化工廠認(rèn)識實習(xí)報告

1、認(rèn)識實習(xí)報告化工1206 祁國寧 2012011168本學(xué)年第三學(xué)期我們進(jìn)行了第一次認(rèn)識實習(xí)，通過上機(jī)學(xué)習(xí)和下廠參觀的方式，主要內(nèi)容為學(xué)習(xí)化工基本單元操作設(shè)備、化工基本生產(chǎn)裝置，參觀了解環(huán)氧乙烷的基本性質(zhì)、用途、國內(nèi)外生產(chǎn)現(xiàn)狀和生產(chǎn)工藝。1、 化工單元操作設(shè)備 （一）管件與閥門 為了輸送液體或氣體，必須使用各種管道，管道的連接方式有承插式連接、螺紋連接、焊接連接和法蘭連接。管道中除直管道用鋼管以外，還要用到各種管配件: 管道拐彎時必須用彎頭，管道變徑時要用大小頭，分叉時要用三通、四通，管道接頭與接頭相連接時要用法蘭。 有管件必然要有調(diào)節(jié)裝置，閥門是流體輸送系統(tǒng)中的控制部件，具有截止、調(diào)節(jié)、導(dǎo)流

2、、防止逆流、穩(wěn)壓、分流或溢流泄壓等功能。 在物質(zhì)的運輸過程中，需要有持續(xù)的動力，一般而言，這個動力的來源就是離心泵。下面以普通離心泵為例進(jìn)行全面學(xué)習(xí)。a. 基本構(gòu)件：六部分組成的，分別是：葉輪，泵體，泵軸，軸承，密封環(huán)，填料函。（1）、葉輪是離心泵的核心部分，它轉(zhuǎn)速高輸出力大，葉輪上的葉片又起到主要作用，葉輪在裝配前要通過靜平衡實驗。葉輪上的內(nèi)外表面要求光滑，以減少水流的摩擦損失。 （2）、泵體也稱泵殼，它是水泵的主體。起到支撐固定作用，并與安裝軸承的托架相連接。 （3）、泵軸的作用是借聯(lián)軸器和電動機(jī)相連接，將電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩傳給葉輪，所以它是傳遞機(jī)械能的主要部件。 （4）、軸承是套在泵軸上支撐泵

3、軸的構(gòu)件，有滾動軸承和滑動軸承兩種。滾動軸承使用牛油作為潤滑劑加油要適當(dāng)一般為2/33/4的體積太多會發(fā)熱，太少又有響聲并發(fā)熱！ （5）、密封環(huán)又稱減漏環(huán)。葉輪進(jìn)口與泵殼間的間隙過大會造成泵內(nèi)高壓區(qū)的水經(jīng)此間隙流向低壓區(qū)，影響泵的出水量，效率降低！間隙過小會造成葉輪與泵殼摩擦產(chǎn)生磨損。為了增加回流阻力減少內(nèi)漏，延緩葉輪和泵殼的所使用壽命，在泵殼內(nèi)緣和葉輪外援結(jié)合處裝有密封環(huán)，密封的間隙保持在0。251。10mm之間為宜。 （6）、填料函主要由填料，水封環(huán)，填料筒，填料壓蓋，水封管組成。填料函的作用主要是為了封閉泵殼與泵軸之間的空隙，不讓泵內(nèi)的水流流到外面來也不讓外面的空氣進(jìn)入到泵內(nèi)。b.工作原

4、理： （1）葉輪被泵軸帶動旋轉(zhuǎn)，對位于葉片間的流體做功，流體受離心力的作用，由葉輪中心被拋向外圍。當(dāng)流體到達(dá)葉輪外周時，流速非常高。 （2）泵殼匯集從各葉片間被拋出的液體，這些液體在殼內(nèi)順著蝸殼形通道逐漸擴(kuò)大的方向流動，使流體的動能轉(zhuǎn)化為靜壓能，減小能量損失。 （3）液體吸上原理：依靠葉輪高速旋轉(zhuǎn)，迫使葉輪中心的液體以很高的速度被拋開，從而在葉輪中心形成低壓，低位槽中的液體因此被源源不斷地吸上。（4）葉輪外周安裝導(dǎo)輪，使泵內(nèi)液體能量轉(zhuǎn)換效率高。導(dǎo)輪是位于葉輪外周的固定的帶葉片的環(huán)。 （5）后蓋板上的平衡孔消除軸向推力。離開葉輪周邊的液體壓力已經(jīng)較高，有一部分會滲到葉輪后蓋板后側(cè)，而葉輪前側(cè)液體

