化工厂参观实习报告.docx

重庆交通大学学生参观实习报告 2012/2013 学年第 二 学期学 院： 理学院 实习类别： 毕业实习 实习单位： 攀钢集团重庆钛业有限公司 专 业： 应用化学 班 级： 101班 学 号： 10300116 姓 名： 马学士 重庆交通大学理学院一、实习计划3二、实习目的3三、实习单位简介3(一)攀钢集团重庆钛业有限公司企业基本情况3(二)企业生产情况4四、实习主要内容4(一)安全教育4安全教育4(二)生产工艺流程5生产工艺流程叙述5(三)污染治理设施工艺10污染治理设施工艺10(四)安全事项17安全事项12(五)改进建议13改进建议13五、实习总结14实习总结14一、实习计划(一)实习计划2013年6月26日早晨7点在六公里公交车站集合分批次乘公交到达实习地点，8点30分在实习单位攀钢集团重庆钛业有限公司大门前集合点名。在实习指导老师郭春文博士和厂方工作人员带领下前往行政办公楼五楼会议室，进行入厂安全教育和讲解主要工艺流程。下午13：:30在实习老师的带领下，先到安全生产部领取安全帽，再到钛二车间车间办公室，等候安排，在车间技术员带领下进入车间，逐个岗位参观并讲解设备作用和使用要求。6月27日上午安排钛一车间实习，下午安排在钛三车间。参观实习结束后，集体返回学校。二、实习目的1、将理论知识与实际生产相融合，进一步巩固、深化已经学过的理论知识，提高综合运用所学过的知识，并且培养自己发现问题、解决问题的能力，增强对化工厂生产过程的认识；2、直接接触化工厂，了解化工厂的需要，加深对化工厂的认识，增强对化工厂的适应性，将自己尽量融合到化工厂中去，培养实践认知能力，缩短从一名大学生到一名技术人员之间的认识与业务的距离。为以后进一步走向化工企业打下基础；三、实习单位简介(一)攀钢集团重庆钛业有限公司攀钢集团重庆钛业有限公司位于重庆市巴南区花溪街道走马二村51号，前身是重庆化工厂，于1958年开工建设。为兴建钛白粉项目和因多次资产重组，于2009年6月更名为攀钢集团重庆钛业有限公司。公司目前主要从事硫酸法金红石型钛白粉生产，年产量达到4万吨/年左右。为满足自身用酸需求，配套有一条硫磺制酸生产线，年产硫酸12万吨。企业组织机构代码：62190152-2，隶属于攀枝花钢铁（集团）公司，属颜料制造企业。 全公司固定资产原值94005.5万元，净值34750万元。占地面积61.3万平方米，现有职工1100多名，其中管理人员236人，技术人员64人。(二) 企业生产情况主要从事生产：硫酸法钛白粉、硫磺制酸年产量分别为：钛白粉4万吨、硫酸12万吨2011年产值：7.6795亿元主要原辅材料及用量为：钛铁矿90932吨/年、硫酸145883吨/年、硫磺33091吨/年、燃煤96872吨/年四、实习主要内容(一)安全教育地点：攀钢集团重庆钛业有限公司行政办公楼五楼会议室时间：2013年6月26号星期三上午，公司为我们安排了安全教育的课程。我们全体同学认真听课，并从中受益匪浅。安全教育是实习必须强调的，是重中之重，为了提高我们的安全意识以防止不安全行为的发生，于6月26日上午9时，首先由厂方安全生产部梁主管对我们进行了安全教育。主要包括：进入工厂参观必须佩带安全帽，以防止工厂内高空坠落物直接砸在头上和一旦跌倒时头部与工厂内地上放置的硬质器材的直接相撞；禁止吸烟，说明场内吸烟危险之大；进入厂内不要对未知的设备或器件随意触摸，这些设备或器件很可能有极高的温度，以防被烫伤，注意安全警示和管道上的安全警示色；进入工厂首先寻找一旦遇到危险时能尽快逃生的安全通道；进入工厂后不能打闹、扎堆、尽量远离正在进行生产的设备，以防在移动一些大型生产设备时被砸到；不要站在生产主干道上和注意空中的天车。一切都要把安全放在第一位。最后郭春文老师总结发言：在工厂要放弃一切自主行为，坚决不能做“三好学生”好奇、好动、好自作主张。