Tài liệu Báo cáo thực tập tại Công ty Phân đạm Hóa chất Hà Bắc

ĐỀ TÀI: Báo cáo thực tập tại Công ty Phân đạm Hóa chất Hà Bắc

MỤC LỤC

LỜI NÓI ĐẦU 2

PHẦN I:VỀ CÔNG TY PHÂN ĐẠM VÀ HÓA CHẤT HÀ BẮC 3

PHẦN II:CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT URÊ ĐI TỪ KHÍ HÓA THAN 5

II.1-TỔNG QUAN VỀ SẢN XUẤT URÊ TẠI CÔNG TY .5

II.2-PHÂN XƯỞNG TẠO KHÍ 7

II.3-PHÂN XƯỞNG TINH CHẾ KHÍ 13

II.4- PHÂN XƯỞNG TỔNG HỢP NH[SUB]3[/SUB] 19

II.5- PHÂN XƯỞNG TỔNG HỢP URÊ 24

PHẦN III:CÁC VẤN ĐỀ MÔI TRƯỜNG CỦA CÔNG TY 34

III.1-HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG 34

III.2-CÁC NGUỒN THẢI GÂY Ô NHIỄM 36

III.3-CÁC BIỆN PHÁP XỬ LƯ,PH̉NG NGỪA,GIẢM THIỂU Ô NHIỄM .42

KẾT LUẬN .53



*
* *





LỜI NÓI ĐẦU

Thực tập chuyên nghành là một trong những chương tŕnh đào tạo không thể thiếu đối với sinh viên trường Đại học Bách Khoa nói chung cũng như sinh viên viện Khoa học và Công nghệ Môi trường nói riêng.
Được sự quan tâm liên hệ của Nhà trường cũng nh­ của Viện,chúng em đă đi thực tập tại Công ty Phân đạm Hóa chất Hà Bắc,một trong những công ty đầu nghành thuộc Tổng công ty Hóa chất Việt Nam.
Trong đợt thực tập này,chúng em có cơ hội tiếp xúc và hiểu biết thêm về một công nghệ sản xuất hoá chất quan trọng phục vụ cho nền nông nghiệp nước nhà và mang lại nhều lợi Ưch cho nền kinh tế quốc dân.
Bản báo cáo được hoàn thành do thời gian t́m hiểu và tài liệu sử dụng hạn chế nên không thể tránh khỏi những thiếu sót.Mong được các thầy cô hướng dẫn và chỉ bảo thêm.

