1、淮南师范学院 2016 届本科毕业论文 - 1 - 目 录 摘要 . - 4 - Abstract . - 4 - 1.企业概况 . - 4 - 1.1 公司基本情况 . - 4 - 1.1.1 公司概况 . - 4 - 1.1.2 地理位置 . - 4 - 1.1.3 自然环境条件 . - 4 - 1.1.4 总平面布置 . - 4 - 1.1.5 水文、地质、地震 . - 5 - 1.1.6 公司产品组成 . - 5 - 2.发泡剂 H 工艺过程分析 . - 5 - 2.1 发泡剂 H 生产工序 . - 5 - 2.1.1 发泡剂 H 简介 . - 5 - 2.1.2 发泡剂 H 应用前景
2、 . - 6 - 2.1.3 物料能源消耗 . 错误 !未定义书签。 2.2 主要反应原材料 . - 6 - 2.3 发泡剂 H 反应原理 . - 7 - 2.3.1 液氨配制氨水 . - 7 - 2.3.2 亚硝化反应 . - 7 - 2.3.3 离心分离 . - 7 - 2.3.4 复滤 . - 7 - 2.3.5 三效浓缩 . 错误 !未定义书签。 2.3.6 冷冻结晶 . 错误 !未定义书签。 2.4 发泡剂 H 生产工艺流程 . - 8 - 3.公司管理和车间工艺管理 . - 9 - 3.1 公司管理 . - 9 - 3.2 车间管理 . - 9 - 4.安全管理措施、安全技术和监控
3、措施 . - 10 - 4.1 安全措施 . - 10 - 4.2 事故应急措施 . - 11 - 4.3 从业人员安全操作 . - 11 - 5.环境保护 . - 12 - XX 公司化工实习调研报告 - 2 - 5.1 环境保护法要求 . - 12 - 5.2 环境风险识别 . - 12 - 5.2.1 单元事故统计分析 . - 12 - 5.2.2 环境风险因素分析 . 错误 !未定义书签。 6.实习心得 . - 12 - 7 参考文献 . - 14 - 淮南师范学院 2016 届本科毕业论文 - 3 - 新疆天业集团 有限公司化工实习调研报告 摘 要 ： 本 次调研是以 介绍我在 新疆
4、天业集团 有限公司实习 的日子里 了解 并学习 的公司产品 聚氯乙烯 的生产工艺流程 为主 。该公司将我安排在 聚氯乙烯 车间 ，并整整 实习 了 一个月， 主要了解学习 已具有年产 120 万吨聚氯乙烯树脂 。聚氯乙烯 PVC 本色 是非常 有光泽 的，而且有轻 微 的淡 黄色 不太 透明 的产品 。 它的 透明 程 度 是要远胜 聚乙烯 和 聚丙烯产品的 ,不及于 于聚苯乙烯 产品 ,将聚氯乙烯 分为软 的和 硬 的 聚氯乙烯 ,是因为 助剂 伴 随 的所用计量 不 一样 ,软 的产 品 有 柔 软而坚 韧 的特点 ,手触的感觉是比较粘稠的 ,硬制 的产 品的硬度 远远超过具有 低密度 的
5、产品 聚乙烯 ,而 远远不及 聚丙烯 产品 ,并且 在 出现弯曲的地方会 产生所谓的 白 色转化的 现象。 本 公司 不论是 在生产 的流程期间，还是在 质量 把控的具体 方法 当中，严谨认真的实施了良好生产规范的基本条例，当中生产出来的 成品 外包 和 其中 不 达标产 品的 后期整治也包含在内 。 短暂的 实习 生活 ， 使我 理解和贯彻了 具体在化工生产中的管理、质量、安全以及环保的 种种良好生产 规范要求。 关键词 ：聚氯乙烯 PVC；聚乙烯；氯原子； 氢原子 。 Xinjiang Tianye Group Co., Ltd. Chemical Engineering Practice
6、 Research Report Abstract:This research is to introduce my internship in Xinjiang Tianye Group Co. Ltd. days understanding and production process of the companys products of PVC based learning. The company will arrange me in PVC workshop, and the whole internship for a month, the main study has annu