一切行动听从实习老师的安排，安全第一位。(二)生产工艺流程地点：攀钢集团重庆钛业有限公司行政办公楼五楼会议室时间：2013年6月26号星期三上午11:00，生产工艺部部长为我们讲解了钛白粉生产工艺。虽然我们在学校学习过化工原理、化工过程设计、化工工艺学，并且对生产工艺有些了解，但我对生产工艺的认识还只是停留在课本上。对于工厂工艺组织一无所知。通过工艺部部长的讲解，对钛白粉的生产工艺流程有了一定的了解。其内容如下：公司硫酸法钛白粉厂生产其主要原料是钛铁矿和硫酸。铁铁矿经干燥球磨工序粉碎成一定细度的矿粉后，与浓硫酸进行酸解反应，加入絮凝剂，使溶液澄清过滤，通过板框过滤去除杂质，将浓缩后的钛液和水加热后进入水解罐水解，然后通过两次莫尔洗涤，再经转鼓过滤后加入盐处理进行煅烧。将二氧化钛煅烧料从熟料仓送入雷蒙球磨机研磨后，用脱盐水同时添加颜料分散剂，将料仓中的物料重新打浆制成悬浮液，由雷蒙岗位送到砂磨岗位的TiO2浆料，经砂磨后送人表面处理岗位，进行包膜处理，包膜处理好的浆料在贮槽内存放一定时间后，转入莫尔岗位进行水洗，水洗合格后的TiO2浆料送人干燥岗位，进行干燥脱水处理，经干燥合格后的TiO2粉末送入汽流粉碎岗位进行超细微粉碎，合格后进入成品料仓，进行包装。钛白粉生产工艺流程图详细流程说明:1.钛铁矿的粉碎从矿区运回的经过精选的钛铁矿（TiO247%50%）,粒度比较粗，与硫酸不能直接反应，因此用雷蒙磨按工艺要求粉碎至320目左右，以使酸解反应顺利进行，得到较高的酸解率。2.酸解 酸解采用固相法。在酸解槽内，在强烈压缩空气搅拌下，先投入浓度为86%89%的硫酸，然后再投入矿粉，控制酸矿比1.541.65，使矿粉与硫酸充分混合，最后加入稀释水（或废酸），并通入蒸汽直接加温到80100，使酸解反应顺利进行。为了提高酸解率，成熟时间一般控制在13小时。3.浸取 酸解成熟后的固相物，加入水或稀钛液，在压缩空气搅拌下，使多孔状固相物溶解，得到硫酸氧钛溶液。溶液的最终浓度一般应含TiO2110130g/l，比时溶液比重约为1.521.53。为了调节浸出液的F值（有效酸与总钛含量的比值），并节约浓硫酸，浸取时常添加废硫酸。根据酸解固体产物的不同，浸取时间一般为512小时。4.还原在钛铁矿粉中，铁以二价与三价两种不同状态存在，因此浸出液中既有硫酸亚铁FeSO4，又有硫酸高铁Fe2(SO4)3,这两种铁盐在一定条件下会发生水解而生成Fe(OH)2和Fe(OH)3沉淀。而硫酸高铁Fe2(SO3)3在溶液中的危害性较大，因为即使在酸性溶液（PH2.5）中，它也容易水解，生成氢氧化铁沉淀。在偏钛酸洗涤时，它会变成沉淀而混杂于其中，煅烧时变成红棕色的三氧化二铁而污染成品，因而在钛液中不允许有高铁存在，要把高铁全部还原成亚铁。工业上常采用化学还原法将高价铁还原成亚铁。就是在溶液中加入铁屑，铁粉等还原剂使其发生氧化还原反应。 Fe2(SO4)3+ Fe3FeSO4为了保证溶液中三价铁全部还原为二价铁，还原反应应略微过度，此时溶液中就有少量四价钛还原为三价钛：2TiOSO4+Fe+2H2SO4 Ti2(SO4) 3+FeSO4+2H2O2Ti (SO4) 2+Fe Ti2(SO4) 3+FeSO4三价钛的存在，可以保证三价铁还原完全。因为在反应中三价铁先还原为二价铁，然后再是四价铁还原为三价钛。因而，在实际生产操作中，还原液中应保持三价钛含量为2.54g/l（以TiO2折算）。5.沉降沉降的目的中把钛液中不溶性杂质，特别是胶体除去。工业生产中常用高分子絮凝剂（改性聚丙烯酰胺）作沉降剂。改性聚丙烯酰胺的加入量是每立方米钛液加300500ml（浓度为1%），沉降时控制钛液比重1.521.53，温度605。