生產(chǎn) 實(shí)習(xí)報(bào)告

　院

　別：

　化學(xué)與材料工程學(xué)院 專

　業(yè)：

　 化學(xué)工程與工藝 姓

　名：

　 學(xué)

　號(hào)：

　 指導(dǎo)教師：

　完成時(shí)間：

　 2016 年 3 月 24 日

　河南城建學(xué)院

　2016年 3 月 24 日

　一、實(shí)習(xí)目的 ....................................................................................................................................................... 2 1.1 實(shí)習(xí)目的及意義 ................................................................................................................................... 2 1.2 實(shí)習(xí)單位的發(fā)展情況 .......................................................................................................................... 3 1.2.1 集團(tuán)優(yōu)勢(shì) ..................................................................................................................................... 3 1.2.2 裝臵建設(shè)的規(guī)模 ....................................................................................................................... 4 1.3 實(shí)習(xí)任務(wù)及要求 ................................................................................................................................... 5 二、實(shí)習(xí)內(nèi)容 ....................................................................................................................................................... 5 2.1 己內(nèi)酰胺前景 ........................................................................................................................................ 5 2.2 公司生產(chǎn)：

　.......................................................................................................................................... 12 2.2.1 裝臵簡介: .................................................................................................................................. 12 2.2.2 生產(chǎn)方法(或技術(shù)來源)簡介: ............................................................................................. 12 2.2.3 產(chǎn)品規(guī)模: .................................................................................................................................. 13 2.2.4 產(chǎn)品用途: ................................................................................................................................ 13 2.3 己內(nèi)酰胺：

　.......................................................................................................................................... 13 2.3.1 反應(yīng)原理：

　.............................................................................................................................. 13 2.4 廢液焚燒：

　.......................................................................................................................................... 25 2.4.1 生產(chǎn)方法（或技術(shù)來源）簡介：

　.................................................................................... 25 2.4.2 反應(yīng)原理：

　.............................................................................................................................. 25 2.4.3 工藝流程敘述：

　..................................................................................................................... 25 2.3.4 該焚燒裝臵的主要目的是：

　.............................................................................................. 26 2.3.5 工藝流程概述 ........................................................................................................................ 26 三、實(shí)習(xí)結(jié)果 ..................................................................................................................................................... 31 四、實(shí)習(xí)總結(jié)或體會(huì) ........................................................................................................................................ 32

　一、實(shí)習(xí)目的 . 1.1 1 實(shí)習(xí)目的及意義

　通過生產(chǎn)實(shí)習(xí)的教學(xué)環(huán)節(jié)，學(xué)生有針對(duì)性的參與化工過程生產(chǎn)實(shí)踐，深化對(duì)化工單元操作的原理、設(shè)備、操作、運(yùn)行的理解，培養(yǎng)學(xué)生從事化工生產(chǎn)實(shí)際活動(dòng)的能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作與合作的工作能力，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)和工作作風(fēng)，打下扎實(shí)的專業(yè)基礎(chǔ)和實(shí)踐基礎(chǔ)。

　生產(chǎn)實(shí)習(xí)是本專業(yè)學(xué)生的一門主要實(shí)踐性課程。是學(xué)生將理論知識(shí)同生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合的有效途徑，是增強(qiáng)學(xué)生的勞動(dòng)觀點(diǎn)、工程觀點(diǎn)和建設(shè)有中國特色社會(huì)主義事業(yè)的責(zé)任心和使命感的過程。

　通過生產(chǎn)實(shí)習(xí)，使學(xué)生學(xué)習(xí)和了解機(jī)器從原材料到成品批量生產(chǎn)的全過程以及生產(chǎn)組織管理等知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生樹立理論聯(lián)系實(shí)際的工作作風(fēng)，以及生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)中將科學(xué)的理論知識(shí)加以驗(yàn)證、深化、鞏固和充實(shí)。并培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行調(diào)查、研究、分析和解決實(shí)際問題的能力，為后繼專業(yè)課的學(xué)習(xí)、課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。通過生產(chǎn)實(shí)習(xí)，拓寬學(xué)生的知識(shí)面，增加感性認(rèn)識(shí)，把所學(xué)知識(shí)條理化系統(tǒng)化，學(xué)到從書本學(xué)不到的專業(yè)知識(shí)，并獲得本專業(yè)國內(nèi)、外科技發(fā)展現(xiàn)狀的最新信息，激發(fā)學(xué)生向?qū)嵺`學(xué)習(xí)和探索的積極性，為今后的學(xué)習(xí)和將從事的技術(shù)工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

　生產(chǎn)實(shí)習(xí)是與課堂教學(xué)完全不同的教學(xué)方法，在教學(xué)計(jì)劃中，生產(chǎn)實(shí)習(xí)是課堂教學(xué)的補(bǔ)充，生產(chǎn)實(shí)習(xí)區(qū)別于課堂教學(xué)。課堂教學(xué)中，教師講授，學(xué)生領(lǐng)會(huì)，而生產(chǎn)實(shí)習(xí)則是在教師指導(dǎo)下由學(xué)生自己向生產(chǎn)向?qū)嶋H學(xué)習(xí)。通過現(xiàn)場(chǎng)的講授、參觀、座談、討論、分析、作業(yè)、考核等多種形式，一方面來鞏固在書本上學(xué)到

　的理論知識(shí)，另一方面，可獲得在書本上不易了解和不易學(xué)到的生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際知識(shí)，使學(xué)生在實(shí)踐中得到提高和鍛煉。

　. 1.2 2 實(shí)習(xí)單位的發(fā)展情況

　中國平煤神馬集團(tuán)尼龍科技有限公司為中國平煤神馬集團(tuán)全資子公司，投資億元，是集聚區(qū)內(nèi)最大的企業(yè)。公司所承建的己二酸、己內(nèi)酰胺項(xiàng)目是河南省平頂山市重點(diǎn)工程，平煤神馬集團(tuán)“十二五”規(guī)劃重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目，是尼龍 6 和尼龍66 實(shí)現(xiàn)集團(tuán)尼龍產(chǎn)品互補(bǔ)，打造“全球最長、最完整、技術(shù)含量最高、循環(huán)經(jīng)濟(jì)特征最明顯”的尼龍化工產(chǎn)業(yè)鏈，建設(shè)世界級(jí)尼龍生產(chǎn)基地的重點(diǎn)工程。工程建設(shè)分一、二期進(jìn)行，主要產(chǎn)品包括年產(chǎn)萬噸的己內(nèi)酰胺、己二酸，30 萬噸硫酸銨、27 萬噸硝酸，萬噸環(huán)己烷、20 萬噸雙氧水。現(xiàn)一期投資 39 億元，2015 年10 月份投料試車年底出合格產(chǎn)品，屆時(shí)可年新增產(chǎn)值約 40 億元。

　項(xiàng)目現(xiàn)有 14 個(gè)裝臵及專業(yè)組，分別是：氨肟化，己內(nèi)酰胺，硫銨，環(huán)己醇，己二酸，環(huán)己醇脫氫，雙氧水，硝酸和公用工程及配套裝臵動(dòng)力，熱電，儲(chǔ)運(yùn)，電氣，儀表，中化。

　儲(chǔ)運(yùn)：大部分生產(chǎn)原料及部分產(chǎn)品的存儲(chǔ)，輸送。

　動(dòng)力：包含空分，空壓，供水，冷凍站。

　1 1.2.1 集團(tuán)優(yōu)勢(shì)

　1）集團(tuán)擁有我國最大的尼龍化工生產(chǎn)企業(yè)； 2）擁有豐富的粗苯、焦?fàn)t氣、煤炭等資源； 3）掌握己內(nèi)酰胺制備的中間原料環(huán)己醇的生產(chǎn)技術(shù)； 4）使集團(tuán)尼龍 6 資源和尼龍 66 資源形成互補(bǔ)：

　5）該項(xiàng)目充分發(fā)揮了集團(tuán)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)、人才優(yōu)勢(shì)、市場(chǎng)占有優(yōu)勢(shì)及煤炭、氫氣，液氨等原料優(yōu)勢(shì)。

　項(xiàng)目基本情況

　 中國平煤神馬集團(tuán)尼龍科技有限公司位于平頂山化工產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)，占地約 1100 畝，現(xiàn)有職工 1100 余人。項(xiàng)目規(guī)模為 20 萬噸己內(nèi)酰胺、25 萬噸己二酸，分兩期建設(shè)。一期工程已建設(shè)完畢，于 2015 年 12 月陸續(xù)投產(chǎn)。

