Bài báo cáo thực tế chuyên môn



ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
KHOA HÓA
-------------------------------------------------------------------

BÀI BÁO CÁO THỰC TẾ CHUYÊN MÔN

ĐỀ TÀI
TÌM HIỂU DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT MỘT SỐ HÓA CHẤT CƠ
BẢN CỦA CÁC TỈNH PHÍA BẮC – NAM VÀ SO SÁNH

Giảng viên hướng dẫn: Th.S Nguyễn Thị Hường
: Th.S Đào Văn Dũng
Sinh viên thực hiện

:

Lớp

: 08CHP

ĐÀ NẴNG, THÁNG 5 NĂM 2011
Trang 1


Bài báo cáo thực tế chuyên môn


chất Lâm Thao
1.1.1 giới thiệu nhà máy
1.1.1.1 Lịch sử

Nhà máy Supe phốt phát và Hóa chất Lâm Thao
- Tiền thân của công ty cổ phần Supe phốt phát và Hóa chất Lâm Thao là nhà
máy Supe phốt phát Lâm Thao được Chính phủ nước Việt nam Dân chủ Cộng
hòa khởi công xây dựng ngày 8 tháng 6 năm 1959 bên dòng sông Thao trên quê
hương Đất Tổ (huyện Lâm Thao, tỉnh Phú Thọ,).
- Sau 3 năm thi công xây dựng, nhà máy đã được đưa vào vận hành sản xuất
ngày 24 tháng 6 năm 1962.
- 19/8/1962 công ty đã có vinh dự lớn lao được Bác Hồ về thăm
- Được Đảng và Nhà nước 3 lần phong tặng danh hiệu Đơn vị Anh hùng:
+ Anh hùng Lao động (1985)
+ Anh hùng Lực lượng vũ trang nhân dân (1999)
+ Anh hùng Lao động thời kỳ đổi mới (2000)
Trang 3


Bài báo cáo thực tế chuyên môn



- Được trao tặng nhiều huân chương như:
+ Huân chương Hồ Chí Minh (2005)
+ Huân chương Độc Lập
+ Huân chương Lao động
+ Huy chương Vàng "Bạn Nhà nông"
+ Huy chương "Vì sự nghiệp phát triển nông nghiệp Việt Nam" cùng nhiều
danh hiệu và phần thưởng cao quý khác.

+ Công đoạn hoá lỏng lưu huỳnh
+ Công đoạn đốt lưu huỳnh
+ Cộng đoạn nồi hơi nhiệt thừa
+ Công đoạn tiếp xúc
+ Công đoạn hấp thụ
+ Công đoạn sấy
1.1.2.1 Công đoạn hoá lỏng lưu huỳnh :
* Mô tả công nghệ :
- Lưu huỳnh rắn từ kho theo băng tải cấp vào bể hoá lỏng lưu huỳnh 106 .
- Bể hoá lỏng gồm 6 cụm trao đổi nhiệt ống xoắn. Hơi nước có áp xuất
6KT/cm2, nhiệt độ 1600C đưa vào các cụm 1500C÷trao đổi nhiệt .
- Lưu huỳnh đưa vào gia nhiệt nóng chảy đến nhiệt độ 1400C và sang thùng
lắng 108, 109 vỏ thùng lắng cũng được trang bị các cụm trao đổi nhiệt, xung
quanh thân thùng có áo hơi để giữ nhiệt độ lưu huỳnh lỏng ở nhiệt 1500C sau
khi lắng cặn lưu huỳnh tự chảy từ thùng 108, 109 sang thùng÷độ 1400C chứa
111 .
- Lưu huỳnh lỏng từ thùng 111 được 02 bơm M-110A, M-110B bơm lưu huỳnh
vào vòi phun của lò đốt 201
1.1.2.2 Công đoạn lò đốt lưu huỳnh
*Mô tả công nghệ
- Bơm M-110A, M-110B bơm lưu huỳnh lỏng vào vòi phun ở đầu lò đốt, cùng
chứa với không khí được cấp vào lò bằng quạt thổi có lưu lượng 33.500 ÷
3
34.000 Nm / h
Trang 5