5、入口處為低壓。 （6）軸封裝置保證離心泵正常、高效運轉(zhuǎn)。c.操作規(guī)程：(1) 、開機(jī)前的準(zhǔn)備工作：啟動前全打開離心泵的進(jìn)料口閥門，必須讓液體充滿泵的進(jìn)料管道，檢查有無可能導(dǎo)致離心泵損壞的隱患，檢查離心泵接地線是否接地。 （2） 、開機(jī)步驟：將離心泵的設(shè)備標(biāo)志牌更換為正常運行，拿走不用的狀態(tài)標(biāo)示牌，開機(jī)前的準(zhǔn)備工作做好以后，開啟離心泵。啟動電源開關(guān)，控制出口閥門開關(guān)大小來調(diào)整壓力表指針示數(shù)。（3）、停機(jī)步驟：停機(jī)前先關(guān)閉出口，關(guān)閉離心泵，關(guān)閉離心泵進(jìn)口管路上的閥門。對于物質(zhì)的運輸了解到的還有很多，比如離心式壓縮機(jī)的工作原理，性能曲線；迷宮密封和浮環(huán)密封；喘振的產(chǎn)生，喘振線和喘振區(qū)。（3） 、機(jī)械

6、分離設(shè)備1、降塵室：用于凈制氣體的一種沉降器,最簡單的是在氣道中裝置若干垂直擋板,使氣體流過時變更其方向,降低其速度,所含的塵粒一部分就與擋板相撞而沉降。只能作為氣體凈制的初步處理，適用于燃燒爐氣和高溫氣體的除塵。2、旋風(fēng)分離器：旋風(fēng)分離器是用于氣固體系或者液固體系的分離的一種設(shè)備。工作原理為靠氣流切向引入造成的旋轉(zhuǎn)運動，使具有較大慣性離心力的固體顆粒或液滴甩向外壁面分開。主要性能指標(biāo)：（1）分離精度 旋風(fēng)分離器的分離效果：在設(shè)計壓力和氣量條件下，均可除去10m的固體顆粒。（2）壓力降 正常工作條件下，單臺旋風(fēng)分離器在工況點壓降不大于0.05MPa。（3）設(shè)計使用壽命 旋風(fēng)分離器的設(shè)計使用壽命

7、不少于20年。（四）、傳熱設(shè)備 列管式換熱器是目前化工生產(chǎn)上應(yīng)用最廣的一種換熱器。它主要由殼體、管板、換熱管、封頭、折流擋板等組成。固定管板式換熱器的結(jié)構(gòu)比較簡單、緊湊、造價便宜，但管外不能機(jī)械清洗。此種換熱器管束連接在管板上，管板分別焊在外殼兩端，并在其上連接有頂蓋，頂蓋和殼體裝有流體進(jìn)出口接管。浮頭式換熱器，其優(yōu)點是：管束可以拉出，以便清洗；管束的膨脹不變殼體約束，因而當(dāng)兩種換熱器介質(zhì)的溫差大時，不會因管束與殼體的熱膨脹量的不同而產(chǎn)生溫差應(yīng)力。其缺點為結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價高。填料函式換熱器，這類換熱器管束一端可以自由膨脹，結(jié)構(gòu)比浮頭式簡單，造價也比浮頭式低。但殼程內(nèi)介質(zhì)有外漏的可能，殼程中不應(yīng)處

8、理易揮發(fā)、易燃、易爆和有毒的介質(zhì)。 U型管式換熱器，可解決熱補(bǔ)償問題。其缺點是管子內(nèi)壁清洗困難，管子更換困難，管板上排列的管子少。優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單，質(zhì)量輕，適用于高溫高壓條件。（5） 、塔設(shè)備主要有板式精餾塔、填料式精餾塔、板式吸收塔、填料式吸收塔等。1、填料塔 主要由塔體、填料、噴淋裝置、液體分布器、填料支承結(jié)構(gòu)、支座等組成。其特點為：結(jié)構(gòu)簡單、壓力降小、填料種類多、具有良好的耐腐蝕性能，特別是在處理容易產(chǎn)生泡沫的物料和真空操作時，有其獨特的優(yōu)越性。 適用范圍：1）直徑較小的塔； 2）處理有腐蝕性物料；3）處理熱敏性物料的真空蒸餾。常用填料大致分為兩大類：（1）個體填料：例如：拉西環(huán)、鮑爾環(huán)、