7、al production of 1 million 200 thousand tons of PVC resin and PVC PVC color is very. Shiny, slightly pale yellow and less transparent products. It is transparent to be far better than polyethylene and polypropylene products, in polystyrene products, PVC will be divided into hard and soft PVC, becaus
8、e with the measurement of different additives, soft The product has the characteristics of soft and tough, hand touch feeling is relatively thick, hard for the hardness of the product is far more than the product with low density polyethylene and polypropylene, far less than the product, and the so-
9、called white conversion in bending place phenomenon. The company whether it is during the process of production or in the quality of the concrete control method, the rigorous implementation of the “basic regulations for good manufacturing practice“, which produced product outsourcing and substandard
10、 products in the late treatment is also included. The short intern live, make me understand and implement specific in the management of chemical production, quality and safety in order to And environmental protection requirements for good manufacturing practices. Keywords： Polyvinyl chloride PVC; po
11、lyethylene; chlorine atom; hydrogen atom. XX 公司化工实习调研报告 - 4 - 1.企业概况 1.1 公司基本情况 1.1.1 公司概况 “天业”牌聚氯乙烯 曾 被 称赞 为“中国名牌产品”和“中国知名品牌产品”；党委被 国家 中组部、国务院国资委授予“全国国有企业创建四好领导班子先进集体”荣誉称号， 公司曾 荣获“全国五一劳动奖状”； 多年来居于 全国制造业 500 强 之内 ， 2010年 9 月新疆天业集团荣膺中国企业 500 强； 2010 年 7 月，中国轻工业塑料行业十强企业首强 被 天业集团荣膺； 2010 年 7 月，天业集团荣获“全
12、国信息化和工业化融合促进节能减排试点示范企业”；“天业牌”节水成套设备 被命名 为“中国驰名商标” 。 2011 年入选首批“国家技术创新示范企业”。 2016 年 12 月 11 日，新疆天业（集团）有限公司获得第四届 中国工业大奖 。 新疆天业集团用循环经济的理念使 其告别 传统聚氯乙烯生产工艺 ，使其低污染低能耗优势工艺出现 。新疆天业发扬“团结、奉献、拼搏、创新”的企业精神， 在此发展的十年中， 全国氯碱行业第一位 稳 居 不下 。 新疆天业（集团）有限公司取得的重大突破领域 是 在 环保 节水和化工 生产中 ， 使其世界范围内 都引起了关注 ，党和国家领导人曾先后来公司视察 ： 胡锦
