Báo cáo thực tế tại viện hóa công nghiệp việt nam và công ty xăng dầu b12
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT
KHOA DẦU KHÍ
BỘ MÔN LỌC HÓA DẦU
BÁO CÁO THỰC TẬP NHẬN THỨC
Giáo viên hướng dẫn :Thầy giáo:Đoàn Văn Huấn
: Thầy giáo:Phạm Quảng Nam
Lớp :K53-Lọc Hóa Dầu Thanh Hóa
Trang 2LỜI MỞ ĐẦU
Phần thực tập nhận thức là một chương trình thực tế giúp chúng em có thể tiếpcận với những ứng dụng thực tế của các kiến thức đã được học tập, nghiên cứu Đồngthời phần thực tập này giúp chúng em hiểu thêm về nguyên lý hoạt động của một nhàmáy, phân xưởng công nghiệp trong thực tế, các dây chuyền sản xuất, các thiết bị máymóc và các công nghệ ứng dụng để tạo ra những sản phẩm nhất định có giá trị ứng dụngtrong cuộc sống
Nội dung báo cáo gồm có:
Chương trình tham quan thực tế tại Viện hóa công nghiệp Việt Nam
Chương trình tham quan thực tế tại công ty xăng dầu B12
Do thời gian thực tập và nghiên cứu tại các nhà máy và viện nghiên cứu còn hạnhẹp nên phần báo cáo không tránh khỏi những thiếu sót Em rất mong nhận được sự đónggóp của các thầy cô để bản báo cáo hoàn thiện hơn
Em xin chân thành cảm ơn!
I Khái quát về viện hóa học công nghiệp Việt Nam
Lịch sử phát triển
Năm 1955 tiền thân là Phòng thí nghiệm thuộc Sở Mỏ Đông Dương
Năm 1957 thành Viện nghiên cứu Công nghiệp thuộc Bộ Công nghiệp và được đổitên thành Viện Hóa học
Theo quyết định số 75CP/TTg ngày 30/4/1964 của Thủ Tướng Chính phủ, ViệnHóa học hợp nhất với phòng Hóa học thuộc UBKHNN thành Viện nghiên cứu hóahọc thuộc Bộ Công nghiệp nặng
Năm 1969 đổi tên thành Viện Hóa học Công nghiệp
II.Lĩnh vực hoạt động
Nghiên cứu xây dựng chiến lược, chính sách, quy hoạch phát triển, định mức kinh tế
-kỹ thuật, quy phạm, tiêu chuẩn ngành Hóa chất;
Trang 3- Thực hiện nhiệm vụ khoa học - công nghệ, dịch vụ khoa học - công nghệ với các tổchức, cá nhân ở trong nước và ngoài nước;
- Tư vấn cho các đơn vị kinh tế trong ngoài ngành về khoa học kỹ thuật và đầu tư chokhoa học kỹ thuật; tham gia lập và thẩm định các dự án, phương án khoa học kỹ thuật;soạn thảo và chuyển giao công nghệ;
- Phân tích, giám định các loại tài nguyên, khoáng sản, hóa chất, nguyên liệu, thànhphẩm; cung cấp các dịch vụ, tư vấn, giám sát, đánh giá tác động môi trường và công nghệ
xử lý môi trường;
- Thực hiện liên kết, hợp tác trong lĩnh vực nghiên cứu khoa học, chuyển giao công nghệ,đâu tư trực tiếp và dịch vụ khoa học - công nghệ với các tổ chức, cá nhân ở trong nước vàngoài nước;
- Các lĩnh vực hoạt động khoa học - công nghệ, sản xuất - kinh doanh, dịch vụ và ngànhnghề khác phù hợp với điều kiện năng lực của Viện, nhu cầu thị trường và được pháp luậtcho phép
PHÂN XƯỞNG FORMALIN
Giới thiệu chung về formandehyt.
1.1.Tính chất vật lý.
Ở điều kiện thường formandehyt là chất khí không màu, có mùi rất hăng, làm cay mắt, cay mắt Fomandehyt thường ở dạng hòa tan trong nước với tên gọi thông dụng là formalin, formol (DD formaldehyt trong nước nồng độ 30-55%)
Formalin thường chứa một lượng metanol dư từ quá trình sản xuất khoảng 1% và một lượng rất nhỏ axit formic khoảng 0.005%
Bảo quản và sử dụng: formalin thường được bảo quản và vận chuyển trong phy, xitec Nó chỉ bị phân hủy ở 300oC
Trang 4pentaerythitol, polyaxetat resin…)
Sử dụng Ure- formaldehyt làm chất chống kết khối trong sản xuất phân bón urea, NPK là một phương pháp rất đơn giản rẻ tiền nhưng lại rất hiệu quả
Quá trình sản xuất Formaldehyt.
