TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY HÓA CHẤT BIÊN HOA

PHẦN TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY HÓA CHẤT BIÊN HỊA 1.1 LỊCH SỬ HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂN Nhà máy Hóa chất Biên Hịa (VICACO) thành lập năm 1976, tiền thân nhà máy Xút - Clo Việt Nam xây dựng năm 1962 Địa nhà máy: Đường số 5, khu công nghiệp Biên Hòa I, tỉnh Đồng Nai Năm 1975, nhà máy quốc hữu hóa, lấy tên Nhà máy Hóa chất Biên Hịa, trực thuộc cơng ty Hóa chất miền Nam Năm 1979, nhà máy đầu tư hai máy chỉnh lưu công suất 10,000A để thay cho máy phát điện chiều với công suất 800A Năm 1983, nhà máy thay bình điện phân Hooker với cơng suất 4300 NaOH/năm thay cho bình điện phân Vooce Năm 1996, bình điện phân có màng trao đổi ion đưa vào quy trình sản xuất Năm 1998, nhà máy đầu tư công nghệ sản xuất HCl có cơng suất 60 HCl/năm cơng nghệ hóa lỏng khí Cl2 có cơng suất 12 tấn/ngày Năm 2002, xưởng sản xuất Xút - Clo nhà máy đầu tư nâng cao suất từ 20,000 tấn/năm đến 30,000 tấn/năm Nhà máy xây dựng địa điểm thuận lợi: bên bờ sông Đồng Nai, thuận lợi cho nhập nguyên liệu (muối) hay vận chuyển đường thủy; gần quốc lộ 1A, thuận lợi cho vận chuyển hàng hóa đường Từ thành lập, nhà máy ln áp dụng sách "LẤY CHỮ TÍN LÀM ĐẦU" Mọi hoạt động sản xuất kinh doanh thực theo hệ thống quản lý chặt chẽ Nhà máy đạt nhiều chứng ISO 9001:2000, ISO 14001:2004, ISO/IEC 17025:2005, OHSAS 18001:1999 nhiều khen Huân chương lao động hạng ba chủ tịch nước (2003), Bằng khen Tài nguyên môi trường (2005) Giấy khen Tổng cục thuế (2005) 1.2 SƠ ĐỒ MẶT BẰNG NHÀ MÁY Hình 1.1 Sơ đồ bố trí mặt nhà máy 1.3 SẢN PHẨM CỦA NHÀ MÁY Bảng 1.1 Danh mục sản phẩm sản phẩm phụ nhà máy STT Tên sản phẩm Chỉ tiêu SẢN PHẨM CHÍNH NaOH = 31.30 33.00% Na2CO3 0.30% Xút NaOH 32% NaCl NaClO3 120.00 mg/kg 50.00 mg/kg Fe2O3 4.00 mg/kg As 1.0 mg/kg Pb 10.0 mg/kg HCl = 31.30 33.00% Axit HCl 32% Cl2 20.0 mg/kg Fe 5.00 mg/kg SO42- 10.00 mg/kg As 1.0 mg/kg Pb 5.0 mg/kg Na2O 10.00% SiO2 26.00% Modun = 2.30 2.70 Tỉ lệ SiO2/Na2O = 2.25 Natri silicat d20 = 1.400 Độ đục Màu 1.600 g/ml 25.0 NTU 200,0 PtCo Cl2 dư 0.015% Cặn không tan = 0.5% Clo lỏng Cl2 99.50% MgSO4.7H2O Magie sunphat Fe 5.0 ppm 99% 2.45 pH (dung dịch 5%) = 5.5 Cl- 0.03% Cặn không tan Mn Axit H2SO4 tinh 97% 97.3% 3.0 ppm KMnO4 5.0 mg/kg Cl- 0.3 mg/kg Fe 0.5 mg/kg H2SO4 = 50.5 Độ màu 0.01% 5.0 ppm H2SO4 Mn 7.5 52% 10 ADMI Cl- 5.0 mg/kg Fe 1.0 mg/kg Axit H2SO4 tinh 50% KMnO4 5.0 mg/kg Tỷ trọng = 1.392 1.407 g/ml H2SO4 = 50.3 