9、階梯環(huán)、鞍形環(huán)等。（2）規(guī)整填料例如：柵板、網(wǎng)環(huán)、波紋填料等絲網(wǎng)波紋填料。常用的填料支承裝置有柵板、格柵板、波形板等。2、 板式塔 主要構(gòu)架有：(1)塔體 塔體是塔設(shè)備的外殼，通常由等直徑、等壁厚的鋼制圓筒和上、下橢圓封頭組成。 (2)支座 支座是塔體與基礎(chǔ)的連接部件。塔體支座的形式一般為裙式支座。 (3)塔內(nèi)件 板式塔內(nèi)件由塔板、降液管、溢流堰、緊固件、支承件及除沫裝置等組成。 (4)接管 為滿足物料進(jìn)出、過程監(jiān)測和安裝維修等要求，塔設(shè)備上有各種開孔及接管。 (5)塔附件 塔附件包括人孔、手孔、吊柱、平臺、扶梯等。2、 化工生產(chǎn)裝置重點學(xué)習(xí)合成氨的生產(chǎn)工藝流程，類舉學(xué)習(xí)合成甲醇的工藝流程。氨

10、的基本物理、化學(xué)性質(zhì)在此不做贅述，氨的用途為：氮肥工業(yè)的原料，化學(xué)工業(yè)的原料，工業(yè)中常用的冷凍劑。（一）、氨合成工藝總述：原料原料氣制備脫硫工序變換工序脫硫工序氣體精制壓縮與合成氨。1、生產(chǎn)合成氨的主要原料有天然氣、石腦油、重質(zhì)油和煤（或焦炭）等。 天然氣制氨。天然氣先經(jīng)脫硫，然后通過二次轉(zhuǎn)化，再分別經(jīng)過一氧化碳變換、二氧化碳脫除等工序，得到的氮氫混合氣，其中尚含有一氧化碳和二氧化碳約0.1%0.3%（體積），經(jīng)甲烷化作用除去后，制得氫氮摩爾比為3的純凈氣，經(jīng)壓縮機(jī)壓縮而進(jìn)入氨合成回路，制得產(chǎn)品氨。以石腦油為原料的合成氨生產(chǎn)流程與此流程相似。 重質(zhì)油制氨?？諝夥蛛x裝置制得的氧用于重質(zhì)油氣化，氮

11、作為氨合成原料外，液態(tài)氮還用作脫除一氧化碳、甲烷及氬的洗滌劑。 煤（焦炭）制氨。隨著石油化工和天然氣化工的發(fā)展，以煤（焦炭）為原料制取氨的方式在世界上已很少采用。 2、合成氨生產(chǎn)工藝介紹1）造氣工段 具體分為吹風(fēng)、上吹、下吹、二次上吹和空氣吹凈五個階段。原料煤間歇送入固定層煤氣發(fā)生爐內(nèi)，先鼓入空氣，提高爐溫，然后加入水蒸氣與加氮空氣進(jìn)行制氣。造氣工藝流程示意圖2）脫硫工段 煤中的硫在造氣過程中大多以H2S的形式進(jìn)入氣相，它不僅會腐蝕工藝管道和設(shè)備，而且會使變換催化劑和合成催化劑中毒，因此脫硫工段的主要目的就是利用DDS脫硫劑脫出氣體中的硫。脫硫工藝流程圖3）變換工段 變換工段的主要任務(wù)是將半水

12、煤氣中的CO在催化劑的作用下與水蒸氣發(fā)生放熱反應(yīng)，生成CO2和H2。變換工藝流程圖4）變換氣脫硫與脫碳 經(jīng)變換后，氣體中的有機(jī)硫轉(zhuǎn)化為H2S，需要進(jìn)行二次脫硫，使氣體中的硫含量在25mg/m3。脫碳的主要任務(wù)是將變換氣中的CO2脫除。被吸附劑吸附的雜質(zhì)和少量氫氮氣在減壓和抽真空的狀態(tài)下，將從吸附塔下端釋放出來，這部分氣體稱為解析氣，解析氣分兩步減壓脫附。變換與脫硫工藝流程圖5)碳化工段5.1、氣體流程來自變換工段的變換氣，依次由塔底進(jìn)入碳化主塔、碳化付塔，變換氣中的二氧化碳分別在主塔和付塔內(nèi)與碳化液和濃氨水進(jìn)行反應(yīng)而被吸收。5.2液體流程 濃氨水由濃氨水泵從吸氨崗位濃氨水槽打入付塔，一方面溶解

13、塔內(nèi)的結(jié)疤，另一方面吸收主塔尾氣中的剩余二氧化碳，逐步提高濃氨水的碳化度。碳化工藝流程圖6）精煉工段 氨合成工藝氣中還含有少量的CO和CO2。但即使微量的CO和CO2也能使氨催化劑中毒，因此在去氨合成工序前，必須進(jìn)一步將CO和CO2脫除。8)壓縮工段 壓縮工段的壓縮機(jī)為六段壓縮。由于合成氨生產(chǎn)過程中，變換、脫碳、粗醇與氨合成分別在0.87MPa、3.7MPa、15MPa、27MPa條件下進(jìn)行，壓縮工段的任務(wù)就是提高工藝氣體壓力，為各個生產(chǎn)工段提供其所需的壓力條件。9）氨合成工段氨合成工段的主要任務(wù)是將銅洗后制得的合格N2、H2、混合氣，在催化劑的存在下合成為氨。壓縮機(jī)六段來的壓力為27 MPa

