合肥学院化工系毕业实习报告-皖维.doc

合肥学院化工系毕业实习报告-皖维.doc

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合肥学院化学与材料工程系

毕业实习报告

系别：

______化学与材料工程系

专业：

化学工程与工艺

班级：

12化工班

学号：

______

姓名：

成绩：

______________________

20年4月13日

1.实习目的：

锻炼自己的动手能力，将学习的理论知识运用于实践当中，反过来检验书本上理论的正确性。

将自己的理论知识与实践融合，进一步巩固、深化已经学过的理论知识，提高综合运用所学过的知识，并且培养自己发现问题、解决问题的能力，加强对市场营销过程的认识；更广泛的直接接触社会，了解社会需要，加深对社会的认识，增强对社会的适应性，将自己融合到社会中去，培养自己的实践能力，缩短我们从一名大学生到一名工作人员之间的思想与业务距离。

为以后进一步走向社会打下坚实的基础；巩固和加深理解在课堂所学的理论知识，让自己的理论知识更加扎实,专业技能更加过硬,更加善于理论联系实际。

也方便了解公司部门的构成和职能，整个工作流程，从而确立自己在公司里最擅长的工作岗位。

为自己未来的职业生涯规划起到关键的指导作用。

2.实习时间：

2016年3月1日-2016年3月21日

3实习具体内容

3.1安徽皖维高新材料股份有限公司

皖维高新材料股份有限公司”（简称皖维高新）。

2006年4月完成股权分置改革，实现股票全流通。

皖维股份公司的主业是化工、特种纤维、建材产品生产，现具有年产25万吨聚乙烯醇（PVA）、1.5万吨高强高模PVA纤维、300万吨环保水泥及熟料、6万吨差别化聚酯切片、1.5万吨聚醋酸乙烯乳液（白乳胶）、热电联产年自发电量4.5亿千瓦时的生产能力。

PVA、高强高模纤维产能均居国内同行业之首。

公司已发展成为中国最大的聚乙烯醇生产企业、中国最大的高强高模聚乙烯醇纤维出口基地和安徽省最大的化工化纤建材联合企业。

公司拥有化工、化纤、建材等三大系列三十多种新材料产品。

公司产品行销全国二十多个省、市、自治区，部分产品出口欧美等国。

​皖维集团公司先后被评为“中国工业企业技术开发实力百强”、“全国化纤50强”、“安徽省工业50强”，先后获得“全国纺织系统思想政治工作先进单位”、“全国厂务公开工作先进单位”、“中国纺织企业文化建设知名企业”、“全国纺织和谐企业建设先进单位”、“安徽省A级纳税信用先进单位”等荣誉称号。

皖维集团公司座落于中国五大淡水湖之一--巢湖，北依合宁、合巢芜高速公路，南靠淮南铁路运输动脉，东近长江黄金水道，交通便捷。

公司位于合宁芜经济圈中心地带，依托最具活力的华东市场，地缘经济优势明显，为皖维的发展创造了巨大的空间。

3.2企业精神

创新为先、和谐为本，是皖维人坚持不懈的最高追求。

创新思维、创新组织、创新技术、创新管理，发展循环经济，努力使资源效能得到最大发挥；坚持和谐发展，追求企业发展与资源环境、用户、员工共赢的和谐之美，努力实践科学发展观。

3.3主要产品

4生产工艺

4.1聚乙烯醇简介

聚乙烯醇（简称PVA）外观为白色粉末，是一种用途相当广泛的水溶性高分子聚合物，性能介于塑料和橡胶之间，它的用途可分为纤维和非纤维两大用途。

 由于PVA具有独特的强力粘结性、皮膜柔韧性、平滑性、耐油性、耐溶剂型、保护胶体性、气相阻绝性、耐磨性以及经特殊处理的具有的耐水性，因此除了作纤维原料外，还被大量用于生产涂料、粘合剂、纸品加工剂、乳化剂、分散剂、薄膜等产品，应用范围遍及纺织、食品、医药、建筑、木料加工、造纸、印刷、农业、钢铁、高分子化工等行业。

4.2聚乙烯醇的生产方法 

（1）乙烯直接化法 

石油裂解乙烯直接合成法，由于日本可乐丽公司首次开发成功并用于工业化生产。

目前，国际上生产PVA的工艺路线以乙烯法占主导地位，其数量为总生产能力的72%。

美国已完成了乙炔法向乙烯法的转变，日本的乙烯法也占70%以上，而中国的生产企业只有两家为乙烯法。

 其工艺流程包括：

乙烯的获取及醋酸乙烯合成、精馏、聚合、聚醋酸乙烯醇解、醋酸和甲醇回收五个程序。

（2）乙炔直接合成法 

电石乙炔法：

电石的主要成分为碳化钙（CaC2），电石由石灰石和焦炭在电炉中经高温熔融而得。

碳化钙与水作用生成乙炔。

CaC2 + H2O —→ HC≡CH +Ca（OH）2 

但是电石乙炔法生产电石电能消耗量大，生产成本高；另外，该法还产生大量废渣，处理困难。

实习公司安徽皖维高新材料股份有限公司主要采用的是电石乙炔法。

师傅告诉我们其电石乙炔法工艺特点：

操作比较简单、产率高、副产物易于分离。

但由于此种工艺路线产品能耗高、质量低、成本高，生产过程产生的杂质污染的环境也较为严重，成本高于其他二法生产的PVA800-1000元/t，缺乏市场竞争力，属于逐渐淘汰工艺。

