化工實(shí)習(xí)報(bào)告模板
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一、石油化工簡(jiǎn)介。
1、石油化工的含義。
石油化學(xué)工業(yè)簡(jiǎn)稱為石油化工，是化學(xué)工業(yè)的主要組成部分，是指以石油和天然氣為原料，生產(chǎn)石油產(chǎn)品和石油華工產(chǎn)品懂得加工工業(yè)。石油產(chǎn)品又稱油品，主要包括各種燃料油（汽油煤油柴油）和潤(rùn)滑油液化石油氣石油焦碳石蠟瀝青等。
2、石油化工的發(fā)展。
石油化工的發(fā)展與石油煉制工業(yè)與以煤為基本原料生產(chǎn)化工產(chǎn)品及三大合成材料的發(fā)展有關(guān)。起源于19世紀(jì)20年代石油煉制的開始；20世紀(jì)20年代的汽車工業(yè)發(fā)展帶動(dòng)汽油的生產(chǎn)；40年代催化裂化工藝的進(jìn)一步開發(fā)形成破具規(guī)模的石油煉制工藝；50年代裂化技術(shù)及乙烯的制取為石油化工提供大量原料；二戰(zhàn)后石油化工得到更進(jìn)一步的發(fā)展；70年代后原由價(jià)格上漲石油發(fā)展的速度下降。因此對(duì)新工藝的開發(fā)新技術(shù)的使用節(jié)能優(yōu)化等的綜合利用成為必然趨勢(shì)。
3、石油化工的重大意義。
石油化工作為我國(guó)的支柱產(chǎn)業(yè)，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有極高的地位。石油化工是燃料的主要供應(yīng)者，是材料產(chǎn)業(yè)（包括合成材料有機(jī)合成化工原料）的支柱之一；促進(jìn)農(nóng)業(yè)的發(fā)展，如肥料制取塑料薄膜的推廣及農(nóng)藥的使用等；對(duì)各工業(yè)部門起著至關(guān)重要的作用，如為我們提供汽油煤油柴油重油煉廠氣等燃料，成為交通業(yè)（提供燃料）建材工業(yè)（提供塑料管道涂料等建材）及輕工紡織工業(yè)等領(lǐng)域。
石化行業(yè)是技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)，生產(chǎn)方法和生產(chǎn)工藝的確定關(guān)鍵設(shè)備的選型選用制造等一系列技術(shù)，都要求由專有或獨(dú)特的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定。因此只有加強(qiáng)基礎(chǔ)學(xué)科尤其是有機(jī)化學(xué)，高分子化學(xué)，催化，化學(xué)工程，電子計(jì)算機(jī)和自動(dòng)化等方面的研究，加強(qiáng)相關(guān)技術(shù)人員的培養(yǎng)，使之掌握和采用先進(jìn)的科研成果，在配合相關(guān)的工程技術(shù)，石油化工行業(yè)才可能不斷發(fā)展登上新臺(tái)階。
二、武漢石化廠簡(jiǎn)介。
中國(guó)石化武漢石油化工廠始建于1971年�，F(xiàn)有固定資產(chǎn)16億元，煉油加工能力400萬(wàn)噸/年，擁有15套煉油、化工裝置，為全國(guó)500家規(guī)模工業(yè)企業(yè)之一。黃鶴牌汽油、煤油、輕柴油、石腦油、硫磺、石油酸、聚丙烯、液化石油氣等16種石油化工產(chǎn)品，有十種產(chǎn)品采用了國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，八種產(chǎn)品榮獲部、省、市和國(guó)家優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品稱號(hào)。
（一）主要裝置及流程。
原油本身是由烴類和非烴類組成的復(fù)雜混合物，其直接利用價(jià)值較低，需要將其加工成汽油、煤油、柴油、潤(rùn)滑油以及石油化工產(chǎn)品。原油蒸餾是原油加工的第一道工序，在煉油廠中占有非常重要的地位。
目前煉油廠常采用的原油蒸餾流程是雙塔流程或三塔流程。雙塔流程包括常壓蒸餾和減壓蒸餾，三塔流程包括原油初餾、常壓蒸餾和減壓蒸餾。大型煉油廠一般采用三塔流程。