14、的新鮮補(bǔ)充氣，與循環(huán)氣混合后進(jìn)入氨冷器、氨分離器、冷交換器，經(jīng)循環(huán)機(jī)升壓并經(jīng)過油分離器除油后進(jìn)入氨合成塔的內(nèi)件與外筒的環(huán)隙，冷卻塔壁，出來后經(jīng)預(yù)熱器升溫后進(jìn)入氨合成塔內(nèi)件，完成反應(yīng)后離開反應(yīng)器，分別進(jìn)入廢熱鍋爐、預(yù)熱器、軟水加熱器回收熱量，最后經(jīng)水冷器、冷交換器、氨冷器降溫冷卻，將合成的氨液化分離出系統(tǒng)，未反應(yīng)的氮氫氣循環(huán)使用。（2） 、合成氣（CO+ H2）生產(chǎn)甲醇方法以一氧化碳與氫氣為原料合成甲醇的方法有高壓、中壓和低壓三種方法。1. 高壓法 即用CO與H2在高溫（340420）高壓（30.050.0 Mpa）下用鋅-鉻氧化物作催化劑合成甲醇。2. 低壓法 即CO和H2在溫度（275）壓力

15、（5.0MPa）下用銅基催化劑合成甲醇。低壓法生產(chǎn)甲醇的壓力一般在5MPa左右。3. 中壓法：即CO和H2在溫度（235315）壓力（10.027.0MPa）下合成甲醇。 從熱力學(xué)角度分析，由于CO、CO2 和H2合成甲醇的反應(yīng)是強(qiáng)放熱的體積縮小反應(yīng)，提高壓力、降低溫度有利于化學(xué)平衡向生成甲醇的方向移動，同時也有利于抑制副反應(yīng)的進(jìn)行。甲醇合成的主要的化學(xué)反應(yīng) CO+2H2CH3OH+102.5kJ/mol CO2+3H2CH3OH+H2O+59.6kJ/mol CO+H2OCO2+H2+41.19 kJ/mol甲醇合成的副反應(yīng)甲醇合成的副反應(yīng)可能生成醇類、烴類、醛、醚類、酯類和元素碳等。其反應(yīng)

16、式如下：烴類: 醇類CO+3H2CH4+H2O 3CO+3H2C2H5OH+CO22CO+2H2CH4+CO2 3CO+6H2C3H7OH+2H2OCO2+4H2 CH4+2H2O 4CO+8H2C4H9OH+3H2O 2CO+5H2C2H6+2H2O CH3OH+nCO+2nH2CnH2n+1CH2OH+nH2O3CO+7H2C3H8+3H2O OOCH3 CH3OH+ CH3COOHCH3COOCH3+ H2O CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+ H2O合成甲醇的平衡常數(shù) 一氧化碳和氫氣合成甲醇是一個氣相可逆反應(yīng)，壓力對反應(yīng)起著重要作用，用氣體分壓來表示的平衡常數(shù)。.影響甲

17、醇合成的工藝因素及工藝條件的選擇：1、溫度 由一氧化碳加氫生成甲醇的反應(yīng)和由二氧化碳加氫生成甲醇的反應(yīng)均為可逆的放熱反應(yīng)，對于可逆的放熱反應(yīng)來講，溫度升高固然使反應(yīng)速率常數(shù)增大，但平衡常數(shù)的數(shù)值將會降低。一般工業(yè)生產(chǎn)中反應(yīng)溫度取決于催化劑的活性溫度，不同催化劑其反應(yīng)溫度不同。另外為了延長催化劑壽命，反應(yīng)初期宜采用較低溫度，使用一段時間后再升溫至適宜溫度。2、壓力 增加壓力有利于反應(yīng)向甲醇生成方向移動，增加裝置生產(chǎn)能力，對甲醇合成反應(yīng)有利。工廠對壓力的選擇要在技術(shù)、經(jīng)濟(jì)等方面綜合考慮。3、空速 催化劑活性愈高，對同樣的生產(chǎn)負(fù)荷所需的接觸時間就愈短，空速愈大。甲醇合成所選用的空速的大小，既涉及合成

