Bao Cao Tham Quan Nha May Hoa Chat Bien Hoa

Báo cáo tham quan Nhà máy Hóa chất Biên Hòa VICACO

LỜI NÓI ĐẦU

Qua sự giúp đỡ và tạo điều kiện của Bộ môn Công Nghệ Hóa Học chúngem đã có được một buổi đi thực tế ở Nhà máy Hóa chất Biên Hòa

VICACO, để rồi từ đó chúng em có thể nhìn thực tế và hiểu rõ hơn vềnhững gì mà chúng em đã được học thông qua việc quan sát các thiết bịmáy móc và nghe sự hướng dẫn của nhân viên công ty về nguyên lí hoạt

động và chu trình làm việc của các máy móc trong nhà máy.

Qua buổi thăm quan này chúng em xin chân thành cảm ơn giáo viên Bộmôn cùng các cô chú nhân viên nhà máy đã tận tình hướng dẫn để chúng

em có thể dễ dàng tiếp thu kiến thức trong buổi thăm quan.

Chúng em xin cảm ơn.

1

1


Mục lục:

PHẦN I : TỔNG QUAN NHÀ MÁY 5

I. Lịch sử hình thành và phát triển 5

II. Địa điểm xây dựng: 6

1. Mặt bằng phân xưởng sản xuất chính 6

2. Diện tích xây dựng: 6

3. Tình trạng giao thông 6

4. Tình trạng ô nhiễm 6

III. Sơ đồ tổ chức nhà máy 7

1. Bố trí nhân sự 7

2. Tổ chức ca 8

IV. Nhu cầu sản phẩm đối với xã hội: 8

V. Phương pháp xử lí chất thải: 8

VI. Công tác an toàn lao động: 11

1. An toàn lao động tại khu Clo lỏng: 12

2. An toàn lao động khu axit 12

3. An toàn công đoạn silicat 12

4. An toàn công đoạn điện giải. 12

5. An toàn lao động khi vận hành dây chuyền cô đặc xút: 13

PHẦN II : NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT 15

2

2


I. Vai trò, xuất sứ, khả năng cung ứng: 15

1. Nguyên liệu chính: 15

2. Các nguyên liệu phụ: 15

II. Kiểm tra và xử lí sơ bộ: 15

Khả năng thay thế: 15

PHẦN III : QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ 16

I. CÔNG ĐOẠN XỬ LÝ NƯỚC MUỐI SƠ CẤP 16

1. Mục đích công đoạn : 16

2. Sơ đồ dây chuyền công nghệ: 17

3. Thuyết minh dây chuyền công nghệ: 17

II. CÔNG ĐOẠN XỬ LÝ NƯỚC MUỐI THỨ CẤP: 18

1. Mục đích: 18

2. Sơ đồ dây chuyền công nghệ: 19


III. KHU ĐIỆN GIẢI: 21

1. Sơ đồ khối dây chuyền điện giải: 21

2. Mục đích: 21

3. Quy trình công nghệ: 22

IV. KHU NƯỚC MUỐI NGHÈO: 23

1. Mục đích : 23

3

3


2. Sơ đồ công nghệ: 23

V. KHÂU TỔNG HỢP AXIT HCl: 25

1. Sơ đồ khối 25

2. Mục đích : 25


VI. KHU HÓA LỎNG CLO: 28

1. Sơ đồ khối 28

2. Mục đích: 29

3. Thuyết minh quy trình : 29

VII. NƯỚC VÔ KHOÁNG : 30

1. Sơ đồ hệ thống nước vô khoáng: 30

2. Mục đích: 30

3. Thuyết minh dây chuyền: 30

VIII.KHU SILICAT 32

1. Sơ đồ công nghệ 32

2. Mục đích: 32

3. Thuyết minh quy trình: 33

IX. CÔ ĐẶC XÚT : 34

1. Sơ đồ khối: 34

2. Nguyên lí : 35

4

4


3. Thuyết minh dây chuyền : 35

X. LÒ HƠI: 36

1. Sơ đồ khối của quá trình: 36

2. Mục đích: 37

3. Nguyên tắc hoạt động: 37

PHẦN IV: KINH TẾ CÔNG NGHỆ 38

I.Nhận xét: 38

II . Kết luận: 38

PHẦN I : TỔNG QUAN NHÀ MÁY

I. Lịch sử hình thành và phát triểnNhà máy hóa chất Biên Hòa được thành lập năm 1962, lúc đó

nhà máy mang tên như Công ty cổ phần, có tên gọi là VICACO.

5

5


Lúc đầu nhà máy do một số hoa kiều góp vốn xây dựng vàlấy tên là VICACO, do ông Lưu Văn Thành làm giám đốc, đến1975 thì nhà máy được đặt dưới quyền quản lí của nhà nước.

Năm 1976, nhà máy chính thức được quốc hiệu hóa, lấy tênlà Nhà Máy Hóa Chất Biên Hòa, trực thuộc công ty hóa chất cơbản Miền Nam.

Năm 1979, đầu tư 2 máy chỉnh lưu mới công suất 10.000Ađể thay thế cho 4 máy phát điện một chiều với công suất 800A, đếnnăm 1983 nhà máy đầu tư đổi mới bình điện phân Hooker với côngsuất 4300 tấn NaOH /năm thay cho bình Vooce.

Vào năm 1986 nhà máy đầu tư đổi mới công nghệ bình điệnphân màng Membram thay cho bình Hooker có công suất 10.000tấn NaOH /năm.

Năm 1996, bình điện phân có màng trao đổi ion được đưavào quá trình sản xuất. Đây là phương pháp sản xuất tiên tiến nhấthiện nay đưa năng xuất nhà máy tăng vọt. Việc đầu tư hợp lí đãmang lạo nhiều hiệu quả cho nhà máy.

Vào năm 1998 nhà máy đầu tư công nghệ sản xuất axít HClcó công xuất 60 tấn/ngày. Hiện nay nhà máy tiếp tục đầu tư côngnghệ hóa lỏng Clo (Cl2) với công xuất 12tấn /ngày.

Năm 2002, xưởng sản xuất xút - clo của Nhà máy được đầutư theo chiều sâu: công nghệ tiên tiến, nâng cao công suất từ10.000 lên 15.000 tấn xút/năm cùng các sản phẩm gốc clo tươngứng. Hiện nay so nhu cầu về xút ngày càng tăng nên mạnh nênmục tiêu đấu tư mở rộng của Nhà máy là nâng cao năng xuất sảnxuất lên 20.000 tấn/năm có tính đến mở rộng lên 30.000 tấn/nămvào năm 2005 nhằm đáp ứng đồng bộ yêu cầu liên quan (xút, clolỏng, PAC,…).

Phương thức mua bán:Mua và nhập khẩu nguyên liệu với số lượng lớn, thông

thường mẫu hàng rời, hàng xá; với số lượng nhỏ có bao bì thườngmua bằng container.

Bán sản phẩm trong nước: giao hàng tận nơi nếu có yêu cầu,

6

6


hàng có thể vận chuyển bằng xe bồn.

II. Địa điểm xây dựng:Địa chỉ : 01-đường 9-khu công nghiệp Biên Hòa I- Đồng Nai

1. Mặt bằng phân xưởng sản xuất chínhPhân xưởng điện giải nằm giữa Nhà máy, gần phòng điểu khiển.

2. Diện tích xây dựng:Tổng diện tích mặt bằng: 56.780 m2.Văn phòng nhà máy có tổng diện tích đất là: 970 m2

Phân xưởng xút clo có tổng diện tích đất là: 16.300 m2

Phân xưởng silicat có tổng diện tích đất là: 3.600 m2

Phân xưởng cơ điện có tổng diện tích đất là: 320 m2.Diện tích mặt trong chưa sử dụng là: 6.403m2

Diện tích vườn hoa, công viên là: 4.245m2

Diện tích mương, rảnh thoát nước là: 3.562m2

3. Tình trạng giao thôngNhà máy nằm trong khu công nghiệp Biên Hòa I, trên quốc

lộ 1A, rất thuận lợi về mặt giao thông, Nhà máy nằm sát bờ sôngcũng khá thuân lợi cho việc giao nhận hàng bằng đường thủy.

