Báo cáo thực tập tại Công ty Supe phốt phát và Hoá chất Lâm Thao.docx

Báo cáo thực tập tại Công ty Supe phốt phát và Hoá chất Lâm Thao

Báo cáo thực tập GVHD: TS. Trần Trung KiênMỞ ĐẦUCác Quá trình và Thiết bị trong Công nghệ Hoá chất và thực phẩm là môn học cơ sở rất quan trọng cho sinh viên ngành Hoá chất, Thực phẩm và Luyện kim, nhằm giúp cho các kỹ sư khả năng tính toán, thiết kế thiết bị, khả năng vận hành, cải tiến hoặc đề xuất những thiết bị thích ứng nhất cho một công nghệ cụ thể với năng suất và hiệu suất cao.Là một sinh viên ngành Quá trình và Thiết bị, việc tiếp xúc với các dây chuyền công nghệ và thiết bị là điều rất quan trọng. Chính vì thế, Thực tập kỹ thuật là một cơ hội tốt cho sinh viên học tập, tiếp cận thực tế, nhìn nhận các vấn đề một cách sát thực và hiểu rõ hơn công việc của một kỹ sư Quá trình và Thiết bị.Thực tế là Việt Nam là một nước nông nghiệp, vì vậy, các sản phẩm phục vụ cho nông nghiệp là những mặt hàng vô cùng thiết yếu, trong đó, không thể không kể đến các sản phẩm phân bón. Mỗi năm cung cấp cho thị trường hơn 1 triệu tấn phân bón các loại, chiếm thị phần quan trọng trong thị trường phân bón trong nước, Công ty Supe phốt phát và Hóa chất Lâm Thao hiện là nhà sản xuất, phân phối hàng đầu về phân bón và một số sản phẩm hóa chất phục vụ sản xuất, tiêu dùng và góp phần đáng kể trong việc ổn định thị trường phân bón nước ta trong thời gian qua. Không những thế, Công ty Supe phốt phát và Hoá chất Lâm Thao còn sản xuất rất nhiều sản phẩm hoá chất khác phục vụ cho công nghiệp. Với diện tích nhà xưởng rộng lớn, công nghệ hiện đại, thiết bị đa dạng, Công ty Supe phốt phát và Hoá chất Lâm Thao thực sự là một Công ty Hoá chất lớn của Việt Nam. Việc thực tập tại Công ty là một cơ hội lớn để sinh viên được tiếp cận thực tế và trang bị thêm các kiến thức về Quá trình và Thiết bị.Báo cáo thực tập tại Công ty Supe phốt phát và Hoá chất Lâm Thao bao gồm các phần chính:- Tổng quan về Công ty Supe phốt phát và Hoá chất Lâm Thao.SVTH: Lê Hoài Nga – QTTB K49 - Các dây chuyền sản xuất: Axit 2, NPK và Supe 1.- Một số thiết bị chính trong từng dây chuyền công nghệ.- Kiến nghị và giải pháp với từng dây chuyền sản xuất. Báo cáo thực tập GVHD: TS. Trần Trung KiênPHẦN 1TỔNG QUAN1. LỊCH SỬ HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂNCông ty Supe phốt phát và Hoá chất Lâm Thao là một đơn vị trực thuộc Tổng Công ty Hoá chất Việt Nam - Bộ Công nghiệp.Công ty Supe phốt phát và hoá chất Lâm Thao (tiền thân là Nhà máy Supe phốt phát Lâm Thao) được Liên Xô (cũ) giúp đỡ xây dựng. Tháng 6/1959, Phó Thủ tướng Lê Thanh Nghị đã bổ nhát cuốc đầu tiên đánh dấu ngày khởi công xây dựng. Nhà máy chính thức đi vào sản xuất trên diện tích 73 ha thuộc địa bàn Lâm Thao, là một trong số các nhà máy hiện đại với quy mô lớn ra đời sớm nhất của tỉnh Phú Thọ, với 2 dây chuyền chính: dây chuyền Axít 1 sản xuất axít sunfuric 40.000 tấn/năm và dây chuyền Supe 1 sản xuất Supe Lân 10.000 tấn/năm. Ngày 24/6/1962, Nhà máy đã sản xuất thành công mẻ lân đầu tiên.