Độ màu 52.3% 10 ADMI Cl- 5.0 ppm Fe 10 ppm Axit H2SO4 50% KMnO4 3.0 ppm Tỷ trọng = 1.390 1.410 g/ml 10 Axit H2SO4 kỹ thuật 60% PAC 10% H2SO4 = 59 61 g/ml Al2O3 = 9.5 10.5% Độ đục 35.0 NTU Kiềm = 45.0 Al2O3 = 9.5 11 PAC F Độ đục 55.0% 10.5% 50 NTU Kiềm = 45.0 55.0% SẢN PHẨM PHỤ Al2O3 PAC 17% 16.0% Độ đục 23.0 NTU Kiềm dư FeCl3 38% FeCl3 36% Fe2+ 0.05% pH < 1.5 Thế oxi hóa khử d30 Dung dịch phèn nhôm 650 mv 1.405 g/ml Al2O3 7.5% Fe2O3 0.01% Cặn không tan 0.01% Clo hữu hiệu = 105.0 Javel 100 g/l NaOH = 10.0 20.0 g/l 120.0 g/l Clo hữu hiệu = 125.0 135.0 g/l Javel 120 g/l NaOH = 10.0 25.0 g/l 1.4 SƠ ĐỒ TỔ CHỨC Nhà máy hoạt động liên tục từ thứ hai đến chủ nhật, với ca/ngày thời gian sau: Ca 1: 7g30 - 15g30 Ca 2: 15g30 - 22g00 Ca 3: 22g00 - 7g30 Hình 1.2 Sơ đồ tổ chức nhà máy hóa chất Biên Hịa 1.5 AN TỒN LAO ĐỘNG VÀ PHỊNG CHỐNG CHÁY NỔ 1.5.1 An toàn lao động Xây dựng áp dụng hệ thống quản lý an toàn sức khỏe nghề nghiệp theo tiêu chuẩn OHSAS 18001:2007 Do môi trường làm việc tiếp xúc thường xuyên với mối nguy hiểm hóa chất mối nguy điện, nên xuống xưởng vận hành, công nhân cán bắt buộc phải đội mũ bảo hộ lao động, ăn mặc gọn gàng theo trang phục quy định nhà máy Ngoài ra, tùy theo khu vực mà cơng nhân vận hành cịn phải tn thủ biện pháp an toàn khác đeo mặt nạ phịng độc, đeo kính bảo hộ, Tại khu vực sản xuất có hệ thống vịi nước để rửa hóa chất tiếp xúc với thể tủ y tế sơ cấp cứu Không hút thuốc, tạo tia lửa nhà máy Không tự ý lại vào khu vực có rào cản, biển cấm khu vực có cầu trục làm việc 1.5.2 Phịng chống cháy nổ Kiểm sốt chặt chẽ quy trình sản xuất tránh rị rỉ gây cháy nổ, đường ống khí H2 Trang bị bình cứu hỏa, cột thu lôi Các công nhân viên phải tn thủ quy định an tồn điện, khơng hút thuốc tạo tia lửa điện nhà máy Thường xuyên kiểm tra thông số vận hành Giữ nhà kho khơ ráo, thống mát, hóa chất phải có nhãn tên rõ ràng, bình chứa phải lắp đầy đủ van, mũ van Tránh va chạm mạnh, ngã đổ vận chuyển 1.6 VỆ SINH CÔNG NGHIỆP 1.6.1 Xử lý chất thải Xử lý áp dụng hệ thống quản lý môi trường theo tiêu chuẩn ISO 14001:2004 Các loại cặn bã rắn sau trình lọc phân xưởng sản xuất sơ cấp xưởng silicat đưa vào máy lọc ép bùn, phần nước thu hồi lại cịn phần rắn giao lại cho cơng ty dịch vụ Mơi trường thị Biên Hịa xử lý Các loại chất thải khác rác sinh hoạt, rác hóa học phân loại giao cho đơn vị xử lý chất thải mang Nước thải dẫn tới bể chứa, xử lý đạt tiêu chuẩn nước thải loại A thải sơng Khí thải tháp hấp thụ thải với nồng độ cho phép 1.6.2 Vệ sinh công