4. Tình trạng ô nhiễmVề ô nhiễm nguồn nước: Nhà máy đã xử lí trước khi thải ra

sông.Về không khí: chỉ nguy hiểm khi có Clo rò ra tại tổ hóa lỏng

Clo và tổ axit, nhưng khi gặp trường hợp này Nhà máy cũng sẽ xửlí ngay.Vấn đề mội trường được nhà mày xử lý rất tốt.

III. Sơ đồ tổ chức nhà máy

1. Bố trí nhân sự

7

7


2. Tổ chức caCác công nhân sản xuất được phân công luân phiên thay đổi

theo 3 caCa 1 : 7g – 15 gCa 2 : 15g – 22gCa 3 : 22g – 7gNhà máy hoạt động theo 3 ca liên tục. Mỗi ca, tổ sản xuất

vận hành qui trình có trưởng ca điều khiển.

8

8


IV. Nhu cầu sản phẩm đối với xã hội:Hiện nay nhu cầu sản phẩm xút và của xã hội nhất là trong

công nghiệp rất lớn. Xút cung cấp cho ngành giấy, sản xuất chấttẩy rửa,… Clo cho sản xuất mì chính và Clo hóa các sản phẩmtổng hợp hữu cơ đi từ dầu khí (Clo hóa etylen để sản xuất nhựaPVC). Nhu cầu tiêu thụ các sản phẩm hóa chất tiêu dùng rất lớn.Hiện nay nước ta mới cung cấp được khoảng 1kg/người/năm chấttẩy rửa (thế giới 5,5 kg/người). (theo tài kiệu của Sơ Kế Hoạch vàĐầu Tư TpHCM)

Đến năm 2010, nhu cầu xút cho lĩnh vực công nghiệp giấylên tới 120.000 tấn, sản xuất hóa chất 20.000 tấn và các ngànhkhác là 20000 tấn. đến năm 2020 con số tổng cộng lên đến 380.000tấn. (theo Sở Công Nghiệp TpHCM)

Ta thấy rõ ràng Xút, bản thân nó đã có một thị trường rấtrộng lớn trong nước chưa tính đến xuất khẩu.

Còn Clo cũng có 1 thị trường khá ổn định. Clo lỏng cung cấpcho công nghệ xử lí nước mà nhu cầu về nước sạch, nước cấp thủycục luôn rất cần thiết cho xã hội.

Ngành sản xuất Xút-Clo đã trở 1 trong các ngành hóa chất cơbản không thể thiếu đối với xã hội và nhu cầu ngày càng tăng.

V. Phương pháp xử lí chất thải:Xaây döïng vaø aùp duïng heä thoáng quaûn lyù moâitröôøng theo tieâu chuaån ISO 14001: 2004.

Chất thải chủ yếu nhất của nhà máy là các loại cặn bã rắn saucác quá trình lọc ở phân xưởng sản xuất sơ cấp (xử lí nước muốitrước khi cấp cho điện giải) và xưởng sản xuất silicat. Các loại cặnbã này được đưa vào máy lọc ép phần lỏng được tái sử dụng cònphần rắn được phòng môi trường vào thu lấy.

Còn các loại chất thải khác: rác sinh hoạt, rác hóa học đượcphân loại riêng biệt và cũng được phòng môi trường mang đi.

Nước thải được đưa tới bể chứa, kiểm tra pH rồi được trunghòa trước khi thải ra sông.

9

9


Khí thải tại các tháp hấp thụ được thải ra ngoài với nồng độcho phép( H2, Cl2, HCl)

Sơ đồ quy trình xử lý nước thải:

10

10


Công tác vệ sinh:Hằng ngày ,CNVH (công nhân vận hành) phải dọn dẹp , vệ

sinh khu vực hồ chứa nước thải sạch sẽ, vớt cặn rác nổi trên bề mặtnước thải.

Định kỳ 3 tháng /1 lần bơm bùn từ hố lắng D1404 A/B vềkhu vực ép lọc, và thực hiện công việc ép lọc. Nước thải sau lọcđược đưa về hệ thống xử lý nước thải, cặn bùn ép khô được giaocho công ty dịch vụ Môi Trường đô thị Biên Hòa xử lý. Đối với hồchứa nước thải D1405A/B định kỳ 3 tháng 1 lần hoặc khi phát hiệncặn lắng bị hút ra theo đường bơm. Công nhân vận hành thực hiệnvệ sinh, bơm bùn nước thải trước khi chứa nước thải đã xử lý,phần cặn bùn thu được sau quá trình vệ sinh được đưa qua khu vựcép lọc thực hiện quá trinh ép lọc chung với cặn bùn hồ lắng nướcthải. Công nhân vận hành thường xuyên theo dõi sự hoạt động của

11

11


hệ thống, khi phát hiện có sự cố hỏng hóc các thiết bị phải báongay cho phòng môi trường để xử lý kịp thời. Mô tả chất thải rắn:

Chất sinh hoạt : giấy, nhựa, thủy tinh, phế liệu văn phòng,phế thải rắn thải bỏ từ nhà ăn. Chia làm 2 loại: thực phẩm và cácchất thải sinh hoạt khác .

Chất thải công nghiệp bao gồm:- Phế liệu kim loại: thùng chứa, đường ống kim loại hư, phôi

kim loại…- Phế liệu phi kim loại : PVC, nhựa, thủy tinh, bao PP, PE, vật

liệu composit…- Linh kiện điện: công tắc, sensor, dây điện…- Bã bùn: bao gồm cặn bùn của quá trình hòa tan tinh chế, cặn

bùn nước thải.Cặn bùn tinh chế phải được rửa sạch trước khi épbùn.

- Phế liệu xây dựng.Chất thải nguy hại: Giẻ lau dính dầu mỡ, thùng chứa sơn

bằng kim loại, dây chằng amiang thải, bóng huỳnh quang, ống mựcin, cặn dầu FO, chất thải y tế, bụi than, bồ hóng.

Cách thức thu gom, phân loại chất thải rắn:- Chất thải thực phẩm: được phân loại và thu gom vào thùng rác

có nhãn “rác thực phẩm” tại tổ cấp dưỡng.- Chất thải sinh hoạt khác ( nhựa, nilong, thủy tinh, kim loại, vỏ

đồ hộp, giấy) phát sinh từ bếp ăn được phân loại và thu gom sauđó cho vào thùng có chứa nhãn “rác sinh hoat” đặt tại tổ cấpdưỡng.

- Chất thải công nghiệp: được phân loại tại đơn vị phát sinh vàthu gom tập kết vế từng kho phế liệu.

- Chất thải rắn nguy hại: Cũng được phân loại và đưa vào khophế liệu.

- Chất thải lỏng:+ Nước thải sinh hoạt.

12

12


+ Nước thải sản xuất: sửa chữa, vệ sinh máy móc tái sinhđịnh kỳ.

Tổng lưu lượng nước thải trung bình là 60 m3/ngày. Tất cảcác loại nước thải trên được tập ttrung về hồ xử lý nước thải.Tạiđây nước thải được xử lý đạt tiêu chuẩn trước khi thải ra mươngthoát nước.

Tiêu chuần Việt Nam 5945: 2005pH 6 - 9.0Cl- 605 ppmClo tự do 1.21 ppmFe 1.21 ppm

Tổng chất rắn lơ lửng 60.5 ppmKhí thải:

Khói lò là guồn khí thải chủ yếu hiện nay của nhà máy ,Khóilò sinh ra trong quá trình đốt lò bằng dầu FO. Khói thải phát sinhra từ lò hơi,lò silicat.

Chỉ tiêu các chất ô nhiễm khí thải:CO ≤ 1000 mg/Nm3.SO2 ≤ 1500 mg/Nm3.NOx ≤ 1000 mg/Nm3.Bụi ≤ 400 mg/Nm3.

VI. Công tác an toàn lao động:Xaây döïng vaø aùp duïng heä thoáng quaûn lyù an

toaøn vaø söùc khoûe ngheà nghieäp theo tieâu chuaånOHSAS 18001: 1999.