18、反應(yīng)的醇凈值、合成塔的生產(chǎn)強(qiáng)度、循環(huán)氣量的大小和系統(tǒng)壓力降的大小，又涉及到反應(yīng)熱的綜合利用。4、 入塔氣體組成。5、 甲醇合成副反應(yīng)的控制甲醇合成過程不可避免的會生成一些副產(chǎn)品，在實際生產(chǎn)中，生成副產(chǎn)物會經(jīng)常使換熱器堵塞直至停車，造成損失。氣 柜焦?fàn)t氣壓縮精脫硫轉(zhuǎn)化空分合成壓縮甲醇合成甲醇精餾甲醇庫合成甲醇工藝流程圖一、總圖脫硫后焦?fàn)t氣甲醇外售馳放氣作燃料氣二、氣柜 物料名稱輸入量輸出量備注物料名稱輸入量輸出量備注H25558NH350 mg/m3CH42426H2S20 mg/m3CO68有機(jī)硫350mg/m3CmHn2.5CO2及其它3新鮮水消耗0.3Mpa： 正常16m3/h，最大20

19、m3/h 蒸汽0.6Mpa：正常2.4t/h 最大3.0t/h三、焦?fàn)t氣壓縮1、系統(tǒng)圖 一級吸氣緩沖器一級汽缸一級排氣緩沖器一級冷卻器一級分離器二級吸氣緩沖器二級汽缸二級排氣緩沖器二級冷卻器二級分離器三級吸氣緩沖器三級汽缸三級出口緩沖器三級冷卻器三級分離器200mmH2O 25 分離水 分離水 2、物料平衡表物料名稱輸入量輸出量備注物料名稱輸入量輸出量備注H25558NH350 mg/m3CH42426H2S20 mg/m3CO68有機(jī)硫350mg/m3CmHn2.5CO2及其它3化產(chǎn)循環(huán)水32： 正常580m3/h，最大650 m3/h 蒸汽0.6Mpa：正常2.4t/h 最大3.0t/h三

20、、精脫硫（1）有機(jī)硫加氫轉(zhuǎn)化：CS2+H2+H2OH2S+CO COS+H2OH2S+CO2（2）必須將系統(tǒng)中來自煉焦、壓縮機(jī)等的氯雜質(zhì)去除，在甲醇反應(yīng)中會生成水溶性氯化物，影響整個床層。2、物料平衡表物料名稱輸入量輸出量備注物料名稱輸入量輸出量備注H25558NH350 mg/m3CH42426H2S20 mg/m3CO68有機(jī)硫350mg/m30.01ppmCmHn2.5CO2及其它34、 轉(zhuǎn)化 1、在轉(zhuǎn)化爐中焦?fàn)t氣發(fā)生如下反應(yīng)： 2H2+O2=H2O+115.48kcal (1) 2CH4+O2=2CO+4H2+17.0kcal (2)CH4+H2O=CO+3H2-49.3kcal (3

21、) CH4+CO2=2CO+2H2-59.1kcal (4)CO+H2O=CO2+H2+9.8kcal (5) 反應(yīng)最終按(5)達(dá)到平衡。2、物料平衡表 (1)原料氣物料名稱輸入量輸出量備注物料名稱輸入量輸出量備注H256.7471.39NH350 mg/m3CH427.170.83N24.7%2.92%CO6.4816.52有機(jī)硫0.01ppmCmHn2.610CO2及其它2.37.8%（2）危險物料特性裝置危險性物料主要物性表序號名稱分子量熔點（）沸點（）閃點（）燃點（）爆炸極限V%毒性程度火險分類爆炸級組國家衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)備注上限下限1H22-259-25240074.24甲CT12CH416

22、-182-161540155.3甲AT13CO28-205-19160574.212.5乙AT1五、合成氣壓縮本裝置(630# )為10萬噸/年甲醇合成裝置的合成氣壓縮機(jī)組，處理新鮮氣量46951Nm3/h（干）,循環(huán)氣量259592Nm3/h，合成氣出口壓力為6.0MPa(A)。除部分接管外，整個裝置由壓縮機(jī)廠成套供應(yīng)。合成氣壓縮機(jī)為離心式二合一機(jī)組，由汽輪機(jī)驅(qū)動，汽輪機(jī)為抽汽凝汽式。正常操作時無三廢排放，壓縮機(jī)運轉(zhuǎn)產(chǎn)生的噪聲經(jīng)消音、隔離處理后可降至85dBA以下。主要節(jié)能措施：1、壓縮機(jī)采用汽輪機(jī)驅(qū)動，減少了電力消耗。2、二級射汽抽氣器用凝汽器冷凝下來的冷凝液作冷卻介質(zhì)，節(jié)省了循環(huán)水用量。