　2 1.2.2 裝臵建設(shè)的規(guī)模

　一期工程：

　10 萬噸/年己內(nèi)酰胺裝臵 10 萬噸/年氨肟化裝臵 10 萬噸/年雙氧水裝臵 16 萬噸/年硫胺裝臵 10 萬噸/年環(huán)己醇脫氫裝臵 15 萬噸/年己二酸裝臵 20 萬噸/年環(huán)己醇裝臵 27 萬噸/年硝酸裝臵 并配套建設(shè)化學(xué)水站、熱電站、總變電站、變電所、中央控制室、循環(huán)水、廢液焚燒，空分空壓、冷凍站，污水處理廠，分析化驗(yàn)室等等輔助設(shè)施。

　二期工程：

　20 萬噸/年氨肟化裝臵 20 萬噸/年己內(nèi)酰胺裝臵 32 萬噸/年硫酸銨裝臵 20 萬噸/年雙氧水裝臵 10 萬噸/年環(huán)己醇裝臵 10 萬噸/年環(huán)己烷氧化裝臵 30 萬噸/年硫酸裝臵 并配套建設(shè)化學(xué)水站、熱電站、總變電站、變電所、中央控制室、循環(huán)水、廢液焚燒，空分空壓、冷凍站，污水處理廠，分析化驗(yàn)室等等輔助設(shè)施。

　. 1.3 3 實(shí)習(xí)任務(wù)及要求

　1、深入生產(chǎn)崗位，直接參與相關(guān)的化工生產(chǎn)過程，進(jìn)一步掌握相關(guān)單元操作的理論，熟悉其工藝流程、技術(shù)參數(shù)、主體設(shè)備及生產(chǎn)過程、配套設(shè)施及安全防護(hù)。

　2、了解行業(yè)形勢(shì)及公司生產(chǎn)、經(jīng)營、管理、環(huán)保、企業(yè)文化理念等。

　3、每天按實(shí)習(xí)指導(dǎo)老師的要求按時(shí)報(bào)到簽到并做實(shí)習(xí)日志。

　4、實(shí)習(xí)結(jié)束后，提交實(shí)習(xí)報(bào)告，參加實(shí)習(xí)答辯。

　 二、實(shí)習(xí)內(nèi)容 1 2.1 己內(nèi)酰胺前景

　隨著國際原油價(jià)格暴跌，前幾年各路資本追捧的化工明星產(chǎn)品——己內(nèi)酰胺，市場(chǎng)價(jià)格也不斷下滑，生產(chǎn)廠家整體利潤急速壓縮，紛紛出現(xiàn)虧損。2012 年初，己內(nèi)酰胺的價(jià)格大約 21800 元/噸，每噸利潤超過 1 萬元；而到今年 2 月中旬，產(chǎn)品價(jià)格已跌至近年來的最低點(diǎn)——10500 元/噸，使得己內(nèi)酰胺廠家虧損高達(dá)1500 元/噸，即便加上部分副產(chǎn)物收益，整個(gè)己內(nèi)酰胺生產(chǎn)廠家虧損依舊嚴(yán)重。那么，明星產(chǎn)品己內(nèi)酰胺為何會(huì)隕落？今后的升級(jí)之路在何方？。

　生產(chǎn)規(guī)模增長迅速 高檔產(chǎn)品有待開發(fā)

　 己內(nèi)酰胺是一種重要的有機(jī)化工原料，主要用于生產(chǎn)尼龍 6 工程塑料和尼龍6 纖維。尼龍 6 工程塑料主要用作汽車、船舶、電子電氣、工業(yè)機(jī)械和日用消費(fèi)品的組件，尼龍 6 纖維可制成紡織品、工業(yè)絲和地毯用絲等。此外，己內(nèi)酰胺還可用于生產(chǎn)抗血小板藥物 6-氨基己酸，生產(chǎn)月桂氮卓酮等。

　 由于己內(nèi)酰胺需求旺盛，各生產(chǎn)廠紛紛擴(kuò)能或新建，我國的己內(nèi)酰胺自給率從 2005 年的 30%增長到 2014 年的 87%以上。同時(shí)，由于國內(nèi)產(chǎn)能迅速膨脹，從2012 年起，我國己內(nèi)酰胺進(jìn)口量開始連年下降。2012 年，己內(nèi)酰胺進(jìn)口量在 72萬噸，進(jìn)口依存度高達(dá) 50%；2014 年，己內(nèi)酰胺進(jìn)口量下降到了 22.3 萬噸，進(jìn)口依存度為 12.69%。

　 我國己內(nèi)酰胺生產(chǎn)總體規(guī)模不僅發(fā)展迅速，單套裝臵規(guī)模也迅速提高。去年10 月，福建申遠(yuǎn)新材料有限公司年產(chǎn) 100 萬噸己內(nèi)酰胺項(xiàng)目一期（年產(chǎn) 40 萬噸己內(nèi)酰胺）開始施工。今年 7 月 27 日，福建申遠(yuǎn)又與荷蘭帝斯曼公司在福州簽署了己內(nèi)酰胺二期項(xiàng)目技術(shù)許可協(xié)議。按照協(xié)議，福建申遠(yuǎn)將在其己內(nèi)酰胺二期項(xiàng)目中繼續(xù)采用帝斯曼專用的 HPOplus 技術(shù)，二期工廠將包括 3 條 20 萬噸的己內(nèi)酰胺生產(chǎn)線。項(xiàng)目全面投產(chǎn)后，福建申遠(yuǎn)己內(nèi)酰胺總產(chǎn)能將達(dá)到 100 萬噸/年，成為全球最大的己內(nèi)酰胺生產(chǎn)基地。

　 國己內(nèi)酰胺進(jìn)口量大幅下降的背后，是國內(nèi)價(jià)格競(jìng)爭激烈，成交價(jià)格連番下挫，導(dǎo)致進(jìn)口貨源難以進(jìn)入中國。2014 年，己內(nèi)酰胺全年進(jìn)口均價(jià) 2257 美元/噸左右，折合約人民幣 17788 元/噸；而 2014 年己內(nèi)酰胺國內(nèi)均價(jià) 16406 元/噸。然而，盡管國內(nèi)己內(nèi)酰胺價(jià)格低于進(jìn)口價(jià)格，2014 年我國己內(nèi)酰胺的進(jìn)口量依舊占我國實(shí)際產(chǎn)量的近 15%。

　來自己內(nèi)酰胺下游的業(yè)內(nèi)人士指出，這是因?yàn)榧簝?nèi)酰胺用于聚酰胺切片、民用高速紡長絲產(chǎn)品的生產(chǎn)，首先要求切片質(zhì)量穩(wěn)定，高速紡長絲可紡性好，染色均勻性穩(wěn)定，完全符合民用高速紡己內(nèi)酰胺的產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，這樣才能替代國際上知名企業(yè)的產(chǎn)品，大批量運(yùn)用于高速紡民用絲生產(chǎn)。

　 中國石化化工銷售公司華中分公司負(fù)責(zé)進(jìn)出口銷售的侯湘湘表示，雖然己內(nèi)酰胺產(chǎn)品在外觀、包裝等方面無實(shí)質(zhì)性區(qū)別，但是在下游不同行業(yè)的實(shí)際應(yīng)用中，己內(nèi)酰胺產(chǎn)品的部分質(zhì)量指標(biāo)值或者穩(wěn)定性等方面有細(xì)微差異，就會(huì)給應(yīng)用帶來影響，如在民用絲領(lǐng)域中，高速紡長絲對(duì)己內(nèi)酰胺的質(zhì)量指標(biāo)要求就比較苛刻。

　 中石化石油化工科學(xué)研究院教授級(jí)高工程時(shí)標(biāo)表示，己內(nèi)酰胺質(zhì)量要求極其嚴(yán)格，對(duì)雜質(zhì)進(jìn)行 ppm 級(jí)控制，精制過程復(fù)雜，雜質(zhì)含量有一點(diǎn)差異，紡絲容易斷，產(chǎn)品的檔次就降低了，就不能用于高速紡絲。程時(shí)標(biāo)指出，評(píng)價(jià)己內(nèi)酰胺質(zhì)量，應(yīng)當(dāng)看綜合指標(biāo)。

　 “我國生產(chǎn)技術(shù)相比巴斯夫工藝，工藝先進(jìn)性、產(chǎn)品質(zhì)量等方面還有差距。近幾年各企業(yè)都是在模仿改進(jìn)，雖然有提高，但是最終質(zhì)量肯定與國外先進(jìn)工藝有差距的。”中石化系統(tǒng)一位從事己內(nèi)酰胺技術(shù)研究的資深人士向記者這樣直言不諱地說。

