三、实习安排

　　20XX年3月28日：陕西红星化工有限责任公司进行实习。

　　20XX年3月29日：西安化工厂进行实习。

　　20XX年3月30日：陕西兴化集团公司进行实习。

　　四、实习内容

　　(一)陕西红星化工有限责任公司

　　红星化工厂主要生产的产品有烧碱、盐酸、液氯和混合甲胺等。以下将分类作介绍：

　　1.1烧碱工艺

　　烧碱由电解食盐水制得，

　　NaCl + H2O → NaOH + Cl2 + H2

　　电解的生产工艺主要有三种：水银电解法、隔膜电解法以及离子膜电解法。水银电解法指以食盐水为原料采用水银电解槽生产液碱、固碱和氯氢处理过程的生产工艺。隔膜电解法指以食盐为原料采用隔膜电解生产液碱、固碱和氯氢处理过程的生产工艺，废水包括打网水、含氯废水和含碱废水。西化使用的是隔膜电解和离子膜电解法。离子膜制碱生产工艺是当今最为先进的制作烧碱的生产工艺。离子膜电解法生产工艺：经过净化处理的盐水,循环加入到电解槽的阳极室中去。将纯水加入碱液然后一道送入电解槽阴极室，经过电解得到液态烧碱和液氯.

　　(1)粗盐水的制备

　　首先将粗食盐(产自青海)通过传送带输送到化盐罐中，加热到55度进行溶解。

　　(2) 食盐水的净化

　　将55摄氏度的食盐水进行预处理，加入 NaOH水溶液，除去氢氧化镁浮泥,通入二氧化碳，除去碳酸钙沉淀。再将空气压入盐水中，使NaOH转变为NaCO3，通过戈尔过滤器，用盐酸洗去杂质，最后要求NaCl含量大于或等于315g/L

　　(3)食盐水的电解

　　将食盐水加热到80摄氏度左右，通入电解槽，控制温度为85-90度。阳极得氯气，纯度大约为93%;阴极得氢气，纯度大约为98%以及NaOH水溶液，耗量约为10%，若用离子膜电解，则NaOH含量为33%，NaCl含量不超过60-70ppm，直接作为产品。

　　(4) NaOH水溶液的浓缩

　　采用三效顺流部分强制循环蒸发工艺。原料液与蒸汽走向相同。一效不加泵，溶液较稀，自然循环;二三效加泵，溶液较浓。使用列纹式蒸发器，盐结晶析出后用离心机分离出来，NaOH含量为30%，NaCl含量小于5%。

　　1.2盐酸工艺

　　石墨炉水槽(冷却)降膜吸收塔尾气吸收塔水立泵(抽成负压)

　　1.3液氯工艺

　　将电解食盐水得到的氯气通过管道输送到液化器中进行液化，液氯可用于造纸或消毒。

　　1.4甲胺工艺

　　甲胺是重要的有机化工原料之一，广泛应用于国民经济的许多行业，是农药、医药、橡胶、制革、合成染料、合成树脂、化学纤维、溶剂、表面活性剂、高能燃料、照相材料等工业原料。

　　将甲醇和氨以一定比例混合，在一定温度和压力下，以活性氧化铝为催化剂，合成得一、二、三甲胺混合物，然后经热交换、冷凝、脱氨、萃取、脱水、分离，得二甲胺成品。

　　(二)西安化工厂

　　厂区领导给我们进行完入场安全教育后，我们首先来到了烧碱工艺流程段进行实习参观

　　1、烧碱工艺段

　　1.1烧碱由电解食盐水制得：

　　NaCl + H2O → NaOH + Cl2+ H2

　　1.2 食盐水的净化

　　将55摄氏度的食盐水进行预处理，加入 NaOH水溶液，除去氢氧化镁浮泥,通入二氧化碳，除去碳酸钙沉淀。再将空气压入盐水中，使NaOH转变为NaCO3，通过戈尔过滤器，用盐酸洗去杂质，得到一次盐水NaCl含量大于或等于315g/L

　　1.3食盐水的电解

　　隔膜电解：将食盐水加热到80。C左右，通入电解槽，控制温度为85-90。C。阳极得氯气，纯度大约为95%;阴极得氢气，纯度大约为98%以及NaOH水溶液，含量约为10%，若用离子膜电解，则NaOH含量为33%，NaCl含量为100ppm，烧碱经冷却后可直接作为产品。

　　1.4 NaOH水溶液的浓缩

　　采用三效顺流部分强制循环蒸发工艺。原料液与蒸汽走向相同。一效不加泵，溶液较稀，自然循环;二三效加泵，溶液较浓。使用列纹式蒸发器，盐结晶析出后用离心机分离出来，NaOH含量为30%，NaCl含量小于5%。