nghiệp Hằng ngày, công nhân vận hành phải dọn dẹp vệ sinh khu vực hồ nước chứa nước thải sẽ, vớt cặn rác trôi bề mặt nước Định kỳ tháng/lần bơm bùn từ hồ lắng D1404 khu vực ép lọc Định kỳ tháng/lần phát cặn lắng bị hút theo bơm, phải thực vệ sinh hồ lắng D1405, phần cặn bùn đưa qua khu vực ép lọc Công nhân vận hành phải thường xuyên theo dõi hoạt động hệ thống, phát có cố phải báo cho phịng An tồn mơi trường để xử lý PHẦN NGUYÊN LIỆU - TIỆN NGHI SẢN XUẤT 2.1 NGUYÊN LIỆU Nguyên liệu chính: muối chủ yếu nhập từ Ấn Độ Thành phần NaCl 0.4%, Mg2+ 0.5%, SO42- 2%, H2O 86%, Ca2+ 0.8%, cặn 1% Nhu cầu 30,000 tấn/lần x lần/năm 2.2 TIỆN NGHI SẢN XUẤT 2.2.1 Điện Điện lưới cấp đủ tải sản xuất 22kV cho công đoạn điện phân, 380V cho công đoạn khác Máy phát điện dự phòng 500kW 2.2.2 Nước Nước thủy cục: theo hệ thống cấp nước khu cơng nghiệp Biên Hịa Đường ống vào 80 m3/h, nhà máy sử dụng 600 m3/ngày Nước giải nhiệt: tuần hoàn, xử lý định kỳ, kiểm sốt pH 2.2.3 Hơi Hai lị sử dụng nhiên liệu dầu FO d20 Nước cấp lò: pH = 8.5 – 10.5, ClNước xả đáy lò: pH 9.5, Cl- 0.97 g/ml, H2O 100 ppm, Ca2+ Mg2+ 500 ppm, Ca2+ Mg2+ Công suất tấn/h Áp lực kg/cm2 1% 1ppm ppm 2.2.4 Khí nén Khí nén instrument: sử dụng cho hệ thống đóng mở, điều khiển van tự động u cầu: khơng có dầu, tương đối khơ Khí nén nạp cho bình xử lý Cl2: khơng lẫn dầu, khơ, tuyệt đối Khí nén công nghệ: dùng khuấy trộn tái sinh cột lọc, vệ sinh thiết bị,… 2.2.5 Khí N2 Phịng ngừa cháy nổ H2 tạo hỗn hợp nổ với khơng khí dây chuyền điện phân tổng hợp HCl Nitơ nạp vào bồn chứa 8m3 từ chai khí 2.3 THÔNG TIN LIÊN LẠC Điện thoại nội bộ, đàm: để liên lạc khu sản xuất với với phịng điều khiển Máy tính: phịng ban chức năng, phân xưởng 2.4 HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN Toàn dây chuyền sản xuất nhà máy làm việc chế độ liên tục ca Ở công đoạn công nhân vận hành theo dõi hoạt động thiết bị ghi chép nhật biểu Các nhân viên hóa nghiệm thường xun lấy mẫu tồn dây chuyền để kiểm tra tiêu thông số vận hành, đảm bảo hệ thống hoạt động ổn định Trưởng ca đóng vai trị bao qt tổng thể dây chuyền sản xuất xử lý cố đề nghị hỗ trợ xử lý cố Nhà máy cịn có hệ thống điều kiển tự động hóa cho tồn dây chuyền sản xuất, trung tâm thông tin hiệu chỉnh thông số tối ưu 2.5 BẢO DƯỠNG THIẾT BỊ Nhà máy có chế độ bảo dưỡng thường xuyên tất thiết bị đường ống dây chuyền sản xuất phát nguy rò rỉ, hư hỏng để sửa chữa kịp thời 10 làm lạnh ngưng tụ nhờ dòng nước Chiller R22 sau E807 hóa lỏng chảy xuống bồn chứa D807 theo đường ống