23、6、 甲醇合成 （1）原材料技術(shù)規(guī)格序 號名 稱規(guī) 格標(biāo) 準(zhǔn)備 注1新鮮氣T=40、P=2.0MPa(g)、組分100.0Vol%：H2：71.68、CO：16.46CO2：7.77、CH4：0.83、N2：2.91、H2O：0.35（2）產(chǎn)品技術(shù)規(guī)格序 號名 稱規(guī) 格標(biāo) 準(zhǔn)備 注 1燃料氣P=0.2MPa(g)、T=40、組分100.0 Vol%：H2O：0.05H2：77.87、CO：5.69、CO2：3.79、CH4：2.74、N2：9.832副產(chǎn)蒸汽2.03.9MPa(g)飽和蒸汽3粗甲醇P=0.5MPa(g)、T=40、組分100.0w%：N2：0.10、H2O：14.78H2：37

24、7ppm、CO：799ppm、CO2：1.43、CH4：480ppmCH3OH 83.08、輕組分：0.28、高沸點醇 0.16 七、甲醇精餾 （1）原材料技術(shù)規(guī)格：序號名稱規(guī)格國家標(biāo)準(zhǔn)備注1軟水T=40、P=0.5MPa(g)2堿固堿3粗甲醇T=40、P=0.5 MPa(g)組成:w CO2:1.00CO:102PPm、H2:25PPm、N2:102PPm、CH4:118PPmCH3OH:80.20、高沸點醇:0.16、(CH3)2O: 0.27、H2O:18.30（2） 產(chǎn)品技術(shù)規(guī)格：序號名稱規(guī)格國家標(biāo)準(zhǔn)備注1甲醇99.9%(wt)優(yōu)等品2雜醇組成: w、CH3OH:40.70、高沸點醇:

25、 21.10、H2O:38.204.16.9 主要節(jié)能措施： 本裝置常壓塔利用了加壓塔的廢熱，降低了蒸汽的消耗，又減少了冷卻水的用量。3、 下場參觀總結(jié)（1） 、環(huán)氧乙烷基本性質(zhì) 環(huán)氧乙烷是一種有機(jī)化合物，化學(xué)式是C2H4O，是一種有毒的致癌物質(zhì)，以前被用來制造殺菌劑。環(huán)氧乙烷易燃易爆，不易長途運輸，因此有強(qiáng)烈的地域性。被廣泛地應(yīng)用于洗滌，制藥，印染等行業(yè)。在化工相關(guān)產(chǎn)業(yè)可作為清潔劑的起始劑。物理性質(zhì)：環(huán)氧乙烷鍵線式外觀與性狀：無色氣體。 熔點()：-112.2 相對密度（水=1）：0.8711 折射率：1.3614（4）3沸點()：10.4 相對蒸氣密度（空氣=1）：1.52 分子式：C2H

26、4O InChI： InChI=1/C2H4O/c1-2-3-1/h1-2H24 分子量：44.052 職業(yè)接觸限值：閾限值 1ppm（時間加權(quán)平均值）；A2(可疑人類致癌物) 飽和蒸氣壓(kPa)：145.91(20) 燃燒熱(kJ/mol)：1262.8 臨界溫度()：195.8 臨界壓力(MPa)：7.19 辛醇/水分配系數(shù)的對數(shù)值：-0.30 閃點()：-17.8(O.C) 爆炸極限%(V/V)：380 引燃溫度()：429 自燃點()：571 溶解性：與水可以任何比例混溶，能溶于醇、醚。 化學(xué)性質(zhì)化學(xué)性質(zhì) 非?；顫?，能與許多化合物發(fā)生開環(huán)加成反應(yīng)。環(huán)氧乙烷能還原硝酸銀。受熱后易聚合，

27、在有金屬鹽類或氧的存在下能分解。 環(huán)氧乙烷是廣譜、高效的氣體殺菌消毒劑。對消毒物品的穿透力強(qiáng)，可達(dá)到物品深部，可以殺滅數(shù)病原微生物，包括細(xì)菌繁殖體、芽孢、病毒和真菌。氣體和液體均有較強(qiáng)殺微生物作用，以氣體作用強(qiáng)，故多用其氣體。在醫(yī)學(xué)消毒和工業(yè)滅菌上用途廣泛。常用于食料、紡織物及其他方法不能消毒的對熱不穩(wěn)定的藥品和外科器材等進(jìn)行氣體熏蒸消毒，如皮革、棉制品、化纖織物、精密儀器、生物制品、紙張、書籍、文件、某些藥物、橡皮制品等。（2） 、環(huán)氧乙烷生產(chǎn)工藝 乙烯直接氧化法生產(chǎn)環(huán)氧乙烷裝置主要由乙烯氧化反應(yīng)、循環(huán)氣壓縮、二氧化碳吸收、解吸、環(huán)氧乙烷吸收解吸和再吸收、二氧化碳脫除、環(huán)氧乙烷精餾等工藝過程