Để đáp ứng nhu cầu phân bón ngày càng tăng cho nông nghiệp, Nhà máy đã 4 lần được đầu tư khôi phục và mở rộng, công suất Supe lân được nâng lên 500 nghìn tấn/năm. Với phương châm kết hợp đầu tư chiều sâu, cải tạo, đổi mới thiết bị công nghệ và mở rộng sản xuất theo hướng hiện đại hóa, Công ty đã phát huy các tiềm năng nội lực, tập trung nâng cao năng lực sản xuất và chất lượng sản phẩm, đưa công suất axit sunfuric lên 270 nghìn tấn, supe lân lên 800 nghìn tấn/năm. Đặc biệt, gắn sản xuất với thị trường, Công ty đã phát triển mạnh mẽ phân hỗn hợp NPK. Trong 4 năm liên tục (2001 - 2004), Công ty đã đầu tư thêm 4 dây chuyền sản xuất phân NPK với công nghệ tiên tiến, đưa công suất lên 700 nghìn tấn/năm, nâng năng lực sản xuất phân bón chung của Công ty lên gấp 15 lần công suất ban đầu. Chất lượng sản phẩm của Công ty ngày một nâng cao.SVTH: Lê Hoài Nga – QTTB K49 Trải qua 46 năm xây dựng và phát triển, Công ty liên tục hoàn thành xuất sắc nhiệm vụ được giao. Từ những kết quả đó, Công ty đã vinh dự nhận được nhiều phần thưởng cao quý của Đảng và Nhà nước. Công ty đã được Đảng, Nhà nước 3 lần phong tặng danh hiệu Đơn vị anh hùng, Huân chương Hồ Chí Minh và nhiều phần thưởng cao quý khác, Cờ, Bằng khen của Bộ Công nghiệp, Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn, tỉnh Phú Thọ, Tổng Công ty Hóa chất Việt Nam, v.v …tại các dịp vinh danh và bình chọn. Công ty đã đồng thời được cấp chứng chỉ hệ thống quản lý chất lượng theo tiêu chuẩn ISO 9001 - 2000 cho 3 sản phẩm chính là NPK, supe lân, axit sunfuric thương phẩm. Phần thưởng cao quý nhất mà Công ty có được, đó là, từ ngày bước vào sản xuất đến nay, phân bón Lâm Thao với thương hiệu “ba nhành lá cọ” luôn được bà con nông dân cả nước tin tưởng, mến mộ và sử dụng ngày càng nhiều.2. LĨNH VỰC HOẠT ĐỘNGSản xuất, kinh doanh các sản phẩm phân bón chứa lân, phân hỗn hợp NPK và các hoá chất công nghiệp.3. CÁC SẢN PHẨM CHỦ YẾU- Supe lân.- NPK các loại: 5-10-3, 10-20-6, 16-16-8, 10-5-10, 10-10-10, 8-4-4, 8-8-4, 8-4-8, 10-10-5, 10-5-5, 6-20-10, 12-2-12 …- Phân bón đặc thù cho các loại cây (cây hoa, cây cảnh, cây ăn quả …).- Axit sunfuric kỹ thuật, tinh khiết, tinh khiết phân tích, axit dùng cho ăcquy.- Natri sunfit và bisunfit kỹ thuật.- Natri silic florua kỹ thuật.- Natri florua tinh khiết.- Phèn nhôm sunfat kỹ thuật và phèn kép amôni nhôm sunfat kỹ thuật.