Bài báo cáo thực tế chuyên môn



SO3 , hỗn hợp khí ra khỏi lớp 1 đạt mức chuyển hoá 72.0 % và nhiệt
Trang 6


Bài báo cáo thực tế chuyên môn



0
độ 575 C được đưa sang trao đổi nhiệt 305 , qua bộ điều khiển nhiệt độ TIC0
306A để đạt nhiệt độ 470 C đưa vào lớp tiếp xúc 2 .
-Để tăng diện tích bề mặt tiếp xúc , hỗn hợp khí SO2 - SO3 được đưa qua lớp
sành sứ rồi đưa vào lớp tiếp xúc 2 . Do nhiệt độ của phản ứng liên tục, hỗn hợp
0
khí ra khỏi lớp tiếp xúc 2 có nhiệt độ 535 C , mức chuyển hoá 93,0% rồi đưa
0
vào trao đổi nhiệt 305. Sau trao đổi nhiệt 305 hỗn hợp khí có nhiệt độ 492 C
được đưa vào lớp tiếp xúc 3 . Tại đây phản ứng chuyển hoá tiếp tục từ SO2
thành SO3 .Sau lớp 3 mức chuyển hoá đạt 97,3% , nhiệt độ 4920C được đưa
0
đi làm nguội xuống còn 426 C nhờ trao đổi nhiệt ngoài 304 , sau đó cho vào
0
lớp tiếp xúc 4 . Sau khi qua lớp tiếp xúc 4 , nhiệt độ 440 C và mức chuyển hoá
98,0% , hỗn hợp khí lại được đưa vào bộ trao đổi nhiệt 305 để hạ nhiệt độ
0
xuống còn 424 C và đưa vào lớp tiếp xúc 5
- Ra khỏi lớp tiếp xúc 5, hỗn hợp khí đạt mức chuyển hoá 99,6%, nhiệtđộ
0
433 C đưa vào làm nguội ở bộ trao đổi nhiệt sau lớp 5 ( 304 ) , rồi lại đưa
qua bộ làm nguội SO3 và đưa tới tháp hấp thụ ôlêum

1.1.2.6 Công đoạn sấy không khí
- Không khí ngoài trời qua máy nén không khí được thổi vào tháp sấy 3 có nồng
độ axit 98,3% được bơm hút qua thiết bị làm lạnh tưới vào tháp
- Trong tháp sẩy ra quá trình hấp thụ hơi nước , không khí sau tháp hấp thụ có
độ ẩm < 0,015 % đi sang bộ phận lò đốt lưu huỳnh

Trang 8




Bài báo cáo thực tế chuyên môn

1.2 Công nghệ sản xuất axit sunfuric của nhà máy hóa chất Tân Bình
1.2.1 Giới thiệu nhà máy
1.2.1.1 Lịch sử

Nhà máy hóa chất Tân Bình
- Là công ty hóa chất trực thuộc công ty hóa chất cơ bản miền nam.
- Được xây dựng và đưa vào sử dụng từ năm 1972
- Nhà máy được đặt tại 46/6 Phan Huy Ích, P15, Q. Tân Bình, Tp. Hồ Chí Minh
1.2.1.2 Các sản phẩm hiện nay
- Nhôm Hydroxyt Al(OH)3
- Axít Sunfuric H2SO4
- Phèn Nhôm sunfat Al2(SO4)3.nH2O
- Phèn Nhôm Kali Sunfat Al2(SO4)3.K2SO4.24 H2O
- Phèn Nhôm Amôn Sunfat Al2(SO4)3.(NH4)2SO4.24 H2O
- Natri Thiosunfat Na2S2O3.5H2O
- Can nhựa


+ Oxi hóa SO2 thành SO3
+ Hấp thụ SO3

Trang 10


Bài báo cáo thực tế chuyên môn



1.2.2.1 Tinh chế lưu huỳnh
- Lưu huỳnh từ kho chứa mang bunken được băng chuyền đưa đến lò tại đây lưu
huỳnh được nấu nóng chảy trong 6 thùng, dưới đáy thùng có cụm gia nhiệt trong
thùng có 6 ống ruột già được đốt nóng bằng hơi nước để hóa lỏng lưu huỳnh.
Ngoài ra còn có cách khuấy để điều hòa nhiệt độ của toàn bộ lưu huỳnh. Lưu
huỳnh được đun đến 150oC thì độ nhớt của lưu huỳnh lúc này là phù hợp để vận
chuyển lưu huỳnh lỏng trong các ống, giảm được công vận chuyển lưu huỳnh.
- Bột lưu huỳnh được đưa vào liên tục, cách khuấy đều. Khi bể lưu huỳnh lấp
đầy thì tràn qua ống ở bên trên bể, lưu huỳnh lỏng tràn qua 3 bể lọc để lọc hết
tạp chất, sau khi tinh chế xong được bơm qua các ống ,chuyển đến lò đốt ,các
ống chuyển vận lưu huỳnh được bảo ôn kín
1.2.2.2 Đốt lưu huỳnh
- không khí được làm sạch và nén từ bơm cao áp ở bộ phận nén và làm sạch
khí ,không khí được đưa qua lò gia nhiệt để tăng nhiệt độ.
- Lưu huỳnh lỏng được bơm cao áp bơm vào các ống xoắn theo chiều kim đồng
hồ .Không khí từ ống dẫn phun theo phương tiếp tuyến ngược với chiều của dãy
lưu huỳnh lỏng.lưu huỳnh lỏng và không khí tiếp xúc vói nhau tạo thành lưu
huỳnh dưới dạng sương mù ,lưu huynh cháy trong lò sản phẩm ra lò là SO 2 ,Oxi
dư và nitơ nhiệt độ của hổn hợp là 1000 ± 50oC .
1.2.2.3 Oxi hóa SO2 thành SO3

