,操作温度应达到最大值。(10)氨合成塔——固定床催化反应器,三段催化剂层,采用径流的方式合成氨并放热。通过列管换热器,将反应热收集起来对物料和锅炉给水进行预热。出塔合成气温度约447℃
(11)产品氨采用冷凝法分离,其原理是氨在高压下冷凝变成液体;方法是将热的出塔合成气升(由2.8MPa升至17.01MPa)压后依次经过水流器,冷交换器,两级氨冷器,此时液氨与氮气氢气分离。
(12)合成回路:离开K08201的气体进入热交换器E08303,在此气体被离开合成塔、流经高压锅炉给水预热器E08301的气体加热至合成塔入口温度。合成塔的正常入口温度和压力分别是167℃和16.9MPa表压。在合成塔R08301中,合成气发生反应,使氨的浓度达到22.01 mol%.。气体以447℃离开合成塔。预计合成塔压降大约为0.25MPa。离开合成塔的气体被逐步冷却,其中相当大一部分热量是在高压锅炉给水预热器E08301A/B中回收的。被预热了的锅炉给水被送往界区外的锅炉系统。经过锅炉给水预热器后,气体首先在热交换器E08303中被冷却,如上所述;然后在水冷器E08304中被冷却,温度降至36℃。在此,其中相当大一部分氨已被冷凝。然后,这股气体通过冷交换器E08305,被来自氨分离器D08301的循环气冷却。接着,这股气体在氨冷器E08306和E08307中继续被冷却,其中的氨继续被冷凝,最后它们进入氨分离器D08301中,于大约0℃下将液氨分离出来。来自D08301中的液氨进入缓冲槽D08302,压力由16.2MPa表压降至2.9MPa表压,释放出的气体被分离出来,送回合成气压缩机K08201的吸入口,以回收、利用气体中的氢。随新鲜合成气进入回路,少量惰性气体将会在回路中累积,直至其在D08302液氨中的溶解量等于进入回路的量。根据需要,可通过排放回路中的少量气体来减小回路气体中惰性成份的含量。最后,如果液氨产品要以暖氨送出,就把液氨由D08302送至氨产品加热器E08403。离开E08403的氨产品温度为20℃,压力为1.6MPa。
(13)ABK100氨合成塔R08301:氨合成塔R08301是一个系列300托普索径向流合成塔。它主要由受压壳和催化剂筐组成。催化剂筐由三个催化剂床层和两个床层内换热器组成,两个换热器分别位于第一和第二催化剂层的中心区域。合成气的主要部分从合成塔底部的入口进入,向上经过催化剂筐和受压壳之间的环隙,使受压壳保持冷却。然后这股主气体流经换热器内的传输管,到达一段催化剂床层内换热器底部的管板。主气体在换热管内向上流动,将离开第一段催化剂层的气体冷却至第二催化剂层的入口温度。另一部分合成气从合成塔底部的中心入口进入,向上流动,经过传输管,到达第二层催化剂层内换热器底部的管板。该气流在换热管内向上流动,将离开第二催化剂层的气体冷却至第三催化剂层的入口温度。其余部分的合成气——低温旁路气(冷激气),由合成塔的顶部引入,在传输管的顶部与离开两个催化剂层内换热器管程的气体汇合。低温旁路气(冷激气)的流量控制着第一段催化剂层入口温度。汇合以后的气体流过催化剂筐顶盖下方的空间,到达第一催化剂层周围的环隙。该气体流过栅格,以由外向内的方向穿过催化剂层,到达第一催化剂层与层内换热器之间的环隙。栅格上开孔合适,能够保证气体流过催化剂层时的均匀分布。离开第一催化剂层的气体流过层内换热器的壳程,被冷却至适宜的温度,进入第二催化剂层。如上所述,该气体冷却过程是通过与流经第一催化剂层内换热器管程的主气体换热而实现的。经由第二层催化剂层周围的栅格,气体从第一催化剂内换热器的壳程流至第二催化剂层。离开该层催化剂的气体流过该层内换热器的壳程,被冷却至适当的温度,再进入第三层催化剂。这一冷却过程是与来自合成塔底部、流经第二层内换热器管程的冷气进行换热来完成的,如上所述。气体通过第二和第三层催化剂层的流向是由外向内,催化剂周围合适的栅格能够保证气体通过时分布良好。第三催化剂层入口温度由热交换器E08303的旁路控制,即调整合成塔入口气体温度。离开第三催化剂层的气体通过开孔的中心管流至合成塔出口。开工期间,来自开工加热炉F08301的高温气通过合成塔顶部的冷激气管线进入塔内。
(二)下厂参观:
1、本次实习参观地点为北京东方化工厂,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。环氧乙烷年产33,640吨;乙二醇年产40,000吨;二乙二醇年产3,305吨;三乙二醇年产176吨。
2、我们参观的主要是东方化工厂的环氧乙烷生产车间,并同时了解厂内的安全制度和相关国家安全法。环氧乙烷:C2H4O,常温常压下为无色气体,12℃以下液化,易燃,遇高温、明火有引起燃烧爆炸的危险,爆炸极限:3.0-100%,易溶于水和有机溶剂,化学性质非常活泼,能和许多化合物起加成反应,能还原硝酸银。久储会起聚合反应,有毒。可用于有机合成(乙二醇非离子型表面活性剂等),食物、织物的防霉,杀虫剂,抗冻剂,洗涤剂,乳化剂。储存时应远离热源、火种,贮于阴凉通风处,应与氧气、压缩空气、氧化剂分储。
该车间生产的主要原料是乙烯和氧气。乙烯是从石油裂化裂解中得来,而氧气是从空气低温分离中得来。乙烯和氧气在银催化剂表面反应,生成环氧乙烷,反应的产率约为80%。生产过程中的副反应为乙烯被氧气完全氧化,生成二氧化碳和水。在生产实践中,这一部分产生的二氧化碳被碳酸钾吸收。
下图是乙二醇—环氧乙烷装置生产流程图:
第一步--氧气进料
第二步--环氧反应
第三步--CO2吸收
第四步--CO2解析
第五步--EO吸收与解析
第六步--轻组分脱除及尾气吸收
生产工艺流程:乙烯和氧气通过物料管进入主反应器,在催化剂作用下反应后用水吸收产品,剩余气体回到主反应器继续反应。被水吸收的环氧乙烷经过一次解吸后,常压下再被水吸收。在此吸收塔中利用碳酸钾水溶液吸收二氧化碳,生成的碳酸氢钾在二氧化碳解吸塔中分解,实现碳酸钾的循环利用。被洗涤的环氧乙烷水溶液进而二次解析,二次解析塔塔顶采出环氧乙烷产品,送入环氧乙烷蒸馏塔,蒸馏精制后装入储槽。二次解析塔塔底采出约9%的环氧乙烷水溶液。该环氧乙烷水溶液进入乙二醇反应器,生成乙二醇10%水溶液。该乙二醇水溶液经过五效蒸发提浓,提纯至10%水含量的乙二醇溶液,此溶液进入脱水塔进行脱水。脱水后为乙二醇、二乙二醇和三乙二醇混合液,此混合液进入乙二醇精馏塔,将三种产物分离开来,分别进入储槽中。
在该反应过程中,对各个反应罐、塔器和管道都有相应的温度压力和时间的控制。例如对主反应器而言,开车时温度228℃,参观时的工作温度为236℃,内装的乙烯28%、氧气8%和甲烷(甲烷的目的是防止反应物和产物在爆炸范围内,是稀释气)。该车间的整套反应装置由TCX系统控制。
八、实习总结与心得
通过本次认识实习并且结合网上相关资料,对于环氧乙烷的制备的工艺我发现两个需要注意的方面:
1、保障安全性
对此工艺,由于副反应为强放热反应,温度的控制尤为重要,若反应热未及时移走,就会导致温度难于控制,产生飞温现象。由于是氧气做氧化剂,还存在爆炸极限的问题,所以反应气体的混合至关重要。可借用多孔喷射器对着混合气流的下游将氧高速喷射入循环气和乙烯的混合气中,使它们迅速进行均匀混合。为控制氧气、乙烯的浓度在爆炸极限以内,也为使反应不致太剧烈,需采用惰性致稳气,可采用N2或CH4作致稳气。
2、保障经济性
对化工行业的生产工业来说,经济性是应首先考虑的重要因素。为满足此要求,应想办法使反应的选择性提高,催化剂的研究开发决定着反应的选择性,故应采用性能良好的催化剂,并用二氯化物来抑制副反应的发生。还应考虑能量的利用率,想办法利用生产流程中各种位能的热量,充分节约资源,降低生产成本。
经历这次认识实习,无论是上机环节还是下厂参观环节都有非常大的收获。认识实习扫清了我们眼前的一些迷雾,让我们把现实看的更清楚一些。从第一次上机中我了解到了化工基本单元设备的相关知识,进一步加深了自己多多化工专业的理解;从第二次上机中学习了氨的合成工艺,大大地加深了自己对化工生产工艺的认识,对化工知识的应用也有了新的理解。通过工厂参观这个环节,我对所学专业的认识更加明确,学习方向与奋斗目标更加清晰,学习态度更加端正。本次实习也是对下学年《化工原理》课程学习的一种启蒙,使我对化工原理的学习产生了新的兴趣,也同时以一种实践直观的方式让我认识到《化工原理》这门课程的重要性。在日常学习中主要还要靠自己用心去学,不懂的主动问,不要等别人来教你,还有自己诚心一点,人家自然会愿意教的。我想在我以后有机会进入公司实习的时候一定要用心的去学,绝对不能浪费宝贵的机会。我想我是一个有目标的人,目标确定后,为之不断努力奋斗。经历了两年的大学生活,学到的知识很多,我会更好的利用剩下的两年时间,让自己不仅在认识上更上一层楼,而且在知识和实验科研能力上也有一定的提高,不断完善充实自己,为未来打下坚实的基础。