Hà nội 12/7/02

Sinh viên:
Đinh Khắc Cường
Líp CNMTB-K43










PHẦN I:
Về công ty phân đạm và hoá chất

hà bắc

Công ty Phân Đạm và Hoá chất Hà Bắc được Nhà nước phê chuẩn thiết kế xây dựng ngày 20-7-1959.
Quư 1-1960, bắt đầu khởi công xây dựng Nhà máy Phân Đạm Hà Bắc. Ngày 18-02-1961 đổ mể bê tông đầu tiên xây dựng công tŕnh. Ngày 03-01-1963 Bác Phạm Văn Đồng đă về thăm công tŕnh xây dựng.
Nhà máy phân đạm Hà Bắc được nhà nước Trung Quốc giúp đỡ xây dựng bằng sự viện trợ không hoàn lại. Toàn bộ máy móc thiết bị đều được chế tạo và mang về từ Trung Quốc .
Theo thiết kế ban đầu Nhà Máy bao gồm ba khu vực chính:
Xưởng Nhiệt Điện : Công xuất thiết kế 12.000 Kw
Xưởng Hoá : Công xuất thiết kế 100.000 tấn ure/năm
Xưởng Cơ khí : Công xuất thiết kế 6.000 tấn/năm
Ngoài ra c̣n có các phân xưởng phụ khác, xong chủ đạo vẫn là sản xuất phân đạm.
-Ngày 3-2-1965 khánh thành xưởng Nhiệt Điện
-Ngày 19-5-1965 phân xưởng tạo khí đốt than thành công
-Ngày 01-06-1965 xưởng cơ khí đi vào hoạt động . Dự định ngày 02-09-1965khánh thành nhà máy chuẩn bị đi vào sản xuất. Xong do chiến tranh phá hoại của đế quốc Mỹ, ngày 20-08-1965 chính phủ quyết định ngừng sản xuất chuyển xưởng Nhiệt Điện thành Nhà máy Nhiệt Điện (trực thuộc sở Điện lực Hà Bắc) kiên cường bám trụ để sản xuất điện. Chuyển xưởng Cơ khí thành nhà máy Cơ khí sơ tán về Yên Thế tiếp tục sản xuất phục vụ kinh tế và quốc pḥng. Thiết bị xưởng Hoá chất tháo dỡ và sơ tán sang Trung Quốc.
Ngày 01-03-1973 Thủ Tướng Chính Phủ quyết định phục hồi Nhà máy, trước đây sản xuất Nitrat amon (NH[SUB]4[/SUB]NO[SUB]3[/SUB])nay chuyển sang sản xuất ure (NH[SUB]2[/SUB])CO có chứa 46,6% Nitơ với công xuất 6 ¸ 6,5 vạn tấn NH[SUB]3[/SUB] /năm, 10¸11 vạn tấn ure/năm.
Ngày 01-05-1975 Chính phủ quyết định hợp nhất Nhà Máy Nhiệt Điện, Nhà Máy Cơ Khí và xưởng Hoá Chất thành Nhà Máy Phân Đạm Hà Bắc trực thuộc Tổng cục Hoá chất .
Tháng 06-1975 việc xây dựng và lắp đặt nhà máy cơ bản hoàn thành đă tiến hành thử máy đơn động và liên động và thử máy hoá công.
Ngày 28-11-1975 : sản xuất thành công NH[SUB]3[/SUB] láng.
Ngày 12-12-1975 : sản xuất thành công bao đạm đầu tiên
Ngày 30-10-1977 : Đồng chí Đỗ Muời phó Thủ Tướng Chính Phủ, cắt băng khánh thành Nhà Máy Phân Đạm Hà Bắc.