- Oxy kỹ thuật. Báo cáo thực tập GVHD: TS. Trần Trung Kiên4. ĐƠN VỊ TRỰC THUỘC- Xí nghiệp Axit 1 và Axit 2: sản xuất axit sunfuric phục vụ sản xuất supe phốt phát và bán axit thành phẩm ra thị trường.- Xí nghiệp Supe 1 và Supe 2: sản xuất supe lân.- Xí nghiệp NPK: sản xuất phân hỗn hợp NPK.- Xí nghiệp Đóng bao: đóng bao, bốc xếp sản phẩm supe lân và NPK lên phương tiện cho khách hàng.- Xí nghiệp Điện: đảm bảo cho các thiết bị điện trong công ty hoạt động tốt, đảm bảo điện năng cho sản xuất và sinh hoạt toàn công ty.- Xí nghiệp Nước: cung cấp nước phục vụ cho sản xuất và sinh hoạt toàn công ty.- Xí nghiệp Mộc - Nề: gia công, sửa chữa đồ gỗ, tham gia phục vụ cho quá trình xây dựng, sửa chữa trong toàn công ty.- Xí nghiệp Cơ khí: gia công phụ tùng, chi tiết, phục vụ sửa chữa thường xuyên và đột xuất, đảm bảo cho hoạt động sản xuất chính toàn công ty; ngoài ra làm dịch vụ gia công cơ khí cho bên ngoài …- Xí nghiệp Vận tải: có nhiệm vụ vận tải hàng hoá phục vụ quá trình cung ứng và tiêu thụ (đường bộ); vận chuyển nội bộ và làm dịch vụ vận chuyển cho bên ngoài.- Chi nhánh Hải Dương.5. CÁC DỰ ÁN• Các dự án đã được đầu tư- Đầu tư chiều sâu đổi mới công nghệ và thiết bị Dây chuyền axit số 1.- Đầu tư xây dựng dây chuyền NPK công suất 150.000 tấn/năm số 1.- Đầu tư tự động hoá khu điều chế supe lân tại Supe 1 và Supe 2.- Đầu tư bộ phận dỡ quặng apatit tuyển tại Xí nghiệp Supe 1.SVTH: Lê Hoài Nga – QTTB K49 - Đầu tư cải tạo nâng cấp hệ thống mạng, máy vi tính, Nhà điều hành số 2, Hệ thống cung cấp nước sạch.- Đầu tư dây chuyền Axit số 3 công suất 40.000 tấn H2SO4/năm.• Các dự án đang được đầu tư- Đầu tư tự động hoá Xí nghiệp Axit số 1.- Cải tạo công nghệ dây chuyền Axit số 2 sang đốt lưu huỳnh lỏng, công suất 120.000 tấn H2SO4/năm.- Đầu tư xây dựng dây chuyền NPK 150.000 tấn/năm số 2.- Đầu tư xây dựng nhà luyện thể dục - thể thao và xây dựng tổng đài điện tử.• Các dự án dự kiến sẽ đầu tư- Xây dựng xưởng NPK 150.000 tấn/năm ở chi nhánh Hải Dương.- Xây dựng xưởng NPK 150.000 tấn/năm số 3 ở Công ty tại Lâm Thao – Phú Thọ. Báo cáo thực tập GVHD: TS. Trần Trung KiênPHẦN 2DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT AXIT SỐ 21. NGUYÊN LIỆU1. Nguyên liệu chínhDây chuyền cũ sử dụng quặng pyrit tuyển nổi có cỡ hạt 8mm làm nguyên liệu chính để sản xuất axit sunfuric.Sau khi cải tạo, việc sử dụng quặng pyrit đã được thay thế bằng sử dụng lưu huỳnh nguyên tố (S). S được khai thác từ mỏ hoặc trong hoá dầu, nhập khẩu từ các nước Singapore, Arập, Ba Lan …Việc thay thế quặng pyrit bằng S là do:- Trữ lượng quặng pyrit có hạn.