一、實習目的

生產實習是學生大學學習很重要的實踐環節。實習是每一個大學畢業生的必修課，它不僅讓我們學到了很多在課堂上根本就學不到的知識,還使我們開闊了視野，增長了見識，為我們以后更好把所學的知識運用到實際工作中打下堅實的基礎。通過生產實習使我更深入地接觸專業知識，進一步了解化工專業工作的實際，了解生產過程中存在的問題和理論與實際相沖突的難點問題，并通過撰寫實習報告，使我學會綜合應用所學知識，提高分析和解決專業問題的能力。為以后的學習和工作奠定了良好的基礎。

二、實習單位簡介

(一)陜西紅星化工有限責任公司簡介

陜西紅星化工有限責任公司是一家機械及行業設備的企業，是經國家相關部門批準注冊的企業。主營四氟墊、纏繞墊，公司位于中國陜西渭南市開發區。

紅星化工廠，主要產品有燒堿、鹽酸、液氯和混合甲胺。生產能力為：燒堿20000t/a、鹽酸25000 t/a、液氯15000 t/a、混合甲胺40000 t/a。廠區占地面積116951平方米。2006年實現產值20219萬元，年末資產6750萬元。在冊職工1185人，其中技術人員200余人。

(二)西安化工廠簡介

西安化工廠是全國重點氯堿化工企業，始建于1958年，經過多年不懈的努力，現已發展成為全國最大的電石生產企業和西北地區規模最大的氯堿化工生產基地。工廠占地38.5萬平方米，資產總額6.1億元，職工3300人(其中管理技術人員600人)。西安化工廠產品暢銷全國二十六個省市、自治區、并遠銷日本、東南亞各國，為國內外800余家用戶提供產品服務。

主要產品年生產能力：燒堿7萬噸、電石12萬噸、聚氯乙烯樹脂4.2萬噸(其中糊樹脂1.2萬噸)、液氯2.5萬噸、鹽酸7萬噸(其中高純鹽酸2萬噸)。主要產品均獲得化工部陜西省、西安市優質產品稱號，“唐城”牌工業用液體氫氧化鈉(燒堿)和工業用合成鹽酸為陜西省名牌產品。

該廠地處關中平原腹地的歷史名城--西安，交通便利，工藝先進，設備精良，技術力量雄厚，管理經驗豐富。主要生產裝置和關鍵生產技術引進日本旭化成公司和瑞士勃特拉姆公司具有九十年代中期國際先進水平的四萬噸/年離子膜燒堿技改項目，總投產19834萬元，已于1998年元月建成投產。使西化每年新增2萬噸離子膜片堿、1萬噸懸浮聚氯乙烯樹脂和2萬噸純凈鹽酸，使現有技術裝備水平和產品結構也得到明顯改善。

燒堿是西安化工廠主導產品之一，生產已有40年歷史，產品質量穩定，完全符合標準規定，其中隔膜法燒堿年生產能力3萬噸/年(折100%NaOH)，1998年投產的四萬噸/年離子膜法33%的液體燒堿是引進世界上最先進的日本旭化

成技術，產品質量完全可滿足照像級和化纖級液體燒堿指標，產品質量穩定，成本低。

(三)陜西興化集團公司簡介

陜西興化集團公司的前身是陜西省興平化肥廠。始建于1965年，是我國60年代第一個以重油氣化生產合成氨的廠家，主導產品為硝酸銨，1970年投產。 “十五”期間，興化累計投入3億多元資金，實施二次創業，使興化在擴大生產規模、調整產品結構、實現規模經濟上取得了跨越式發展。標志企業生產能力的合成氨已達18萬噸/年，主導產品硝酸銨能力為33萬噸/年。建廠40年來，興化已發展成為擁有合成氨、硝酸銨、純堿、氯化銨、復混肥、羰基鐵粉、濃硝酸、系列特氣、塑料編織、“908”等30余種化工、化肥、軍工產品的綜合性大型一檔企業，企業主導產品硝酸銨的實際產銷量位列全國第一。多年來，興化為國家的工業、農業、國防、航天事業做出了重要貢獻。

1997年8月，興化整體改制為“興化集團有限責任公司”。總資產近10億元人民幣。以集團公司為母公司，下轄兩個全資子公司、兩個控股公司、三個參股公司。集團公司的主要生產單位是興化聯堿分廠， 目前規模為12萬噸/年純堿、6萬噸重質堿、12萬噸/年氯化銨的生產能力。集團下轄的659分廠是國家“908”產品唯一生產單位，目前已形成“一點兩套”生產格局，可以保證國家航天事業的需要，是重要的軍工配套產品生產基地。