sử dụng lò phi tiêu chuẩn

-

Sản xuất axit sunfuric theo

phương pháp tiếp xúc

- Nguyên liệu hỗn hợp là quặng pyrit -

Nguyên liệu là lưu huỳnh

phối trộn lưu huỳnh hóa lỏng nhập
khẩu
- Có 5 công đoạn chính trong dây chuyền sản xuất axit :

Có 4 công đoạn chính trong quá

trình sản xuất

+ Công đoạn hoá lỏng lưu huỳnh

+ Tinh chế lưu huỳnh

+ Công đoạn đốt lưu huỳnh

+ Đốt lưu huỳnh

+ Cộng đoạn nồi hơi nhiệt thừa


ngăn và công nghệ điện phân bằng màng trao đổi ion.
2.2 Sản xuất xút - clo của nhà máy hóa chất Việt Trì
2.2.1 Giới thiệu nhà máy
2.2.1.1 Lịch sử

Trang 13


Bài báo cáo thực tế chuyên môn



Nhà máy hóa chất Việt Trì
Là một thành viên của công ty hóa chất Việt nam được xây dựng năm 1958.
Vào tháng4 năm 1961 thì bắt đầu hoạt động đến ngày 9 tháng 5 năm 1961 nhà
máy sản xuất ra mẻ xút đầu tiên.
- Tháng 7-1961 đưa vào sản xuất thuốc trừ sâu 666
- Tháng 8-1961 sản xuất axit HCl
- Tháng 12-1961 sản xuất PVC
Công xuất ban đầu khoảng 1000 tấn NaOH/ năm
- 18/3/1962 khánh thành nhà máy
- 1974 mở rộng công xuất 3 lần
- 1993 mở rộng thay thế một thùng điện phân cũ bằng thùng điện phân cực titan
( 2 thùng ) còn lại là graplut
- Năm 1995 thay thé hoàn toàn các thùng điện phân bằng titan công suất 6.000
tấn /năm
- Năm 2003 mở rộng, đến 2004 đầu tư công xuất 9000 tấn /năm( có 72 thùng
điện phân )
- Cải tạo công đoạn sấy khô clo
- Đầu tư mới công đoạn sản xuất axit HCl lò đốt 3 trong 1

- Giai đoạn hóa lỏng
2.2.2.1 Xưởng sản sản xuất xút
*Công đoạn nước muối
- Hòa tan muối: muối được đưa từ kho vào thùng hòa tan bằng băng tải, thùng
cao 6 m đường kính 1,4m. chất lượng muối đưa vào ( tiêu chuẩn 2000-2003 )

Trang 15


Bài báo cáo thực tế chuyên môn



Tên chỉ tiêu
Đơn vị(%)
Mức B
NaCl
≥90
≥85
MgO
≤0,6
≤0,8
CaO
≤0,4
≤0,5
SO4
≤1
≤1,5
Tạp chất không tan ≤0,3
≤0,5

> 1000mm

to

= 75 ÷ 85oC

- Quá trình điện phân như sau:
Anốt

2Cl – 2e =Cl2

Katốt 2H2O + 2e = H2 + 2 OH2NaCl + 2H2O →

Cl2 + H2 + NaOH ( điện phân với màng ngăn )

- Có thể xảy ra một số phản ứng phụ
Cl2 + H2O

→

HClO + HCl
Trang 16


Bài báo cáo thực tế chuyên môn

Cl2 + 2 NaOH

→


+ Điện thế thùng: U = 3,16 ÷ 3.34 Vol
+ Hiệu xuất dòng điện η = 96%
- Chỉ cần lưu ý các điều kiện công nghệ thì dễ dàng đạt η = 93÷95%. Nếu không
đạt chỉ tiêu trên thì cần phải xem xét lại các điều kiện vận hành.
- Kết cấu:

