襄阳泽东化工厂实习报告定Word版.docx

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襄阳泽东化工厂实习报告定Word版

第一章实习目的

实习是培养工程能力的重要环节，是其他教学环节无法替代的。

毕业实习是高等学校中工科专业学生的必修实践课。

在我们掌握了一定的化学工程基本原理和专业知识的基础上，到一些典型的化工企业进行现场实习教学，便能够加深对理论知识的理解，增加生产工艺管理的知识。

本科四年的学习中，我们学习了四大基础化学，对化工这一学科有了很基本的认识，通过本次实习，我们可以更近地观察化工设备，了解硫酸的生产流程，对本专业所涉及的知识领域及概念有进一步的认识，对设备等的认识从感性到理性。

将课本中的理论知识与实际操作流程进行对比，将理论与实际结合，从而更深刻的了解课本中的知识，同时拓展思维。

为毕业后即将开始的职业生涯奠定了基础。

通过现场实习，我们在理解具体化工产品生产工艺的基础上，尝试用所学知识对某些问题进行深入地探讨，以培养自身综合运用基础知识和专业知识解决实际问题的能力。

从而获得作为化工工作者所必备的化工生产管理实际知识，培养独立观察、分析处理化工生产有关问题的基本技能。

第二章实习内容

2.1仿真实习

2.1.1仿真实习内容

1.离心泵及液位

离心泵的操作包括充液、启动、运转和调节等过程，学生利用所学化工原理的知识，自行设计开车方案，完成从冷态开车到正常工况、停车、故障处理的整个操作过程。

2.热交换器

双程列管式热交换器的操作包括壳程高点排气，冷、热流体的流量调节等过程，学生利用所学化工原理的知识，自行设计开车方案，完成从冷态开车到正常工况、停车、故障处理的整个操作过程。

3.间歇反应

本间歇反应岗位包括备料工序和缩合工序。

备料工序包括多硫化钠制备与沉淀、二硫化碳计量和邻氯苯计量；缩合工序历经下料、加热升温、冷却控制和保温等过程。

学生利用所学化学工程基本原理和专业知识，自行设计开车方案，完成整个反应操作过程（包括故障处理）。

4.透平与往复压缩

本压缩系统由蒸汽透平驱动的往复式压缩机组成，可同时训练对这两种动力设备的操作，还包括了复水系统和润滑油系统的主要操作。

学生利用所学化学工程的知识，自行设计开车方案，完成从冷态开车到正常工况、停车、故障处理的整个操作过程。

5.加热炉

加热炉的目的是使物料升高温度。

由燃烧器和燃料供给系统、炉体及有关的控制系统及紧急事故时的安全保护系统组成。

学生利用所学化学工程的知识，自行设计开车方案，完成从冷态开车到正常工况、停车、故障处理的整个操作过程。

2.1.2仿真实习总结

通过仿真实习，我们可以宏观地把握整个工段的工艺流程，操作过程及注意事项，在不影响工厂实际生产过程时，可以利用学校提供的电子资源，在一个比较成熟的体系中，模拟实际生产，学习到化工过程的基本操作内容，这是一个很有意义的过程。

是实习中不

可或缺的过程。

2.2襄阳泽东化工有限公司简介

襄阳泽东化工有限公司位于襄阳市襄城区余家湖化工工业园区，是由襄樊天舜化工集团有限公司和襄樊天九化工有限公司于2008年共同发起并组建，占地600亩，注册资本2亿元，员工1500余人。

其中中、高级专业技术人才200余人；主要产品规模为20万吨/年硫酸，15万吨/年磷酸一铵，10万吨/年硝酸钠、亚硝酸钠。

公司始终以“科学发展、安全发展、和谐发展、可持续发展”为指导，以“经济规模适度，产品结构合理、资源配置优化、装备安全高效、环境友好和谐”三十字方针总揽生产、经营、建设、发展全局，以创建资源节约型、环境友好型以及和谐企业为出发点和落脚点，大力实施科技兴企、创新活企战略、人才强企和知识产权经营战略、低成本经营战略、差异化经营战略和品牌经营战略，在转变经济增长方式上做大文章，在结构优化上下大功夫，在资源配置上动大脑筋，促进节能减排和循环经济向纵深发展；以党的建设、企业文化建设、和谐企业建设为抓手，不断提高企业核心竞争力，以大手笔描绘大蓝图、以大思路谋划大发展、以大举措实现大跨越，把“打造百年基业、创造美好生活”作为公司发展的愿景目标。