28、構(gòu)成。乙烯和氧在銀催化劑作用下，通過固定床反應(yīng)器發(fā)生乙烯氧化反應(yīng)，主反應(yīng)生成環(huán)氧乙烷，主要副反應(yīng)生 成二氧化碳。用碳酸鉀溶液吸收循環(huán)氣中的二氧化碳。環(huán)氧乙烷用水吸收，然后解吸和再吸 收，二氧化碳干燥，生產(chǎn)出不含乙烯，氧，二氧化碳等雜質(zhì)的濃度為9.5-10.5%的環(huán)氧乙烷 水溶液。它的主反應(yīng)為：C2H4+1/2O2=C2H4O+0.12MJ/mol主要副反應(yīng)為: C2H4+3O2 = 2CO2+2H2O+1.35MJ/mol CH2CH2)=CH3CHO*具體到參觀目標(biāo)東方化工廠環(huán)氧乙烷的制備工藝1）反應(yīng)過程分析：工業(yè)上生產(chǎn)環(huán)氧乙烷的方法是乙烯氧化法，在銀催化劑上乙烯用空氣或純氧氧化。乙烯在Ag

29、-Al2O3催化劑存在下直接氧化制取環(huán)氧乙烷的工藝，可用空氣氧化也可用氧氣氧化，氧氣氧化雖然安全性不如空氣氧化法好，但氧氣氧化法選擇性好，乙烯單耗較低，催化劑生產(chǎn)能力較大，故大規(guī)模生產(chǎn)采用氧氣氧化法。由乙烯環(huán)氧化反應(yīng)的動力學(xué)圖示可知，乙烯完全氧化生成二氧化碳和水，該反應(yīng)是強(qiáng)放熱反應(yīng)，其反應(yīng)熱效應(yīng)要比乙烯環(huán)氧化反應(yīng)大十多倍。 副反應(yīng)的發(fā)生不僅使環(huán)氧乙烷的選擇性降低，而且對反應(yīng)熱效應(yīng)也有很大的影響。選擇性下降使熱效應(yīng)明顯增加，故反應(yīng)過程中選擇性的控制十分重要。如選擇性下降移熱慢，反應(yīng)溫度就會迅速上升，甚至產(chǎn)生飛溫。2）催化劑的選擇：由于選擇性在反應(yīng)過程中的重要性，所以選擇選擇性好的催化劑，銀催化劑

30、對乙烯環(huán)氧化反應(yīng)較好的選擇性，強(qiáng)度，熱穩(wěn)定性，壽命符合要求，所以用銀催化劑。催化劑有活性組分銀、載體和助催化劑組成3）反應(yīng)壓力：加壓對氧化反應(yīng)的選擇性無顯著影響，但可提高反應(yīng)器的生產(chǎn)能力且有助于環(huán)氧乙烷的回收，故采用加壓氧化法，但壓力高對設(shè)備的要求費用增加，催化劑易損壞。故采用操作壓力為2Mpa左右。4)反應(yīng)溫度及空速的影響：影響轉(zhuǎn)化率和選擇性的主要因素是溫度。溫度過高，反應(yīng)速度快、轉(zhuǎn)化率高、選擇項下降、催化劑活性衰退快、易造成飛溫；溫度過低，速度慢，生產(chǎn)能力小。所以要控制適宜溫度，其與催化劑的選擇性有關(guān)，一般哦那個值的適宜溫度在200-260C。5)原料純度及配比：原料其中的雜質(zhì)可能給反應(yīng)帶

31、來不利影響：是催化劑中毒而活性下降，如乙炔和硫化物使催化劑永久中毒，乙炔和銀形成的乙炔銀受熱會發(fā)生爆炸性分解；使選擇性下降（鐵離子）；使反應(yīng)熱效應(yīng)增大；影響爆炸極限，故原料中的雜質(zhì)含量要嚴(yán)格控制。進(jìn)入反應(yīng)器的混合氣組成：由于反應(yīng)的單程轉(zhuǎn)化率較低故采用具有循環(huán)的乙烯環(huán)氧化過程，進(jìn)入反應(yīng)器的混合氣是由循環(huán)氣和新鮮原料氣混合而成的，其組成既影響經(jīng)濟(jì)效果也關(guān)系生產(chǎn)安全。6)反應(yīng)器的選擇：由于此反應(yīng)為氣固相反應(yīng)，并且催化劑比較貴，所以選擇固定床反應(yīng)器。選擇礦物油作為換熱介質(zhì)。反應(yīng)器為列管式固定床反應(yīng)器，采用外部循環(huán)式換熱。7)能耗：在環(huán)氧乙烷吸收系統(tǒng)和解吸收系統(tǒng)設(shè)置多個換熱器，以回收不同位能的熱量；地位