Cơ sở lý thuyết quá trình.
Formaldehyt là sản phẩm của phản ứng oxy hóa, dehydro hóa metanol (CH3OH).Phản ứng oxy hóa:
CH3OH +1/2 O2 = CH2O + H2O + QPhản ứng Dehydro hóa:
CH3OH = CH2O + H2 + Q Ngoài ra còn một số phản ứng phụ khác
Trang 5 Xúc tác.
Là yếu tố quan trọng nhất làm tăng tốc độ và hiệu suất của quá trình sản xuất formaldehyt, tùy theo công nghệ sản xuất có loại xúc tác tương ứng
Loại xúc tác oxit của sắt và molipden được dùng cho công nghệ FORMOX
Loại xúc tác bạc dùng cho công nghệ BASF ( CHLB Đức)
Mỗi công nghệ đều có ưu nhược điểm đặc trưng
Công nghệ sản xuất formaldehyt dùng xúc tác bạc.
Xúc tác sử dụng là bạc kim loại là dạng hạt hoặc lưới Trong điều kiện áp suất khí quyển,
ở nhiệt độ 600-700oC xảy ra các phản ứng oxy hóa – dehydro hoa metanol tạo ra
fomaldehyt
Xúc tác bạc tinh thể lớn dạng hạt (0.5-3mm) bề dày lớp xúc tác vài chục milimetđặt trên lưới tháp không gỉ được phủ bằng lưới bạc hoặc đồng, hiệu suất chuyển hóa trên85% Tuổi thọ xúc tác tùy điều kiện vận hành khoảng 3-6 tháng
Giới thiệu dây chuyền sản xuất Formalin.
Sơ đồ dây chuyền công nghệ:
Trang 6Sơ đồ dây chuyền sản xuất Formalnin
Mô tả quá trình công nghệ:
Một cách tổng quát, dây chuyển được chia thành 3 cụm công nghệ:
Sản phẩm khí sau khi phản ứng gồm formaldehyt, metanol dư, không khí… ngaylập tức được đưa qua thiết bị trao đổi nhiệt dạng ống chùm phía dưới tháp phản ứng để
Trang 7giảm nhiệt độ hỗn hợp khí xuống khoảng 160oC để ngăn ngừa sự phân hủy củaformaldehyt và các phản ứng phụ xảy ra.
Sản phẩm cuối là kết quả của 2 mẻ có nồng độ formandehyt khác nhau, nó còn tùythuộc vào khách đặt hàng nhưng nồng độ của sản phẩm cũng chỉ dao động trong khoảng37-37.5% Sản phẩm sau khi qua tháp hấp thụ được đưa tới bình chứa 35 m3, sau khiđược pha trộn để có nồng độ thích hợp nó mới được chuyển sang bể chứa có dung tích200m3, tại đây sản phẩm sẽ được bơm vào thùng nhựa nhỏ để dễ vận chuyển
Xúc tác cho quá trình:
Ag có độ tinh khiết 99.99%
Dải thành một lớp bạc cao 3 cm, dưới dùng lớp thô nhất độ mịntăng dần, trên cùng là mịn nhất cần nén các lớp sao cho thật kín, bằng phẳngđồng đều không có rạn nứt
Sau 2-3 tháng xúc tác bị thiêu kết dẫn đến làm tăng trở lực, giảm hoạt tính xúc táclúc đó ta cần tháo xúc tác cũ, nạp xúc tác mới và Xúc tác cũ đã bị thiêu kết được đưa vàothiết bị điện phân tái sinh
Mô tả các thông số kỹ thuật
Quá trình công nghệ: Oxy hóa metanol trong không khí trên xúc tác bạc
Sản phẩm: Dung dịch formaldehyt 37-40% (formlin)
Nguyên liệu:Metanol lỏng loại A ( nồng độ >98%)
Công suất: 10.000 tấn /năm AF 37%, tương đương 30 tấn/ngày ( 330 ngày làm việctrong năm)
Tiêu hao nguyên liệu và phụ trợ cho 1 tấn formalin 37%
(tính cho nhà máy công suất 30 tấn/ngày)
Trang 8Điện năng KWh 25
MÔ TẢ CÔNG NGHỆ CÁC THIẾT BỊ CHÍNH.
