Thiết kế phân xưởng sản xuất Vinyl clorua
MỤC LỤC
II. TÝnh chÊt axit clohydric HCl
HCl là một axit mạnh, ở điều kiện thờng nó là một chất khí không màu, mùi xốc. Axit clohydric cùng với axit sunfuric và axit nitric là ba axit vô cơ rất thông dụng trong các phòng thí nghiệm hóa học.
III. Vinylclorua
Nếu hàm lợng VC trong không khí là 0,5% thì con ngời có thể làm việc trong một vài giờ mà không có tác động sinh lý nào đáng kể. Do cã hiệu ứng liên hợp p−π , độ dài liên kết C – Cl ở vinylclorua nhỏ hơn ở etylclorua, dẫn đến giảm momen lỡng cực và liên kết C – Cl trong vinylclorua bền, khó tham gia phản ứng thế nucleophyl.
Sản xuất Vinylclorua
Phản ứng hóa học chủ yếu là phản ứng kết hợp hoặc phản ứng của nguyên tử Clo trong phân tử VC. + Kết hợp sử dụng etylen và axetylen trong sơ đồ liên hợp để tránh sự tạo thành sản phẩm phụ HCl.
I. Sản xuất VC từ axetylen
Tác động xúc tác của muối thuỷ ngân và đồng vào phản ứng hydroclo hóa đợc giải thích bằng sự tạo thành những phức phối hợp, trong đó axetylen bị kích hoạt và tác dụng với anion Clo và chất trung gian thu đợc trạng thái chuyển đổi với liên kết kim loại cation hoặc những hợp chất kim loại hữu cơ, nhanh chóng bị phân huỷ bởi axit. Chất ban đầu phải khô để không tạo ra sự tạo thành axetaldehyt quá nhiều và không tạo sự ăn mòn qúa mức cho thiết bị, HCl có tỷ lệ d một chút so với axetylen (5ữ10%) để làm tăng mức độ chuyển hóa axetylen.
Sản xuất VC bằng phơng pháp hydroclo hoá axetylen
II. Sản xuất VC bằng các phơng pháp khác
Một số hệ xúc tác (than hoạt tính, muối clo kim loại,..) có thể đợc sử dụng để giảm nhiệt độ phản ứng, tuy nhiên thời gian sống của xúc tác thấp và khó khăn về mặt công nghệ làm cho qúa trình cracking EDC có xúc tác không đợc ứng dụng trong công nghiệp. Không khí thờng đợc sử dụng làm chất oxy hóa, trong đó để giảm thể tích thiết bị, vận chuyển chất dễ cũng nh tách loại các sản phẩm đợc tốt hơn ngời ta vận hành thiết bị ở áp suất 0,3 – 1 Mpa cũng vì mục đích này thỉnh thoảng ngời ta sử dụng oxy kỹ thuật làm chất oxy hóa, nó cho phép tiến hành hoàn lu các chất cha chuyển hóa. Cộng hợp trực tiếp clo và etylen tạo thành 1,2 – dicloetan; dehydroclo hóa nhiệt 1,2 – dicloetan thành cloruavinyl và qúa trình clo oxy hóa etylen thành 1,2 – dicloetan với sự tham gia của HCl tạo ra khi dehydro clo hóa.
Trong bồn chứa 3 từ phần ngng sẽ tách đợc các khí còn lại, các khí này có thể đợc làm lạnh bổ sung bằng dung dịch muối trong thiết bị làm lạnh 2 để hạn chế sự mất mát 1,2 – dicloetan, khí thoát ra từ thiết bị làm lạnh này đợc đem đi làm sạch và sau đó thải vào khí quyển. So với phơng pháp kết quả kết hợp giữa phản ứng Clo hoá và dehydro clo hoá 1,2- đicloêtan, phơng pháp này thuận lợi hơn do chi phí clo thấp nhất và loại đợc sự tạo thành HCl phụ, rừ ràng trong qỳa trỡnh này tuỳ thuộc vào tỷ lệ giữa Clo và 1,2- dicloetan sẽ nhận đợc hỗn hợp các Cloetylen, trong đó các chất với số nguyên tử Clo cha đạt sẽ hoàn lu trở về phản ứng. Nh vậy sự xuất hiện các qúa trình công nghệ tiến hành đồng thời và tổ hợp với qúa trình phân huỷ các dẫn xuất clo và với qúa trình oxy clo hoá sẽ gây ra sự ảnh hởng lớn tới công nghệ tổng hợp nhiều nhất các sản phẩm hữu cơ chứa clo cũng nh đến hiệu quả kinh tế của các qúa trình sản xuất này và.
PHầN THIếT Kế XÂY DựNG
I. Chọn địa điểm xây dựng
+ Khu đất phải cao ráo, tránh ngập lụt trong mùa ma lũ, có mức nớc ngầm thấp tạo điều kiện tốt cho việc thoát nớc thải và nớc ma dễ dàng. Khu đất lựa chọn không nằm trên các vùng có mỏ khoáng sản hoặc địa chất không ổn định (nh có hiện tợng động đất, xói mòn hay hiện tợng cát chảy,… Nh). Nên xây dựng trên nền đất sét, đất đá ong, đất đồi,… Nh Để giảm tối đa chi phí gia cố nền móng của các hạng mục công trình có tải trọng bản thân và tải trọng.