　 侯湘湘表示，國內(nèi)己內(nèi)酰胺產(chǎn)品質(zhì)量經(jīng)不斷改進(jìn)，質(zhì)量提高很大，但是，高速紡錦綸切片、高檔高速紡民用絲、高檔無鹵阻燃地毯絲、食用包裝膜（BOPA）用己內(nèi)酰胺還是用進(jìn)口的，即便用國內(nèi)產(chǎn)品，也不是全部使用。這些高檔領(lǐng)域應(yīng)用仍需要下功夫，或者根據(jù)不同的指標(biāo)要求，制訂不同的銷售策略，實(shí)行不同價(jià)格和服務(wù)的競(jìng)爭策略。

　 排廢多副產(chǎn)低價(jià)值 生產(chǎn)工藝有待簡化

　目前，己內(nèi)酰胺生產(chǎn)主要有 3 種工藝，即環(huán)己酮—羥胺工藝、環(huán)己烷光亞硝化法和甲苯法。環(huán)己酮—羥胺工藝以苯(或苯酚)為原料，經(jīng)環(huán)己酮、環(huán)己酮肟制備己內(nèi)酰胺。世界 90%以上的己內(nèi)酰胺產(chǎn)能都是通過該工藝生產(chǎn)，主要過程包括苯加氫制環(huán)己烷，環(huán)己烷氧化制環(huán)己酮，環(huán)己酮、氨、雙氧水直接反應(yīng)制備環(huán)己酮肟，然后經(jīng)貝克曼重排生成己內(nèi)酰胺。甲苯法工藝以甲苯為原料，在 20 世紀(jì)60 年代由意大利 SNIA 公司開發(fā)。目前意大利、烏茲別克的甲苯法工藝裝臵已停產(chǎn)，我國石家莊化纖公司還有唯一一套運(yùn)行裝臵，設(shè)計(jì)能力 5 萬噸/年。環(huán)己烷光亞硝化法則以苯為原料，經(jīng)環(huán)己烷、環(huán)己酮肟制備己內(nèi)酰胺，由日本東麗公司開發(fā)。

　 我國的己內(nèi)酰胺生產(chǎn)工藝主要也是采用環(huán)己酮—羥胺路線，不僅整個(gè)生產(chǎn)流程長、工藝復(fù)雜，而且重排生成己內(nèi)酰胺要使用濃硫酸為催化劑，腐蝕污染嚴(yán)重。重排反應(yīng)液經(jīng)中和后得到硫酸銨水溶液和粗油兩部分，粗油必須經(jīng)過精制的過程，才能得到合格的己內(nèi)酰胺產(chǎn)品，而精制后產(chǎn)生的殘液量大，排放廢液中己內(nèi)酰胺含量長期在1%左右。雖然有企業(yè)采用離心萃取等技術(shù)，己內(nèi)酰胺含量在0.7%以下，但殘液通過工業(yè)廢水的管道排出，廢水成分復(fù)雜、COD 高、可生化性差，屬于難降解的含有氨氮的高濃度有機(jī)廢水。同時(shí)，工藝副產(chǎn)的大量低價(jià)值硫酸銨，市場(chǎng)供過于需求，出口及化肥需求整體支撐力度都不佳。

　 程時(shí)標(biāo)介紹說，去年我國己內(nèi)酰胺產(chǎn)能達(dá)到 215 萬噸，今年投產(chǎn)和正在建設(shè)并到 2016 年投產(chǎn)的產(chǎn)能就達(dá) 206 萬噸，到 2016 年總產(chǎn)能達(dá) 421 萬噸，副產(chǎn)硫酸銨就達(dá) 600 萬噸。“出路在哪里？怎么消化？”程時(shí)標(biāo)這樣感嘆。

　 中石化石油化工科學(xué)研究院孫斌指出，己內(nèi)酰胺生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)步的方向是簡化生產(chǎn)工藝，采用綠色工藝，減少設(shè)備腐蝕和環(huán)境污染，降低生產(chǎn)成本，降低或完

　全避免副產(chǎn)硫酸銨。

　 近幾年，國內(nèi)己內(nèi)酰胺生產(chǎn)工藝主要圍繞環(huán)己烷氧化、肟化工藝、重排工藝、己內(nèi)酰胺精制進(jìn)行了工藝改進(jìn)。中石化巴陵分公司與石油化工科學(xué)研究院等單位在國內(nèi)最早對(duì)環(huán)己酮氨氧化制環(huán)己酮肟新工藝進(jìn)行了開發(fā)，以鈦硅分子篩為催化劑，將環(huán)己酮、氨、過氧化氫臵于同一反應(yīng)器中，一步合成環(huán)己酮肟，減少了HPO 法工藝中復(fù)雜的氨氧化、羥胺、肟化、銨分解四步反應(yīng)，反應(yīng)條件溫和、不使用腐蝕性的介質(zhì)，產(chǎn)生的廢水、廢氣少，環(huán)境友好。近幾年新上的己內(nèi)酰胺項(xiàng)目，都是采用這種被業(yè)內(nèi)俗稱為“一鍋煮”的一步法合成環(huán)己酮肟工藝。

　 浙江大學(xué)副教授朱明喬認(rèn)為，己內(nèi)酰胺綠色化工藝是采用多相催化劑，取代傳統(tǒng)的采用發(fā)煙硫酸作為貝克曼重排反應(yīng)催化劑，使環(huán)己酮肟轉(zhuǎn)化為己內(nèi)酰胺。貝克曼重排工藝路線轉(zhuǎn)換的開發(fā)，是己內(nèi)酰胺清潔生產(chǎn)工藝路線的關(guān)鍵，其目的是沒有副產(chǎn)的低價(jià)值的硫酸銨，而且催化劑處理方便，收率與傳統(tǒng)工藝相當(dāng)甚至更高，環(huán)己酮肟在分子篩催化劑的作用下，在氣相中進(jìn)行貝克曼重排反應(yīng)生成己內(nèi)酰胺，重排過程中不使用發(fā)煙硫酸，從而避免了硫酸銨副產(chǎn)物的生成，環(huán)境友好。日本住友公司 2003 年 4 月，在日本新居濱采用環(huán)己酮肟氣相貝克曼重排流化床工藝建成了 6.5 萬噸/年己內(nèi)酰胺生產(chǎn)裝臵，實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。據(jù)了解，中石化石油化工科學(xué)研究院也開發(fā)了氣相貝克曼重排固定床反應(yīng)工藝及催化劑，并完成了中試放大。

　 山東方明化工股份有限公司副總經(jīng)理李富菊表示，公司正聯(lián)合有關(guān)院校進(jìn)行氣相貝克曼重排中試。

　 鄭州大學(xué)章亞東教授則認(rèn)為，與氣相重排工藝相比，液相重排反應(yīng)條件溫和、操作簡單、設(shè)備要求較低、有利于現(xiàn)有裝臵的改造和利用，用固體酸、分子篩等

　催化劑進(jìn)行的液相重排，催化劑可重復(fù)使用，副產(chǎn)物少，不副產(chǎn)硫酸銨，對(duì)環(huán)境友好，應(yīng)當(dāng)是環(huán)己酮肟重排工藝技術(shù)的發(fā)展方向。以對(duì)甲苯磺酰氯作催化劑，環(huán)己酮肟轉(zhuǎn)化率達(dá) 98.4%，己內(nèi)酰胺選擇性達(dá) 93.6%，反應(yīng)條件溫和，原料廉價(jià)易得，操作簡單，也具有潛在的應(yīng)用前景。今后研究的重點(diǎn)是在提高催化劑選擇性的同時(shí)，大幅度地提高催化劑的穩(wěn)定性，使反應(yīng)朝著高轉(zhuǎn)化率和高選擇性進(jìn)行。

　 成套技術(shù)升級(jí)是出路 低迷市場(chǎng)讓企業(yè)躊躇

　己內(nèi)酰胺生產(chǎn)路線中，不僅是液相重排反應(yīng)存在副產(chǎn)大量低值硫酸銨、工藝后處理繁瑣、產(chǎn)生大量廢水等問題，環(huán)己酮生產(chǎn)中也存在很大的不足。環(huán)己酮目前普遍采用環(huán)己烷氧化工藝，其不足之處是環(huán)己烷單程轉(zhuǎn)化率低、醇酮選擇性不高，導(dǎo)致物耗能耗較高，并產(chǎn)生大量廢堿液，污染大。中石化在己內(nèi)酰胺技術(shù)開發(fā)與升級(jí)上，一直走在國內(nèi)前列。8 月 13 日，由中石化石油化工科學(xué)研究院與巴陵石化聯(lián)合開發(fā)的環(huán)己烯酯化加氫制環(huán)己酮通過了中國石化科技部組織的技術(shù)審查。環(huán)己烯酯化加氫技術(shù)，明顯降低了環(huán)己酮的生產(chǎn)能耗和成本，過程實(shí)現(xiàn)了原子經(jīng)濟(jì)反應(yīng)，“三廢”排放少。