Đây là Nhà máy sản xuất hóa chất, do đó môi nguy hiểm vềhóa chất là rất thường xuyên, ngoài ra còn có các mối nguy về cơđiện…

Khi xuống xưởng sản xuất vận hành, công nhân và cán bộđều bị bắt buộc phải đội nón bảo hộ lao động và mặt đồng phụcsản xuất vận hành của từng tổ. Đặc biệt trong khu vực điện giải

13

13


công nhân vận hành phải được trang bị kính bảo hộ, ủng găng taylao động …

Ngoài ra công nhân còn phãi tuân thủ nghiêm ngặt các biệnpháp an toàn khi tiếp xúc hóa chất như: đeo kính, mang mặt nạphòng độc.

Trong khu vực sản xuất còn trang bị các thiết bị an toàn như:vòi hoa sen đề phòng khi xút bắn vào người phải rửa ngay. Dungdịch axit boric loãng để rửa mắt khi bị xút văng trúng, các thiết bịphòng cháy, phòng y tế, bàn hướng dẫn sơ cứu.

Trong khu vực sản xuất không được hút thuốc. Không đượctự ý đóng điện các khí cụ điện, cầu dao có treo bảng đang bảo trìhoặc cấm đóng điện. Không được tự ý đi vào khu vực có rào cảnhoặc biển cấm. Không qua lại giữa các cầu trục đang làm việc.

1. An toàn lao động tại khu Clo lỏng: Nhân viên vận hành công đoạn Clo lỏng khi vào làm làm việc cần

chú ý:- Ngoài việc tuân thủ các quy định chung trong nhà máy các

nhân viên cân phải: Thường xuyên theo dõi các thông số vận hành của các hệ

thống đang hoạt động. Nắm vững các đặc tính của axit, Clo, các phương pháp sơ

cứu, cấp cứu khi bị nhiễm độc. Lập tức ngừng máy nén R22 : nén Clo, chilli water nếu thấy

hiện tượng sau: Mất nước làm nguội bộ ngưng tụ gas. Rơle bảo vệ tự động không làm việc khi giá các thông

số vận hành vượt quá giá trị cài đặt, sự cố xì hở Clonghiêm trọng.

2. An toàn lao động khu axit Nhân viên vận hành công đoạn Axit lỏng khi vào làm làm việc cần

14

14


chú ý:- Ngoài việc tuân thủ các quy định chung trong nhà máy các nhân

viên cân phải Thường xuyên theo dõi các thông số vận hành của các hệ

thống đang hoạt động vì đây là khu vực dễ cháy nổ Nắm vững các đặc tính của Hydro, Clo, HCl và các phương

pháp sơ cứu, cấp cứu khi bị nhiễm độc.

3. An toàn công đoạn silicat Nhân viên vận hành công đoạn Axit lỏng khi vào làm làm việc cần

chú ý:- Ngoài việc tuân thủ các quy định chung trong nhà máy các nhân

viên cân phải Tuân thủ các quy định an toàn về điện. Sử dụng đầy đủ các phương tiện bảo hộ lao động. Thường xuyên kiểm tra các thông số vận hành . Phải ngưng đốt lò và xả áp trong lò ngay để xử lý khi xảy ra

sự cố sau: lò không quay được do hỏng hộp giảm tốc, hỏngđộng cơ, hỏng đồng hồ áp suất, lò có hiện tượng xì hở, lò cóhiện tượng hỏng van an toàn.

4. An toàn công đoạn điện giải. Nhân viên vận hành công đoạn Axit lỏng khi vào làm làm việc cần

chú ý:- Ngoài việc tuân thủ các quy định chung trong nhà máy các

nhân viên cân phải Tuân thủ các quy định an toàn về điện: Nón nhựa, kính an

toàn, ủng cao su cách điện, găng tay cao su cách điện. Sử dụng đầy đủ các phương tiện bảo hộ lao động. Thường xuyên kiểm tra các thông số vận hành.

5. An toàn lao động khi vận hành dây chuyền cô đặc xút: Dây chuyền cô đặc xút thường xuyên có các yếu tố nguy hiểm tiềm

15

15


tàng do hoá chất ở áp suất và nhiệt độ cao, khi vận hành cần lưu ý:- Phải có phương tiện bảo vệ cá nhân: nón nhựa, kính bảo vệ

mắt hoặc tấm bảo vệ mặt, y phục BHLĐ (bảo hộ lao động) ,giày bảo hộ, găng tay cao su.

- Tuân thủ các quy định về an toàn điện.- Nhắc nhở mọi người khi vào tham quan bảo trì sửa chữa phải

sử dụng phương tiện BHLĐ.- Khi nhấn nút khởi động, tắt các động cơ điện phải chú ý đứng

nơi khô ráo và sử dụng vật liệu cách điện để thao tác nút bấm.- Mọi thiết bị điện khi sử dụng hoặc trước khi sửa chữa phải cắt

điện khỏi nguồn .- Các thiết bị điện: bảng điện, động cơ phải tiếp đất.- Các bộ phận truyền động: động cơ, khớp nối trục bơm phải

được che chắn.

Một số qui định về an toàn trong việc lưu trữ, bốc dỡ, vận chuyển hóachất

a) Đối với clo :- Trong quá trình di chuyển, bốc dỡ chai, bình chứa Clo phải

được lắp đầy đủ nắp van, mũ van.- Đối với chai Clo, khi di chuyển , vần bình đi ở tư thế nghiêng

300C so với thân người, hoặc dùng xe đẩy có dây ràng.- Chai Clo được dùng tay bốc dỡ lên xe hoặc lăn qua mặt phẳng

nghiêng. Đối với bình Clo được di chuyển nhờ cầu trục chuyêndụng có tải trọng tối thiểu 2 tấn. Móc nâng được bọc lót cao sunhằm tránh gây các vết trầy xướt trên bình.

- Không được bốc dỡ bình Clo bằng cách quàng dây qua van- Không được phép lăn bình Clo trên mặt đất gồ ghề.- Tránh gây va đập, quăng quật, làm va chạm mạnh và làm ngã đổ

bình chứa.

16

16


- Khi vận chuyển bình chứa Clo lỏng, phải dùng các phương tiệnchống sốc và chống va đập cho bình. Xe vận chuyển bình chứaClo lỏng cần phải có mui hoặc bạt che mưa, che nắng. Trọnglượng chuyên chở Clo lỏng không vượt quá 70% trọng tải củaxe.

- Kho chứa bình Clo cần bố trí ở nơi ít có khả năng xảy ra lụtlội, ngập nước nhằm hạn chế sự ăn mòn gây hư hỏng bình Clo.

- Kho chứa Clo lỏng yêu cầu khô ráo, thoáng mát, và có đườngđi vận chuyển dễ dàng, nhiệt độ trong kho chứa không đượcvượt quá 350C (tham khảo TCVN5507.1991). Nếu vượt quánhiệt độ trên thì phải có biện pháp làm giảm nhiệt độ xuống.

- Vị trí kho phải nằm trong phạm vi bảo vệ của cột thu lôichống sét, trong kho phải có các biển cấm, nội qui an toàn, bảngtóm tắt qui trình giải quyết các sự cố về Clo.

- Thời hạn lưu kho Clo lỏng: không vượt quá 30 ngày kể từngày nạp đến ngày sử dụng để tránh hư hỏng van, nghẹt. Điềunày sẽ gây nhiều khó khăn khi muốn xử lý hết lượng Clo bêntrong.

- Nếu qua thời gian qui định trên, nơi tiêu thụ Clo lỏng nên đemđến cơ sở sản xuất clo lỏng để rút bỏ lượng Clo lỏng còn trongbình chứa ra ngoài, sau đó xử lý van và nạp lại .

- Bình lưu kho ở tư thế nằm nên xếp trên giá đỡ, cao hơn sànkho 10 cm và có thể để chồng lên nhau nhưng tối đa không quá3 lớp đối với bình loại nhỏ và không quá 2 lớp đối với bình loạilớn; giữa các bình nên có tấm đệm ngăn cách các bình vớinhau.