三、實習安排

20XX年3月28日：陜西紅星化工有限責任公司進行實習。

20XX年3月29日：西安化工廠進行實習。

20XX年3月30日：陜西興化集團公司進行實習。

四、實習內容

(一)陜西紅星化工有限責任公司

紅星化工廠主要生產的產品有燒堿、鹽酸、液氯和混合甲胺等。以下將分類作介紹：

1.1燒堿工藝

燒堿由電解食鹽水制得，

NaCl + H2O → NaOH + Cl2 + H2

電解的生產工藝主要有三種：水銀電解法、隔膜電解法以及離子膜電解法。水銀電解法指以食鹽水為原料采用水銀電解槽生產液堿、固堿和氯氫處理過程的生產工藝。隔膜電解法指以食鹽為原料采用隔膜電解生產液堿、固堿和氯氫處理過程的生產工藝，廢水包括打網水、含氯廢水和含堿廢水。西化使用的是隔膜電解和離子膜電解法。離子膜制堿生產工藝是當今最為先進的制作燒堿的生產工藝。離子膜電解法生產工藝：經過凈化處理的鹽水,循環加入到電解槽的陽極室中去。將純水加入堿液然后一道送入電解槽陰極室，經過電解得到液態燒堿和液氯.

(1)粗鹽水的制備

首先將粗食鹽(產自青海)通過傳送帶輸送到化鹽罐中，加熱到55度進行溶解。

(2) 食鹽水的凈化

將55攝氏度的食鹽水進行預處理，加入 NaOH水溶液，除去氫氧化鎂浮泥,通入二氧化碳，除去碳酸鈣沉淀。再將空氣壓入鹽水中，使NaOH轉變為NaCO3，通過戈爾過濾器，用鹽酸洗去雜質，最后要求NaCl含量大于或等于315g/L

(3)食鹽水的電解

將食鹽水加熱到80攝氏度左右，通入電解槽，控制溫度為85-90度。陽極得氯氣，純度大約為93%;陰極得氫氣，純度大約為98%以及NaOH水溶液，耗量約為10%，若用離子膜電解，則NaOH含量為33%，NaCl含量不超過60-70ppm，直接作為產品。

(4) NaOH水溶液的濃縮

采用三效順流部分強制循環蒸發工藝。原料液與蒸汽走向相同。一效不加泵，溶液較稀，自然循環;二三效加泵，溶液較濃。使用列紋式蒸發器，鹽結晶析出后用離心機分離出來，NaOH含量為30%，NaCl含量小于5%。

1.2鹽酸工藝

石墨爐水槽(冷卻)降膜吸收塔尾氣吸收塔水立泵(抽成負壓)

1.3液氯工藝

將電解食鹽水得到的氯氣通過管道輸送到液化器中進行液化，液氯可用于造紙或消毒。

1.4甲胺工藝

甲胺是重要的有機化工原料之一，廣泛應用于國民經濟的許多行業，是農藥、醫藥、橡膠、制革、合成染料、合成樹脂、化學纖維、溶劑、表面活性劑、高能燃料、照相材料等工業原料。

將甲醇和氨以一定比例混合，在一定溫度和壓力下，以活性氧化鋁為催化劑，合成得一、二、三甲胺混合物，然后經熱交換、冷凝、脫氨、萃取、脫水、分離，得二甲胺成品。

(二)西安化工廠

廠區領導給我們進行完入場安全教育后，我們首先來到了燒堿工藝流程段進行實習參觀

1、燒堿工藝段

1.1燒堿由電解食鹽水制得：

NaCl + H2O → NaOH + Cl2+ H2

1.2 食鹽水的凈化

將55攝氏度的食鹽水進行預處理，加入 NaOH水溶液，除去氫氧化鎂浮泥,通入二氧化碳，除去碳酸鈣沉淀。再將空氣壓入鹽水中，使NaOH轉變為NaCO3，通過戈爾過濾器，用鹽酸洗去雜質，得到一次鹽水NaCl含量大于或等于315g/L

1.3食鹽水的電解

隔膜電解：將食鹽水加熱到80。C左右，通入電解槽，控制溫度為85-90。C。陽極得氯氣，純度大約為95%;陰極得氫氣，純度大約為98%以及NaOH水溶液，含量約為10%，若用離子膜電解，則NaOH含量為33%，NaCl含量為100ppm，燒堿經冷卻后可直接作為產品。

1.4 NaOH水溶液的濃縮

采用三效順流部分強制循環蒸發工藝。原料液與蒸汽走向相同。一效不加泵，溶液較稀，自然循環;二三效加泵，溶液較濃。使用列紋式蒸發器，鹽結晶析出后用離心機分離出來，NaOH含量為30%，NaCl含量小于5%。