dẫn qua thiết bị hồi nhiệt ống xoắn E808 Tại diễn trình trao đổi nhiệt dòng lỏng R22 từ E807 dòng R22 từ E809, làm lỏng R22 lạnh R22 nhiệt, để tăng hiệu làm lạnh tách phần ẩm đảm bảo cho máy nén hoạt động tốt ổn định Ở E808 cịn có hệ thống hồi nhớt lẫn mơi chất lạnh Lỏng R22 lạnh lại vào thiết bị trao đổi nhiệt E809 thực trao đổi nhiệt làm lạnh cho dịng khí Cl2 R22 lại máy nén tiếp tục tuần hoàn Nguồn axit H2SO4 sử dụng cho tháp C805 axit thải từ thiết bị tách D805 F805 sau q trình làm khơ khí Cl2 Đối với tháp C804, nguồn H2SO4 cấp từ đáy tháp C805 qua ống chảy tràn Lượng axit sau làm khơ C804 chảy tràn qua bình thủy phong DH803 chảy xuống D803 3.8.4 Thông số kỹ thuật Bảng 3.21 Thơng số kỹ thuật quy trình hóa lỏng clo Đơn vị Thơng số Quy định Nhiệt độ nước khỏi E801 o 15 ÷ 20 Nhiệt độ khí khỏi E801 o 22 ÷ 25 Nhiệt độ axit vào C804 o 17 ÷ 20 Nhiệt độ axit vào C805 o 17 ÷ 20 Nồng độ axit C804 % 75 Nồng độ axit C805 % 85 Nồng độ axit K805 % 97 Áp suất bơm P804, P805 kPa C C C C Nhiệt độ Cl2 vào K805 o 230 C 28 ÷ 30 Áp suất hút K805 mmH2O 250 ÷ 350 Áp suất Cl2 D805, F805 kg/cm2 2÷3 42 Nhiệt độ axit D805, F805 o C 28 ÷ 32 kg/h Chỉ định Áp suất hóa lỏng clo E809 kg/cm2 0÷2 Áp suất R22 D807 kg/cm2 10 ÷ 14 Lưu lượng khí Cl2 qua máy nén 3.8.5 Thiết bị 3.8.5.1 Thiết bị giải nhiệt E801 Mục đích: làm giảm nhiệt độ khí Cl2, ngưng tụ phần nước có khí Cl2 từ điện phân qua Cấu tạo: thiết bị trao đổi nhiệt dạng ống chùm Hoạt động: khí Cl2 chùm ống từ xuống, nước giải nhiệt (chiller water) bên ống từ lên, nước giải nhiệt có nhiệt độ đầu vào khoảng 15 ÷ 18 oC Một phần nước khí Cl2 ngưng tụ thành nước xả đáy 3.8.5.2 Thiết bị sấy khơ Cl2 C804, C805 Mục đích: làm khơ hồn tồn nước có khí Cl2 Cấu tạo: gồm hai bình C804 C805 kiểu tháp đệm, hoạt động nối tiếp, hai tháp có ống chảy tràn để axit chảy từ C805 sang C804 trì mực lỏng bên tháp Hoạt động: tác nhân sấy axit H2SO4 đậm đặc Cl2 vào tháp từ lên qua C804 C805, axit H2SO4 phun từ vòi phun H2SO4 đậm đặc chất háo nước, hấp thu hồn tồn nước khí Cl2 3.8.5.3 Thiết bị trao đổi nhiệt E809 A/B Mục đích: hóa lỏng Cl2 tác nhân lạnh R22 Cấu tạo: E809 thiết bị trao đổi nhiệt dạng ống chùm, khí Cl2 ống (2 pass) R22 truyền nhiệt bay bên ngồi ống Hoạt động: khí Cl2 trao đổi nhiệt với R22 làm nhiệt độ giảm xuống đến clo hóa lỏng, R22 chuyển sang dạng máy nén hút 43 15oC, 3.8.6 Sự cố biện pháp khắc phục Bảng 3.22 Các cố xảy biện pháp khắc phục dây chuyền hóa lỏng clo Sự cố Hiệu suất hấp thu giảm Nguyên nhân H2SO4 đậm đặc nóng