Năm 1977 các chuyên gia Trung Quốc về nước và ta phải tự chạy máy.
Trong những năm từ 1977 đến 1990 sản lượng ure thấp và thấp nhất vào năm 1981 (9890 tấn ure năm).
Tháng 10-1988, nhà máy được đổi tên thành Xí nghiệp liên hiệp Phân Đạm và Hoá Chất Hà Bắc theo quy định số 445/HB – TCCBTLĐT ngày 07/10/1988 của Tổng cục Hoá chất với phương thức hoạch toán kinh doanh XHCN theo cơ chế sản xuất hàng hoá.
Từ 1991 đến nay, cùng với việc tăng cường quản lư, XN đă nối lại quan hệ với Trung Quốc cải tạo thiết bị công nghệ, sản lượng ure tăng lên rơ rệt. Từ năm 1993 đến nay sản lượng ure liên tục vượt công suất thiết kế . Năm 1996 dự án mở rộng Nhà máy phân đạm công suất 278.400 tấn ure / năm được phê duyệt .Năm 1997 BQLDA được thành lập và chính thức đi vào hoạt động dự kiến đến năm 2001 đưa dây chuyền này vào sản xuất.
Sản lượng ure qua các năm:
Năm 1991 44.891 tấn
Năm 1996 120.470 tấn
Năm 1997 130.000 tấn
Năm 1998 63.800 tấn
Năm 1999 48.790 tấn
Năm 2000 76.140 tấn
Năm 2001 98.970 tấn
* Các sản phẩm chính của công ty
[TABLE]
[TR]
[TD]_ Ure 46% N[SUB]2[/SUB]
_ Amôniăc lỏng (99,8%)[/TD]
[TD]_Oxy đóng b́nh
_ CO[SUB]2[/SUB] lỏng và rắn[/TD]
[/TR]
[/TABLE]
* Các sản phẩm phụ của công ty
_ Điện, hơi nước, NPK và than hoạt tính.
Trong quá tŕnh phát triển của Công ty, cơ cấu tổ chức quản lư luôn được điều chỉnh phù hợp yêu cầu tổ chức sản xuất, theo từng giai đoạn phát triển chung của đất nước. Hiện nay cơ cấu quản lư của công ty được tổ chức theo mô h́nh trực tuyến chức năng.
Ngoài ra, Công ty luôn đẩy mạnh và nâng cao chất lượng sản phẩm, tập trung đầu tư nhân tố con người có kiến thức, có năng lực lao động, sáng tạo cao. Công ty hiện có khoảng 2300 công nhân với số kỹ sư trên 150 người. Có thể nói đây là một lực lượng ṇng cốt, khá mạnh và là yếu tố quan trọng, quyết định sự phát triển bền vững của công ty trong giai đoạn mới.
Năm 1993 để phù hợp thực tế đất nước, ngày 13/2/1993 XNLH phân đạm & hoá chất Hà Bắc đổi tên thành công ty Phân đạm và hoá chất Hà Bắc theo quyết định số 73/CNNG-TCT. Công ty trực thuộc tổng công ty phân bón và hoá chất cơ bản (nay thuộc Tổng Công Ty hoá chất Việt Nam ) về mặt sản xuất và kinh doanh trực thuộc bộ công nghiệp nặng(nay là bộ công nghiệp) về quản lư nhà nước.
PHẦN II :
công nghệ sản xuất urê đi từ