- Sử dụng S sẽ bớt đi công đoạn tinh chế khí, dẫn đến bớt đi được các thiết bị cồng kềnh: lò tầng sôi, lọc điện khô, 2 tháp rửa, lọc điện ướt 2 cấp …- Sử dụng quặng pyrit sẽ dẫn đến tạo thành chất thải rắn là xỉ pyrit rất khó xử lý, gây ô nhiễm môi trường.Như vậy, việc thay thế quặng pyrit bằng lưu huỳnh nguyên tố không những mang lại giá trị kinh tế mà còn có ý nghĩa lớn trong việc bảo vệ môi trường.2. Chất xúc tácChất xúc tác được sử dụng để tăng nhanh tốc độ phản ứng oxi hoá SO2 thành SO3 trong các tháp tiếp xúc. Có 3 loại tốt nhất được ứng dụng trong sản xuất axit, SVTH: Lê Hoài Nga – QTTB K49 đó là Pt kim loại, oxyt sắt, oxit vanađi. Trong dây chuyền sản xuất, sử dụng chất xúc tác vanađi oxit, do các ưu điểm:- V2O5 kém hoạt động hơn Pt nhưng rẻ hơn.- Độ nhiễm độc asen kém hơn Pt vài ngàn lần.Sử dụng chất xúc tác có ký hiệu T-210 trong lớp xúc tác 1 (có nồng độ SO2 cao) và CS-110 trong các lớp tiếp xúc 2, 3 và 4 (có nồng độ SO2 thấp).Đặc tính của xúc tác:- Khối tiếp xúc vanađi chứa trung bình 7 % V2O5; chất hoạt hoá là các oxit kim loại kiềm, thường dùng K2O; chất mang thường dùng là alumino silicat.- Khối tiếp xúc vanađi là những hạt xốp, dạng trụ, màu vàng nhạt hoặc xanh nhạt.- Khối tiếp xúc vanađi làm việc trong khoảng nhiệt độ 400 – 600 0C. Khi t0 > 600 0C, xúc tác giảm hoạt độ do hiện tượng kết khối các cấu tử hoạt động để tạo thành những hợp chất không hoạt động. Khi t0= < 400 0C, hoạt độ của xúc tác giảm đột ngột do sự chuyển hoá trị V5+ thành V4+ ít hoạt động.Loại Hình dáng Thành phần chính Sử dụngT – 210+ Viên trụ+ Đường kính: 5,5 mm+ Chiều dài trung bình: 9,5 – 12 mmV2O5: 6 – 8 %K2O: 9 – 10 %SiO2: 60 – 65 %Thích hợp cho lớp 1, lớp 2 tháp tiếp xúcLP - 110+ Loại vòng+ Đường kính ngoài: 9,5 mm+ Đường kính trong: 4 mm+ Chiều dài trung bình: 9,5 – 13 mmV2O5: 6 – 8 %K2O: 10,5 – 11,5 %SiO2: 55 – 60 %Thích hợp cho lớp 2, 3 và 4 tháp tiếp xúcCS - 110 + Loại vòng+ Đường kính ngoài: 9,5 mmV2O5: 6 – 8 %K2O: 8 – 9 %Thích hợp cho lớp 3, lớp 4 Báo cáo thực tập GVHD: TS. Trần Trung Kiên+ Đường kính trong: 4 mm+ Chiều dài trung bình: 9,5 – 13 mmSiO2: 55 – 60 %Cs2O: 5 – 7 %tháp tiếp xúc2. NHIÊN LIỆUDầu DO và dầu FO là nhiên liệu để phục vụ cho việc sấy và gia nhiệt cho các hệ thống công nghệ như lò đốt lưu huỳnh, tháp tiếp xúc… 1. Dầu DONhiệt trị: Độ nhớt ở 80 0C: Tỷ trọng ở 20 0C:Nhiệt độ: 25 – 30 0C.2. Dầu FONhiệt trị: 9500 – 9800 kcal/kg.Độ nhớt ở 80 0C: Độ tro: ≤ 0,1 %.Độ ẩm: ≤ 1 %.Tỷ trọng ở 20 0C: 844 kg/m3.Nhiệt độ: 30 0C.3. CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ SẢN XUẤT AXIT1. Điều chế SO2SVTH: Lê Hoài Nga – QTTB K49 Không khí ẩm ngoài trời được hút vào tháp sấy khí (sử dụng axit để sấy) rồi vào tháp tách tia bắn axit, tạo thành không khí khô, được nâng nhiệt độ lên 180 – 200 0C rồi cung cấp vào lò đốt lưu huỳnh. Lưu huỳnh lỏng qua bộ phận hoá lỏng lưu huỳnh có nhiệt độ 140 – 145 0C được bơm vào lò đốt. Trong