- Khoảng cách giữa 2 hàng tối thiểu 1,2 m để dễ dàng xử lýbình khi cần thiết.

b) Đối với silicat :- Dung dịch Na2SiO3 (silicat) không được chứa trong các bồn ,

thùng làm từ vật liệu nhôm hoặc thủy tinh.- Khi thử nghiệm chỉ sử dụng chai Polyethylen (PE) để lấy

17

17


mẫu, không lưu trữ mẫu trong các chai chứa thủy tinh- Không sử dụng thùng chứa silicat cho mục đích khác khi

không được làm sạch (hết sức chú ý khi vệ sinh bồn chứa có thểgặp nguy hiểm khi bị văng bắn)

- Rửa tay thật kĩ sau khi tiếp xúc hóa chất đặc biệt là trước khiăn , uống hay hút thuốc

- Rửa kính bảo hộ , giặt quần áo , khẩu trang và bao tay bịnhiễm hóa chất trước khi sử dụng lại

- Quạt thông gió nơi làm việc- Mang giày bảo hộ quần áo ,bao tay...- Bảo vệ đường hô hấp, mang khẩu trang hoặc mặt nạ lọc khí

nếu thấy cần thiết

PHẦN II : NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT

I. Vai trò, xuất sứ, khả năng cung ứng:

1. Nguyên liệu chính:Nguyên liệu chính của Nhà máy là muối và nước. Đây là

hai loại nguyên liệu rẻ tiền dễ kiếm.Nhà máy nhập muối từ nhiều nguồn như Australia, Ấn độ,

Trung Quốc… phụ thuộc vào tính kinh tế và chất lượng muối,nhưng chủ yếu là nhập từ Ấn Độ.

Nước được lấy từ nước thủy cục.Nhu cầu khoảng 50000 tấn muối/năm. Khả năng cung ứng

của các nhà cung cấp luôn đầy đủ.

2. Các nguyên liệu phụ:Sodium carbonate (Na2CO3) để loại ion Ca2+ trong dung

dịch muốiBarium chloride(BaCl2) để loại ion SO42- trong dung dịch

muối.Axit sunfuric để sấy khí Clo trước khi hóa lỏng.

18

18


Cát được cung cấp từ Bình Thuận, nguyên liệu để sản xuấtsilicat.

II. Kiểm tra và xử lí sơ bộ:Muối được nhập vào bãi chứa và được phòng KCS kiểm tra

sơ bộ, không xử lí mà đưa ngay vào giai đoạn sơ cấp.Muối nguyên liệu:

NaCl 93% 97,2%Chất không tan 0,8% 0,4%Ca2+ 0,55% 0,18Mg2+ 1,0% 0,12%Ẩm 10,5% 6,2%SO42- 2,35% 1,35%

CátSiO2 :80%

Khả năng thay thế:Chưa có nghiên cứu nào cho thấy có khả năng thay thế

nguyên liệu cho công nghệ sản xuất xút-clo bằng một nguyên nàokhác, ngoài muối biển là loại nguyên rẻ tiền và vô tận.

PHẦN III : QUI TRÌNH CÔNG NGHỆDây chuyền công nghệ Nhà máy hóa chất Biên Hòa chia làm 7 khu

khu nước muối sơ cấp khu nước muối thứ cấp khu điện giải khu nước muối nghèo khu tổng hợp axit khu hóa lỏng clo và nước vô khoáng khu còn lại : lò hơi, cô xút, keo silicat

19

19


I. CÔNG ĐOẠN XỬ LÝ NƯỚC MUỐI SƠ CẤP

1. Mục đích công đoạn :Hoà tan muối nguyên liệu tạo dung dịch nước muối bảo hoàTinh chế sơ bộ nước muối bảo hòa, nhằm tách phần lớn tạp

chất chứa trong muối nguyên liệu, đáp ứng dịch nước bảo hoà cóđầy đủ chất lượng và hàm lượng muối hoà tan cung cấp cho quátrình điện giải.

2. Sơ đồ dây chuyền công nghệ:

3. Thuyết minh dây chuyền công nghệ:Bao gồm 3 giai đoạn : hoà tan, tinh chế, lắng.


Giai đoạn hoà tan:Muối nguyên liệu ở dạng tinh thể được đưa vào bồn DS

501A/B nhờ băng tải tự động. Cùng với muối nguyên liệu thìnước muối nghèo ( sau khi được xử lý ) và nước thu hồi từ việc rửabùn ( sau khi lắng ) quay trở lại cấp vào bồn hoà tan. Nếu không đủđể hoà tan mới cấp thêm nước thuỷ cục. Trong thiết bị hoà tan cóhệ thống ống xương cá có các lỗ nhỏ phun nước lên để hoà tanmuối. Nước muối nghèo và nước thu hồi dâng lên tiếp xúc vớimuối nguyên liệu đi từ trên xuống xảy ra quá trình hoà tan. Nướcmuối thu được từ do nước mưa làm tan muối khi để ngoài trờiđược dẫn vào D506, và bơm lại vào bồn hòa tan. Thường xuyênkiểm tra nước muối nghèo vào bồn hòa tan luôn ở mức 220g/l.nhiệt độ trong bồn lớn hơn 500C để giúp cho việc hòa tan muốinguyên liệu xảy ra nhanh. Giai đoạn tinh chế :

Tại thiết bị phản ứng cho dd BaCl2, Na2CO3, NaOH để loạibỏ các tạp chất ở dạng kết tủa. BaCl2 sau khi hoà tan ở bồn D521thì được cho vào bồn tinh chế R501 để loại bỏ ion SO42-. Sau đótoàn bộ dd từ bồn tinh chế R501 được dãn qua bồn tinh chế R502 .Tại đây Na2CO3 sau khi được hoà tan ở D520 được hệ thống bơmP520 bơm lên bồn tinh chế R502 để loại bỏ ion Ca2+. Ở bồn nàyngười ta cho NaOH 32% để loại bỏ ion Mg2+ dưới dạng tủaMg(OH)2. Bên trong thiết bị tinh chế có hệ thống cánh khuấy đểquá trình phản ứng xảy ra nhanh chóng các phản ứng xảy ra trongthiết bị tinh chế.

Ca2+ + Na2CO3 CaCO3 + 2Na+

Mg2+ + 2NaOH Mg(OH)2 + 2Na2+

SO42- + BaCl2 BaSO4 + 2Cl-

Giai đoạn lắng :Nguyên lý thiết bị lắng : Dựa vào sự khác nhau khối lượng

21

21


riêng và kích thước 2 pha dưới tác dụng của trọng lực. Hạt lắngchuyển động trong môi trường chịu tác động của trọng lực, lực cảnvà lực quán tính, do đó nước muối đi xuống 1 phần do nặng hơn sẽrớt xuống đáy thiết bị và được quét rất chậm nhờ vào một máy càobùn được gắn cố định trên đầu thiết bị và được tháo ra ngoài vàohồ chứa D508 còn nước muối đi lên phía trên chảy tràn vào miệngcắt hình răng cưa về D504 nước muối được bơm qua thứ cấp .

II. CÔNG ĐOẠN XỬ LÝ NƯỚC MUỐI THỨ CẤP:

1. Mục đích:- Làm giảm thiểu tạp chất trong nước muối nhằm có chế độ tốt

cho coat nhựa làm việc.- Loại bỏ hầu hết phần còn lại của tạp chất bằng phương pháp

hoá lý, nhằm cung cấp nước muối đúng theo yêu cầu kỷ thuậttrong công nghệ điện phân màng .

2. Sơ đồ dây chuyền công nghệ:

22

22


3. Thuyết minh dây chuyền công nghệ:Nước muối bào hoà sau khi qua giai đoạn tinh chế sơ cấp,

theo đường ống chính về thứ cấp để loại bỏ hoàn toàn tạp chất cònlại trong nước muối. Lúc đầu nước muối sẽ được bơm và chảy đềuvào thiết bị lọc, thiết bị lọc gồm 3 cột lọc F557 A/B/C đặt songsong nhau. Tại đây sẽ xảy ra quá trình lọc bằng cơ học nhờ vào 5lớp than anthraxit xếp theo thứ tự từ bé đến lớn các tạp chất ở dạngcặn sẽ bị giữ lại trên bề mặt lớp than, còn nước muối lọc sẽ đi qualớp than xuống đáy tháp, sau đó nước muối chảy về bồn trung hoàDM507, tại DM 507 nước muối được trộn đều với HCl 32% nhằmđiều chỉnh lượng pH ( pH = 9 – 9.5 ). Ngày sau đó dung dịchNa2SO3 cũng được cấp vào để khử Cl2 tự do có trong HCl đồngthời khí nén được sục vào để quá trình phối trộn đều hơn, nhanhhơn.