khí hoá than


II.1-TỔNG QUAN VỀ SẢN XUẤT URÊ TẠI CÔNG TY
·
[TABLE]
[TR]
[TD][/TD]
[TD][/TD]
[TD][/TD]
[TD][/TD]
[/TR]
[TR]
[TD][/TD]
[TD=align: left][/TD]
[/TR]
[TR]
[TD][/TD]
[TD][/TD]
[TD=align: left][/TD]
[/TR]
[TR]
[TD][/TD]
[/TR]
[/TABLE]

Sơ đồ khối Công nghệ sản xuất Urê đi từ khí hoá than

[TABLE=align: left]
[TR]
[TD][/TD]
[/TR]
[TR]
[TD][/TD]
[TD][/TD]
[/TR]
[/TABLE]


·
[TABLE]
[TR]
[TD][/TD]
[TD][/TD]
[TD][/TD]
[TD][/TD]
[/TR]
[TR]
[TD][/TD]
[TD=align: left][/TD]
[/TR]
[TR]
[TD][/TD]
[TD][/TD]
[TD=align: left][/TD]
[/TR]
[TR]
[TD][/TD]
[/TR]
[/TABLE]

Thuyết minh sơ bộ :
Với đặc điểm công nghệ sản xuất u-rê đi từ khí hoá than,quá tŕnh khí
hoá ở khâu tạo khí sử dụng nguyên liệu chính là than cục,hơi nước và không khí cũng là nguyên liệu để chế khí than Èm.
2C + O[SUB]2 [/SUB] = 2CO + Q1
C + O[SUB]2 [/SUB]= 2CO[SUB]2 [/SUB]+ Q2
2CO + O[SUB]2[/SUB] = 2CO[SUB]2[/SUB] + Q3
C + H[SUB]2[/SUB]O = CO + H[SUB]2[/SUB] + Q4
C + H[SUB]2[/SUB]O = CO[SUB]2[/SUB] + 2H­[SUB]2[/SUB] + Q5
Mục đích của quá tŕnh khí hoá than chỉ nhằm thu được H[SUB]2[/SUB] và N[SUB]2 [/SUB] theo tỷ lệ thích hợp H[SUB]2[/SUB]:N[SUB]2[/SUB] =3:1 làm nguyên liệu cho quá tŕnh tổng hợp NH[SUB]3[/SUB].V́ thế hỗn hợp khí than Èm cần được làm sạchk bụi nhờ công đoạn rửa và lọc bụiđiện;làm sạch các khí bất lợi cho quá tŕnh tổng hợp NH[SUB]3[/SUB] và U-rê nhờ công đoạn tinh chế .
Công đoạn làm sạch khí H[SUB]2[/SUB]S sử dụng dung dịch ADA-antraquinon disunfuric axit (hiện nay dùng dung dịch ta-nanh) có tính O-xy hoá khử mạnh hấp thụ khí này.Sau đó là quá tŕnh nhả hấp thụ,dung dịch ADA được tái sinh và đưa trở lại quá tŕnh hấp thụ ,bọt lưu huỳnh được thu lại chế thành sản phẩm phụ là lưu huỳnh rắn .
Đặc điểm của quá tŕnh hấp thụ là quá tŕnh ngược chiều:khí được thổi từ dưới lên,dịch hấp thụ được dội từ trên xuống.Quá tŕnh hấp thụ được tiến hành ở áp suất cao và nhiẹt độ thấp,quá tŕnh nhả hấp thụ ngược lại tiến hành ở áp suất thấp và nhiệt độ cao.
Theo đường dẫn,hỗn hợp khí và đoạn I máy nén 6 đoạn để nâng áp.Ra đoạn III máy nén,hỗn hợp khí có P=20,5 at vào công đoạn chuyển hoá CO thành CO[SUB]2[/SUB] nhờ hơi nước cao áp (P=35at).Phản ứng của quá tŕnh:
CO + H[SUB]2[/SUB]O = CO[SUB]2[/SUB] +H[SUB]2[/SUB]
Sau chuyển hoá phần lớn CO chuyển thành CO[SUB]2[/SUB],hỗn hợp khí tiếp tục được đưa đến công đoạn khử CO[SUB]2[/SUB].Tại đây CO[SUB]2[/SUB]tiếp tục được hấp thụ bởi dung dịch MEA(Monoethanol Amin) có tính hoạt hoá cao.Sau đó quá tŕnh nhả hấp thụ diễn ra:khí CO[SUB]2[/SUB] được thu hồi để dùng cho quá tŕnh tổng hợp u-rê về sau,dd MEA được tái sinh và trở lại quá tŕnh hấp thụ .Đến đây hỗn hợp khí c̣n lại N[SUB]2[/SUB] H[SUB]2[/SUB] và một phần rất nhỏ CO,CO[SUB]2[/SUB],H[SUB]2[/SUB]S được gọi là khí tinh chế.