但也让我们学到很多，虽然工艺比较落后，但国内还有不少厂家使用此工艺，即使是新的工艺也不能完全取代它的位置。

4.3皖维集团聚乙烯醇（PVA）的生产工艺：

乙炔直接合成法

（1）乙炔发生工序

购置电石经过破碎、除去夕铁，送入乙炔发生器，与水反应后得到粗乙炔气，粗乙炔气经过除尘、降温后，在经过碱液、硫酸清洗提纯，得到浓度大于98.5%的精乙炔气。

（2）合成工序

合成工序主要包括四步：

触媒配制系统、乙炔清净系统、醋酸乙烯合成系统、乙炔回收系统

 醋酸乙烯聚合  ：

清净后的精乙炔与来自气体分离塔顶的循环乙炔混合用乙炔鼓风机加压后，定量地送入醋酸蒸发器内，乙炔和醋酸混合气从醋酸蒸发器出来，然后进入反应器底部。

反应气体从反应器顶部出来，气体进入气体分离塔。

大部分循环液经板式换热器用盐水冷却后进入三段循环使用。

部分作反应液采出，进入反应液收集槽后，用泵送往罐场贮槽。

其主反应式为：

主要副反应为：

（3）精馏工段

主要包括三步：

粗分系统、醋酸乙烯精制系统、醋酸精制系统

将合成反应液中的醋酸与醋酸乙烯分离并精制，精制后的醋酸乙烯和醋酸分别送往原料工段和合成工段，并回收反应液中的副产物乙醛。

除去反应液、醋酸中焦油等高沸物。

（4）聚合工序

包括四步：

引发剂配制系统‚聚合反应系统VAC由罐场来的醋酸乙烯送入第一聚合釜。

经部分聚合后送第二聚合釜。

聚合反应到一定时候送聚合第一精馏塔。

ƒ一塔系统未反应的VAC与甲醇形成共沸物从塔顶馏出，部分经回流至塔顶,一部分经作稀释液,一部分经送第二精馏塔加料。

塔釜聚醋酸乙烯甲醇溶液送醇解工序。

④二塔系统⑤三塔系统

（5）醇解工段

碱法醇解又分湿法（高碱）和干法（低碱）两种。

所谓湿法醇解就是在原料聚醋酸乙烯甲醇溶液中，含有1-2%的水，催化剂碱也配制成水溶液。

碱对聚醋酸乙烯中单体链节的克分子比大。

湿法醇解特点是反应速度快，设备生产能力大，体积小，缺点是副反应多，生成的醋酸钠也多。

高碱醇解法的反应体系中含水量约6％，每摩尔聚醋酸乙烯链节需加碱0.1～0.2 摩尔左右。

氢氧化钠是以水溶液的形式加入的，所以此法也称湿法醇解。

该法的特点是醇解反应速度快，设备生产能力大，但副反应较多，碱催化剂耗量也较多，醇解残液的回收比较复杂。

干法醇解就是聚醋酸乙烯甲醇溶液中不含水，碱也溶解在甲醇中，碱克分子比低（只有0.018）。

干法醇解的优点是克服湿法醇解的缺点，但它的醇解速度慢，物料停留时间长。

给生产的连续化造成了困难。

低碱醇解法中每摩尔聚醋酸乙烯链节仅加碱0.0l～0.02摩尔。

醇解过程中，碱以甲醇溶液的形式加入。

反应体系中水含量控制在0.1％～0.3％以下，因此也将此法称为干法醇解。

该方法的最大特点是副反应少。

醇解残液的回收比较简单，但反应速度较慢，物料在醇解机中的停留时间较长。

（6）回收工段生产任务

在聚醋酸乙烯醇解制聚乙烯醇的过程中，产生大量的醇解废液（亦称回收原液）。

其主要成份为甲醇，醋酸甲酯和醋酸钠、乙醛。

回收工序的主要任务是：

处理醇解废液，回收之甲醇和醋酸用于生产，回收乙醛送往精馏，芒硝排至废水处理车间，提纯部分醋酸甲酯用于外销。

由于皖维集团里的聚乙烯醇（PVA）的生产工艺比较落后，作为化工专业的学生必须考虑工艺生产的经济性。

故产品单耗对产品成本的影响及 原材料及动力价格对产品成本的影响 也必须考虑在内。

经过多年市场经济的洗礼，各聚乙烯醇生产企业都围绕着降低产品单耗或多或少的进行一系列的技术革新，用先进技术代替陈旧技术、用先进工艺替代过时的工艺，合理利用废、辅产品，发展循环经济，对企业产品单耗的降低起到了积极作用。