经沉降得到的清液抽去下工段真空结晶，下面部分的残渣还含有一定量的钛液，用压滤机过滤，滤液回收，残渣（干基含TiO24050%，含Fe1025%）一般废弃，也可回用部分。6.结晶从钛铁矿经分解得到的钛液中，尚含有大量的硫酸亚铁；结晶的目的，便是要使它成为晶体析出，加以回收，使之与钛液分离。目前较先进的结晶方法是采用真空浓缩结晶方法使绿矾（FeSO4。7H2O）从钛液中析出。真空浓缩结晶是将钛液在真空条件下，使水份大量蒸发，以提高钛液中的硫酸亚铁浓度，当浓度超过了它的溶解度时，绿矾便结晶析出。真空浓缩结晶设备是结晶锅，锅顶有真空管道与抽真空装置连接。真空浓缩结晶在生产中控制的条件主要是真空度、钛液的温度、浓度、粘度。真空浓缩结晶法避免了通常冷冻结晶法将钛液先冷冻后在水解时又加温这一不合理的过程，节约了能源。7.晶体分离在生产中常用过滤的方法从钛液中分离绿矾晶体。晶体分离后，为了回收晶体间隙中的残留钛液，还需用水冲洗。生产中常用的过滤设备是真空过滤槽和离心机。本方案采用具有国际先进水平的转台（平盘）式真空过滤机，实现绿矾晶体的连续分离和冲洗。在用水冲洗时为了尽量减少绿矾的重新溶解，而又要将晶体冲洗干净，以回收残留钛液。冲洗一般分两次进行，第一次冲洗用上批晶体第二次冲洗过的水，其洗液可在不影响钛液指标的情况下并入过滤的钛液内，或作为酸解固体浸出之用；第二次冲洗用自来水，其洗液保留作为下批晶体第二次冲洗之用。分离得到的滤液送下工段浓缩或水解；分离出来的绿矾晶体（FeSO4。7H2O）作为副产品出售。8.钛液的浓缩为了制得具有优越颜料性能的钛白粉，要求水解后得到的水合二氧化钛的颗粒细而均匀。实践证明，要将钛液的浓度提高到二氧化钛含量在190g/l以上时，才能生产出具有优越颜料性能的钛白。为此，生产颜料钛白粉必须先将钛液浓缩，提高其浓度，使之符合颜料钛白粉生产的要求。目前国内钛白生产中钛液浓缩一般采用真空薄膜浓缩器连续浓缩。真空浓缩一般控制真空度在600mmHg以上，钛液温度7080，加热蒸汽压力1.52.5kg/cm2。9.水解水解的目的是为了制取符合一定的组成和粒子大小的水合二氧化钛（俗称偏钛酸）。这种水合二氧化钛沉淀实际上是一些凝聚体，其结构比较复杂，而且因水解条件的不同而各有所差异，可用通式TiO2. XSO3.YH2O来表示。国内涂料钛白生产一般采用晶种法间接蒸汽加压水解。其水解反应式如下：沸腾TiOSO4+ 2H2O TiO（OH）2+H2SO4水解的基本过程包括形成结晶中心，晶核的成长与沉淀的形成，偏钛酸粒子凝聚沉淀和溶液组成的改变。锐钛型普通晶种的制备是一个酸碱中和反应。制备方法是取一定量的钛液，在搅拌下逐渐加入碱溶液中和至一定的酸度，然后加温熟化，使胶粒微晶化，可以不溶于稀酸中，并提高其“活性”，冷却至室温即可。10.过滤洗涤硫酸钛溶液水解得到的水合二氧化钛浆料含有大量游离硫酸及硫酸亚铁等杂质，这些杂质离子含量的高低直接影响二氧化钛成品的色相（白度）。水洗的目的是除去偏钛酸所吸附的母液中大量的铁、硫酸及其它可溶性杂质，得到纯净的偏钛酸。水洗的基本原理是利用硫酸及可溶性杂质离子的可溶性与水合二氧化钛的水不溶性而分离，因此水洗工序能大致洗净可溶性杂质。生产上常用的水洗方法有真空过滤洗涤和离心过滤洗涤。真空过滤洗涤是利用抽真空造成的压力差，将滤液吸过过滤介面而将固体吸附在过滤介质表面，水洗时清水不断将溶解的杂质离子带过滤层。生产上最常用的真空过滤洗涤设备是叶滤机。离心过滤洗涤是利用高速旋转产生的离心力，在过滤介质两侧产生压力差，将滤液挥出滤层，从而达到分离和水洗的目的，生产上最常用的离心过滤洗涤设备是离心机。 11.盐处理在生产涂料钛白时，偏钛酸在煅烧前需要加入碳酸钾K2CO3、磷酸H3PO4等添加剂，以提高钛白粉的某些颜料性能。加入碳酸钾后的偏钛酸在煅烧时，脱硫温度低，锐钛型微晶体成长快，并能在较低的温度下较快地使煅烧物达到中性。