　 目前，中石化已經(jīng)開發(fā)出了環(huán)己烯酯化加氫制環(huán)己酮、環(huán)己酮氨肟化第二代技術(shù)、氣相重排、磁穩(wěn)定床加氫第二代技術(shù)集成的全套己內(nèi)酰胺新工藝，且擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。但要建設(shè)采用全套新技術(shù)的 20 萬噸/年工業(yè)化示范裝臵，投資就要在 40 多億元。在己內(nèi)酰胺低迷的市場(chǎng)環(huán)境下，中石化也一直謹(jǐn)慎決策，沒有建設(shè)。其他企業(yè)如果建設(shè)全套升級(jí)技術(shù)工業(yè)化裝臵，則不僅面臨資金困境，還有技術(shù)限制。

　 但業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，只有采用全套升級(jí)技術(shù)，才能從根本上提高項(xiàng)目整體技術(shù)含量和成本競(jìng)爭優(yōu)勢(shì)。據(jù)悉，住友化學(xué)將兩釜串聯(lián)環(huán)己酮氨肟化工藝相結(jié)合氣相

　貝克曼重排技術(shù)整合起來，在日本愛媛新建了 6 萬噸/年的己內(nèi)酰胺生產(chǎn)裝臵。目前，裝臵已達(dá)到 100%的運(yùn)行負(fù)荷，高時(shí)達(dá)到 120%，環(huán)己酮反應(yīng)為環(huán)己酮肟的轉(zhuǎn)化率達(dá) 99.5%以上，未轉(zhuǎn)化部分回收使用，新裝臵的己內(nèi)酰胺質(zhì)量明顯優(yōu)于老裝臵的質(zhì)量。住友化學(xué)公司認(rèn)為，氣相重排和重結(jié)晶對(duì)提高產(chǎn)品質(zhì)量非常重要，如果氨肟化新工藝與原有的重排技術(shù)配對(duì)，則己內(nèi)酰胺的質(zhì)量會(huì)降低。

　 另外，己內(nèi)酰胺新的生產(chǎn)路線也在引起關(guān)注。以丁二烯、合成氣為原料生產(chǎn)己內(nèi)酰胺，由于其成本低，初步預(yù)測(cè)只有傳統(tǒng)工藝成本費(fèi)用的 50%，而且不會(huì)聯(lián)產(chǎn)硫酸銨，對(duì)環(huán)境污染小，是未來己內(nèi)酰胺生產(chǎn)綠色化的選擇之一。四川大學(xué)、廈門大學(xué)等科研機(jī)構(gòu)開展了相關(guān)研究工作，由于收率只有 74%，挑選更好的催化反應(yīng)體系是關(guān)鍵。將催化劑固載化或采用水溶性催化劑體系也是一個(gè)重要的研究方向。

　 英國劍橋大學(xué)也開發(fā)了一步法催化路線，將環(huán)己酮一步轉(zhuǎn)化為己內(nèi)酰胺，而不產(chǎn)生副產(chǎn)物硫酸銨。該路線無需使用溶劑，而采用空氣為氧化劑，比雙氧水成本要低得多，同時(shí)不產(chǎn)生任何副產(chǎn)物。通過催化劑的優(yōu)化還可提高產(chǎn)率，環(huán)己酮一步轉(zhuǎn)化為己內(nèi)酰胺，被看成己內(nèi)酰胺生產(chǎn)最具經(jīng)濟(jì)性的工藝。

　 另外，環(huán)己烷亞硝化反應(yīng)一步法制備己內(nèi)酰胺也是條新路線。據(jù)湖南湘潭大學(xué)教授劉平樂介紹，從技術(shù)指標(biāo)上看有優(yōu)勢(shì)，但是還面臨提高催化劑的催化性能、亞硝基硫酸利用率等問題。

　 然而，據(jù)了解，這幾個(gè)新路線目前一直沒有工業(yè)化示范。劉平樂分析，可能企業(yè)感到原有路線雖然過程長、路線復(fù)雜，但是技術(shù)路線相對(duì)成熟，企業(yè)更傾向于某個(gè)過程的改造，在目前市場(chǎng)不佳的形勢(shì)下，比較謹(jǐn)慎投資新路線示范。

　2 2.2 公司生產(chǎn)：

　1 2.2.1 裝臵簡介: :

　己內(nèi)酰胺裝臵位于河南省平頂山化工產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)內(nèi), 包含己內(nèi)酰胺、廢液濃縮、中間罐區(qū)、成品罐區(qū)、結(jié)片及包裝等五個(gè)部分,是中國平煤神馬集團(tuán) 25 萬噸已二酸和 20 萬噸己內(nèi)酰胺項(xiàng)目 (一期工程) 的關(guān)鍵裝臵, 裝臵年產(chǎn) 10 萬噸己內(nèi)酰胺。

　裝臵以環(huán)己酮肟和發(fā)煙硫酸為原料, 利用貝克曼重排和氨中和得到己內(nèi)酰胺粗品, 經(jīng)過萃取、反萃、離子交換、加氫、蒸餾和精餾等得到純度合格的己內(nèi)酰胺。

　己內(nèi)酰胺裝臵年產(chǎn)己內(nèi)酰胺 10 萬噸,其中液體己內(nèi)酰胺 5 萬噸送結(jié)片,生產(chǎn) 5萬噸結(jié)片產(chǎn)品。

　. 2. 2.2

　生產(chǎn)方法( ( 或技術(shù)來源) ) 簡介: :

　隨著石油化工的發(fā)展,大量廉價(jià)的苯從石油中提取出來,苯原料的來源廣泛,因此, 以苯 (或環(huán)己烷) 為原料的生產(chǎn)己內(nèi)酰胺成為當(dāng)今最便捷原料選擇, 也促進(jìn)了己內(nèi)酰胺生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展和產(chǎn)能的迅速擴(kuò)張。目前世界己內(nèi)酰胺生產(chǎn)能力的絕大部分均選擇以苯(或環(huán)己烷) 為原料。

　以苯 (或環(huán)己烷) 為原料生產(chǎn)己內(nèi)酰胺的工藝技術(shù)路線主要有二類, 即環(huán)己酮一羥胺技術(shù)路線、 環(huán)己酮一氨肟化技術(shù)路線, 公司選用環(huán)己酮一氨肟化技術(shù)路線 。

　己內(nèi)酰胺裝臵是環(huán)己酮一氨肟化技術(shù)路線生產(chǎn)己內(nèi)酰胺產(chǎn)品的后部分工藝, 主要工藝路線如下: 采用重排、 中和工藝技術(shù)。環(huán)己酮肟按設(shè)定的流量加入串聯(lián)的二級(jí)重排反應(yīng)器中,發(fā)煙硫酸加入第一反應(yīng)器,在溫度 120℃,常壓下進(jìn)行重排

　反應(yīng),生成含有己內(nèi)酰胺硫酸脂的重排液, 送至硫銨裝臵進(jìn)行中和、 硫銨結(jié)晶處理 。

　從硫銨裝臵返回的粗己內(nèi)酰胺油, 仍含有一定量的水份和少量硫銨, 粗己內(nèi)酰胺溶液再經(jīng)過苯萃取、 水萃取、離子交換、 加氫、 蒸發(fā)、 蒸餾得到液態(tài)己內(nèi)酰胺產(chǎn)品 。

　液態(tài)己內(nèi)酰胺經(jīng)過造粒得到固態(tài)己內(nèi)酰胺產(chǎn)品, 經(jīng)過計(jì)量、 包裝后作為產(chǎn)品外銷 。

　3 2.2.3 產(chǎn)品規(guī)模: :

　生產(chǎn)裝臵采用連續(xù)生產(chǎn)操作, 年運(yùn)行時(shí)間是 8000 小時(shí) 。

　己內(nèi)酰胺年生產(chǎn)能力是 100000t,結(jié)片及包裝生產(chǎn)能力是 50000t,外賣液體己內(nèi)酰胺 50000t。

　2.2.4

　產(chǎn)品用途: :