23

23


Pt: Na2SO3 + Cl2 + H2O Na2SO4 + 2HCl

Sau đó nước muối được chảy vào bồn nước muối lọc D507rồi được bơm P507 bơm lên thiết bị gia nhiệt E 504 trong thiết bị E504 nước muối được gia nhiệt lên khoảng 60 – 65 0C nhờ tác nhânlà hơi áp thấp. Nước ngưng được tháo ra ngoài chảy vào đườngống thải tiếp theo nước muối được bơm vào 2 cột trao đổi ionC504 A/B để loại bỏ tạp chất Ca2+, Mg2+. Thiết bị trao đổi ionC504A/B gồm các cột nhựa làm việc nhờ các nhóm anion hoạt tínhnó được gắn cố định vào mạch polime không tan, các nhóm anionhoạt tính này thường là các anion của acid amino – photphoric vàamino diaxetic trong khi đó phần không hoạt tính là 1 polyeste .

Các nhóm anion hoạt tính làm trung hoà các cation kiềmmạnh ( Na+) trong đó nước muối có thể trao đổi với cation cùngdấu trong dung dịch .

Nước muối sau khi qua 2 cột lọc nhựa trở nên tinh khiếtkhông còn tạp chất bay giờ sẽ được bơm lên bồn D516 nhằm đảmbảo chế độ cấp an toàn và ổn định cho điện giải, Từ D516 đượcđưa qua E516 để gia nhiệt hoặc giải nhiệt tuỳ theo yêu cầu điệngiải.

III. KHU ĐIỆN GIẢI:

1. Sơ đồ khối dây chuyền điện giải:

24

24


2. Mục đích:Dùng bình điện phân để điện phân nước muối tạo NaOH

32%, tạo H2 và Cl2 để cung cấp cho thị trường tiêu thụ hoặc làmnguyên để sản xuất các sản phẩm khác của nhà máy (sản xuất acidHCl, sản xuất keo Silicat).

3. Quy trình công nghệ:a) Thuyết minh dây chuyền công nghệ cho bình điện phân

25

25


1,2&3:Nước muối từ khu thứ cấp sau khi gia nhiệt lên đến nhiệt độ

C8070 o được đưa lên bồn chứa D516. Từ bồn D516, nước muốivào hệ thống ống phân phối phía Anod với lưu lượng khoảng 7,5 ¸7,8 m3/h để vào mỗi ngăn của bình điện giải. Ở đây cung cấp dòngđiện một chiều có hiệu điện thế 232V, công suất 12,7KA.

Nước vô khoáng cũng được cấp vào hệ thống ống phân phốiphía Catod với lưu lượng 750 l/h để điều chỉnh nồng độ xút theoyêu cầu.

Dung dịch nước muối sau khi ra khỏi khu điện giải thì nồngđộ giảm còn 210 – 220g/l, gọi là nước muối nghèo có lẫn clo đượcđưa vào thiết bị tách khí. Một phần được đưa tuần hoàn trở lại bìnhđiện giải, phần lớn được đưa sang công đoạn xử lý nước muốinghèo. Khí clo sau khi ra khỏi thiết bị tách khí thì được chuyển đếnhệ điều dụng khí clo nhờ quạt K601.

Xút sinh ra phía Catod có lẫn khí hidro được đưa lên phíatrên qua hệ thống cấp khí. Một phần xút được tuần hoàn trở lạibình điện giải, phần lớn về hệ thống điều dụng xút ( bồn D201 vàD202). Khí hidro sau khi ra khỏi thiết bị tách khí được đưa tới thiếtbị làm nguội C2101.

b) Thuyết minh dây chuyền công nghệ cho bình điện phân số 4:Nước muối từ khu thứ cấp sau khi gia nhiệt lên đến nhiệt độ

C8070 o được đưa lên bồn chứa D516. Từ bồn D516, nước muốivào hệ thống ống phân phối phía Anod với lưu lượng khoảng 7,5 ¸7,8 m3/h để vào mỗi ngăn của bình điện giải. Ở đây cung cấp dòngđiện một chiều có hiệu điện thế 232V, công suất 12,7KA.

Nước vô khoáng cũng được cấp vào hệ thống ống phân phốiphía Catod với lưu lượng 750 l/h để điều chỉnh nồng độ xút theoyêu cầu.

Dung dịch nước muối sau khi ra khỏi khu điện giải thì nồngđộ giảm còn 210 – 220g/l, gọi là nước muối nghèo có lẫn clo đượcđưa vào thiết bị tách khí. Một phần được đưa tuần hoàn trở lại bìnhđiện giải, phần lớn được đưa sang công đoạn xử lý nước muốinghèo. Khí clo sau khi ra khỏi thiết bị tách khí thì được chuyển đến

26

26


hệ điều dụng khí clo nhờ quạt K601.Xút sinh ra phía Catod có lẫn khí hidro được đưa lên phía

trên qua hệ thống cấp khí. Một phần xút được tuần hoàn trở lạibình điện giải, phần lớn về hệ thống điều dụng xút ( bồn D201 vàD202). Khí hidro sau khi ra khỏi thiết bị tách khí được đưa tới thiếtbị làm nguội C2101.

IV. KHU NƯỚC MUỐI NGHÈO:

1. Mục đích :Xử lý loại bỏ các dạng hợp chất Clo và Clo hòa tan trong nước

muối nghèo sau điện giải trước khi đưa veà tái bão hòa.Giải nhiệt nước muối cấp trước khi cung cấp cho điện giải.

2. Sơ đồ công nghệ:

27

27


Dung dịch nước muối nghèo sau điện giải có nồng độ 210-220g/l có chứa clo, do phản ứng trong quá trình điện phân tạo ra.Dd nước muối nghèo được đưa vào thiết bị trộn DM501, rồi chảytràn sang bồn chứa D501. Từ D501 dd nước muối nghèo được bơmlên cột giải áp chân không C501(85%), còn 15% còn lại được bơmqua DM505. Tại đây được cấp 1 lượng axit HCl 32% từ bồn cao vịD518 nhằm hạ pH của nước muối nghèo xuống còn 0- 0,5 tứ 1,5-2, tại pH này xảy ra cân bằng hóa học sau:

HClO + HCl = Cl2 + H2ODung dịch từ DM505 tiếp tục được đưa xuống thịết bị khử

clorat R505 lúc này tăng nhiệt độ lên khoảng 90-95oC

28

28


NaClO3+ 6HCl = 3Cl2 + NaCl + 3 H2OTừ C501 , nước muối nghèo nhờ bộ phận tạo chân không hút

1 phần hơi qua tháp ngưng tụ E501 tách 1 phần clo ở dạng hơi. TạiR505 nhiệt độ được nâng cao lên 90-95oC quá trình phân hủyclorat xảy ra, 1 phần clo hòa tan được tách ra. Nước muối chảytràn xuống DM501, tập trung nước muối nghèo ở điện giải tuầnhoàn trở lại.

Nước muối sau khi xử lí qua cột giải hấp chân không , lượngclo còn lại < 50ppm. Sau đó được xử lí thep phương pháp hóa họctại C502:

Cl2 + H2O = 0,5 O2 + 2HClVì vây pH được nâng lên 8- 9 bằng NaOH.Ngoài ra có khử 1 phần clo trước khi vào C502 bằng Na2SO3

10%.Na2SO3 + Cl2 + H2O = NaHSO3 + 2 HCl

V. KHÂU TỔNG HỢP AXIT HCl:

1. Sơ đồ khối

29

29


2. Mục đích :Kết hợp hai khí H2 vàCl2 tao thành khí axit HCl ở nhiệt độ

cao. Sau đó khí này được hấp thu vào nước tạo dung dịch axit32%. Axit HCl chỉ là sản phẩm phụ của nhà máy để giải quyếtlượng hydro sinh ra trong quá trình điện phân bảo đảm vấn đề antoàn môi trường.