1600x5000mm Phần trao đổi nhiệt kiểu ống chùm có bề mặt truyền nhiệt 65m2
Chức năng chính: dùng nhiệt để bốc hơi metanol thành dạng hơi ở nhiệt độ khoảng
43oC
Tháp bốc hơi
Thiết bị quá nhiệt: hình trụ, kích thước Ø 400 x 2850mm, làm bằng
thép không gỉ SS304 Phần vỏ ngoài bằng thép cacbon Phần trao đổi nhiệt
Trang 9dạng ống chùm, bề mặt truyền nhiệt 21m2 Chức năng chính dùng nhiệt của hơi nước để gia nhiệt hỗn hợp khí (metanol, không khí, hơi nước) đến nhiệt
độ 132-135oC trước khi vào thiết bị phản ứng
Thiết bị lọc ngăn lửa: làm bằng thép không gỉ SS304, kích thước Ø
1600x2000mm Chức năng chính dùng để lọc hỗn hợp khí trước khi đi vào tháp oxy hóa để bảo vệ xúc tác bạc và tăng hiệu suất phản ứng
Tháp oxy hóa: phần bên ngoài tiếp xúc với hơi nước gia nhiệt hỗn
hợp khí làm bằng thép cacbon, các ống trao đổi nhiệt và phần bên trong tiếpxúc với hỗn hợp khí và formaldehyt làm từ thép không gỉ SS321 Đườngkính Ø 1100 x 7150mm, diện tích trao đổi nhiệt 75
Thiết bị xử lý khí thải: là một lò đốt có kích thước Ø
1200x1200x18000mmm, có phần hệ thống trao đổi nhiệt kiểu ống chùm tiếpxúc với lửa làm bằng thép chịu nhiệt 20, phần còn lại làm bằng thép cacbon
Các thiết bị phụ trợ:
Quạt gió: để vận chuyển hỗn hợp khí vào tháp phản ứng Quạt có bộ điều chỉnh
tốc độ điều khiển bằng hệ thống điện để điều chỉnh lưu lượng quạt gió thổi khí vào tháp Áp lực lớn nhất của quạt có thể đạt tới 7kg/cm2
Các thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm: gồm ba thiết bị có diện tích bề mặt trao đổi
nhiệt toàn bộ là 160m2 để làm nguội formaldehyt đến nhiệt độ 60oC, làm tăng hiệu suất hấp thụ của formaldehyt trong tháp hấp thụ 1,2 và 3
phẩm làm từ thép không gỉ để chống ăn mòn Các bơm đều có động cơ phòng
nổ để đảm bảo an toàn cho dây chuyền sản xuất
Mô hình sản xuất thử nghiệm Biodiesel của Việt Nam – Hàn Quốc
Trang 10 Khái niệm về Biodiesel
Biodiesel là loại nhiên liệu có những tính chất tương đương với dầu diesel tự nhiênnhưng không được sản xuất từ dầu mỏ mà là từ dầu thực vật hay mỡ động vật Biodieselnói riêng hay nhiên liệu sinh học nói chung đều là loại năng lượng tái tạo được và vềphương diện hóa học thì biodiesel là metylester (hay ethylester) của những axit béo trongdầu hay mỡ khi được ester hóa bởi các ankol như methanol hoặc ethanol
Công nghệ chuyển hóa biodiesel
Dầu thực vật có thể sử dụng thẳng làm nhiên liệu diesel cho động cơ diezel với điềukiện phải cải tiến động cơ thích hợp vì laoij dầu này có một số đặc tính bất lợi đối vớiđộng cơ bình thường (độ nhớt cao, không ổn định về nhiệt, có chứa nước và chỉ số cetanthấp)
Bước đầu tiên trong quá trình sản xuất biodiesel là trộn methanol với chất xúc tác,thường là NaOH (hoặc KOH) để tạo ra natri (hoặc kali) metoxit Lượng methanol cần dư
để bảo đảm chuyển hóa hoàn toàn triglyxerit dầu thực vật thành ester, bởi vì các phảnứng đầu tiên xảy ra với axit béo tự do trong dầu sẽ xà phòng hóa Hỗn hợp xúctác/methanol được rót vào bình phản ứng kín để tránh bay hơi methanol Sau đó dầu thựcvật được bổ sung Khuấy đều hỗn hợp, để yên 1 – 8 giờ Nồng độ của axit béo tự do vànước phải được xử lý hợp lý, bởi vì nếu nồng độ này quá cao sẽ gây khó khăn trong quátrình xà phòng hóa và khó tách glyxeril phụ phẩm
Sau khi dầu thực vật được ester hóa, hỗn hợp trung hòa bằng axit Methanol được thuhồi và tái sử dụng Trong hỗn hợp còn lại hai sản phẩm chính là biodiesel và glyxeril, nênhình thành hai lớp trong bình phản ứng
Một số phản ứng chính xảy ra trong quá trình sản xuất biodiesel:
Trang 11 PHÂN XƯỞNG OXY HÓA PARAFIN SẢN XUẤT THUỐC TUYỂN QUẶNG.