13、涛 总书记、 温家宝总理和 贾庆林 、 李长春 、 习近平 、 贺国强 等。 1.1.2 地理位置 该公司新疆维吾尔自治区新疆维吾尔自治区石河子市开发区北三东路 36 号 ,该公司东侧 靠近某 集团 有限公司 ；南侧为 化工园的污染源 处理 工 厂；西侧为 花园产地 ；北侧 是一片 空地。 1.1.3 自然环境条件 该公司所在地 石河子市开发区 ， 多年来没有 严重的 坏 天气出现 ，雨季 较为 集中。 每年 会有最 高温 度四十多 摄氏度 ， 低温 常在零下二十多 摄氏度，全年平均湿度 75%左右 ，非常 适 合 该公司的生产 生活 。 1.1.4 总平面布置 天业公司 所 占面积 比较广阔
14、 ， 生产场地 各 个 装置 处于尽然有序的分布 。 我们的 办公区 域则是在生产 区 域的 南 边 ，综合 办 楼 和维 修 机器的厂房则分布在 西 南淮南师范学院 2016 届本科毕业论文 - 5 - 向东 北的方向 ； 装仓 区 是在生产 区 的 中 间部位 ，自西向东 方向则是 一座 装载着完整产 品的 库 房 、 生产 聚氯乙烯的庄仓 和 生产 原料库； 主 生产、辅 生产 及 环境保护生产 区 坐落在正北边 。 聚氯乙烯 助剂 也是至关重要的，其 生产装置及仓库 分布于 北侧 ， 自西向东， 产品晾烘 干 场所 和 装载聚氯乙烯厂间 ， 两车间距离不远，相隔对面 。 紧急事故处理区
15、域在西边空区 ， 污水净化是在西北方向 。 1.1.5 水文、地质、地震 根据 五十 年资料 记载显示 ， 该生产区域 防洪基地 现 有的 各种 防洪排涝设施，基地排涝能力 16m2/s，排涝等级为 5 年一遇， 09 年底排涝能力增至 50m2/s，排涝等级提升为10 年一遇。 厂区比 较平 而阔 。地震设防烈度为 7 。 1.1.6 公司产品组成 新疆天业（集团）有限公司是新疆兵团农八师 较为强大的 国企 。生产 领域涉及塑料制品、节水器材、化工、电石、热电等，目前主要产品生产能力为 30 万吨聚氯乙烯、24 万吨烧碱、 6 万吨节水器材、 32 万吨电石、 8 万吨番茄酱、 1.6 万吨
16、柠檬酸、 20 万千瓦热电及 35 万吨水泥。 2.聚氯乙烯 工艺过程分析 2.1 聚氯乙烯 生产工序 2.1.1 聚氯乙烯 简介 表 2 聚氯乙烯 的简介 项目 性质 英 文名 聚氯乙烯，英文简称 PVC(Polyvinyl chloride) 理化性质 PVC 是没有固定 结构的末 末 ， 颜色为白色， 1.4 左右 的 相对密度，温度 在7790 （玻璃化） ， 分解温度在 170 左右 ，稳定性差，曝晒 时间较长时 ，产生氯化氢， 而且会 自动催化分解， 变换颜色 ， 而 在实际 当中，加以运用时，应当适当添加一定量的 稳定剂 ，用来 提高 其 稳定 作用 。 XX 公司化工实习调研报
17、告 - 6 - 化学式 -(CH2-CHCl)n- 分子量 一般在 5w11 之间 结构式 毒性毒理 聚氯乙烯 其实是我们常见的一种 塑料， 其组成成分有： 聚氯乙烯树脂、增塑剂和 防老剂 ，毒性 并不在其本身 。 而是在 所添加的增塑剂、防老剂等辅料 当中 ， 平时用的 聚氯乙烯塑料 中的增塑剂，主 原料： 对苯二甲酸 二丁酯 、邻 苯二甲酸二辛酯等，都有 一定 毒性 。 TCDD 的主来源 就是 PVC。 TCDD， 在 二氧 (杂 )芑家族中 ，是十分 致命的 化学产品不仅仅是 致癌物质 ，还是 荷尔蒙分解者，对 大多生物都具有 危害 ，包括人类。 当PVC 在烧毁 时，就会产生 TCD
18、D。 2.1.2 聚氯乙烯 应用前景 在此看来 ，聚氯乙烯树脂 的使用大多是 在华南和华东 这两个区域 ，广东、浙江、福建等省份的 产品使用普及 全国总量的 70%左右 。 从 这几年看来 ， 之所以 国内 生产 聚氯乙烯树脂 的公司 开工率 低 ，闲置 的数 量 较之庞大 ，中低位 的 市场价格 不断 徘徊， 就是因为 国内 逐步 减少 的 聚氯乙烯树脂产能， 对 下游需求增长 也有一定程度的影响 ， 从而使阻碍了 出口， 增进了 进口， 此外 ， 在 一定 角度上讲，刚刚 上市 的 聚氯乙烯树脂期货 在 聚氯乙烯树脂 的 市场价格波动 上也是有影响的 。 而最大需求量的区域则是在广东 ，