　ε—己內(nèi)酰胺是重要的有機(jī)原料之一, 但用途相當(dāng)集中, 絕大部分用以制備聚酰胺—6 纖維, 一小部分用來制聚酰胺工程塑料。聚酰胺纖維具有強(qiáng)度高,耐磨性好,染色性好及可耐堿性、耐海水、不蟲蛀、不發(fā)霉等特點(diǎn),在工業(yè)上用來制作輪胎簾子線、魚網(wǎng)、纜繩、降落傘等,民用可制作服裝、地毯、襪子、蚊帳等。

　3 2.3 己內(nèi)酰胺：

　1 2.3.1 反應(yīng)原理：

　重排反應(yīng)原理：

　環(huán)己酮肟在含 SO320%的發(fā)煙硫酸存在下，發(fā)生貝克曼分子重排反應(yīng)，想成己內(nèi)酰胺硫酸溶液，并放出大量的熱。主反應(yīng)式如下：

　 反應(yīng)分兩步進(jìn)行：

　第一步：環(huán)己酮肟與煙酸反應(yīng)生成環(huán)己酮肟硫酸脂：

　第二步：環(huán)己酮肟硫酸脂在煙酸作用下發(fā)生貝克曼重排反應(yīng)，生成己內(nèi)酰胺：

　在反應(yīng)條件控制不好的情況下，將發(fā)生 Neber 重排反應(yīng)；如混合不均，使物料局部顯堿性，環(huán)己酮肟磺脂轉(zhuǎn)化成連氮化合物。

　在弱酸介質(zhì)中，連氮化合物將發(fā)生反應(yīng)生產(chǎn)β—羥基環(huán)己酮和環(huán)己酮。

　加氫反應(yīng)原理

　在重排過程中常有雜質(zhì)產(chǎn)生，如：2—羥基環(huán)己酮、環(huán)乙烯酮。若不除去這些雜質(zhì)，將導(dǎo)致產(chǎn)品的 PM 值下降，2—羥基環(huán)己酮可氧化成 1.2—環(huán)己酮，并進(jìn)一步氧化成己二酸。

　通過加氫，己內(nèi)酰胺中的雜質(zhì)發(fā)生了如下變化：

　 加氫后不飽和雜質(zhì)變?yōu)轱柡碗s質(zhì)，拉開了己內(nèi)酰胺和雜質(zhì)間的沸程差，使雜質(zhì)便于在蒸發(fā)蒸餾中除去。

　2 2.3.2 工藝流程敘述：

　重排工序

　原料罐區(qū)送來的 20%發(fā)煙硫酸，送到重排循環(huán)泵 P-0211 入口，從氨肟化裝臵來的純液態(tài)環(huán)己酮肟分別加入一、二段重排，在第一段重排中按環(huán)己酮肟：酸=1:1.6 （mol）配比相混合，環(huán)己酮肟通過流量控制 FIC-02105 在靜態(tài)混合器 X-0211中與循環(huán)的重排液混合后進(jìn)入一段重排反應(yīng)器 V-0211 中進(jìn)行，生成己內(nèi)酰胺硫酸脂。反應(yīng)生成的反應(yīng)熱經(jīng)重排冷卻器 E-0211A/B 由循環(huán)水帶走，控制 V-0211中反應(yīng)溫度為 80—95℃左右。一段重排來的高酸肟比的重排混合物通過 V-0211溢流進(jìn)入 V-0213，然后進(jìn)入二級(jí)循環(huán)泵 P-0213A/B 入口,二段重排肟進(jìn)料自一級(jí)肟管過濾器后,流量計(jì)前分流而出,（一般控制二段重排肟量占氨肟化裝臵來總肟

　量的 15%~20%左右),環(huán)己酮肟通過流量控制 FIC-02107 進(jìn)入二級(jí)反應(yīng)器 V-0214, 與循環(huán)物料中的過量酸進(jìn)一步混合反應(yīng),生成己內(nèi)酸胺疏酸酯�？刂品磻�(yīng)溫度在115℃,反應(yīng)產(chǎn)生的熱量由循環(huán)水裝臵供的 E-0212 的循環(huán)水帶走 。

　V-0214 中部分重排物料自反應(yīng)器上部溢流至中和進(jìn)料緩沖罐 V-0212 內(nèi), 并經(jīng)中和加料泵 P-0212A/B 送至硫銨裝臵 。

　萃取工序: :

　由硫銨裝臵來的濃度約為 70%(wt)的粗己內(nèi)酰胺溶液(流量約為 19.8m3/h)經(jīng)過換熱器 E-0309 冷卻到 45℃與來自苯泵槽 V-0221 純苯室及苯貯槽 V-0507 的苯(流量約為 57.4m3/hr)分別加入至己內(nèi)酰胺萃取塔 T-0222 上、 下部(其中:己內(nèi)酰胺溶液為分散相, 苯為連續(xù)相),苯與己內(nèi)酰胺進(jìn)行逆流萃取,并由 FFY-02202 調(diào)節(jié)兩者的比例,使苯/己內(nèi)酰膠=2.9(體積), 控制頂部形成的苯一己液含己內(nèi)酰胺量 20%wt 左右,

　T-0222 頂部的萃取相苯一己溶液從塔頂溢流至苯一己泵槽 V-0223 。形成的萃余相——含有水溶性雜質(zhì)的水殘液,通過 P-0224A/B 泵送到冷凝液汽提塔 T-0232 處理,回收其中少量的苯,水殘液通過 T-0232 上的液位控制 LIC-02302, 由 P-0232A/B 送廢液濃縮和焚燒裝臵處理。

　用泵 P-0225A/B 將苯—己泵槽 V-0223 中的苯一己液送入靜態(tài)混合器X-0501, 用來自 X-0502 和 X-0503 底層水洗液進(jìn)行洗滌, 然后進(jìn)入苯己貯槽 V-0509,在V-0509內(nèi)大部分水被分離出來. 形成底層液并用泵 P-0510A/B 返送到底層液氣提塔 T-0231,經(jīng)過氣提將底層液中的苯提干凈, 然后返回中和結(jié)晶器 R-0301 分離出所含的己內(nèi)酰胺;V-0509 上層苯己液通過 P-0511A/B 送至聚結(jié)器 X-0502,在 X-0502 中上層形成苯己液經(jīng)過泵 P-0504 進(jìn)入旋流脫水器 X-0503 后去反萃取塔 T-0224, X-0502 和 X-0503 分離出的底層液返至混合器 X-0501.

　從 X-0503 來的苯一己液經(jīng)調(diào)節(jié)閥 FV-02205 控制流量約 72m3/h 送至反萃取塔底部, 從 V-0261 來的工藝?yán)淠�液�?jīng)過調(diào)節(jié)網(wǎng) FPV-02207 送至 T-0224 頂部,由 FFY-02205 控制兩者的比為:苯—己/工藝?yán)淠��?2.5:1(體積)。苯一己液與工藝?yán)淠�液進(jìn)行逆流萃取,形成的萃取相——己—水溶液從塔底流出, 形成的萃余相一一苯溶液從塔頂溢流進(jìn)入 V-0221。萃取相——己—水溶液經(jīng)換熱器 E-0227 和預(yù)熱器 E-0228 加熱后，其溫度由 45℃增至 86℃。E-0228 中的加熱蒸汽量由TIC-02211 控制。加熱后的己—水溶液進(jìn)入苯汽提塔 T-0225 頂部，塔釜溫度控制在 103℃, 以確保塔釜產(chǎn)物不含苯。塔釜產(chǎn)物經(jīng) E-0227 換熱后冷卻至 53℃, 然后送至己—水緩沖槽 V-0241,塔頂蒸汽在 E-0233、 E-0234 冷凝后經(jīng) E-0232 冷凝后經(jīng) E-0232 冷卻后進(jìn)入苯水分離器 V-0231，經(jīng)過苯水分離后苯相進(jìn)入 V-0221 的雜苯室，水相進(jìn)入冷凝液汽提塔 T-0232 汽提后送廢液濃縮或進(jìn)入底層液氣提塔 T-0231 氣體后送硫銨裝臵。

　T-0507 底層液通過 P-0509 打入 V-0231 ,與 E-0232 來的苯水混合液一起在苯水分離器 V-0231 將苯和水分離，水進(jìn)入冷凝液汽提塔 T-0232 回收未完全分離的少量苯，而苯則流入雜苯泵糟 V-0221 雜苯室, 再由 P-0222 送回苯貯槽 V-0507。