Quá tŕnh tổng hợp NH[SUB]­3[/SUB] đ̣i hỏi hàm lượng các chất gây ngộ độc xúc tác như CO,CO[SUB]2[/SUB],H[SUB]2[/SUB]S là nhỏ nhất.Công đoạn rửa đồng và rửa kiềm nhằm khử tối đa các chất đó .Công đoạn này sử dụng muối Axetat amoniac đồng và dung dịch kiềm để khử CO,CO[SUB]2[/SUB],H[SUB]2[/SUB]S .Ra khỏi công đoạn này khí trinh chế c̣n một lượng rất nhỏ H[SUB]2[/SUB]S ,CO,CO[SUB]2[/SUB] (<20ppm) được gọi là khí tinh luyện .
Khí tinh luyện với thành phần chủ yếu là N[SUB]2[/SUB] và H[SUB]2[/SUB] theo tỷ lệ 3:1 vào đoạn VI máy nén để tăng áp cho quá tŕnh tổng hợp NH[SUB]3­[/SUB].Khí tinh luyện ra đoạn VI máy nén có P= 320 at được đưa vào tháp tổng hợp cùng với sự có mặt của xúc tác sắt để tiến hành phản ứng tổng hợp.Phản ứng tổng quát cuả quá tŕnh có thể biểu diễn:
N[SUB]2[/SUB] ­+ 3H[SUB]2[/SUB] = 2NH[SUB]3 [/SUB] + Q.
NH[SUB]3 [/SUB] h́nh thành ở trạng thái khí ,ra khỏi tháp được làm nguội gián tiếp bằng nước(30[SUP]0[/SUP] ) và ngưng tụ thành NH[SUB]3 [/SUB]láng qua phân ly 1.NH[SUB]3[/SUB] lỏng c̣ng theo một đường riêng đợc đưa đến thiết bị 3 kết hợp làm lạnh- bốc hơi -phân giải nhằm thu NH[SUB]3[/SUB],tách các cấu tử chưa phản ứng đưa trở lại tháp phản ứng tiếp tục quá tŕnh tạo ra NH[SUB]3[/SUB] .Sau quá tŕnh tuần hoàn cô đặc,dịch NH[SUB]3[/SUB] từ nồng độ thấp chuyển thành NH[SUB]3[/SUB] lỏng có nồng độ 99,8% được bơm vào kho cầu chứa.
Từ kho cầu NH[SUB]3[/SUB] lỏng được bơm lên tháp tổng hợp U-rê.Từ công đoạn 836,CO[SUB]2 [/SUB] khí được nén đưa lên tháp tổng hợp.Phản ứng tổng hợp được tiến hành theo 2 giai đoạn xen kẽ rất nhanh:
+Đầu tiên NH[SUB]3[/SUB] và CO[SUB]2[/SUB] theo tỷ lệ NH[SUB]3[/SUB]:CO[SUB]2[/SUB]=4:1 với sự có mặt của hơi nước ở 16at tiến hành phản ứng tạo thành dd Cacbamat amôn(NH[SUB]4[/SUB]OONH[SUB]2[/SUB]):
4NH[SUB]3 [/SUB]+ 2CO[SUB]2[/SUB] +H[SUB]2[/SUB]O =2NH[SUB]4[/SUB]COONH[SUB]2[/SUB] + 38.000 Kcal/Kmol
+ Sau đó,dd cacbamat tách nước tạo thành Urê:
NH[SUB]4[/SUB]COONH[SUB]2­ [/SUB] = (NH[SUB]2[/SUB])[SUB]2[/SUB]CO + H[SUB]2[/SUB]O ­+ Q
Hiệu suất phản ứng đạt 65-68%
Quá tŕnh tổng hợp Urê mang tính tuần hoàn toàn bộ :Toàn bộ NH[SUB]3[/SUB] và CO­[SUB]2[/SUB] dư được đưa trở lại đầu hệ thống.Dịch phản ứng cacbamat amôn có nồng độ thấp (30%) qua các công đoạn phân giải và cô đặc để tách NH[SUB]3[/SUB] chưa phản ứng đưa trở lại tháp tổng hợp,đồng thời nồng độ Urê cũng được tăng lên (99,5%) và được đưa vào tháp tạo hạt.Nhờ lực ly tâm của ṿi phun,ḍng urê bị cắt ngang và rơi xuống tạo thành các hạt.Quạt gió (N=10000m[SUP]3[/SUP]/h) đặt trên đỉnh tháp hút gió làm nguội hạt Urê trong quá tŕnh rơi.Hạt urê rơi xuống phễu ở đáy tháp qua hệ thống băng tải được tiếp tục làm nguội rồi đến công đoạn đóng bao,đóng thành bao Urê quy cách 50kg/bao rồi chuyển vào kho chứa sản phẩm.
· Nhà máy hoạt động với 3 phân xưởng chính:
II.2-PHÂN XƯỞNG TẠO KHÍ