19、由于供不应求 ， 所以选择了 进口 渠道 ; 相比较而言， 江苏、浙江省工业较 为 发达， 两 省的消费量占据了 国内总消费量的 34% 左右 ; 华北地区 处于 平衡 状态 。 未来 ， 位于 中西部 的地区 聚氯乙烯树脂的消费量 将会持续向上 。聚氯乙烯树脂行业是基础化工原料 ，此外还是 基础型和能源密集型产业， 所以 与 其 经济 具有一定的联动性 。 2.2 主要反应原材料 表 5主要原材料理化性质、毒性毒理一览表 名称分子式 理化性质 燃烧爆炸性 毒性原理 淮南师范学院 2016 届本科毕业论文 - 7 - 氯乙烯又名乙烯基氯(Vinylchloride) 外表特色 :一种没有颜 色
20、、 却具 有 类似 醚 的 气味的气体。 熔点 :-160.0。 沸点 :-13.9。 相对密度 :0.91。 相对蒸气密度 ):2.15。 蒸气压 :346.53kPa (25 )。 溶解性 :可 溶于 水及 溶于乙醇、乙醚等多数有机溶剂 中 。 具有易 燃 特性 ， 且有 腐蚀性 质 ， 会导致 人 身体烧 伤， 若触摸会引发 皮炎， 痛痒难忍。 危险特性 :会 形成爆炸性混合物 ，在 与空气 间接接触的时候 。 当 遇 到 热和火 时，经常会出现 燃烧 和 爆炸的危险。 氯乙烯的 蒸气 一般处在最下方，在空气上方。 若飘散到较远的区域，也会很危险 。 当遇到有火苗的地方会引起火势回燃。
21、氯乙烯是 具有毒性的，长时间同氯乙烯打交道会出现导致肝癌的隐患。 2.3 聚氯乙烯 反应原理 配置的方法则是按照流程和配置原则实施的，其中依据则有如下几点：产品流程生产 条件、 配置合成特点 及 想要在产品中分离出来 的各 个物品的性质和 分离目的 。 原 产品的 纯度、 其 引发剂 的使用剂量 、聚合 反应的褪去都是 氯乙烯聚合反应的主要 影响 。 2.3.1 反应原理 为了 在其 引发 流程中将 链引发 、 链增长、链终止 包含在内，使 引发剂作用下的自由基聚合 ，阻碍 “鱼眼”的 出现 ， 添加了设备 引发剂配置釜。 其中 链引发是吸热反应，能量 的供给是来自外部的 。 超级快的反应速率
22、是 链增长 的特点 ， 其过程会使许多 的热量 释放。而最后的 链终止 ，十分不简单 ， 有各种终止形式 与引发剂产生活性自由基之间的链终止。 2.3.2 工艺条件 杂质 的产生不单单 是在合成 的期间，还有就是在 纯 度提取 、 产品转存 和 运送等流程中产生的。而 原料纯度、引发剂用量、聚合温度和聚合压力 这些因素也就应和了 聚合反应的 多多少少的影响 。 2.3.3 流程配置 原料预处理 ： 引发剂 、 配置剂、分散剂 的 设置 ， 配置溶液再 将 聚合体系加人 ，目的就是 为了 阻碍 “鱼眼”的 出现 。配置原料过滤器，来除去原料中的杂质，保持其纯度。 XX 公司化工实习调研报告 -
23、8 - 反应设备 ： 配置聚合釜，给聚合反应提供场所。釜盖上管、排气管、平衡管、温度计套管、压力表管、人孔；为了安全，聚合釜上盖设安全阀，当聚合釜发生爆聚时可排泄压力；釜底设有出料管、泛水管；侧壁有加热蒸汽的和冷却水的进出管口。配置搅拌装置在氯乙烯悬浮聚合中搅拌可以使釜内的物料在轴中带入的。搅拌叶旋转剂，多采用有机过氧化物和偶氮类引发剂，引发剂对聚合反应及产品产生的剪切力，可使单体形成微小的液滴，使其均匀地分散并悬浮于质量均有很大的影响。 2.4 聚氯乙烯 生产工艺流程 本体聚合 法 ： 聚合装置比较特殊，主要由立式预聚合釜和带框式搅拌器的卧式聚合釜构成。聚合分两段进行。单体和引发剂先在预聚合
24、釜中预聚 1h，生成种子粒子，这时转化率达 8% 10%，然后流入第二段聚合釜中，补加与 预聚物 等量的单体，继续聚合。待转化率达 85% 90%，排出残余单体，再经粉碎、过筛即得成品。树脂的粒径与粒形由搅拌速度控制，反应热由单体回流冷凝带出。此法生产过程简单，产品质量好，生产成本也较低。 图 1 公司本体聚合 PVC 生产装置工艺流程 淮南师范学院 2016 届本科毕业论文 - 9 - 3.影响聚氯乙烯树脂质量的因素及分析 3.1 原料质量是影响聚氯乙烯树脂质量的主要因素 对于通用型悬浮聚氯乙烯树脂来说 , 原料由 4 部分组成 : 分散剂、引发剂、单体和水 , 它们是决定 PVC 树脂质量