Khơng khí bên ngồi tràn Tháp sấy bị hở Khắc phục Giải nhiệt cho H2SO4 Ngưng máy, hàn lại tháp vào tháp sấy Clo lẫn nước Nồng độ axit khơng đạt u Thay axit cầu K805 có cánh guồng bị ăn Ngưng hoạt động để thay mòn, áp lực nén Áp suất bồn hóa lỏng clo R22 khơng bốc Đóng van cấp vào, tăng thơng số bình thường Hiệu suất hóa lỏng clo R22 cấp vào thiếu E809 Bổ sung R22, vệ sinh E809 bị đóng cặn Áp suất đầu hút máy nén Lượng khí clo vào E809 ít, Tăng lưu lượng khí clo, nhỏ psi hoạt động máy nén nhiều ngừng bớt máy nén lạnh Áp suất đầu máy nén lớn Nhiệt độ nước làm nguội Kiểm tra ET807, vệ sinh 15 kg/cm2 cao, lưu lượng thiếu, không lọc nước P807, xả khơng khí xâm nhập vào hệ thống khí hệ thống gas R22, vệ gas R22 sinh ET807 44 ngưng tụ gas 3.9 AXIT CLOHIDRIC 3.9.1 Mục đích quy trình Tổng hợp khí HCl từ khí H2 Cl2 sau hấp thu với nước vơ khống tạo thành dung dịch HCl 32% đáp ứng nhu cầu sử dụng nội khách hàng 3.9.2 Sơ đồ quy trình cơng nghệ Cơ sở lý thuyết: Dựa sở phản ứng cháy khí Cl2 H2 tạo thành khí HCl, dùng nước vơ khống để hấp thu lượng khí sinh tạo thành dung dịch HCl Tùy theo lượng khí HCl mà phải điều chỉnh lượng nước vơ khống để nồng độ axit đạt u cầu Q trình hấp thu khí HCl nước tỏa lượng nhiệt lớn nên để trình tổng hợp hấp thu khí đạt hiệu suất cao ta phải bố trí hệ thống nước giải nhiệt cho tháp hấp thu 45 Hình 3.7 Sơ đồ khối quy trình sản xuất axit clohidric Bản vẽ số 10 đính kèm: sơ đồ quy trình cơng nghệ sản xuất axit clohidric Bảng 3.23 Các thiết bị dây chuyền sản xuất axit HCl Chức Số hiệu AS60 Tháp tổng hợp axit HCl ET611 Thiết bị giải nhiệt làm nguội cho tháp P601 A/B Bơm cấp nước giải nhiệt cho tháp D603 Bồn chứa nước vơ khống P603 A/B Bơm cấp nước vơ khống cho q trình hấp thu D604 A/B Bồn chứa axit HCl thành phẩm 3.9.3 Thuyết minh quy trình công nghệ 3.9.3.1 Tháp AS60 Năng suất tháp tổng hợp AS60: 60 tấn/ngày Khí H2 Cl2 từ khu điện phân đưa vào thiết bị tổng hợp axit Dòng khí H2 từ G2101 theo đường ống đưa vào tháp tổng hợp đáy tháp để mồi lửa tháp (khí H2 cháy khơng khí) Sau đó, dịng khí Cl2 cho vào tháp để tiến hành trình đốt Cl2 H2, lượng H2 điều chỉnh dư 5% so với lượng khí Cl2 Trước đốt, tạp khí tháp đuổi ngồi dịng khí N2 để đảm bảo an tồn khởi động Điều chỉnh lưu lượng dịng khí cho thích hợp với q trình tổng hợp Tại buồng đốt, khí Cl2 cháy khí H2 tạo hỗn hợp khí HCl, khí hấp thu đoạn đệm tháp nhờ dòng nước vơ khống chảy màng H2 + Cl2  2HCl + Q Đoạn tháp hấp thu màng (đoạn đệm) khối than lớn có nhiều lỗ thẳng đứng Nước vơ khoáng theo đường ống, cấp cho đoạn hấp thu từ xuống, chảy màng thành lỗ thẳng đứng khối than, cịn khí HCl từ lên Hai pha lưu chất tiếp xúc ngược chiều 46 Sau đoạn hấp thu màng, phần lớn khí HCl hấp thu tạo thành dung dịch HCl chảy xuống đáy, lượng khí cịn lại tiếp tục lên nhờ hệ thống Ejector đỉnh tháp, hấp thu lần đoạn mâm chóp Tại khí HCl hấp thu triệt để, lượng khí cịn lại (phần lớn H2) hoàn lưu lại buồng đốt Dung dịch axit HCl sau trình hấp thu chảy màng xuống đáy đoạn đệm Sau đưa bồn chứa D604A Dung dịch axit HCl 32% tạo nhờ việc điều chỉnh lưu lượng nước vô khống cấp vào q trình hấp thu Ngồi q trình tổng hợp có lượng nhiệt lớn sinh nên cần hệ thống nước làm mát cấp vào tháp để giải nhiệt cho tháp tổng hợp trình hoạt động 3.9.3.2 Tháp AS100, AS200 Năng suất tháp tổng hợp AS100 AS200: 100 tấn/ngày 200 tấn/ngày Các khí vào béc đốt cách riêng biệt phần tháp Khí Cl2 vào béc đốt theo ống nhỏ phía H2 theo ống phía ngồi hai khí trộn phần cuối trước cháy Nước vơ khống đưa vào thiết bị phân phối phía đoạn đệm (là khối than lớn có nhiều lỗ thẳng đứng), chảy màng thành lỗ thẳng đứng khối than, khí HCl từ xuống Hai pha lưu chất tiếp xúc chiều Sau đoạn hấp thu màng phần lớn khí HCl hấp thu tạo thành dung dịch HCl chảy xuống đáy, lượng khí cịn lại hệ thống Ejector hút qua tháp đệm (đệm than đặt không trật tự), lượng khí cịn lại (phần lớn H2) hồn lưu lại buồng đốt 3.9.4 Thông số kỹ thuật Bảng 3.24 Thơng số kỹ thuật quy trình sản xuất HCl Thông số Đơn vị Quy định g/ml < 1.14 Tỷ trọng axit HCl Nhiệt độ axit thành phẩm o C 47 < 50 Nhiệt độ nước làm nguội vào o < 35 Nhiệt độ nước làm nguôi o C < 45 Lưu lượng khí Cl2 vào Nm3/h ÷ 45 Lưu lượng khí H2 vào Nm3/h 17 ÷ 75 Lưu lượng nước vơ khống l/h 700 ÷ 1650 Lưu lượng nước làm lạnh l/h 120 ÷ 140 Áp suất Cl2 vào mmH2O 50 ÷ 500 Áp suất H2 vào mmH2O 30 ÷ 50 Áp suất đỉnh tháp mmH2O 350 ÷ 250 Áp suất đáy tháp mmH2O 250 ÷ 100 C 3.9.5 Thiết bị 3.9.5.1 Tháp AS60 Cấu tạo: tháp tổng hợp axit chia làm phần: buồng đốt tổng hợp khí HCl, đoạn đệm hấp thu màng khí HCl, đoạn mâm chóp hấp thu triệt để khí HCl Tháp làm từ thép, riêng phần buồng đốt có hai lớp: lớp làm graphilor 3, lớp thép Graphilor loại graphit đặc biệt với đặc tính có chống thấm, chống ăn mòn, độ bền cao Trước dùng chế tạo thiết bị, graphilor sấy nhằm đảm bảo tính khơng thấm nước Buồng đốt gồm có béc đốt làm thạch anh có cấu tạo giống thiết bị vỏ áo Đoạn đệm: bên lõi than có lỗ giữa, nước vơ khống chảy màng từ xuống lỗ hấp thu khí HCl từ đáy tháp lên Đoạn