　　2、盐酸工艺段

　　合成法制盐酸简要流程

　　合成法制盐酸可分为：氯化氢气体的合成、冷却和干燥及盐酸的生成三个阶段。

　　干燥的氢气和氯气以1：1.05的比例在合成塔中燃烧生成氯化氢气体，纯度可达到95%以上。合成塔外壳用钢质材料制成，内有耐热、耐酸衬里材料和特殊的燃烧器。从合成塔导出的高温氯化氢气体腐蚀性很强，管道常用耐热耐腐蚀的工程塑料制作。近300℃的高温氯化氢气体先经空气冷却器冷却，再经不透性石墨冷却器(由石墨和合成树脂制成，耐酸性强，传热性好)进一步冷却到20～30℃，然后经过二个干燥塔用浓硫酸干燥，再送人吸收塔进行吸收，塔顶自上而下喷淋净水，氯化氢气体逆流而上，塔底可获得浓度约为3l%的浓盐酸。吸收过程放热，生成的浓盐酸要经石墨冷却器冷却后送至贮槽贮存，再用泵打至高位槽进行成品包装。

　　我国生产的合成盐酸浓度大致为31%，其中含铁量0.01%，含砷0.0002%。一般每生产一吨31%的盐酸，消耗氯气为0.310吨，氢气9.8千克，98%的浓硫酸24.8千克。

　　3、聚氯乙烯PVC(EPVC、SPVC)工艺段

　　合成方法：电石法和乙炔法

　　CaC2 + 2H2O → C2H2 + Ca(OH)2

　　生产工艺流程

　　制取提纯乙炔:电石和水反应生成乙炔，由于是放热反应，乙炔的温度为85度，需要冷却，然后通入NaClO水溶液除去硫化氢和磷化氢，再加碱除去生产的硫酸和磷酸，混合脱水后纯度可达到98%以上。

　　生成氯乙烯:将乙炔和氯化氢气体混合转化生成氯乙烯,催化剂为HgCl2,乙

　　炔转化率大于80%,反应放热,温度为130-180。C,冷却后水洗除HCl,第一个塔水洗后氯乙烯纯度达到70%,第二个塔水洗后达到97%,再碱洗除少量的HCl.反应液再通过压缩精馏,到高沸塔低沸塔除去少量的乙炔和二氯乙烷,最后得纯度为99.99%的氯乙烯。

　　4其他产品生产工艺

　　4.1液氯

　　在低温低压下将氯气转变为液体，温度为35度，压力小于0.2MPa。由氨气的压缩膨胀带走热量降温。因为氨气和氯气直接进行热交换很危险，所以用氯化钙盐水作为中介。

　　4.2次氯酸钠

　　将开车时不纯或多余的氯气通入15%的NaOH溶液中，生成次氯酸钠，可用作杀菌漂白剂，有效氯含量为10%。

　　4.3电石

　　由焦炭和和生石灰以1：0.6的比例在1800-2000度的熔池中反应，生成粒度为5-50mm的电石。其中焦炭的含碳量不低于84%，粒度为3-18mm，生石灰含CaO量不低于92%，粒度为5-35mm。

　　(三)陕西兴化集团有限公司

　　最后一天我们来到了兴平化工厂，该厂主要生产硝酸铵、纯碱、氯化铵、合成氨等。厂区规模很大，产品多样化。

　　1.1烧碱工艺

　　烧碱工艺基本上与前两个公司一致，都是电解食盐水。

　　1.2合成氨 (1)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制取合成气;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法制取合成气。

　　(2)净化 对粗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。

　　① 一氧化碳变换过程

　　在合成氨生产中，各种方法制取的原料气都含有CO，其体积分数一般为12%~40%。合成氨需要的两种组分是H2和N2，因此需要除去合成气中的CO。变换反应如下：

　　CO+H2O→H2+CO2 ΔH =-41.2kJ/mol

　　由于CO变换过程是强放热过程，必须分段进行以利于回收反应热，并控制变换段出口残余CO含量。第一步是高温变换，使大部分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，为后续脱碳过程创造条件。

　　② 脱硫脱碳过程

　　各种原料制取的粗原料气，都含有一些硫和碳的氧化物，为了防止合成氨生产过程催化剂的中毒，必须在氨合成工序前加以脱除，以天然气为原料的蒸汽转化法，第一道工序是脱硫，用以保护转化催化剂，以重油和煤为原料的部分氧化法，根据一氧化碳变换是否采用耐硫的催化剂而确定