柳化實習報告

一、實習目的

生產實習教育是本科生學習期間一個非常重要的環節，是我們在本科期間接觸現場設備、工藝等的一次全面性、系統性的學習的唯一機會。本次實習主要在於增加我們對生產企業的瞭解，使我們掌握工藝流程、設備、管理措施，設備檢修及其他許多細節方面的知識、更好的鞏固所學的化工原理知識、提高理論與實際的結合程度，這些實際知識，是十分必要的基礎，同時也為今後的工作學習打下良好的基礎。

柳化公司的主要產品有：尿素、硝酸銨、多孔粒狀硝酸銨、液氨、純鹼、液化銨、碳酸氫銨、硫酸鉀、鹽酸、濃硝酸、硝酸鈉、亞硝酸鈉、甲醇、復混肥等。生產產品種類較多。

柳化是一個比較大型的'國有化工廠，生產規模也非常大。設備、技術、管理、資金綜合實力雄厚，建廠時間長，供應的廣度也很廣。 通過安排到車間進行實習，可以充分了解化工企業的歷史、現狀、發展前景，產品生產工藝流程、職能部門的設置及其職能，瞭解企業的內部自動化控制。

二、實習時間

硝銨分廠----------9月5、6、7日

硝酸一分廠--------9月8、9、13日

淨化分廠----------9月14、15、16日

合成分廠----------9月19、20、21日

三、 實習單位

柳州化工股份有限公司

四、實習內容

1.淨化分廠

工藝原理説明

造氣廠過來的半水煤氣先經過預脱塔(主要脱去H2S)，再經過3個半脱塔送到1?、3?壓縮機，洗脱的硫先到富液槽，而硫用中間泡沫槽產生的泡沫脱去，剩下的溶液送到再生槽，而後送到貧液槽再用泵打回脱硫塔。 1?、2?、3?壓縮機再把氣體送到變換工段，先經過飽和熱水塔加水蒸氣，到半水煤氣分離器分離液體水，經換熱器後送到一段變換爐，再經增濕器增加水蒸氣，過濾器過濾液體，送到二段變換爐。 經合成甲醇後的氣體送到銅洗工段;高壓機五段出口氣體經過甲醇崗位後，到塔前分離器分離氣體夾帶的淡醇，然後從銅洗塔底進入塔內，與塔頂噴淋而下的銅液逆流相遇，銅液吸收氣體中的 CO、CO2、O2、H2S 等雜質。出銅洗塔的氣體，進入鹼洗塔下部，通過塔內一定高度的氨水，鼓泡吸收氣體中殘餘 CO2，氣體從鹼洗塔頂出來，經過分離器，分離夾帶的氨水後回到高壓機六段入口。 由銅泵加壓後的銅液從銅塔頂入塔，在塔內自上而下與氣體接觸，吸收 CO、CO2、H2S、O2等雜質的銅液，經銅洗塔底部排液控制閥減壓後送至銅液再生系統的迴流塔，供再生後循環使用。 綜上所訴可知，淨化主要包括變換過程、脱硫脱碳過程以及氣體精製過程。

(1) 一氧化碳變換過程

在合成氨生產中，由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(g) → H2+ CO2

由於CO變換過程是強放熱過程，必須分段進行以利於回收反應熱，並控制變換段出口殘餘CO含量。第一步是高温變換，使大部分CO轉變為CO2和H2;第二步是低温變換，將CO含量降至0.3%左右。因此，CO變換反應既是原料氣製造的繼續，又是淨化的過程，為後續脱碳過程創造條件。

(2)脱硫脱碳過程

各種原料製取的粗原料氣，都含有一些硫和碳的化合物，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脱除，以天然氣為原料的蒸汽轉化法，第一道工序是脱硫，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採用耐硫的催化劑而確定脱硫的位置。工業脱硫方法種類很多，通常是採用物理或化學吸收的方法，常用的有低温甲醇洗法(Rectisol)、聚乙二醇二甲醚法(Selexol)等。柳化淨化分廠的脱硫工藝為“濕法栲膠氧化法”,共分為3個部分：脱硫——再生——硫回收。

粗原料氣經CO變換以後，變換氣中除H2外，還有CO2、CO和CH4等組分，其中以CO2含量最多。CO2既是氨合成催化劑的毒物，又是製造尿素、碳酸氫銨等氮肥的重要原料。因此變換氣中CO2的脱除必須兼顧這兩方面的要求。

一般採用溶液吸收法脱除CO2。根據吸收劑性能的不同，可分為兩大類。一類是物理吸收法，如低温甲醇洗法(Rectisol)，聚乙二醇二甲醚法(Selexol)，碳酸丙烯酯法;一類是化學吸收法，如熱鉀鹼法，低熱耗本菲爾法，活化MDEA法，MEA法等。

(3)氣體精製過程

經CO變換和CO2脱除後的原料氣中尚含有少量殘餘的CO和CO2。為了防止對氨合成催化劑的毒害，規定CO和CO2總含量不得大於10cm3/m3(體積分數)。因此，原料氣在進入合成工序前，必須進行原料氣的最終淨化，即精製過程。

目前在工業生產中，最終淨化方法分為深冷分離法和甲烷化法。深冷分離法主要是液氮洗法，是在深度冷凍(<-100℃)條件下用液氮吸收分離少量CO，而且也能脱除甲烷和大部分氬，這樣可以獲得只含有惰性氣體100cm3/m3以下的氫氮混合氣，深冷淨化法通常與空分以及低温甲醇洗結合。甲烷化法是在催化劑存在下使少量CO、CO2與H2反應生成CH4和H2O的一種淨化工藝，要求入口原料氣中碳的氧化物含量(體積分數)一般應小於0.7%。甲烷化法可以將氣體中碳的氧化物(CO + CO2)含量脱除到10cm3/m3以下，但是需要消耗有效成分H2，並且增加了惰性氣體CH4的含量。甲烷化反應如下： 氧

CO + 3H2 → CH4 + H2O

CO2 + 4H2 → CH4 + 2H2O

主要原料、成品(半成品)的質量指標

淨化分廠的主要原料為氣體原料。從淨化車間出來的最終成品是經過淨化、除去大量雜質的乾淨氣體。從造氣出來的原料氣中主要有CO、CO2、H2、N2、CH4、O2等。從合成氨的反應中知道只有H2和N2是所需要的反應物，因此其他的氣體就相當於雜質，需要除去。淨化分廠的主要工作就是消除雜質，淨化原料氣，達到合成分廠合成氨的氣體質量要求。