依據(jù)原油加工成產(chǎn)品的用途不同，原油的蒸餾工藝流程大致可分為三類：
（1）燃料型，以生成汽油、煤油、柴油、減壓餾分油以及重質(zhì)燃料油為主。
�。�2）燃料—潤(rùn)滑油型，以生成汽油、煤油、柴油、減壓餾分油以及重質(zhì)燃料油為主，對(duì)減壓餾分油的分離精度要求較高，減壓塔側(cè)線餾分的餾程相對(duì)較窄。
�。�3）化工型，以生成汽油、煤油、柴油、減壓餾分油以及重質(zhì)燃料油為主，汽油、煤油和部分柴油用作裂解原料，因此其分離精度要求較低。
上述三種類型的原油蒸餾流程基本相同，下面以燃料型來(lái)介紹原油蒸餾的基本流程，包括原油初餾、常壓蒸餾和減壓蒸餾三部分
�。�1）原油初餾原油經(jīng)過換熱，溫度達(dá)到80～120℃左右進(jìn)行脫鹽、脫水（一般要求含鹽小于10mg/L，含水小于0.5wt%），再經(jīng)換熱至210——250℃，此時(shí)較輕的組分已經(jīng)氣化，氣液混合物一同進(jìn)入初餾塔，塔頂分出輕汽油餾分，塔底為拔頭原油
�。�2）常壓蒸餾拔頭原油經(jīng)過換熱、常壓爐加熱至360～370℃，油氣混合物一同進(jìn)入常壓塔（塔頂壓力約為130——170KPa）進(jìn)行精餾，從塔頂分出汽油餾分或重整餾分，從側(cè)線引出煤油、輕柴油和重柴油餾分，塔底是沸點(diǎn)高于350℃的常壓渣油。常壓蒸餾的主要作用是從原油中分離出沸點(diǎn)小于350℃的輕質(zhì)餾分油
（3）減壓蒸餾常壓渣油經(jīng)過減壓爐加熱至390～400℃后進(jìn)入減壓塔，塔頂壓力一般為1～5KPa。減壓塔頂一般不出產(chǎn)品或者出少量產(chǎn)品（減頂油），各減壓餾分油從側(cè)線抽出，塔底是常壓沸點(diǎn)高于500℃的減壓渣油，集中了原油中絕大部分的膠質(zhì)和瀝青質(zhì)。減壓蒸餾的主要作用是從常壓渣油中分離出沸點(diǎn)低于500℃的重質(zhì)餾分油和減壓渣油
（二）主要煉油工藝簡(jiǎn)介。
聯(lián)合車間：
�。�1）常壓蒸餾和減壓蒸餾。
常壓蒸餾和減壓蒸餾習(xí)慣上合稱常減壓蒸餾，常減壓蒸餾基本屬物理過程。原料油在蒸餾塔里按蒸發(fā)能力分成沸點(diǎn)范圍不同的油品（稱為餾分），這些油有的經(jīng)調(diào)合、加添加劑后以產(chǎn)品形式出廠，相當(dāng)大的部分是后續(xù)加工裝置的原料，因此，常減壓蒸餾又被稱為原油的一次加工。包括三個(gè)工序：原油的脫鹽、脫水；常壓蒸餾；減壓蒸餾。
原油的脫鹽、脫水又稱預(yù)處理。從油田送往煉油廠的原油往往含鹽（主要是氯化物）、帶水（溶于油或呈乳化狀態(tài)），可導(dǎo)致設(shè)備的腐蝕，在設(shè)備內(nèi)壁結(jié)垢和影響成品油的組成，需在加工前脫除。常用的辦法是加破乳劑和水，使油中的水集聚，并從油中分出，而鹽份溶于水中，再加以高壓電場(chǎng)配合，使形成的較大水滴順利除去。催化裂化是在熱裂化工藝上發(fā)展起來(lái)的。是提高原油加工深度，生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)汽油、柴油最重要的工藝操作。原料范主要是原油蒸餾或其他煉油裝置的350 —— 540℃餾分的重質(zhì)油，催化裂化工藝由三部分組成：原料油催化裂化、催化劑再生、產(chǎn)物分離。催化裂化所得的產(chǎn)物經(jīng)分餾后可得到氣體、汽油、柴油和重質(zhì)餾分油。有部分油返回反應(yīng)器繼續(xù)加工稱為回?zé)捰汀４呋鸦僮鳁l件的改變或原料波動(dòng)，可使產(chǎn)品組成波動(dòng)。