lò xảy ra phản ứng cháy lưu huỳnh với oxy trong không khí:S + O2 = SO2 + 296 kJPhản ứng toả nhiệt. Quá trình cháy là quá trình đồng thể. Đốt lưu huỳnh trong không khí có thể thu được khí chứa 21 % SO2. Trong thực tế sản xuất thường lấy dư không khí và thu được khí chứa gần 12 % SO2.2. Oxi hoá SO2 thành SO3Phản ứng chuyển hoá khí SO2 thành SO3:SO2 + ½ O2 SO3 + 296,7 kJTương ứng với quy tắc Le – Shatelia, cân bằng sẽ dịch chuyển về phía thu SO3 khi giảm nhiệt độ và tăng áp suất. Đối với những hỗn hợp khí thông thường dưới 450 0C, hằng số cân bằng đủ lớn để tạo xcb > 97 %. Khi nhiệt độ > 450 0C thì Kcb và xcb giảm đi rất nhanh. Tuy nhiên, ở những giai đoạn đầu oxy hoá, thậm chí ngay cả khi có mặt những chất xúc tác mạnh cần phải tăng nhiệt độ cao hơn 450 0C để tăng vận tốc phản ứng. Vì vậy, hỗn hợp khí sau lò có nhiệt độ 1000 0C đưa sang nồi hơi nhiệt thừa, giảm nhiệt độ còn 420 – 440 0C.Để giảm năng lượng hoạt hoá của phản ứng, người ta sử dụng xúc tác oxit vanađi. Quá trình oxi hoá xúc tác chia thành các giai đoạn: [...].. .Báo cáo thực tập GVHD: TS. Trần Trung Kiên PHẦN 1 TỔNG QUAN 1. LỊCH SỬ HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂN Cơng ty Supe phốt phát và Hoá chất Lâm Thao là một đơn vị trực thuộc Tổng Cơng ty Hố chất Việt Nam - Bộ Cơng nghiệp. Cơng ty Supe phốt phát và hố chất Lâm Thao (tiền thân là Nhà máy Supe phốt phát Lâm Thao) được Liên Xô (cũ) giúp đỡ xây dựng. Tháng 6/1959,... dây chuyền NPK công suất 150.000 tấn/năm số 1. - Đầu tư tự động hoá khu điều chế supe lân tại Supe 1 và Supe 2. - Đầu tư bộ phận dỡ quặng apatit tuyển tại Xí nghiệp Supe 1. SVTH: Lê Hoài Nga – QTTB K49 Báo cáo thực tập GVHD: TS. Trần Trung Kiên Quặng này chưa làm giàu khơng đồng nhất về kích thước và phẩm chất thường chứa 81 ÷ 90% flo apatit và phân bố không đều. Các tạp chất nhiều và không ổn định,... thị trường, Công ty đã phát triển mạnh mẽ phân hỗn hợp NPK. Trong 4 năm liên tục (2001 - 2004), Công ty đã đầu tư thêm 4 dây chuyền sản xuất phân NPK với công nghệ tiên tiến, đưa công suất lên 700 nghìn tấn/năm, nâng năng lực sản xuất phân bón chung của Công ty lên gấp 15 lần công suất ban đầu. Chất lượng sản phẩm của Công ty ngày một nâng cao. SVTH: Lê Hoài Nga – QTTB K49 Báo cáo thực tập GVHD:... gian 254 - Lưu lượng khí vào: 34.840 m 3 /h. - Khí vào: Nhiệt độ ≤ 180 0 C. Áp suất 1180 mmH 2 O. - Khí ra: Nhiệt độ ≤ 80 0 C. Áp suất 1060 mmH 2 O. Báo cáo thực tập GVHD: TS. Trần Trung Kiên 4. ĐƠN VỊ TRỰC THUỘC - Xí nghiệp Axit 1 và Axit 2: sản xuất axit sunfuric phục vụ sản xuất supe phốt phát và bán axit thành phẩm ra thị trường. - Xí nghiệp Supe 1 và Supe 2: sản xuất supe lân. - Xí nghiệp NPK:... 