mâm chóp: hấp thu khí thừa, loại bỏ triệt để khí HCl tháp Bên tháp có mâm chóp cho phép nước từ xuống, khí từ lên qua chóp tiếp xúc với nước vơ khống, khí HCl hấp thu triệt để Khí tháp từ lên nhờ hệ thống Ejector đỉnh tháp, tạo áp suất đỉnh thấp đáy 48 3.9.5.2 Tháp AS100, AS200 Tháp gồm phần đặt chồng lên tháp đệm đặt bên Vỏ tháp cấu tạo từ thép, có khe hở để nước giải nhiệt lưu thơng, lớp than chịu nhiệt Béc đốt đặt phần tháp nơi tổng hợp HCl Phần chứa khối than có lỗ nhỏ thẳng đứng nơi xảy tiếp xúc pha nước vơ khống khí HCl Áp suất âm tháp tạo Ejector đặt bên ngồi phía tháp đệm 3.9.6 Sự cố biện pháp khắc phục Bảng 3.25 Các cố xảy biện pháp khắc phục quy trình sản xuất axit clohidric Sự cố Béc đốt Nguyên nhân Khắc phục Nguyên liệu có chứa lượng muối từ Ngừng tháp, vệ sinh béc đốt, kính quan sát điện phân, NaOH khí Cl2 Quá vệ sinh kính thiết quang làm bẩn bị trình phản ứng H2 Cl2 đốt điện cháy tạp chất tạo muội bám vào lỗ béc đốt làm bẩn kính, gây giảm khả tiếp nhận ánh sáng, giảm hiệu suất tổng hợp Sự cố nguồn Áp suất hơi nước bão hòa cấp Điều chỉnh lưu lượng khí H2 cho Ejector giảm nên áp suất chân Cl2 vào tháp tổng hợp tạo không tháp tăng khí HCl tương ứng với áp suất chân không áp Nhiệt độ axit Nước thủy cục để giải nhiệt cho tháp có Ngưng tháp, vệ sinh vỏ tháp thành phẩm chứa tạp chất, chúng bám vào vỏ cao quy tháp làm giảm khả trao đổi nhiệt định cho tháp 49 50 3.10 NƯỚC JAVEL 3.10.1 Mục đích quy trình Là cơng đoạn xử lý cuối lượng Cl2 phế khí, Cl2 khẩn từ hệ thống điện phân bồn chứa Tận dụng lượng Cl2 phản ứng với Xút sản xuất nhà máy để tổng hợp nước Javel cung ứng cho thị trường 3.10.2 Sơ đồ quy trình cơng nghệ Hình 3.8 Sơ đồ khối quy trình sản xuất Javel Bản vẽ số 11 đính kèm: sơ đồ quy trình cơng nghệ sản xuất nước Javel Bảng 3.26 Các thiết bị quy trình sản xuất nước Javel Chức Ký hiệu D733 Bồn chứa xút pha loãng 51 P733 Bơm xút qua trao đổi nhiệt E733 Thiết bị giải nhiệt xút pha loãng D731A/B/C Bồn chứa nước Javel P731 Bơm tuần hoàn nước Javel E731A/B/C Thiết bị giải nhiệt nước Javel K731 Quạt tạo áp suất thấp C731A/B/C Tháp tổng hợp nước Javel 3.10.3 Thuyết minh quy trình cơng nghệ Dung dịch xút 32% từ khu điện phân đưa vào bồn D733 Nước vơ khống đưa vào D733 để pha loãng xút đến nồng độ 15% Trong trình pha lỗng, dung dịch xút bơm tuần hồn nhờ bơm P733 qua thiết bị trao đổi nhiệt E733 để giải nhiệt q trình pha lỗng lại bồn Sau pha loãng, dung dịch xút 15% đưa qua bồn D731 Từ D731 dung dịch bơm P731 đưa qua thiết bị E731 để