催化重整（簡(jiǎn)稱重整）是在催化劑和氫氣存在下，將常壓蒸餾所得的輕汽油轉(zhuǎn)化成含芳烴較高的重整汽油的過程。如果以80——180℃餾分為原料，產(chǎn)品為高辛烷值汽油；如果以60——165℃餾分為原料油，產(chǎn)品主要是苯、甲苯、二甲苯等芳烴，重整過程副產(chǎn)氫氣，可作為煉油廠加氫操作的氫源。重整的反應(yīng)條件是：反應(yīng)溫度為490——525℃，反應(yīng)壓力為1~2兆帕。重整的工藝過程可分為原料預(yù)處理和重整兩部分。加氫裂化是在高壓、氫氣存在下進(jìn)行，需要催化劑，把重質(zhì)原料轉(zhuǎn)化成汽油、煤油、柴油和潤(rùn)滑油。加氫裂化由于有氫存在，原料轉(zhuǎn)化的焦炭少，可除去有害的含硫、氮、氧的化合物，操作靈活，可按產(chǎn)品需求調(diào)整。產(chǎn)品收率較高，而且質(zhì)量好。延遲焦化是在較長(zhǎng)反應(yīng)時(shí)間下，使原料深度裂化，以生產(chǎn)固體石油焦炭為主要目的，同時(shí)獲得氣體和液體產(chǎn)物。延遲焦化用的原料主要是高沸點(diǎn)的渣油。延遲焦化的主要操作條件是：原料加熱后溫度約500℃，焦炭塔在稍許正壓下操作。改變?cè)虾筒僮鳁l件可以調(diào)整汽油、柴油、裂化原料油、焦炭的比例。
原油一次加工和二次加工的各生產(chǎn)裝置都有氣體產(chǎn)出，總稱為煉廠氣。就組成而言，主要有氫、甲烷、由2個(gè)碳原子組成的乙烷和乙烯、由3個(gè)碳原子組成的丙烷和丙烯、由4個(gè)碳原子組成的丁烷和丁烯等。它們的主要用途是作為生產(chǎn)汽油的原料和石油化工原料以及生產(chǎn)氫氣和氨。發(fā)展煉油廠氣加工的前提是要對(duì)煉廠氣先分離后利用。煉廠氣經(jīng)分離作化工原料的比重增加，如分出較純的乙烯可作乙苯；分出較純的丙烯可作聚丙烯等。
（2）催化裂化裝置。
催化裂化工藝在石油煉制工業(yè)中占有十分重要的地位，在技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上有許多優(yōu)越性，是用于二次加工生產(chǎn)高質(zhì)量燃料油的主要手段。
催化裂化裝置是煉油工業(yè)的核心裝置，與大乙烯裂解裝置、大化肥合成氨裝置同列為中國(guó)石化總公司的三大支柱裝置。從經(jīng)濟(jì)效益看，它占總公司利稅的30%左右，從加工能力看，占總公司原油加工能力的1/3。
催化裂化裝置包括三大反應(yīng)過程：反應(yīng)再生過程、分餾過程、吸收穩(wěn)定過程。
�、俜磻�(yīng)再生過程。
催化裂化反應(yīng)是指大分子的烴類在一定的溫度和壓力條件下，在微球催化劑的孔道內(nèi)進(jìn)行化學(xué)鍵的斷裂反應(yīng)，從而生成小分子烴類（但同時(shí)也生成焦炭）的化學(xué)反應(yīng)。包括重油催化與常規(guī)蠟油催化。催化裂化操作參數(shù)包括反應(yīng)溫度、劑油比、原料預(yù)熱溫度、反應(yīng)時(shí)間、再生催化劑含碳量等。
②分餾過程。
催化裂化反應(yīng)油氣的分離是在分餾塔內(nèi)完成的，反應(yīng)油氣進(jìn)入分餾塔的脫過熱段（人字擋板下），與人字擋板上下流的循環(huán)油漿逆流接觸，脫除過熱、洗滌油氣中夾帶的催化劑粉塵，并使反應(yīng)油氣進(jìn)行部分冷凝。首先冷凝的是沸點(diǎn)較高的油漿，上升的油氣混合物在塔內(nèi)令其溫度逐漸降低，又出現(xiàn)部分冷凝，冷凝液為回?zé)捰�。再降低溫度使其逐漸部分冷凝為柴油，最后不能冷凝的是汽油、蒸氣及富氣。此時(shí)，在分餾塔底得到的是沸點(diǎn)餾分（油漿），塔側(cè)自下而上可取得回?zé)捰�、輕柴油餾分，自塔頂在油氣分離罐底可取得汽油餾分，在分離罐頂?shù)玫礁粴饨M分。
�、畚辗�(wěn)定過程。
吸收是利用混合氣體中各組分在液體中的溶解度不同達(dá)到分離的目的，而分餾是利用液體混合物中各組分揮發(fā)度不同來(lái)進(jìn)行分離的催化裂化壓縮富氣吸收過程是在填料塔內(nèi)進(jìn)行，解吸分離是在板式塔內(nèi)進(jìn)行。在吸收塔內(nèi)，貧吸收油自塔頂入塔后下行，與由塔最下層塔板進(jìn)塔而上升的烴類混合氣體在塔板上進(jìn)行多次氣、液逆向接觸，完成吸收過程。通過吸收和解吸操作，使吸收塔頂?shù)玫交静缓珻3組分的氣體（再吸收塔頂為干氣）；在解吸塔底得到基本不含C2的脫乙烷汽油。從而按C2、C3這兩種關(guān)鍵組分將其分離開來(lái)。
�、芊�(wěn)定塔。
將液化氣（C3、C4）從脫乙烷汽油中分離出來(lái)的操作過程是在穩(wěn)定塔中進(jìn)行的。穩(wěn)定塔操作是在壓力下精餾分離液態(tài)烴和汽油的過程。
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