从而防止了物料的烧结，减弱了由烧结而引起的钛白色变现象，使煅烧品颗粒松软，色泽洁白。添加磷酸的主要作用是隐蔽杂质元素的显色，提高钛白粉的白度。因为加入磷酸可使铁质转化为高温下稳定的白色的磷酸高铁。添加剂的加入量一般为K2CO30.5%（以TiO2计）；H3PO40.15%（以TiO2计）。 12.过滤在硫酸法钛白生产中，影响钛白粉白度的主要杂技是铁。经过盐处理后再次过滤，用砂滤水或无离子水洗涤，是为了进一步除去偏钛酸浆料中的铁和水溶性盐等杂质。 13.煅烧钛以二氧化钛的水合物形式从硫酸溶液中沉淀出来时，不仅带有大量的水而且吸附及夹带了一定量的硫酸。煅烧的目的就是在高温下，使俗称为偏钛酸的水合二氧化钛脱水、脱硫并形成一定晶形的钛白。生产上常采用转窑高温煅烧，连续生产。煅烧过程按偏钛酸在各部位发生的不同变化，可以划分为干燥区250800，晶型转化各部位发生的不同变化，可以划分为干燥区800860和粒子成长区860950三个区域。A干燥区（250800）在干燥区中，偏钛酸发生脱水和脱硫变化，这种变化可用下式表示：250800TiO2.xH2O.ySO3 TiO2+ xH2O +ySO3附着在偏钛酸颗粒表面及夹带在颗粒间隙里的湿存水，一般在100200脱掉；结合在偏钛酸分子内部的结合水，要在100200才能脱掉。而偏钛酸所含的硫酸要在500800之间，才能分解成三氧化硫和二氧化硫气体除去。B、晶型转化区（800860）在晶型转化区中，成长着的锐钛型晶体向金红石型转化。一般硫酸法制得的偏钛酸中含有锐钛型微晶体，经煅烧后得到的是锐钛型钛白。这种锐钛型晶体通常在900以下是稳定的，当温度超过950时，就开始向金红石型晶型转化。C、粒子成长区在粒子成长区中，长大的晶体聚结成颜料粒子。细小的晶体聚结成颜料粒子需要获得一定的能量，煅烧温度越高，粒子成长的速度越快。而作为颜料钛白，最适合的粒度是0.200.35微米。为此，这个区域的温度应控制在860950之间。 14.雷蒙磨粉机粉碎粉碎是借助机械力的作用，将煅烧钛白粉碎成合适的细度。钛白的品种很多。由于各种品种的用途不同，对细度要求也不同。涂料钛白的细度指标为通过320目筛子，筛余量小于0.3%，电焊条钛白、搪瓷钛白的细度指标为320筛子，筛余量小于0.5%。 (三)污染治理设施工艺 1.锅炉烟气处理工艺（1）处理方法及说明:烟炉经过静电除尘器后进入脱硫塔，在硫酸塔内加稀碱液喷淋洗涤，达到除尘脱硫要求。经过除尘脱硫净化后达到国家排放标准的烟气经80米高的烟囱排放。经脱硫塔产生的污水进入收集池，沉淀下来的粉煤灰渣由行车抓斗送至堆场后外售，进入污水收集池的废水去钛白污水中和处理场处理。（2）工艺流程图2.酸解尾气处理工艺 （1）处理方法及说明：酸解主反应前启动喷淋水泵，将喷淋水槽的清水泵入酸解烟囱顶部喷淋，喷淋洗涤水返回到循环喷淋水槽，部分排入地沟去污水中和处理场。当酸解主反应时所产生的二氧化硫，硫酸雾尾气由酸解罐进入烟囱，被逆流而下的喷淋水清洗吸收二氧化硫，硫酸雾后，将达到国家排放标准的废弃排空。酸解的主反应完全后停止喷淋水泵，喷淋处理结束。（2） 工艺流程3.转窑尾气处理工艺（1）处理方法及说明：煅烧工段的高温尾气首先经过吸尘室重力沉降，除去煅烧尾气中大部分二氧化钛颗粒后，经热风机增压去一洗塔，在一洗塔中加稀碱喷淋洗涤，出去粉尘，二氧化硫和硫酸雾。一洗塔出口烟气通过后续的分离槽实现气液分离。分离槽进行气液分离后的烟气通过二洗塔进一步降低烟气温度，同时二洗塔利用污水处理站的回用水冷却降温，利用回用水的碱度可有效的吸收烟气中的二氧化硫等污染因子，使烟气得于充分净化。经分离槽和二洗塔的洗涤水至二氧化钛回收池回收二氧化钛颗粒后，废水去污水中和处理场处置后达标排放。 （2）工艺流程图4.