泽东化工厂关于环境污染评价：

磷铵装置尾气污染物NH3、粉尘正常工况下最高浓度贡献值远远低于《环境空气质量标准》（GB3095-1996）三级标准（TSP：

1.5mg/m3；氟化物：

0.02mg/m3）。

非正常工况下，磷铵尾气污染物、粉尘的最高浓度贡献值远远低于《环境空气质量标准》（GB3095-1996）三级标准（TSP：

1.5mg/m3；NH3：

0.2mg/m3）。

磷酸装置尾气正常工况下污染物氟化物的最大地面浓度出现的距离为污染源下风向274m处，其最高浓度贡献值远远低于《环境空气质量标准》（GB3095-1996）三级标准（氟化物：

0.02mg/m3）。

非正常工况下，磷酸尾气污染物氟化物最高浓度贡献值在距离源0~1800m范围内出现超标现象，距离源1800m外符合《环境空气质量标准》（GB3095-1996）三级标准（氟化物：

0.02mg/m3）。

随着企业发展愿景目标的逐步实现，襄阳泽东化工有限公司将建成襄樊市最大的化工企业，成为襄樊化工行业的领军企业；为促进经济憎恨在哪共和确保襄樊市经济社会实现又好又快发展坐车积极的贡献

2.3磷酸的性质

2.3.1硫酸的物理性质

纯净的磷酸是无色晶体，熔点42.3摄氏度，高沸点酸，易溶于水。

市售磷酸试剂是粘稠的、不挥发的浓溶液，磷酸含量83-98%。

2.3.2硫酸的化学性质

　　磷酸是三元中强酸，分三步电离，不易挥发，不易分解，几乎没有氧化性。

具有酸的通性

（1）与碱反应

　　NaOH+H3PO4=NaH2PO4+H2O

　　2NaOH+H3PO4=Na2HPO4+2H2O

　　3NaOH+H3PO4=Na3PO4+3H2O

（2）与某些盐反应

　　NaBr+H3PO4（浓）=NaH2PO4+HBr↑

　　NaI+H3PO4（浓）=NaH2PO4+HI↑

　　原理：

难挥发性酸制挥发性酸

　（3）磷酸根离子具有很强的配合能力，能与许多金属离子生成可溶性的配合物。

如Fe3+与PO43-可以生成无色的可溶性的配合物[Fe（PO4）2]3-和[Fe（HPO4）2]-，利用这一性质，分析化学上常用PO43-掩蔽Fe3+离子。

　（4）磷酸受强热时脱水，依次生成焦磷酸、三磷酸和多聚的偏磷酸。

三磷酸是链状结构，多聚的偏磷酸是环状结构。

2.4湿法生产磷酸的理论基础

2.4.1概述

通常所称的“湿法磷酸”实际上是指硫酸法湿法磷酸，即用硫酸分解磷矿生产得到的磷酸。

硫酸法的特点是矿石分解后的产物磷酸为液相，副产物硫酸钙是溶解度很小的固相。

两者的分离是简单的液固分离，具有其他工艺方法无可比拟的优越性。

因此，硫酸法生产磷酸工艺在湿法磷酸生产中处于主导地位。

但是其产生的大量磷石膏废渣无法得到有效的利用，三废问题严重。

　　湿法生产是用无机酸分解磷矿粉，分离出粗磷酸，再经净化后制得磷酸产品。

湿法磷酸比热法磷酸成本低20%~30%，经适当方法净化后，产品纯度可与热法磷酸相媲美。

目前，湿法磷酸工艺处于磷酸生产的主导地位。

2.4.1湿法磷酸工艺

湿法磷酸工艺按其所用无机酸的不同可分为硫酸法、硝酸法、盐酸法等。

矿石分解反应式表示如下：

　　Ca5F（PO4）3+10HNO3==3H3PO4+5Ca（NO3）2+HF

（1）

　　Ca5F（PO4）3+10HCl==3H3PO4+5CaCl2+HF

（2）

　　Ca5F（PO4）3+5H2SO4+nH2O==3H3PO4+5CaSO4•nH2O+HF（3）

　　这些反应的共同特点是都能够制得磷酸。

但是，磷矿中的钙生成什么形式的钙盐不尽相同，各有其特点。

反应终止后，如何将钙盐分离出去，并能经济地生产出磷酸则是问题的关键。

　　1.硝酸法

　　最早由奥达公司开发，称为奥达法。

它是用硝酸分解磷矿生成磷酸和水溶性硝酸钙，然后采用冷冻、溶剂萃取、离子交换等方法分离出硝酸钙。