　離子交換工序：

　己—水液槽V-0241中己水液由P-0241泵以45.6m3/h的流量經(jīng)冷卻器E-0241冷卻至 40℃后依次進(jìn)入一組陰、陽離子交換器（T-0241、T-0242、T-0243 或 T-0244、T-0245、T-0246），除去硫銨等無機(jī)離子性雜質(zhì)和微量有機(jī)雜質(zhì)后，再經(jīng)濾器X-0243 濾去可能夾帶的樹脂顆粒后進(jìn)入高位槽 V-0242,LIC-02403 控制高位槽液位，防止空氣竄入己—水溶液并帶至加氫工序。己水液由泵 P-0251 送至加氫工序。

　離子交換器共兩套，其中一套交換能力達(dá)到飽和后，將己、水液切換進(jìn)入備用的一套裝臵中，另一套裝臵須經(jīng)再生后才能再次投入使用，再生的步驟按再生方案執(zhí)行，該再生過程分為排己水液、床層分離、鹽生成、工藝水洗滌、再生和清洗酸或碘液、排出工藝水等七大步驟。

　加氫工序：

　經(jīng)離子交換后的己水液流量約為 45m3/h,經(jīng)過離交高位槽 V-0242 后通過泵P-0251送到加氫系統(tǒng)，經(jīng)進(jìn)料預(yù)熱器E-0251，由來自蒸餾工序的熱水預(yù)熱至87℃，然后經(jīng)加熱器 E-0252 用蒸汽進(jìn)一步加熱到 92℃，催化劑在催化劑配制釜中配制，其組成為 0.8%wt 催化劑的水溶液，經(jīng)計(jì)量泵 P-0252A/B 與加熱后的己水混合進(jìn)入加氫反應(yīng)釜（R-0251、R-0252）中，并控制加氫己—水溶液中的催化劑含量為0.006%，氫氣進(jìn)入加氫反應(yīng)器 R-0251 和 R-0252，外管來的 99.9%（vol）氫氣由氣體分布器均勻分布于該反應(yīng)器內(nèi)，在描拌和催化劑作用下,控制反應(yīng)溫度 90℃與壓力 700kpa.G 的條件下進(jìn)行加氫反應(yīng).。

　第一加氫反應(yīng)器 R-0251 內(nèi)物料溢流到第二加氫反應(yīng)器 R_0252 繼續(xù)反應(yīng)。加氫后的己水液經(jīng)過旋液分離器 X-0251A/B 進(jìn)入過濾器加料槽 V-0254, 由泵送至催化劑過濾器 X-0252 , 過濾器在投入使用之前必須進(jìn)行催化劑預(yù)涂 。

　當(dāng)過濾器的壓差過高時(shí)要對(duì)過濾器進(jìn)行切換清洗,洗下來的催化劑進(jìn)行回收。經(jīng)過催化劑過濾器 X-0252,將己內(nèi)酰胺水溶液中的催化劑過濾下來, 送到三效蒸發(fā)崗位。

　蒸發(fā)工序: :

　加氫后的己內(nèi)酰胺水溶液分兩步濃縮: 第一步己內(nèi)酰胺水溶液在三效蒸發(fā)系統(tǒng)中濃縮至 90%。

　在第二階段蒸發(fā)中,通過進(jìn)一步脫水和閃蒸,得到濃度為 99.9%的己內(nèi)酰胺濃

　縮液。

　第一步蒸發(fā): 從加氫系統(tǒng)來的濃度 30~33%、溫度 90℃左右的己內(nèi)酰胺水溶液送入第一蒸發(fā)塔 T-0261(篩板塔, 8 塊板, Φ3.0)的再沸器 E-0261 底部,在 E-0261 的蒸汽作用下將部分水蒸發(fā)出來。蒸發(fā)出來的水蒸汽經(jīng) T-0261 頂部進(jìn)入第二塔 T-0262 的再沸器 E-0262 作為熱源, 通過控制一效蒸發(fā)塔釜液位, 利用壓差將己內(nèi)酰胺水溶液送到Ⅱ效再沸器 E-0262 底部。

　T-0261 塔頂壓力為 150kPa.G,操作溫度 132℃.塔底送出的己內(nèi)酰胺水溶液濃度約為 39%。為避免塔頂水蒸汽中夾帶己內(nèi)酰胺,用來自緩沖罐 V-0261 的工藝?yán)淠�液�?jīng) 1.1~1.6m3/h 的回流加入 T-0261 頂部塔板。

�、蛐д舭l(fā)塔 T-0262(篩板塔, 8塊板, Φ3.0),操作溫度控制在120℃,塔頂壓力約為 50 kPa.G，塔釜出料濃度為 54%,同樣為了避免塔頂部水蒸汽中夾帶己內(nèi)酰胺,用來自 V-0261 的冷凝液以 1.2~1.8m3/h 的流量回流至 T-0262 的頂部。

　從Ⅱ效蒸發(fā)塔 T-0262 底部出來的己水流入Ⅲ效蒸發(fā)塔 T-0263 再沸器 E_0263 底部, 來自Ⅱ效蒸發(fā)塔 T-0262 頂部的水蒸汽作為Ⅲ再沸器 E-0263 的熱源, T_0263(篩板塔, 10 塊板, Φ3.0)。操作溫度為 90℃;頂部壓力為—0.84kPa.G、塔頂真空度由 P-0262A/B 所控制.塔頂用來自 V-0261 的工藝?yán)淠�液作為回�?流量1.6~2.4m3/h, T-0263 的釜液含己約為 90%,用 P-0261A/B 打到分離罐 V-0262 進(jìn)一步濃縮。

　第二步蒸發(fā): 90%的己內(nèi)酰胺水溶液進(jìn)入分離罐 V-0262 的再沸器 E-0265 底部,在 E-0265 殼程通入低壓蒸汽，控制 V-0262 的蒸發(fā)溫度為 125℃，頂部壓力為-0.84kPa.G，把己內(nèi)酰胺水溶液中的大部分水蒸發(fā)出來，蒸發(fā)的水蒸氣從 V-0262 返回 T-0263

　塔下部。而 V-0262 底部含己內(nèi)酰胺約為 99%的排出液，同過壓差進(jìn)入閃蒸罐V-0263，通過真空機(jī)組 C-0261 的作用將部分水蒸汽和己內(nèi)酰胺中的輕組分經(jīng)C-0261 蒸汽噴射泵抽出，在 1#冷卻器循環(huán)水的冷卻下氣相冷凝后進(jìn)入 V-0277，真空冷凝器 2#/3#/4#分別將為其進(jìn)行冷凝進(jìn)入 V-0277；V-0263 底部 99.9%wt 的己內(nèi)酰胺排入己內(nèi)酰胺緩沖罐循環(huán)泵 P-0272 的進(jìn)料管，與己內(nèi)酰胺緩沖槽的液體混合后進(jìn)入 V-0272。

　蒸餾工序: :

　來自蒸發(fā)系統(tǒng)的己內(nèi)酰胺濃縮液貯存在己內(nèi)酸酸緩沖糟 V-0272 中，燒堿計(jì)量泵 P-0271 從燒堿槽 V-0271 中將濃度為 32%wt 的燒堿送至 V-0272 循環(huán)泵 P-0272 的入口, 經(jīng)循環(huán)泵和混合噴射器的作用將堿與己內(nèi)酰胺充分混合，然后用蒸餾進(jìn)料泵 P-0273A/B 將己內(nèi)酰胺以 168m3/h 的流量送到蒸餾塔 V-0273 底部的蒸發(fā)器 E-0271 中，并由中壓蒸汽向 E-0271 供熱.控制 V-0273 的蒸發(fā)量在 70%,汽化后的已內(nèi)酰胺經(jīng) V-0273 頂部的除抹網(wǎng)后,在 E-0272 中用熱水冷凝成液體后進(jìn)入己內(nèi)酸胺泵糟 V-0276，然后經(jīng)己內(nèi)酰胺成品輸送泵 P-0274 送到成品糟 T-0601A/B,在 E-0272 中剩余物料從 V-0273 底部送到殘液蒸餾 V-0274 中,通過 E-0273 的蒸發(fā)將總量的 70%蒸發(fā)后氣相經(jīng)除抹網(wǎng)后，在 E-0274 冷接，然后進(jìn)入V-0276 或回流入 V-0272;剩余的物料進(jìn)入重殘液蒸飽塔 V-0275. V-0275 頂溫控制在 115℃左右，底溫控制在 127℃,進(jìn)入重殘液蒸餾塔的物料在 E-0275 的作用下蒸發(fā)出總量的62%,分離后氣相經(jīng)E-0276的熱水冷凝后返回V-0272,含有高沸點(diǎn)雜質(zhì)的殘?jiān)�進(jìn)入己內(nèi)酰胺水溶液糟 V-0277。