3. Thuyết minh dây chuyền công nghệ:Trong nhà máy: Khí H2 di chuyển trong đường ống màu đỏ.

Từ khu điện giải, khí H2 được dẫn vào két chứa khí GH 2101.Khí Cl2 di chuyển trong đường ống màu vàng. Từ khu điều

30

30


dụng khí Cl2, khí Cl2 được quạt K601 thổi qua.Trong dây chuyền này, nước vô khoáng từ khu nước vô

khoáng được dẫn lên bồn chứa D603.Cả 3 nguyên liệu ban đầu đều được cung cấp vào tháp từ trên

đỉnh xuống theo 3 ngõ vào khác nhau. Khí clo đi theo đường ốngnhỏ phía trong và khí hidro theo đường ống phía ngoài . Sự phốitrộn của hai khí này diễn ra tại phần cuối của ống trước khi cháy.Sau giai đoạn bắt cháy là giai đoạn phản ứng. Khí axit tạo thành sẽđược dung dịch axit yếu hấp thu. Nước làm nguội đi từ dưới đáytháp đi lên (phần dưới đi trong các ngăn ở lớp ngoài, còn phần trênđi trong khe giữ hai lớp vật liệu) làm nguội cho dung dịch axit đạtnồng độ cần thiết ra khỏi tháp, làm nguội cho lò và buồng đốt rồiđi ra ngoài.

Sau khi ra khỏi tháp ngoài dung dịch axit sản phẩm còn cómột lượng khí thừa (do ở đây là hấp thu xuôi chiều ) gồm có khíHCl, Clo, hydro, các khí trơ, hơi nước bão hòa. Lượng khí thừanày sẽ được dẫn qua tháp đệm hấp thu khí thừa. Trong đó khí thừasẽ đi từ dưới lên, nước vô khoáng đi từ trên xuống đề hấp thu khíHCl tạo thành dung dịch HCl chảy xuống. Còn dòng khí trong thápsẽ được ejector hút lên đưa vào bộ giải nhiệt. Trong bộ giải nhiệtống chùm đặt đứng, nước làm nguội đi ngoài ống từ dưới lên rồi đira ngoài, khí thừa đi trong ống từ trên xuống, sau khi làm nguộitách thành hai phần: phần lỏng là dung dịch axit yếu kết hợp vớidòng axit yếu ra khỏi tháp đệm tuần hoàn trở lại vào tháp axit làmdung dịch hấp thu; phần khí không ngưng được thai ra ngoài khôngkhí.

Dung dịch axit ra khỏi tháp được qua bộ phận đo tỉ trọng.Nếu đạt nồng độ 32% sẽ được chia thành 2 dòng thành phẩm vàthứ phẩm. Thành phẩm đưa vào bồn chứa D605A đưa đi tiêu thụ.Cũng là axit đó nhưng đưa qua một bồn riêng D605B để lấy mẫugọi là thứ phẩm. Nếu không đạt nồng độ điều chỉnh ngay lập tứccác thông số vận hành để đạt nồng độ 32%.

Đối với hệ thống AS 100: các thiết bị chính. Tháp tổng hợp axit AS 100

31

31


- Nhiệm vụ : tổng hợp axit HCl 32%.- Cấu tạo: gồm 4 phần chính: bec đốt, lò phản ứng, hấp thu,

phân tách.Tháp được làm từ thép, riêng ở phần lò phản ứng tháp có 2

lớp. Lớp trong làm bằng graphilor 3. Lớp ngoài vẫn bằng thép.Graphilor là một loại grafit đặc biệt với đặc tính hiếm có

được phát triển bằng quá trình hóa học. Trước khi dùng chế tạothiết bị được tẩm sấy nhằm đảm bảo tính không thấm nước. Vàgrafilor 3 là một loại grafit hoàn thiện.

- Vận hành tháp axitKhởi động cần thực hiện các bước sau :- Thông khí nitơ- Đưa nước hấp thu vào hệ thống- Nhập không khí vào becdot- Tạo sự cháy hidro và không khí tại becđốt- Thay thế không khí bằng cloTăng năng suất- Tăng lưu lượng nước hấp thu- Tăng lưu lượng khí hydro- Tăng lưu lượng khí clo

( Lý do phải tăng lưu lượng hydro trước clo là để đảm bảocho lượng hydro dư, quá trình đốt cháy xảy ra hoàn toàn.)

Ta phải tăng công suất từ từ. Sau mỗi lần tăng phải kiểm trasự ổn định của dòng lưu chất, ngọn lửa chân không. Độ chânkhông trong tháp duy trì trong khoảng -80 mmH2O _ 60 mmH2O.

Ngưng máy: Theo chương trình cài đặt của thống

Khi một trong các điều kiện sau xảy ra, hệ thống tự ngưng.Lúc này van cấp khí hydro, clo đóng ; van cấp khí nitơ mở thôngnitơ trong 2 phút.

- Ngọn lửa không cháy

32

32


- Cúp điện- Lưu lượng nước làm nguội vào tháp tổng hợp thấp < 140

m3/h- Lưu lượng nước hấp thu thấp < 1200 kg/h- Đĩa an toàn vỡ- Áp suất khí hydro thấp- Áp suất khí clo thấp

Khi xảy ra sự cố ngưng máy khẩn cấp này- Trưởng ca tiến hành giảm tải điện phân đảm bảo năng lực

tiêu thụ clo của các công đoạn còn lại.- Công nhân tiến hành đóng các van tay.- Sau khi ngưng tháp 15 phút mới đóng van cấp nước hấp thu

vào tháp- Nhấn nút ( acknowledge fault ) để xác định lỗi xảy ra khi

máy- Sau khi tiến hành khắc phục sự cố này nhấn nút (

acknowledge fault ) để reset lại lỗi- Đưa hệ thống về lại trạng thái chờ khởi động

Ngưng máy chủ động- Giảm năng suất tháp xuống giá trị tối thiểu 45 tấn/ngày- Khi lưu lượng giảm đến giá trị tối thiểu nhấn nút ( emergency

stop) để đóng tháp- Van tự động tự động khóa van cấp khí ; mở van thông khí

nitơ khoảng 2 phút- Sau khi thông nitơ đóng hết van tay. Sau 15 phút ngưng máy

thì đóng van cấp nước hấp thu- Đưa hệ thống về trạng thái chờ khởi động hoặc ngưng máy

dài Ngưng máy khẩn cấp

Trong trường hợp có sự cố đột xuất có thể dẫn đến ngưng hệthống khẩn cấp bằng cách nhấn nút ( emergency stop ) để ngưnghệ thống.

33

33


VI. KHU HÓA LỎNG CLO:

1. Sơ đồ khối

2. Mục đích:Đây là khâu hoàn thiện sản phẩm khí clo: Khí clo được đem

đi xử lý và hóa lỏng để nạp vào bình, đem tiêu thụ.

3. Thuyết minh quy trình : Mục đích của từng công đoạn :

34

34


- Làm lạnh : loại bỏ một phần hơi nước lẫn trong khí Clo từE601A/B.

- Sấy khô loại bỏ hầu như hoàn toàn phần hơi nước còn lại củaClo ẩm sau khâu làm lạnh (vì Clo ẩm gây ăn mòn thiết bị vàảnh hưởng tới khâu hóa lỏng).

- Nén : tăng áp suất khí Clo để nó dễ dàng ngưng tụ.- Hoá lỏng : giảm thể tích Clo.dễ vận chuyển.

Ở công đoạn làm nguội , khí Clo được đưa vào thiết bị traođổi nhiệt ống chùm E801 , lúc này nhiệt độ cuả Clo giảm xuống ,một phần hơi nước lẫn trong khí Clo bị ngưng tụ đưa xuống thiếtbị chứa D801, còn khí Clo đi qua tháp sấy.