Chất hoạt động bề mặt.
Khái niệm.
Tuyển quặng là quá trình làm giàu quặng
Khi khai thác thì hàm lượng quặng chỉ khoảng 12% muốn sử dụng được thì hàm lượng này phải được nâng lên 32% do vậy phải làm giàu
Có nhiều phương pháp tuyển
Tuyển bằng trọng lực
Tuyển bằng điện
Tuyển bằng từ, điện
Tuyển nổi là phương pháp được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp
Thuốc tuyển nổi trên nguyên tắc làm quặng bám vào bóng khí và có khối lượng riêng nhỏ hơn với tốc độ khuấy trộn phù hợp thì quặng nổi lên trên, trên bề mặt có cánh gạt, gạt liên tục ra ngoài
Cần khoảng 350kg thuốc tuyển cho 1 tấn quặng
Công nghệ oxy hóa paraffin lỏng.
Trang 12Tháp oxy hóa paraffin lỏng được nạp vào tháp và tiến hành sục khí từ dưới lên tạo các bóng khí.
Lúc đầu nâng nhiệt lên 1500C, ở nhiệt độ này xảy ra phản ứng oxy hóa paraffin, sau
đó ngừng cấp khí mà cấp nhiệt để hạ nhiệt phản ứng xuống tránh các phản ứng phụ, phảnứng dây truyền làm giảm hiệu xuất oxy hóa, khối hỗn hợp đi lên trên và qua bộ phận xyclon tách hạt, tách dầu nhẹ và tiếp tục được đưa qua bộ phận làm lạnh ống chùm tại bộ phận này nước được ngựng tụ lại và đưa vào thùng chứa, khí phản ứng đi qua bình chứa xút
Thuốc tuyển quặng.
Tuyển nổi là quá trình công nghệ tuyển dựa trên sự khác nhau về năng lượng bề mặt riêng (tính dính ướt bề mặt), khả năng bám dính lên bề mặt phân chia các pha như nước- không khí hoặc nước – dầu của các loại khoáng vật để phân chia chúng thành các sản phẩm nổi và không nổi
Chất tập hợp (thuốc tập hợp).
Đó là những chất hoạt động bề mặt tác dụng một các chọn lọc lựa lên bề mặt các hạt khoáng vật chất nhất định và làm cho bề mặt đó có tính kỵ nước Thuốc tập hợp có tác dụng tập trung trên bề mặt phân chia pha khoáng vật – nước do đó làm kỵ nước bề mặt hạt khoáng vật và đảm bảo khả năng bám dính cần thiết của nó vào bóng khí và cùngnổi
Chất điều chỉnh.
Chất điều chỉnh độ PH: Vôi khô CaO, Natri cacbonat Na2CO3, Natri hidroxit NaOH, Axit H2SO4, HCL
Chất điều chỉnh dạng Cationic: Ba2+, Ca2+, Pb2+, Zn2+, Ag+, Cu2+,
Chất điều chỉnh dạng Anionic: SiO32+, PO43-, CN -, CO32-, S 2-,
Chất điều chỉnh hữu cơ: dextrin, tinh bột, CMC
Sơ đồ thiết bị oxy hóa paraffin trong phòng thí nghiệm.
Các thí nghiệm oxy hóa được thực hiện trên hệ thống thiết bị oxy hóa thủy tinh cỡ
100 – 150g/mẻ
Trang 13Nhiệt độ phản ứng được điều khiển tự động bằng role nhiệt độ chính xác ± 10C, không khí đưa vào nhờ máy nén khí, làm sạch khỏi tạp chất cơ học, qua lưu lượng kế và
bộ phận đun nóng không khí và sục vào phía dưới của tháp oxy hóa, paraffin lỏng được
Trang 14trộn với xúc tác ở nhiệt độ 1000C – 1300C rồi đưa vào phía trên của tháp phản ứng, các mẫu phân tích và sản phẩm được lấy ra qua van dưới đáy tháp.