受硝酸价格、能耗高、流程长等条件的影响，目前工业应用极少。

　2.盐酸法

　　上世纪60年代初，以色列矿业工程公司（I.M.I）开发了著名的IMI法，首次实现了盐酸法生产磷酸的工业化[5]。

它是将磷矿与盐酸反应，生成磷酸和氯化钙水溶液，然后用有机溶剂（如脂肪醇、丙酮、三烷基磷酸脂、胺或酰胺等）萃取分离出磷酸。

但该法存在工艺复杂、副产物氯化钙难以经济回收等问题。

　　3.硫酸法

　　通常所称的“湿法磷酸”实际上是指硫酸法湿法磷酸，即用硫酸分解磷矿生产得到的磷酸。

硫酸法的特点是矿石分解后的产物磷酸为液相，副产物硫酸钙是溶解度很小的固相。

两者的分离是简单的液固分离，具有其他工艺方法无可比拟的优越性。

因此，硫酸法生产磷酸工艺在湿法磷酸生产中处于主导地位。

　　反应式（3）中n的值取决于硫酸钙结晶的形式，可以是0，1/2，2。

在不同的反应温度和磷酸浓度下，可以生成无水硫酸钙（CaSO4），半水硫酸钙（CaSO4•0.5H2O）和二水硫酸钙（CaSO4•2H2O）。

相应地，湿法磷酸的生产工艺可分为无水物法、半水法、二水法及半水-二水法等。

其中，二水法由于技术成熟、操作稳定可靠、对矿石的适应性强等优点，在

湿法磷酸工艺中居于主导地位。

目前，我国80%以上的磷酸都采用湿法磷酸二水法流程生产。

二水法流程具有工艺简单、技术成熟、对矿石种类适应性强的特点，特别适用于中低品位矿石，在湿法磷酸生产中居于统治地位。

　　但是，二水法流程至今仍存在着一些难以克服的缺陷。

由于加工工艺粗放，矿石中的有害杂质大部分进入磷酸中。

特别是氟元素，一旦进入液相，很难再分离出来。

更严重的是，产生大量的磷石膏废料，造成严重的污染和浪费。

因此，陈学玺等通过研究，对现行的工艺过程进行了改进，分两步进行反应。

　　第一步：

采用磷酸浸取磷矿石，从控制化学反应的条件出发，减少化学反应本身对目标产物的污染。

磷酸与磷矿的主要反应方程式如下：

　　Ca5F（PO4）3+7H3PO4+5H2O→5Ca（H2PO4）2•H2O+HF（4）

　　第二步：

提供适宜的结晶条件，使副产磷石膏中的杂质含量，尤其是磷含量显著降低，提高磷回收率，使磷石膏满足建筑材料生产的要求，从源头上解决磷石膏污染的难题。

硫酸的离子化反应可瞬时完成：

　　Ca（H2PO4）2•H2O+H2SO4+（n-1）H2O→CaSO4•nH2O2H3PO4（5）

这种分步反应的思想方法与“先污染后治理”的传统思路完全不同，符合绿色化学的基本原理，完全符合可持续发展战略的要求。

下图为湿法磷酸生产工艺流程图

1-硫酸计量槽;2-硫酸泵;3-鼓风机;4-料浆泵;5-酸解（萃取）槽;6-盘式过滤机;

7-氟吸收液循环泵;8-文丘里吸收塔;9-排风机;10-排气筒;11,12-气液分离器;

13-冷凝器;14-石膏运输皮带;15a,15b,15c,15d-滤洗液中间槽;16,18-水环式真空泵;

17-液封槽;19-冷却水泵;20-冷却水池;21-冷凝水池;22-冷凝水泵

2.5湿法生产磷酸工艺流程

2.5.1主要原料及其规格

1.磷矿

中国磷矿资源比较丰富。

全国26个省（区）有磷矿产出。

探明储量的矿区有412处，总保有储量矿石152亿吨，居世界第2位。

从分布看，以湖北、云南为多，分别占22%和21%；贵州、湖南次之。

以上4省合计占全国储量的71%。

我国重要磷矿床有云南昆阳磷矿、贵州开阳磷矿、湖北王集磷矿、湖南浏阳磷矿、四川金河磷矿、江苏锦屏磷矿、大浦磷矿等。

磷矿矿床类型以沉积磷块岩型为主，储量约占80%；多为磷灰石矿床、沉积变质型磷矿床次之；鸟粪型磷矿探明储量极少。

我国磷矿的成矿时代主要为震旦纪和早寒武世，前震旦纪、古生代也有磷矿产出。

“海州式”磷矿。

分布于海州至大浦一带，主要工业矿体集中在锦屏、陶湾、新浦、大浦、顾庄等地