giải nhiệt đưa lên tháp C731 Tại tháp, dung dịch giàn phun từ xuống chảy qua lớp đệm Khí Cl2 đưa vào phía tháp Nhờ quạt hút K731 tạo áp suất thấp đỉnh tháp, khí Cl2 di chuyển từ lên qua lớp đệm, tiếp xúc với dung dịch xảy phản ứng tạo nước Javel chảy xuống đáy tháp Phương trình phản ứng tạo Javel: Cl2 + 2NaOH  NaCl + NaClO + H2O Sản phẩm sau phản ứng rút đáy tháp đưa lại bồn D731 tiếp tục tuần hoàn đến đạt hàm lượng 120 g/l lấy thành phẩm Ngồi ra, nhà máy cịn sản xuất Javel hàm lượng 100g/l Nhà máy có cụm thiết bị phản ứng tạo nước Javel hoạt động theo mẻ ký hiệu A, B, C Mỗi cụm gồm bồn chứa D731A/B/C, thiết bị trao đổi nhiệt E731A/B/C tháp C731A/B/C Các cụm hoạt động độc lập với 3.10.4 Thông số kỹ thuật Khơng kiểm sốt lưu lượng Cl2 phế khí Lưu lượng Xút lỗng kiểm sốt tùy chỉnh theo lượng phế khí Cl2 đưa đến Năng suất mẻ: Javel 52 Nhiệt độ dung dịch sau giải nhiệt E733: 25oC Nhiệt độ dung dịch sau giải nhiệt E731: 35oC 3.10.5 Thiết bị Hình 3.9 Tháp phản ứng C731 tạo Javel Tháp phản ứng C731 có phân phối lỏng phía tháp giúp phân phối Xút qua lớp đệm Lớp đệm làm hạt vật liệu PVDF đặt trật tự, lộn xộn tháp giúp tăng thời gian, diện tích tiếp xúc pha Xút với khí Cl2 từ tháp lên Trên đỉnh tháp nối ống với quạt K731 đết hút khí đỉnh tháp tạo áp suất thấp làm động lực cho khí Cl2 từ tháp đệm Dung dịch qua lớp đệm từ xuống tiếp xúc với pha khí từ dưới, xảy phản ứng Dung dịch chứa sản phẩm chảy xuống đáy tháp tháo lấy 3.10.6 Sự cố biện pháp khắc phục Bảng 3.27 Các cố xảy biện pháp khắc phục tháp tổng hợp Javel Sự cố Biện pháp khắc phục Xảy tượng sặc, ngập lụt tháp Giảm lưu lượng lỏng tuần hoàn vào tháp phản ứng giảm lưu lượng khí Cl2 cấp vào tháp Đã giảm lưu lượng dịng vào khơng Ngưng cụm có cố, tháo đệm thay vật 53 có hiệu cao, đệm bị kết tinh, liệu đóng bẩn Vật liệu đệm bị phân rã tiếp xúc Xút Ngưng cụm có cố, tháo đệm thay vật thời gian lâu, Javel bị nhiễm bẩn liệu Kiểm tra hỗn hợp lỏng có nhiễm bẩn phát sinh hay không để tiếp tục sản xuất chuyển qua khu xử lý 54 PHẦN SẢN PHẨM Qua trình sản xuất, từ nguyên liệu ban đầu muối khô NaCl, đơn vị sản xuất thành sản phẩm gồm: dung dịch xút; clo lỏng; dung dịch axit HCl đậm đặc nước Javel Tổng quan sản phẩm thể sơ đồ Hình 4.1 Tổng quan sản phẩm Dung dịch HCl đậm đặc, xút 50% nước Javel thành phẩm chứa bồn để chờ tháo lấy Xút nước Javel đóng gói can, phi, thùng nhựa vật liệu HPDE, PE hay PVC Dung dịch HCl đậm đặc thành phẩm chuyển trực tiếp vào xe bồn Clo lỏng nạp vào bình sơn vàng theo đơn đặt hàng 55 56