Trang 17


Bài báo cáo thực tế chuyên môn



+ Kết cấu các tấm dương cực: gồm một hàng 13 tấm anot.
phần

S

toàn

= 8,32m2 . kích thước 800 x 400. ống dẫn điện hình trụ là hợp kim Cu-Ti

+ Vật liệu âm cực: thép tấm định hình hoặc lưới thép đan
H catot = 810mm. Trên bề mặt âm cực phủ một lớp màng ngăn amiăng
+ Các cực cách nhau 8mm
+ Kích thước bên ngoài của thùng điện phân là: 1,67 x 1,05 x 1,97 m
+ Tổng trọng lượng GW = 1,67 tấn
+ Kết cấu gồm có 3 phần chủ yếu:
(1) – Nắp thùng :
Vỏ thép cacbon thường bên trong lót cao su, có nơi dùng thủy tinh hữu cơ

- Chỉ tiêu clo trước và sau khi lấy
Chỉ tiêu
Trước
Độ tinh khuyết
90%V
Độ ẩm
≤904%V
H2
≤ 98± 0,2 kg/ cm2
H2/Cl2
≤0,08%
Cl2 lỏng
- Khí được làm lạnh đến nhiệt độ phòng, ngưng tụ

Sau
60-80%V
< 0,04%
3,5%V
99,5%
hơi nước sau đó đi vào tháp

để đóng bình hoặc để sản xuất HCl
* Công đoạn hóa lỏng clo
- Clo sau khi sấy được đưa vào thùng hóa lỏng chứa CaCl 2 trong các giàn xoắn
( có 10 giàn xoắn ) CaCl2 trao đổi nhiệt gián tiếp với clo, chất làm lạnh là NH 3
lỏng, clo sau khi hóa lỏng được đưa đi đóng bình hoặc để sản xuất HCl
- Phần clo không hóa lỏng ( clo phế ) chứa nhiều nước thì được dẫn đi sản xuất
nước Javen
2.2.3 Xu hướng thay đổi công nghệ sản xuất xút – clo của nhà máy Hoá chất
Việt Trì

khách hàng sản phẩm và dịch vụ có chất lượng tốt nhất.
2.3.1.2 Các sản phẩm hiện nay
- Xút : NaOH
- Axít Clohydric : HCL
- Clo lỏng
- Silicate natri : Na2O.n SiO2
- Một số sản phẩm khác.
Trang 20


Bài báo cáo thực tế chuyên môn



2.3.2 Công nghệ sản xuất xút - clo của nhà máy
2.3.2.1 Giới thiệu chung
- Trước khi giải phóng miền Nam nhà máy sản xuất xút-clo bằng công nghệ
màng cách dùng loại thùng VORCE, công suất 3000 tấn NaOH (100%)/năm.
- Tháng 12/1986 Nhà máy Hoá chất Biên Hoà cải tạo mở rộng dây chuyền sản
xuất xút-clo lắp đặt 68 thùng điện phân HOOKER thay cho thùng VORCE, nâng
công suất lên 4.300 tấn NaOH/năm, nhưng vẫn sử dụng công nghệ điện phân
màng

cách.

- Tháng 11/1996 nhà máy đầu tư chiều sâu, đổi mới công nghệ với phương tháp
điện phân màng trao đôi ion, sử dụng 2 thùng điện phân 36Đ 350-13100A, với
công suất 10.000 tấn NaOH/năm.
2.3.2.2 Sơ đồ bình điện phân


Trang 22




Bài báo cáo thực tế chuyên môn

Dầu FO (lít/T sản phẩm)
không dùng
- Qúa trình điện phân sản xuất xút – clo không cần đến giai đoạn cô đặc.
- Hàm lượng tạp chất trong sản phẩm xút theo công nghệ màng trao đổi ion của
nhà máy thường rất thấp như sau
Tạp chất Hàm lượng (thông thường)
NaCl
NaCl
O3
Na2C
O3
Na2SO

Hàm lượng (tối đa)

dưới 30 ppm

75 ppm

dưới 3 ppm

5 ppm


cô đặc xút

- Hàm lượng tạp chất trong sản phẩm

- Hàm lượng tạp chất trong sản phẩm xút của nhà máy thường rất thấp
xút của nhà máy còn cao

C KẾT LUẬN
Sau khi tìm hiểu về dây chuyền sản xuất các hóa chất cơ bản của các nhà máy
trong nước, em đã thu thập thêm được nhiều kiến thức về quy mô cũng như hoạt

Trang 23


Bài báo cáo thực tế chuyên môn



động sản xuất của các nhà máy. Đây là những kiến thức rất bổ ích cho em trong
việc học cũng như đời sống.

Trang 24