Hệ thống sấy gồm 2 tháp C804 và C805 nối tiếp nhau , vớitác nhân sấy là H2SO4 đậm đặc . Trong mỗi tháp sấy người ta chovào 3 lớp đệm bằng sứ , lớp cuối cùng được đổ hỗn độn , lớp thứ 2và thứ 3 được xếp so le nhau làm tăng diện tích tiếp xúc giữa 2 phalỏng và khí . Đây là phương pháp sấy ngược chiều: khí Clo đi từtháp C804 qua tháp C805 , và từ dưới lên trong mỗi tháp, cònH2SO4 thì đi theo chiều ngược lại: từ C805 qua C804 và được tướitừ trên xuống dưới nhờ hệ thống bơm P801A/B/C/D. Trước khivào mỗi tháp, H2SO4 được làm nguội nhờ thiết bị trao đổi nhiệttương ứng E804 và E805. Nguồn H2SO4 sử dụng cho tháp C805 làaxit thải ra từ máy nén K805 và axit tuần hoàn trong tháp này ,nồng độ axit duy trì trong đáy tháp khoảng 90%. Đối với thápC804 , nguồn H2SO4 được cấp từ đáy tháp C805 qua gờ chảy tràn,nồng độ axit ở đáy tháp này được duy trì ở 80%, một phần axit ởđây đuợc hoàn lưu, một phần được thài ra ngoài .

Khí Clo sau khi đi qua tháp sấy thứ 2 thì hầu như hơi nướcđược loại bỏ hoàn toàn Khí này được dẫn sang hệ thống nén.

Máy nén K805 dùng tác nhân nén là H2SO4 98% để nén khíClo. Hỗn hợp H2SO4 và Clo được dẫn lần lượt qua thiết bị táchlỏng D805 và tách mù axit F805. H2SO4 tách ra được chia làm 2dòng, một dòng được làm nguội nhờ thiết bị trao đổi nhiệt E806quay trở về làm mát máy nén, dòng còn lại đi vào tháp sấy C805

35

35


(do nồng độ axit vẫn còn cao). Còn Khí Clo thoát ra từ F805 đượcdẫn qua thiết bị trao đổi nhiệt E809 để ngưng tụ.

Người ta dùng môi chất lạnh Gas R22 để trao đổi nhiệt vớiClo. Clo đi trong ống còn Gas R22 đi bên ngoài. Nhiệt tỏa ra doClo ngưng tụ làm bay hơi Gas R22. Hơi Gas R22 được máy nénKR801 và KR802 hút về. Để tránh hơi kéo theo lỏng đi về máynén làm hư máy, người ta cho hơi này vào thiết bị hồi nhiệt E807chuyển hơi về trạng thái hơi quá nhiệt trước khi về máy nén. HơiGas R22 qua máy nén đạt áp suất khoảng 13-15 kg/ cm2, sẽ đượchóa lỏng ở thiết bị E808, tác nhân hóa lỏng là nước có nhiệt độkhoảng 15oC. Gas được hóa lỏng chảy về bồn chứa D808, đi lênE807 trao đổi nhiệt với hơi Gas, rồi qua van tiết lưu giảm áp xuốngcòn 1- 3 kg/cm2, sau đó đi vào E809 ,tiếp tục chu trình. Còn Clolỏng đạt nhiệt độ -17oC đến -20oC, chảy về bồn chứa trung gian,rồi được nạp vào bình đem đi tiêu thụ. Phần khí không ngưngđược dẫn qua tháp xử lý để sản xuất nước Javen.

VII. NƯỚC VÔ KHOÁNG :

1. Sơ đồ hệ thống nước vô khoáng:

36

36


2. Mục đích:Chuyển từ dạng thủy cục có lẫn các tạp chất về dạng tinh khiết nhờ

cột nhựa trao đổi ion, để cung cấp lượng nước tinh khiết cho các côngđoạn của nhà máy: sơ cấp, thứ cấp, điện giải, nước muối nghèo, lòhơi….

3. Thuyết minh dây chuyền:Nước thủy cục thường có độ dẫn điện nhỏ hơn hoặc bằng 100MS/cm,cho vaò bể chứa V101.được đưa đến bộ lọc than T102A/B,tại đây nó lọcnhững tạp chất có kích thước lớn mà mắt thường có thể nhìn thấy được,loại bỏ Clo tự do và các hợp chất hữu cơ hòa tan trong nước.

Nó tiếp tục được đưa sang các thiết bị lọc trao đổi ion: T103A/B Trongnước thủy cục chứa nhiều tạp chất Ca2+, Mg2+, Fe2+ trong thiết bị traođổi ion có chứa những hạt nhựa mang gốc R-Na Các thiết bị này mang

37

37


những hạt nhựa chứa gốc R-Na trao đổi với các ion dương trong nước.Các phản ứng xảy ra

2R-Na + Ca2+ = R2Ca + 2Na+

2R-Na + Mg2+ = R2Mg + 2Na+

Nước được đưa sang bồn chứaV-105 để cung cấp cho các công đoạn củanhà máy.Chât lượng nước đầu ra được kiểm tra tự động bởi đầu dò điệntrở RCIA – 103A/B và được giám sát bởi màn hình hiển thị độ dẫn điệnCT1-104.

Còn các hạt nhựa sau một thời gian trao đổi ion với nước bẩn và đượctái sinh lại bằng acid loãng và xút loãng có nồng độ từ 5-5.5%.

Cột lọc than được rửa định kỳ (1 tuần/1 lần).nhằm rửa sạch các chất tíchtụ trong lớp vật liệu đồng hời thay đổi tính chất hoạt động bề mặt của vậtliệu, bằng cách này sẽ tăng hiệu suất của than hoạt tính.

IIX. KHU SILICAT

1. Sơ đồ công nghệ

38

38


2. Mục đích:Sản xuất keo silicate là thực hiện phản ứng giữa xút và cát ở

điều kiện nhiệt độ và áp suất caoTrước tiên định lượng cát ,xút bằng hệ thống cân và bồn

chứa, cát nhập vào theo băng tải rồi rơi xuống phễu chứa của vít tảinhập liệu.Sau khi định lượng xú nhập liệu cùng lúc cùng 1 chổ vớicát, nước được nhập sau tại đầu nồi hơi.

3. Thuyết minh quy trình:Quá trình nấu keo được chia làm 2 phần:Đốt lần 1:

39

39


Cung cấp nhiệt độ cho lò phản ứng thông qua sự tăng áp suấttrong nồi từ 0 Kg/m3 - 10 Kg/m3 thì ngừng đốt ,phản ứng vẫn xảyra, tuy nhiên ta vẫn phải cho lò tiếp tục quay vì ngoài lý do là đểphản ứng tiếp tục xảy ra và còn để tránh làm hỏng nồi nấu.Lúcnày áp suất trong nồi 10Kg/cm3 và tiếp tục tăng cho đến 12-13Kg/cm2 vì phản ứng tiếp tục xảy ra.sau một thời gian phản ứngxảy ra gần như hoàn toàn áp trong nồi được giảm xuống còn 9-10Kg/cm2 người ta tiến hành nấu lần 2.

Đốt lần 2:Tiếp tục gia nhiệt trong nồi lên khoảng 12kg/cm2 thì ngưng

đốt hẳn vẫn để cho lò tiếp tục quay cho đến khi áp suất trong lòkhoảng 9kg/cm2 thì ngừng hẳn quay lò để áp suất trong lò khoảng9Kg/cm2

Sau đó tiến hành quá trình xả keo.Keo được xả theo đườngống xuống bể lắng D903 cho đến khi đầy thì chảy tràn qua bểD904.Keo trong bể sẽ được giảm nhiệt độ xuống thấp hơn 80oC đểcó thể được bơm qua máy ép lọc F905 để được sản phẩm keotương đối sạch và được đưa về bể D906 và D907 để được tẩy bằngkhí Clo. Việc tẩy bằng khí Clo rất dễ dẫn đến việc dư khí vì vậy đểtẩy khí Clo dư người ta dung SA( amini sunphat) để khử khí Clocó trong keo.

Sau khi xuất liệu đem lọc ép khung bản, lấy phần lỏng nếuđạt yêu cầu thì tiến hành tẩy trắng.