　V-0277 中的己內(nèi)酰胺水溶液由己內(nèi)酰胺緩沖槽水溶液泵 P-0275 送往硫酸銨裝臵回收利用。

　熱水系統(tǒng)

　本熱水系統(tǒng)供己內(nèi)酰胺裝臵的所有熱水點(diǎn)使用：在熱水槽 V-0281 通過LV-02801 補(bǔ)入工藝水（水量由 LIC-02801 控制）；通過 TV-02801 加入低壓蒸汽，控制蒸汽量使熱水溫度為 90-95℃。然后用 P-0281A/B 將配制好的熱水從 V-0281中打出，經(jīng)冷卻器 E-0281 冷卻至 86℃，此溫度由 TIC-02803 通過三通調(diào)節(jié)閥TPV-02803 調(diào)節(jié)。從 E-0281 出來的熱水首先流經(jīng)蒸餾工序的三臺(tái)蒸餾分離器的冷凝器，溫度上升至 94℃，通過三通調(diào)節(jié)閥 TPV-02802 控制去加氫預(yù)熱器 E-0251熱水的量,其余部分與從 E-0251 返回來的.熱水(89℃)匯合后送各熱水伴熱和夾套保溫用水點(diǎn)。各熱水用水點(diǎn)的熱回水返回至熱水槽 V-0281.當(dāng)蒸餾冷凝器熱回水溫度低于 89℃時(shí),熱水不通 E-0251 而由 TV-02802 控制直接去伴熱,夾套保溫后返回?zé)崴��?V-0281。

　廢液濃縮

　本工藝采用三效逆流蒸發(fā)流程。冷有機(jī)廢液由己內(nèi)酰胺裝臵送入稀廢液儲(chǔ)罐, 由稀廢液輸送泵送入進(jìn)料預(yù)熱器,與來自三效汽液分離器的廢水蒸汽換熱后,冷有機(jī)廢液由40℃預(yù)熱至92℃,進(jìn)入氨分離器,揮發(fā)性氣體進(jìn)入氨吸收罐用新鮮水吸收(ppm 級(jí)氨氣)。廢液進(jìn)入三效循環(huán)泵入口管道, 經(jīng)泵送入三效循環(huán)系統(tǒng)。在三效加熱器中廢液用二效廢水蒸汽加熱到 103℃, 然后進(jìn)入三效汽液分離器進(jìn)行閃蒸, 使有機(jī)廢液得到第一次濃縮, 其頂部廢水蒸汽經(jīng)進(jìn)料預(yù)熱器換熱后經(jīng)尾氣冷凝器冷卻到 60℃后排入污水系統(tǒng)。

　有機(jī)廢液經(jīng)三效循環(huán)泵出口支線至二效循環(huán)系統(tǒng), 在二效加熱器入口并入系統(tǒng), 加熱到 119℃, 有機(jī)廢液在二效汽液分離器內(nèi)閃蒸進(jìn)行第二次濃縮, 頂部產(chǎn)生的二次廢水蒸汽作為三效加熱器的熱源, 廢水蒸汽自身被冷凝., 產(chǎn)生的廢水冷凝水再經(jīng)三效蒸汽分離罐分離蒸汽后進(jìn)入尾氣冷凝器。有機(jī)廢液經(jīng)二效循環(huán)

　泵出口支線至一效循環(huán)系統(tǒng),一效循環(huán)系統(tǒng)的有機(jī)廢液經(jīng)循環(huán)泵送到一效加熱器,用1.1MPa.G蒸汽加熱到136℃后進(jìn)入一效汽液分離器閃蒸分離, 頂部蒸汽作為二效循環(huán)系統(tǒng)的熱源, 廢水蒸汽自身被冷凝. 后進(jìn)二效蒸汽分離罐分離蒸汽, 凝液進(jìn)入尾氣冷凝器 。

　一效循環(huán)系統(tǒng)的濃縮廢液一部分經(jīng)泵出口支線進(jìn)入閃蒸罐閃蒸, 蒸汽進(jìn)入三效循環(huán)系統(tǒng)補(bǔ)充熱源, 濃縮后的有機(jī)廢液送入廢液儲(chǔ)罐, 然后經(jīng)廢液輸送泵送至焚燒裝臵。

　在需要的情況下也可以由閃蒸罐出料泵將濃縮液直接送去焚燒裝臵 。

　結(jié)片包裝系統(tǒng)

　己內(nèi)酰胺儲(chǔ)存與結(jié)片 從成品泵槽 V-0276 來的液體己內(nèi)酰胺送入成品貯槽 V-0601A/B 中貯存,為了保證貯罐中液體成品組成一致, 其中一個(gè)罐內(nèi)的物料通過 P-0601A 進(jìn)行循環(huán), 而另一個(gè)貯罐中的液體己內(nèi)酰胺通過 P-0601B 進(jìn)行循環(huán)。可分別通過 P-0601A/B 的出口管線上的球閥控制, 一路送往液體槽車,另一路至結(jié)片機(jī) M-0401A/B。送至結(jié)片機(jī) M-0401A/B 的液體己內(nèi)酰胺，在帶有冷凍水冷卻系統(tǒng)的結(jié)片機(jī)轉(zhuǎn)鼓表面被冷卻成固體的薄層，且被刮刀連續(xù)不斷的刮下，形成的片狀己內(nèi)酰胺經(jīng)螺旋輸送機(jī)送入下料斗，進(jìn)入全自動(dòng)包裝線中包裝。為防止熔體己內(nèi)酰胺的氧化，在儲(chǔ)存結(jié)片過程中均用純氮進(jìn)行保護(hù)。

　己內(nèi)酰胺包裝 在全自動(dòng)包裝線中, 自動(dòng)套袋機(jī)把空袋吸套在下料口上由稱重裝袋機(jī)稱重以每小時(shí) 280 袋的速度和每袋(25kg±0.05kg)的規(guī)格自動(dòng)稱重裝袋后由裝袋輸送機(jī)送到熱合機(jī)中封口, 然后經(jīng)自動(dòng)縫袋機(jī)縫口, 再由輸送機(jī)送到核重機(jī)進(jìn)行核重合格產(chǎn)品袋由皮帶輸送機(jī)到袋子平整器, 在通過袋子平整器后送至自動(dòng)碼堆機(jī),

　經(jīng)人工控制以每層 5 袋的規(guī)格碼 8 層于托盤上, 最后由集袋輸送機(jī)和電動(dòng)叉車送到倉庫貯存區(qū)中貯存,而重量不符規(guī)格的產(chǎn)品袋則由皮帶輸送機(jī)送到一邊単獨(dú)貯存起來。

　己內(nèi)酰胺洗滌與溶解 從結(jié)片機(jī) M-0401 溢流出的少量熔融己內(nèi)酰胺被送到溶解槽 V-0401 溶解。由風(fēng)機(jī) C-0401 產(chǎn)生的負(fù)壓"將結(jié)片機(jī) M-0401、稱重裝袋機(jī)和熱合機(jī)所產(chǎn)生的己內(nèi)酰胺蒸汽和粉塵吸入粉塵吸收器 V-0405 中經(jīng)水初步洗滌后,進(jìn)入洗滌塔 T-0401,從而被塔頂噴淋的工藝水溶解吸收,夾帶有少量己內(nèi)酰胺溶液的尾氣進(jìn)入旋風(fēng)分離器 V-0404 中，分離后,氣體經(jīng) C-0401 排入大氣;而液體則循環(huán)回至塔 T-0401 中。洗滌塔 T-0401 中的吸收液和溶解槽 V-0401 中的溶解液通過泵 P-0401 循環(huán)混合，當(dāng)其中的己內(nèi)酰胺濃度達(dá)到規(guī)定的指標(biāo)后，被送往己內(nèi)酰胺水溶液緩沖罐 V-0277 中。

　4 2.4 廢液焚燒 ：

　1 2.4.1 生產(chǎn)方法（或技術(shù)來源）簡介：

　本廢液焚燒裝臵是由中國船舶重工集團(tuán)公司第七一一研究所供應(yīng)，所有技術(shù)、工藝及設(shè)備均由七一一研究所設(shè)計(jì)、提供。廢液焚燒裝臵通過高溫焚燒將廢液中的有機(jī)物組分分解成無機(jī)物，焚燒產(chǎn)物經(jīng)過噴水急冷，脫硫、除塵等工藝使煙氣及排水達(dá)到國家的排放標(biāo)準(zhǔn)。