2、鹽酸工藝段

合成法制鹽酸簡要流程

合成法制鹽酸可分為：氯化氫氣體的合成、冷卻和干燥及鹽酸的生成三個階段。

干燥的氫氣和氯氣以1：1.05的比例在合成塔中燃燒生成氯化氫氣體，純度可達到95%以上。合成塔外殼用鋼質材料制成，內有耐熱、耐酸襯里材料和特殊的燃燒器。從合成塔導出的高溫氯化氫氣體腐蝕性很強，管道常用耐熱耐腐蝕的工程塑料制作。近300℃的高溫氯化氫氣體先經空氣冷卻器冷卻，再經不透性石墨冷卻器(由石墨和合成樹脂制成，耐酸性強，傳熱性好)進一步冷卻到20～30℃，然后經過二個干燥塔用濃硫酸干燥，再送人吸收塔進行吸收，塔頂自上而下噴淋凈水，氯化氫氣體逆流而上，塔底可獲得濃度約為3l%的濃鹽酸。吸收過程放熱，生成的濃鹽酸要經石墨冷卻器冷卻后送至貯槽貯存，再用泵打至高位槽進行成品包裝。

我國生產的合成鹽酸濃度大致為31%，其中含鐵量0.01%，含砷0.0002%。一般每生產一噸31%的鹽酸，消耗氯氣為0.310噸，氫氣9.8千克，98%的濃硫酸24.8千克。

3、聚氯乙烯PVC(EPVC、SPVC)工藝段

合成方法：電石法和乙炔法

CaC2 + 2H2O → C2H2 + Ca(OH)2

生產工藝流程

制取提純乙炔:電石和水反應生成乙炔，由于是放熱反應，乙炔的溫度為85度，需要冷卻，然后通入NaClO水溶液除去硫化氫和磷化氫，再加堿除去生產的硫酸和磷酸，混合脫水后純度可達到98%以上。

生成氯乙烯:將乙炔和氯化氫氣體混合轉化生成氯乙烯,催化劑為HgCl2,乙

炔轉化率大于80%,反應放熱,溫度為130-180。C,冷卻后水洗除HCl,第一個塔水洗后氯乙烯純度達到70%,第二個塔水洗后達到97%,再堿洗除少量的HCl.反應液再通過壓縮精餾,到高沸塔低沸塔除去少量的乙炔和二氯乙烷,最后得純度為99.99%的氯乙烯。

4其他產品生產工藝

4.1液氯

在低溫低壓下將氯氣轉變為液體，溫度為35度，壓力小于0.2MPa。由氨氣的壓縮膨脹帶走熱量降溫。因為氨氣和氯氣直接進行熱交換很危險，所以用氯化鈣鹽水作為中介。

4.2次氯酸鈉

將開車時不純或多余的氯氣通入15%的NaOH溶液中，生成次氯酸鈉，可用作殺菌漂白劑，有效氯含量為10%。

4.3電石

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

(三)陜西興化集團有限公司

最后一天我們來到了興平化工廠，該廠主要生產硝酸銨、純堿、氯化銨、合成氨等。廠區規模很大，產品多樣化。

1.1燒堿工藝

燒堿工藝基本上與前兩個公司一致，都是電解食鹽水。

1.2合成氨 (1)原料氣制備 將煤和天然氣等原料制成含氫和氮的粗原料氣。對于固體原料煤和焦炭，通常采用氣化的方法制取合成氣;渣油可采用非催化部分氧化的方法獲得合成氣;對氣態烴類和石腦油，工業中利用二段蒸汽轉化法制取合成氣。

(2)凈化 對粗原料氣進行凈化處理，除去氫氣和氮氣以外的雜質，主要包括變換過程、脫硫脫碳過程以及氣體精制過程。

① 一氧化碳變換過程

在合成氨生產中，各種方法制取的原料氣都含有CO，其體積分數一般為12%~40%。合成氨需要的兩種組分是H2和N2，因此需要除去合成氣中的CO。變換反應如下：

CO+H2O→H2+CO2 ΔH =-41.2kJ/mol

由于CO變換過程是強放熱過程，必須分段進行以利于回收反應熱，并控制變換段出口殘余CO含量。第一步是高溫變換，使大部分CO轉變為CO2和H2;第二步是低溫變換，將CO含量降至0.3%左右。因此，CO變換反應既是原料氣制造的繼續，又是凈化的過程，為后續脫碳過程創造條件。

② 脫硫脫碳過程

各種原料制取的粗原料氣，都含有一些硫和碳的氧化物，為了防止合成氨生產過程催化劑的中毒，必須在氨合成工序前加以脫除，以天然氣為原料的蒸汽轉化法，第一道工序是脫硫，用以保護轉化催化劑，以重油和煤為原料的部分氧化法，根據一氧化碳變換是否采用耐硫的催化劑而確定