25、的关键因素。 3.1.1 分散剂对聚氯乙烯树脂质量的影响 在氯乙烯悬浮聚合生产过程中 , 分散剂的主要作用是为了防止早期液滴间和中后期聚合物颗粒间的聚并。分散剂和搅拌是影响悬浮聚合物粒度、粒度分布、颗粒形态等特性的重要因素。因为 PVC 树脂的加工性能、甚至使用性能都直接与之有关。分散剂的主要作用有两个 : 一是降低界面张力以利于液滴分散 ; 二是具有保护能力 , 减弱液滴和颗粒聚并。分散剂不同 , 皮膜的连续性、强度、厚度各异 , 而皮膜的性质对树脂的塑化速度 , 脱出残留单体的难易均有影响。 3.1.2 引发剂对树脂质量的影响 引发剂的种类和用量对聚合的速率、聚合物分子质量及其分布、聚合物
26、质量等指标都有影响 ,另外 , 引发剂的种类和用量对聚氯乙烯树脂的热稳定性也有影响。根据我们长期观察 , 发现引发剂浓度过低 , 聚合反应周期加长 , 聚氯乙烯大分子就会形成很多支链或端基双键 , 最终影响聚氯乙烯树脂的稳定性能。但引发剂活性太高 , 反应速度快 , PVC 树脂中会出现少量的结块 ,这些结块也是使 PVC 热稳定性下降的引发点。 3.1.3 单体和水质对聚氯乙烯树脂质量的影响 聚合用氯乙烯单体中所含杂质对聚合反应有非常显著的影响 , 同时也直接影响到 聚氯乙烯树脂的质量。比如 , 氯乙烯中的高氯化物、乙醛、二氯乙烷等高沸物也具有活泼的链转移作用。有些杂质能使聚合反应阻聚或缓聚
27、。如单体中乙炔含量过高 , 就会延长聚合的诱导期而增加反应时间 ; 由此可见 , 不论是单体中的杂质 , 还是水质的稳定性都是影响聚合反应正常进行和产品性能的关键因素。 表 1 氯乙烯单体中二氯乙烷含量对聚合度的影响 1, 1- 二氯乙烷含量 PVC 聚合度 1, 1- 二氯乙烷含量 P VC 聚合度 0 935. 4 4. 3 10- 6 777. 8 2. 9 10- 7 810. 4 1. 1 10- 5 546. 8 XX 公司化工实习调研报告 - 10 - 1. 16 10- 6 800. 7 3.2 汽提、干燥工艺对 PVC 树脂质量的影响 干燥工序的控制除影响杂质指标外 , 有时
28、还会因 PVC 树脂的含湿量不合格而降低产品质量。如在旋风式干燥器中 , 设计和制造存在问题 , 就达不到其设计能力。总之 , 要使汽提、干燥工序不影响树脂的质量 ,就要求设计制造或引进汽提干燥设备过程中把住质量关 , 同时完善相应的配套工艺 , 要求尽量满足设备的设计要求 , 保证设备平稳运行。同时在控制上 , 要加强操作 , 防止误操作 , 这样就会在很大程度上保证树脂质量和稳定性。 3.3 工艺、装置的完善是保证产品质量的前提 没有先进的生产装置是无法生产出优质的产品的。原来干燥技术多采用沸腾式干燥床 , 这种干燥床不但制造成本高 , 而且结构复杂 , 存在很多死角 , 经常有变色料沉积
29、 , 影响产品质量 ,清理干燥床也费时费工 , 影响正常生产。如原来国内许多国有聚氯乙烯生产厂中使用的汽提技术还是槽式真空汽提或是压缩气体汽提 , 由于工艺技术非常落后 , 除往往会造成资源的浪费外 ,根本无法保证产品质量 , VCM 残留含量往往在 1 10- 5 以上 , 而且还会由于操作控制等原因造成跑料或生成变色料等生产事故 ;因此说 , 只有完善的装置 , 才有完善的质量。 4.安全管理措施、安全技术和监控措施 4.1 安全措施 2014 年 12 月 1 日，最新的中华人民共和国安全生产法 正式实施，新安全法强调，安全生产工作应坚持安全第一、预防为主、综合治理的方针，强化和落实生产经营单位的主体责任 。 新安全法强调，必须建立健全安全生产责任制和安全生产规章制度，改善安全生产条件，确保安全生产 10。 新疆天业 集团有限公司 注重安全生产，在装置、设备、设施以及从业人员等方面建立安全责任制度，严格遵循新安全生产法的各项要求 ，谨慎操作各项设备。 按照国家安监总局令第 40 号的规定结合 新疆天业 集团有限公司 自身情况，对该公司重大危险源安全措施符合性进行检查。 表 6 安全措施检查情况分析 序号 检查项目 检查依据 结论