4 lần được đầu tư khôi phục và mở rộng, công suất Supe lân được nâng lên 500 nghìn tấn/năm. Với phương châm kết hợp đầu tư chiều sâu, cải tạo, đổi mới thiết bị công nghệ và mở rộng sản xuất theo hướng hiện đại hóa, Cơng ty đã phát huy các tiềm năng nội lực, tập trung nâng cao năng lực sản xuất và chất lượng sản phẩm, đưa công suất axit sunfuric lên 270 nghìn tấn, supe lân lên 800 nghìn tấn/năm.... gian và vào nén cấp 2. Khơng khí có áp suất 8 Trải qua 46 năm xây dựng và phát triển, Công ty liên tục hoàn thành xuất sắc nhiệm vụ được giao. Từ những kết quả đó, Cơng ty đã vinh dự nhận được nhiều phần thưởng cao quý của Đảng và Nhà nước. Công ty đã được Đảng, Nhà nước 3 lần phong tặng danh hiệu Đơn vị anh hùng, Huân chương Hồ Chí Minh và nhiều phần thưởng cao quý khác, Cờ, Bằng khen của Bộ Công. .. Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn, tỉnh Phú Thọ, Tổng Cơng ty Hóa chất Việt Nam, v.v tại các dịp vinh danh và bình chọn. Cơng ty đã đồng thời được cấp chứng chỉ hệ thống quản lý chất lượng theo tiêu chuẩn ISO 9001 - 2000 cho 3 sản phẩm chính là NPK, supe lân, axit sunfuric thương phẩm. Phần thưởng cao q nhất mà Cơng ty có được, đó là, từ ngày bước vào sản xuất đến nay, phân bón Lâm Thao với... giữa quặng và axit kém đi, làm giảm hiệu suất phản ứng. Giữa cường độ khuấy trộn và độ mịn có mối liên hệ chặt chẽ với nhau. 2.4. Thời gian lưu của bột sệt trong thùng trộn Thời gian lưu của bùn sệt trong thùng trộn tuỳ thuộc vào thành phần của quặng và nồng độ axit đưa vào phân huỷ (thành phần pha lỏng ngay lúc bắt đầu tác dụng) và được khống chế bằng tấm chắn thùng trộn. Báo cáo thực tập GVHD:... tách riêng với tháp tiếp xúc lớp 2, 3 và 4 chỉ do yêu cầu về mặt bằng và bố trí thiết bị. • Cấu tạo SVTH: Lê Hồi Nga – QTTB K49 Báo cáo thực tập GVHD: TS. Trần Trung Kiên Khí ra khỏi tháp hấp thụ trung gian có nhiệt độ 80 0 C đi vào tháp khử mù để tách hết lượng axit và mù axit rồi đi qua các trao đổi nhiệt 3010 và 305 để nâng nhiệt độ lên 425 0 C trước khi vào lớp 4 tháp tiếp xúc để chuyển hố... xếp sản phẩm supe lân và NPK lên phương tiện cho khách hàng. - Xí nghiệp Điện: đảm bảo cho các thiết bị điện trong công ty hoạt động tốt, đảm bảo điện năng cho sản xuất và sinh hoạt tồn cơng ty. - Xí nghiệp Nước: cung cấp nước phục vụ cho sản xuất và sinh hoạt tồn cơng ty. - Xí nghiệp Mộc - Nề: gia công, sửa chữa đồ gỗ, tham gia phục vụ cho q trình xây dựng, sửa chữa trong tồn cơng ty. - Xí nghiệp . và Thiết bị .Báo cáo thực tập tại Công ty Supe phốt phát và Hoá chất Lâm Thao bao gồm các phần chính:- Tổng quan về Công ty Supe phốt phát và Hoá chất Lâm. Supe phốt phát và Hoá chất Lâm Thao là một đơn vị trực thuộc Tổng Công ty Hoá chất Việt Nam - Bộ Công nghiệp .Công ty Supe phốt phát và hoá chất Lâm Thao (tiền