IX. CÔ ĐẶC XÚT :

40

40


1. Sơ đồ khối:

2. Nguyên lí :Xút loãng nguyên liệu được cấp vào trong thiết bị bốc hơi thứ 2,thiết bị

41

41


trao đổi nhiệt này là thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm. Sản phẩm sẽ tạothành 1 màng phim mỏng trên khắp bề mặt của thiết bị truyền nhiệt khidi chuyển theo hướng từ dưới lên trên và cùng thời điểm đó nồng độcũng tăng lên vì quá trình sôi xảy ra trong thiết bị truyền nhiệt. Một thiếtbị tách hơi (VS-2) được kết nối ở ngõ ra của thiết bị dùng để tách hơinước từ dòng xút có nhiệt độ cao.

Hơi nước được ngưng tụ ở thiết bị dạng tấm (PHC), dung dịch xút cónồng độ cao được chuyển đến thiết bị trao đổi nhiệt trung gian(PH) sauđó đi vào thiết bị bốc hơi thứ (HE-1)

Nguồn hơi được cung cấp dể gia nhiệt cho thiết bị bốc hơi thứ 1. Hơiđược tách ra từ thiết bị bốc hơi thứ 1 được dùng làm tác nhân để gianhiệt cho thiết bị bốc hơi 2 . Xút thành phẩm được bơm ra từ thiết bị bốchơi thứ 1.

3. Thuyết minh dây chuyền :Xút nguyên liệu 32% được cấp vào thiết bị cô đặc HE - 2 , trước khi vàothiết bị cô đặc này xút 32% được dẫn qua thiết bị trao đổi nhiệt PH -1 ,nó trao đổi nhiệt với dòng xút 50% ra để nâng nhiệt độ lên đồng thời hạnhiệt độ của dòng xút ra nhằm tiết kiệm năng lượng . Lưu lượng xútnguyên liệu vào HE-2 được đo bằng lưu lượng kế . Quá trình bốc hơitrong HE-2 của xút diễn ra trong suốt quá trình nó di chuyển từ phần đáylên phần đỉnh của HE-2 . Tại HE-2 tận dụng nhiệt của hơi từ VS-1 quađể nâng nhiệt độ của dung dịch xút cho nước bốc hơi . Hỗn hợp lỏng-hơi ở HE-2 đi vào thiết bị bốc hơi VS-2 theo hướng tiếp tuyến .Ở đâyhơi sẽ tách ra khỏi dung dịch , hơi này có lẫn một phần hơi của xút nênnó được dẫn qua thiết bị ngưng tụ HE-3 để ngưng tụ thành xút loãng .Phần lỏng được dẫn qua thiết bị cô đặc thứ nhất HE -1 , thiết bị cô đặcnày được gia nhiệt bởi hơi nước từ lò hơi đến . Hỗn hợp hơi và lỏngđược dẫn qua thiết bị tách hơi VS-1 theo phương tiếp tuyến .Tại VS-1 ,hơi được tách ra và dẫn qua thiết bị cô đặc HE-2 để tận dụng nhiệt nàygia nhiệt cho dòng nguyên liệu xút 32% cấp vào HE-2 .Còn phần lỏngsản phẩm xút 50% được tháo ra dưới đáy VS-1 và được dẫn qua thiết bịtrao đổi nhiệt PH-1 để trao đổi nhiệt với dòng nguyên liệu xút 32% cấpvào . Sau khi ra khỏi PH-1 xút 50% tiếp tục được làm nguội bởi thiết bịlàm nguội PC để hạ nhiệt độ xuống và nó sẽ được dẫn về bồn chứa .

42

42


Thiết bị trao đổi nhiệt và thiết bị cô đặc đều là các thiết bị dạng tấm ,chúng gồm các tấm được ghép sát vào nhau .

Thiết bị cô đặc thứ nhất HE-1 : gồm 28 tấmThiết bị cô đặc thứ hai HE-2 : 52 tấmThiết bị ngưng tụ hơi thành xút loãng : 54 tấmThiết bị làm nguội xút thành phẩm : 16 tấmCác thiết bị là thiết bị trao đổi nhiệt dạng chéo chiều , trao đổi nhiệt

gián tiếp qua các tấm .Cả hệ thống cô đặc được duy trì ở chế độ chân không nhờ một bơm

hút chân không .Độ chân không yêu cầu : min 660mm Hg , lưu lượngnước cấp vào bơm chân không :12 l/ ph ở áp suất 1,5 bar .

Van cấp xút vào được điều khiển bằng tay . Một van tự động điềuchỉnh hơi được lắp đặt để duy trì nhiệt độ sôi không đổi ở HE-1 .Nhiệtđộ hơi ở HE-1 : 130o C , nhiệt độ dung dịch trong thiết bị tách hơi VS-1: 123o C

X. LÒ HƠI:

1. Sơ đồ khối của quá trình:

43

43

Thieát bò ñoátBôm caáp nöôùc

Nöôùc caáp loø

Vaän haønh loø

Boä phaän söû duïng

Daàu FO


2. Mục đích:Tạo hơi nước ở nhiệt độ cao 170oC để cung cấp cho các quá trình như:gia nhiệt, cô đặc xút...

3. Nguyên tắc hoạt động:Khí được quạt đưa vào lò hơi, đồng thời becphun dầu FO (đã được

gia nhiệt) vào, bộ phận đành lửa hoạt động để đốt dầu. Lửa chủ yếuđược đốt ở ống trung tâm ( 1 đầu bị chặn) sau đó tràn sang các ống khínhỏ khác.

Hệ thống được làm nóng lên và đun nước (chứa trong các khoangkín) đến khi sôi thì bốc hơi.

Mực nước được theo dõi ở mức đủ. Khi hơi theo ống dẫn hơi đi lênkhoảng không phía trên đạt áp suất cần thiết thì mở từ từ van hơi chínhđể cung cấp hơi cho thiết bị cần gia nhiệt. Khói sẽ theo các ống nhỏ rakhỏi thiết bị theo ống khói

PHẦN IV: KINH TẾ CÔNG NGHỆ

I.Nhận xét:Nhà máy hóa chất Biên Hòa là một trong những nhà máy hóa chất

lớn nhất ở Miền Nam. Qui trình công nghệ của nhà máy và các thiết bịđang sử dụng được hiện đại hóa và tự động hóa theo chu trình hoàn toànkín.. Nhà máy luôn nghiên cứu, áp dụng tiến bộ kỹ thuật để có thể vậnhành một cách tối ưu nhằm mang lại hiệu quả kinh tế, đồng thời giảmthiểu tới môi trường.

44

44


Nguyên vật liệu được nhà máy tận dụng triệt để,hiệu quả sử dụngnguyên vật liệu cao.

Hướng gió của Việt Nam thường là Tây Nam hoặc Đông Nam , vìvậy ta nên đặt xưởng Clo , silicat hay khu có khí thải dọc theo bờ sông,xưởng silicat nên tuyển nhân viên hằng năm vì môi trường công việcnặng nhọc và độc hại.Công tác bảo trì cần thường xuyên hơn,có nhiềuđường ống bị xì hở rất nguy hiểm.

Vấn đề môi trường được nhà máy quan tâm đáng kể, khí thải, nướcthải được nhà máy xử lý cẩn thận và đạt yêu cầu rồi mới đem thải rangoài.

Vấn đề an toàn lao động cho công nhân luôn luôn được quan tâmhàng đầu, dụng cụ bảo hộ cho công nhân đầy đủ và an toàn.

II . Kết luận:Hiện nay với tốc độ phát triển nhanh chóng của khoa học kỹ thuật, vấnđề đặt ra cho nhà máy là không ngừng nâng cao năng lực sản xuất, cảitiến kỹ thuật, tận dụng triệt để các nguồn lực hiện có để đáp ứng nhu cầungày càng cao của các ngành công nghiệp...Với việc mở rộng sản xuất,áp dụng triệt để những tiến bộ của khoa học công nghệ, thu hút đội ngũcông nhân tay nghề cao, đội ngũ kỹ sư nhiều kinh nghiệm thì trongtương lai nhà máy hóa chất Biên Hòa sẽ trở thành khu vực trọng điểmsản xuất hóa chất ở việt nam và có thể là trọng điểm của Châu Á.

45

45

Documents

Bao Cao Tham Quan Nha May Hoa Chat Bien Hoa