硫磺制酸尾气处理工艺（1） 、处理方法及说明：硫酸尾气处理装置是采用二级复喷复档、稀碱液吸收尾气中的二氧化硫和硫酸雾，处理后的尾气达到国家排放标准后排放。（2） 、工艺流程图此外，钛白粉生产过程中生产的含尘工艺废气（球磨、雷蒙、气粉），均采用布袋除尘法处理达标后外排。(四)安全事项企业环保承诺书为了进一步加强企业自身环境保护管理工作，全面落实环境保护“三包”（环境质量、污染物达标排放、环境安全）管理责任，提高环境保护意识，有效预防突发性环境污染事故，确保企业安全、污染物稳定达标排放和厂域环境质量满足相应功能区划质量标准要求，切实保障人民群众身体健康和维护社会稳定，我公司在此郑重承诺：（1） 、全面贯彻落实中华人民共和国环境保护法等环保法律法规，确保本企业的环境符合法律的规定。（2） 、企业法人为环境安全管理第一责任人，设置环境安全专门机构，明确分管负责人、具体工作人员，做到专人负责环境安全工作。（3） 、建立健全环境安全管理规章制度。（4） 、加强环境污染治理设施管理，确保污染物治理设施的正常运转，污染物实现达标排放，环境质量达到相应功能区的要求；采取有效措施，防止污染事故的发生；建立环境保护设施运行记录、污染物排放状况、环境质量状况及突发环境事故应急设施情况的相关档案资料。（5） 、组织编写和定期修订突发性环境事故应急预案并报环境保护行政主管部门备案，定期组织应急演练。（6） 、一旦发生污染事故，在第一时间向当地人民政府及环境保护行政主管部门报告。（7） 、每年对环境安全安全状况进行一次自我环境安全评估，对存在的环境安全隐患提出整改方案，并报环境保护行政主管部门备案。（8） 、对从事环境安全工作的人员进行环境保护有关的法律、法规、环境安全预防和应急处置等专业技术知识的培训。(五)改进建议（一）、硫酸法钛白粉生产工艺体现出能耗大、工序长、工艺简单、相对安全系数高等特点。攀钢集团重庆钛业有限公司生产车间设备老化陈旧，密闭性较差，设计不合理，污染严重，老厂房中管道铺设混乱，新厂房设备铺设较规范。对于以上问题希望重庆钛业有限公司能够在新厂投资建设上下足功夫，能够从企业的长远发展和国家未来能源战略多方面考虑，做到从设计到施工采用更加安全、节能、污染相对小的方案。（二）、对于企业能否在正常生产中严格遵守环保部门的要求，是对党领导下的公有制国企提出了新的要求，要求企业领导和有关部门不能眼睛朝钱，不能以牺牲环境为代价，环境是子孙后代赖以生存的资源。我们不能成为历史的罪人。五、实习总结(一)实习总结重庆钛业有限公司是我第一个接触的化工企业，首先谈一下个人体会，纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行出自冬夜读书示子聿，阐明了自己这次企业之行的收获，当书本上的知识要应用于实践中，发现自己不敢较真，有很多的不确定。顿时觉得大学知识无用论、过时论很是荒唐，对于一个化学、物理、工程交叉的学科，基础知识是必不可少的，用时信手拈来，这才是王道。认真、刻苦、较真才是我们的标签。往大了说，我们是八九点钟的太阳，未来是我们的，但我们能不能做一个称职的接班人？中国梦也好，中国赶超发达国家也好，还是要以扎实理论功底为基础、注重联系实际应用的工程技术人员。通过这次实习，个人身上的缺点明显暴露出来了，浮躁、好高骛远、心猿意马。相反在各位技术人员的工作中，认真、踏实的工作作风，让我很是羞愧。我相信我进步的空间还很大，需要不断地努力加油。通过这次实习有两点的认识；第一点：化工行业的未来发展空间还很大，全球面临能源危机，那么基础有机化工企业将成为未来这个行业的新星，对于经济实力雄厚的企业，安全系数会高些。第二点：和化工化学相关的行业也是我们就业的重点，例如汽车尾气处理汽车排气筒化学催化剂。在这里感谢郭春文老师两天来陪伴我们一起去化工厂实习！化工企业对我来说没有那么恐怖，相反我认为沉淀下来，才会有千里泅渡的游刃有余。