受地理位置的影响，分布全国各地的聚乙烯醇产业，同原材料及动力的采购成本、运输成本又较大的差异。

总体而言，国内西、北部等地的原材料及动力的采购成本较低，东、中部的采购成本相对较高。

电石乙炔法聚乙烯醇行业对能源的依赖性较强，成本中能源的消耗是其主要部分，因此，对于中。

东部的电石乙炔法企业，要以战略的眼光来规划企业的发展问题，合理布局企业的未来，避免因原材料及动力成本的上升。

同时，虽工艺落后设备陈旧，也应将该工艺利益最大化，如:

1）合成反应器出口气体余热利用 

  合成反应器出口气体温度在160～180℃左右，将这部分热量用来预热加入醋酸，可以降低醋酸蒸发器所需蒸汽量，但是由于气体中含有一定量的催化剂细粉末，能使  换热器堵塞。

新型热管换热器不但换热效率高，而且能抗堵塞，此新型热管换热器在  化肥行业应用比较广泛。

2）精馏过程节能  

精馏过程是利用各组分沸点的不同，在各精馏段中反复地蒸发和冷凝的过程，需  要消耗大量的能量，且能源的利用率也低。

精馏过程节能主要依靠提高分离效率和热  能利用来实现。

3）精馏过程热能的回收利用 

 充分回收利用精馏过程本身的热能是以热力学第一定律为依据，使排出精馏系统 或散失于外界的热量为最小，其主要途径有：

回收显热、回收潜热、加强保温。

  即a精馏过程的显热回收  b精馏过程的潜热回收 c加强保温绝热以减少精馏过程的热损失。

4）减少精馏过程本身的能量需求    

精馏过程的能耗与精馏塔的操作条件、调节控制系统的自动化程度等有很大关系。

  因此，保证精馏塔在最佳状态下操作，可能减少精馏过程本身对能量的需求。

5）减少操作回流比

精馏过程的加热蒸汽的消耗量在很大程度上取决于回流比的 大小，因此，应尽可能减少回流比。

在以往的技改中，普遍采用新型节能塔器技术和  新型高效填料等来替代传统的筛板、泡罩板以及浮阀板等，以达到提高分离效率、减  少回流比、降低压降的目的，从而降低精馏过程的能量需求。

新型塔器技术如导向筛  板、梯形立体喷射塔板、角钢挡板等；新型高效填料如板波纹填料、网波纹填料等。

结束语 

1.经过多年的发展，我国聚乙烯醇的生产基本上能够满足国内实际需求。

生产工艺技术正在向低碱醇解方向发展但是，目前我国生产的聚乙烯醇品种仍然比较单一．大多数为普通粘度和醇解度的常规产品，主要用于建筑胶粘剂、低档纺织浆料等领域，中、低聚合度和高聚合度的产品极少，低醇解度（小于80％（摩尔比））及嵌段品种等高精细化和特种产品很少，主要依靠进口来解决。

2.随着川维、皖维等厂正在进行或者计划进行新一轮的聚乙烯醇扩产工程．我国聚乙烯醇的生产能力将大大增加．届时的生产能力将出现过剩各个企业应在考虑提高聚乙烯醇产能力的同时．重点考虑如何自身增加聚乙烯醇分流消化能力．在做大做强聚乙烯醇产业链上多下功夫 

3.目前，我国聚乙烯醇生产原料主要采用电石乙炔．虽然具有许多优点．符合我国目前的资源利用情况，原油价格走高也是必然的趋势，电石乙炔路线在一定时期内仍将保持一定的成本优势。

但从长远、可持续发展的角度看，还是应该在恰当的时机．适当发展天然气乙炔路线和乙烯路线．逐步实现多种生产工艺共存。

4.目前，我国聚乙烯醇及其下游产品的出口已有进一步扩大的趋势在扩大聚乙烯醇的生产规模和开发生产高精细化、特种产品聚乙烯醇品种的项目势在必行 

4.5建议产业界提前筹谋应对可能发生的产能过剩。

除了积极开拓新的应用领域外．还应该充分利用我国聚乙烯醇产品价格相对比较便宜的优势，通过技术进步，进一步提高产品质量，降低生产成本，积极扩大出口，以规避市场风险，

保证聚乙烯醇行业健康稳步发展。