　2 2.4.2 反應(yīng)原理：

　廢液焚燒裝臵主要的反應(yīng)包括三部分：一是有機(jī)物在高溫、富氧的情況下被氧化、熱解為二氧化碳、水等無機(jī)物；二是煙氣中的氮氧化物被氨氣還原為氮?dú)�；三是煙氣中的二氧化硫與氫氧化鈉等中和反應(yīng)。具體反應(yīng)過程如下：

　3 2.4.3 工藝流程敘述：

　焚燒裝臵的工藝流程主要有兩個(gè)部分：燃焚燒系統(tǒng)（焚燒爐以及燃燒器）、煙氣后處理系統(tǒng)（急冷塔、文丘里洗滌器、脫硫塔以及靜電除塵器）。來自界區(qū)外的廢液、廢氣、燃料氣以及助燃空氣進(jìn)入焚燒爐內(nèi)燃燒。焚燒爐內(nèi)溫度控制在1100℃以上，將廢液、廢氣中的有害有機(jī)物全部氧化成二氧化碳、水，燃燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔饨?jīng)過急冷塔冷卻至 85℃后通過文丘里進(jìn)行鹽分顆粒的捕集，最后進(jìn)入洗滌塔進(jìn)行煙氣中硫氧化物的脫除，在焚燒爐中下部布臵 SNCR 模塊脫除煙氣中含有的少量 NOX，煙氣最終送入煙囪高空排放。

　4 2.3.4 該焚燒裝臵的主要目的是 ：

　通過天然氣提供初始能量，使廢液中有機(jī)物分解成 和 ，并釋放其蘊(yùn)含的熱量。

　在廢液焚燒爐后配臵急冷塔將煙氣冷卻至 85℃左右。

　捕集如 等在燃燒分解過程中產(chǎn)生的無機(jī)鹽、并用文丘里洗滌器將其轉(zhuǎn)為液態(tài)。

　利用洗滌塔脫除煙氣中的 和鈉鹽。

　將焚燒后所生成的煙氣通過煙囪排放到大氣中。

　2.3.5

　工藝流程概述

　焚燒裝臵的工藝流程主要有兩個(gè)部分：燃焚燒系統(tǒng)（焚燒爐以及燃燒器）、煙氣后處理系統(tǒng)（急冷塔、文丘里洗滌器、洗滌塔以及除塵等）。來自界區(qū)外的廢液、廢氣、燃料氣以及助燃空氣進(jìn)入焚燒爐內(nèi)燃燒。焚燒爐內(nèi)溫度控制在 1100℃以上，將廢液、廢氣中的有害有機(jī)物全部氧化成 、 ，燃燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔饨?jīng)過急冷塔冷卻至 85℃后通入文丘里進(jìn)行鹽分顆粒的捕集，最后進(jìn)入洗滌塔進(jìn)行煙氣中硫氧化物的脫除，在焚燒爐中下部布臵 SNCR 模塊脫除煙氣中含有的少量 ，煙氣最終送入煙囪高空排放。

　焚燒系統(tǒng)

　焚燒系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)安全、高效、可靠地焚燒、分解廢物中的有毒有機(jī)組份，該系統(tǒng)包括主燃燒器、 點(diǎn)火燃燒器及爐膛等、 主燃燒器 主燃燒器為廢液、廢氣熱解氧化提供穩(wěn)定的火源及熱源。該燃燒器為低 旋流燃燒器，布臵在焚燒爐頂部。燃料氣分多支噴嘴噴入爐內(nèi)與旋流的助燃空氣混

　合、著火、燃燒、多噴嘴形式有利于燃料氣與助燃空氣混合，降低火焰區(qū)域的溫度，減少燃燒過程中 。

　燃燒器設(shè)臵空氣旋流葉片達(dá)到高效燃燒。助燃空氣通入風(fēng)箱經(jīng)整流罩、旋流葉片后形成高速旋流空氣，空氣經(jīng)中心錐形出風(fēng)口噴出，錐形出風(fēng)口布臵在風(fēng)箱與燃燒器腔的分界處，助燃空氣由鼓風(fēng)機(jī)提供。

　點(diǎn)火燃燒器 該燃燒器用于點(diǎn)火，兼做長明火，當(dāng)廢物流量波動(dòng)時(shí)，對(duì)穩(wěn)定主燃燒器也是非常重要的，比如調(diào)負(fù)荷工況。

　點(diǎn)火燃燒器采用高能點(diǎn)火系統(tǒng)，點(diǎn)火燃燒器燃燒燃料與空氣混合物，火焰短，穩(wěn)定性高。該燃燒器布臵在主燃燒器殼體上。

　爐膛 爐膛使燃燒產(chǎn)物維持在要求的溫度、停留時(shí)間、空氣量及充分的湍流度，確保廢氣廢液達(dá)到較高的破除率。

　廢液及廢氣從爐膛肩部噴入，同樣，廢液也分多支噴槍，每支噴槍均單獨(dú)配風(fēng)。廢液燃燒空氣由鼓風(fēng)機(jī)提供。

　爐膛溫度通過調(diào)節(jié)燃料來控制。需要消耗燃料維持爐膛溫度為 1100℃。

　爐膛下部設(shè)臵了選擇性非催化脫硝（SNCR）系統(tǒng)，脫除煙氣中的 。通過調(diào)溫空氣（由鼓風(fēng)機(jī)提供）將煙氣溫度降低到 950℃，通過在高溫?zé)焽柚凶⑷氚笔篃煔庵猩�成�?被還原成氮?dú)鈦砜刂?的生成。液氨進(jìn)入界區(qū)后經(jīng)液化氣形成氨氣，氨氣由空氣稀釋攜帶噴入 SNCR 段。

　煙氣后處理系統(tǒng)

　焚燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔膺M(jìn)入煙氣處理系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括 5 項(xiàng)功能：急冷、洗滌、

　脫硫、除塵以及消白煙。

　急冷 煙氣流出爐膛后進(jìn)入急冷塔，急冷塔完成煙氣快速冷卻，溫度降低到該煙氣的絕熱飽和溫度（約 85℃）。

　煙氣自上向下流過急冷塔，與來自塔釜的循環(huán)溶液直接接觸達(dá)到飽和溫度。急冷水霧化噴入煙氣時(shí)，部分蒸發(fā)汽化，大部分過量的急冷水落入塔釜經(jīng)循環(huán)泵打回塔頂。塔頂設(shè)計(jì)為溢流環(huán)結(jié)構(gòu)，溢流環(huán)可以在塔壁上形成一層水幕保護(hù)塔壁受到高溫破壞。系統(tǒng)配臵應(yīng)急消防水管道，當(dāng)循環(huán)水失效或其他事故時(shí)，為急冷塔提供急冷水。

　為了防止溶液結(jié)晶，部分急冷水從循環(huán)泵出口排出，保持溶液的鹽濃度約為8%，排水量約為 15 。排出的溶液經(jīng)冷卻器降溫到 50℃以下進(jìn)入排污槽，在排污槽中經(jīng)進(jìn)一步氧化由排污泵送出界區(qū)。

　文丘里洗滌 急冷后的煙氣水平流入文丘里洗滌器，煙氣中夾帶著 Na2CO3、Na2SO4 粒子以高速通過文丘里洗滌器的喉部時(shí)，和布臵在喉部噴嘴噴出的洗滌循環(huán)水霧滴發(fā)生接觸和混合，從而使煙氣中懸浮的 Na2CO3、Na2SO4 粒子被霧化細(xì)小水滴所捕集。

　脫硫 經(jīng)文丘里洗滌后煙氣進(jìn)入脫硫塔，采用鈉堿中和除去 SO2。

　循環(huán)溶液從脫硫塔頂部進(jìn)入，通過分布器向下流入填料吸收后溶液落入塔釜，由循環(huán)泵打回到脫硫塔及一級(jí)吸收段，繼續(xù)吸收 SO2。

　脫硫與文丘里洗滌及靜電除塵器沖洗共用一套循環(huán)泵。

　脫硫塔塔釜與急冷塔塔釜底部聯(lián)通，因此兩者的液位始終保持一致， 脫硫循環(huán)溶液的 PH 值控制在 6%（4.4%-7.6%），通過檢測(cè)急冷循環(huán)泵出口溶液的 PH 值調(diào)節(jié)加入 32%燒堿的量控制溶液的 PH 值。燒堿從脫硫塔的頂部加入。

　脫硫塔出口布臵除霧器，防止液滴帶入大氣。...

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