32、能熱量的回收和利用，降低吸收水溫度以提高吸收效率，提高吸收液中環(huán)氧乙烷的濃度，減少循環(huán)水量，二氧化碳系統(tǒng)熱量的回收和利用等，均可降低能耗。 如圖，為東方化工廠生產(chǎn)環(huán)氧己烷的生產(chǎn)工藝流程圖。乙烯催化氧化法需要注意以下兩點：安全性的保障：對此工藝，副反應(yīng)為強(qiáng)烈的放熱反應(yīng)，溫度的控制尤為重要，若反應(yīng)熱未即使移走，就會導(dǎo)致溫度難以控制，導(dǎo)致飛溫現(xiàn)象。由于是氧氣做氧化劑，還存在爆炸極限的問題，所以反應(yīng)氣體的混合尤為重要。為控制氧氣乙烯的濃度在爆炸極限以內(nèi)，也為使反應(yīng)不致太劇烈，需采用惰性致穩(wěn)氣，可采用氮氣或甲烷做致穩(wěn)氣。生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)性的保障：為使反應(yīng)的選擇性提高，故應(yīng)采用性能良好的催化劑，催化劑的研發(fā)開發(fā)決

33、定著反應(yīng)的選擇性。并用抑制二氧化烷來抑制副反應(yīng)的發(fā)生。還應(yīng)考慮能量的利用率，想辦法利用生產(chǎn)流程中各種位能的熱量，充分節(jié)約資源，降低生產(chǎn)成本。新鮮原料氧氣和新鮮原料乙烯與循環(huán)氣混合后，經(jīng)過熱交換器預(yù)熱一段時間后，從反應(yīng)器上部進(jìn)入催化床層。從吸收塔排出的氣體，大部分（90%）循環(huán)利用，而一小部分送入二氧化碳吸收裝置。用熱碳酸鉀溶液脫除副反應(yīng)產(chǎn)生的二氧化碳，送二氧化碳吸收裝置那一小部分氣體在二氧化碳吸收塔中與來自再生塔中的熱的貧碳酸氫鉀-碳酸鉀溶液接觸。在二氧化碳作用下轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓釟溻?。自二氧化碳吸收塔塔頂?shù)臍怏w經(jīng)冷卻，并分離出夾帶的液體后，返回至循環(huán)系統(tǒng)。有關(guān)副產(chǎn)物的介紹：二氧化碳，化學(xué)式為CO2，

34、式量44.01，碳氧化物之一，俗名碳酸氣，也稱碳酸酐或碳酐。常溫下是一種無色無味氣體，密度比空氣略大，微溶于水，并生成碳酸。固態(tài)二氧化碳俗稱干冰，升華時可吸收大量熱，因而用作制冷劑，如人工降雨，也常在舞美中用于制造煙霧。近年來二氧化碳含量猛增，導(dǎo)致溫室效應(yīng)，全球氣候變暖，冰川融化，海平面升高.乙二醇（ethylene glycol）又名“甘醇”、“1,2-亞乙基二醇”，簡稱EG。化學(xué)式為(HOCH2)，是最簡單的二元醇。乙二醇是無色無臭、有甜味液體，對動物有毒性，人類致死劑量約為1.6 g/kg。乙二醇能與水、丙酮互溶，但在醚類中溶解度較小。用作溶劑、防凍劑以及合成滌綸的原料。乙二醇的高聚物聚

35、乙二醇（PEG）是一種相轉(zhuǎn)移催化劑，也用于細(xì)胞融合；其硝酸酯是一種炸藥。二乙二醇又名二甘醇，中文名：一縮二乙二醇又稱二甘醇、二乙二醇醚，二乙二醇。外觀為無色透明、無機(jī)械雜質(zhì)的液體。主要用作溶劑，還可作樹脂的增塑劑、煙草防干劑、纖維潤滑劑和天然氣的干燥劑等。HO-CH2-CH2-O-CH2-CH2-OH 就是兩個乙二醇脫去一分子水形成的； 又名二甘醇，外觀為無色透明、無機(jī)械雜質(zhì)的液體，其主要技術(shù)指標(biāo)為： 水分0.05%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)） 分子式C4H10O3 分子量106.12 相對密度（d 204 ） 1.118 鐵含量 0.2mg/kg 色度（鉑鈷） 10號 酸度（以乙酸計） 100mg/kg 沸程（在0 ，0.10133MPa） 初餾點 242.0 終餾點 250.0 密度（20 ： 1.11551.1176g/cm3 粘度：22.3三乙二醇（TEG) 別名：二縮三乙二醇 又名三甘醇，為無色、無臭、有甜味的粘稠 無色透明或微帶黃色 液體。相對密 1.126，沸點 285，熔點-7，可燃，閃點176.7，自燃點371，可與水以任何比例混溶，能降低水的冰點，有極大的吸濕性。結(jié)構(gòu)簡式為HO-(CH2)2-O-(CH2)2-O-(C