S
ơ đồ quy tr ình công nghệ x ưởng sản xuất thuốc tuyển.
Trong công nghiệp chế tạo thuốc tuyển, khâu quyết định chất lượng sản phẩm và hiệu suất của toàn bộ dây chuyền sản xuất DO là công đoạn oxy hóa paraffin Phản ứng oxy hóa paraffin xảy ra ở nhiệt độ 140ôC -150oC là phản ứng tỏa nhiệt Trên thế giới, thiết bị oxy hóa paraffin được thiết kế hoạt động theo phương pháp liên tục, có ưu điểm
là năng suất thiết bị cao, ít tốn năng lượng
Xúc tác cho quá trình: trong phân xưởng này chủ yếu dùng xúc tác đồng thể Xúc tác của mẻ trước có thể dùng cho mẻ sau mà không cần thêm xúc tác
Thiết bị chính:
+ Thiết bị oxy hóa: gồm một thiết bị chính, ban đầu nạp paraffin lỏng vào tháp Sục
khí vào tháp dạng sủi bọt, qua lớp lỏng paraffin từ dưới lên tạo các bóng khí Vì phản ứngtỏa nhiệt, lên ban đầu ra cần mổi nhiệt cho phản ứng bằng hơi nước quá nhiệt lấy từ bộ phận lò hơi sản xuất hơi quá nhiệt Khi nhiệt độ phản ứng đạt tới 150oC
Trang 15+ Bộ phận trung hòa: là thiết bị dạng thùng có cánh khuấy, dùng xút khoảng 20%
trung hòa các axit béo ở 95oC trong 4-6h Sau khi trung hòa nó sẽ chuyển sang bộ phận tách lắng Bộ phận lắng tách gồm bốn thùng làm việc độc lập nhau
nghiệm thu, tiếp nhận toàn bộ cơ sở vật chất kỹ thuật thuộc tuyến ống B12 và xây dựng
mô hình tổ chức quản lý để chuẩn bị cho sự ra đời của Công ty xăng dầu B12 Ngày 27/6/1973, Công ty xăng dầu B12 được thành lập theo quyết định số 351/VT_QĐ của Bộ vật tư (cũ) và chính thức đi vào hoạt đọng từ ngày 01/7/1973 Khi mới thành lập Công ty chỉ có 04 cán bộ đại học, 85 đảng viên
Lịch sử hình thành và phát triển
Trang 16Công ty xăng dầu B12 có tiền thân là Công ty tiếp nhận xăng dầu Quảng Ninh;Các công trình xăng dầu gồm cảng tiếp nhận, kho bể chứa và tuyến đường ống xăng dầuđầu tiên do Liên xô cũ giúp ta xây dựng; Hệ thống công trình được thiết kế thi công từnăm 1969, đến tháng 6/1973 hoàn thành đưa vào khai thác sử dụng với mục tiêu nhiệm
vụ cung ứng đảm bảo nguồn cho chiến trường miền Nam trong cuộc kháng chiến chống
ô nhiễm xăng dầu, xử lý dầu tràn; Dịch vụ cứu hộ, cứu nạn trên biển…
Là đơn vị đầu mối của Tập đoàn Xăng dầu Việt Nam ở miền Bắc, Công ty Xăngdầu B12 quản lý khai thác các công trình gồm: Cảng dầu tiếp nhận được loại tầu đến40.000 DWT; 05 kho xăng dầu với sức chứa 337.200 m3, được nối liên hoàn với gần600km đường ống xăng dầu, đi qua 6 tỉnh thành phố Quảng Ninh, Hải Phòng, HảiDương, Hưng Yên, Bắc Ninh và Hà Nội; có 118 cửa hàng xăng dầu
Tại Cảng đầu mối, đến nay mỗi năm tiếp nhận hơn 4 triệu m3 xăng dầu các loại,bơm chuyển bằng đường ống cho tổng kho Đức Giang - Hà Nội, tổng kho Thượng Lý -Hải Phòng và kho xăng dầu K135 - Phủ Lý Hà Nam;
Công ty thực hiện nhiệm vụ chính: Đảm bảo nguồn xăng dầu phục vụ phát triểnkinh tế - xã hội, bảo đảm an ninh năng lượng quốc gia cho hầu hết các tỉnh, thành phốvùng duyên hải, đồng bằng trung du và miền núi phía Bắc; Kinh doanh xăng dầu và cácsản phẩm hoá dầu, đáp ứng nhu cầu cho phát triển kinh tế xã hội, bảo đảm an ninh quốc