Bởi vì trong quá trình sản xuất của nhà máy không tránh khỏi việc thải ra các chất độc hại nh: khí độc, nớc bẩn, khói bụi, tiếng ồn,… Nh hoặc các yếu tố bất lợi khác nh: hiện tợng cháy nổ, ô nhiễm môi trờng,… Nh. Vị trí xây dựng thờng phải nằm cuối hớng gió chủ đạo, nguồn nớc thải của nhà máy đợc xử lý phải ở hạ lu và cách bến dùng nớc của dân c tối thiểu là 500m. Từ các điều kiện trên, áp dụng với điều kiện địa hình ở Việt Nam, với nhà máy lọc dầu số 1 Dung Quất đang đợc xây dựng , ta nên lựa chọn địa.
II. Thiết kế mặt bằng nhà máy
+ Trên khu đất xây dựng nhà máy phải đợc phân thành các khu vực chức năng theo đặc điểm của sản xuất, yêu cầu vệ sinh, đặc điểm sự cố, khối l ợng phơng tiện vận chuyển, mật độ công nhân,… Nh tạo điều kiện tốt cho việc quản lý vận hành của các khu vực chức năng. + Diện tích khu đất xây dựng đợc tính toán thoả mãn mọi yêu cầu đòi hỏi của dây chuyền công nghệ trên cơ sở bố trí hợp lý các hạng mục công trình, tăng cờng vận dụng các khả năng hợp khối nâng tầng sử dụng tối đa các diện tích không xây dựng để trồng cây xanh, tổ chức môi trờng công nghiệp và. + Phải đảm bảo tốt mối quan hệ hợp tác mật thiết với các nhà máy lân cận trong khu công nghiệp với việc sử dụng chung các công trình đảm bảo kỹ thuật, xử lý chất thải, chông ô nhiễm môi trờng cũng nh các công trình hành chính phục vụ công cộng,… Nh nhằm mang lại hiệu quả kinh tế, hạn chế vốn đầu t xây dựng nhà máy và tiết kiệm diện tích xây dựng.
Để dễ dàng quản lý theo ngành, theo các xởng, theo các công đoạn của dây chuyền sản xuất của nhà máy, đảm bảo đợc các yêu cầu về vệ sinh công nghiệp, dễ dàng xử lý đợc các bộ phận phát sinh các điều kiện bất lợi trong quá trình sản xuất nh khí độc, bụi, cháy, nổ,… Nh Để dễ dàng bố trí hệ thống giao thông, thuận lợi trong quá trình phát triển của nhà máy ta thiết kế xây dựng nhà máy theo phơng pháp phân vùng. – Các nhà xởng trong quá trình sản xuất gây ra các tác động xấu nh tiếng ồn lớn, lợng bụi, nhiệt thải ra nhiều hoặc dễ có sự cố (dễ cháy, dễ nổ hoặc rò rỉ các hoá chất bất lợi) nên đặt ở cuối hớng gió và tuân thủ chặt chẽ theo quy phạm an toàn vệ sinh công nghiệp. Kết cấu các công trình xây dựng nh nhà hành chính, hội trờng, nhà ăn, bộ phận vệ sinh, nớc sinh hoạt là nhà mái bằng tờng gạch cột bê tông, nhà hành chính, nhà sản xuất, nhà ăn và hội trờng xây hai tầng, còn lại là nhà một tÇng.
An toàn lao động và tự động hoá
I. An toàn lao động
+ Loại trừ khả năng phát sinh mồi lửa tại những nơi có liên quan tới cháy nổ. + Tại những nơi có thể gây cháy nổ cần đặt biển cấm, dụng cụ chữa cháy ở những nơi dễ thấy và thuận tiện thao tác. + Xây dựng đội ngũ chữa cháy chuyên nghiệp và nghiệp d thờng xuyên kiểm tra diễn tập.
+ Khi có sự cố cháy nổ xảy ra, tuỳ tính chất nguy hiểm của nơi tạo cháy, cần phải nhanh chóng thi hành các biện pháp kỹ thuật cần thiết ở những khu vực lân cận nh ngừng công tắc, cắt điện, phát tín hiệu cấp cứu, chữa cháy. Trên đây chỉ là một số biện pháp tối thiểu trong công tác phòng chống cháy nổ, bảo hộ lao động trong nhà máy song cần thiết phải tuyên truyền mọi ngời thực hiện tốt biện pháp phòng ngừa, đảm bảo an toàn trong quá.
II. Tự động hoá
Tự động hoá đảm bảo các thao tác điều khiển các thiết bị công nghệ một cách chính xác, tránh đợc sự cố xảy ra trong thao tác điều khiển, tự động báo. Phần tử cảm biến: Là phần tử làm nhiệm vụ nhận tín hiệu điều chỉnh X và dịch chuyển nó ra một dạng thông số khác cho phù hợp với thiết bị điều chỉnh. Khi thông số vận hành lệch ra khỏi giá trị đó thì thiết bị điều chỉnh tự động phải điều chỉnh lại các thông số cho phù hợp, thờng trên bộ đặt trị có thiết kế các vít hoặc công tắc để ngời.
Phần tử so sánh: là cơ cấu tiếp nhận giá trị của phần tử định trị qui định (XĐT) so sánh với giá trị thông số nhận đợc từ cảm biến XCB, xác định sai lệch của hai thông số X = XĐT - XCB để đa tín hiệu vào cơ cấu điều chỉnh. Trong các bộ điều chỉnh thờng sử dụng bộ cảm biến áp suất kiểu màng, hộp xếp, piston, ống cong đàn hồi,… Nhviệc chọn bộ cảm ứng áp suất phụ thuộc vào việc cảm ứng điều chỉnh và độ chính xác yêu cầu. Hoạt động của bộ cảm ứng nhiệt độ dựa trên nguyên lý giãn nở nhiệt, mối quan hệ giữa nhiệt độ của chất khí và áp suất hơi bão hoà của nó trong hệ kín dựa trên nguyên lý nhiệt điện trở.
