Производство серной кислоты контактным методом

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 18 Января 2012 в 12:10, курсовая работа

Краткое описание

Целью данной курсовой работы является изучение принципов и правил организации производства, а также проверка и закрепление полученных в ходе изучения дисциплины знаний и приобретение практических навыков в вопросах организации и проектировании производственной системы промышленного предприятия, специализирующегося на производстве химической продукции.

Содержание

Введение 4
1. Технико-экономическая характеристика рассматриваемой продукции, ее назначение и области применения 5
2. Описание технологического метода производства серной кислоты. 9
3. Выбор и расчет потребности в основном технологическом оборудовании для выполнения программы 16
4. Расчет производственной мощности производственных участков (стадий) и цеха в целом. 23
5. Производственная структура цеха и организационная структура цеха 26
6. Организация работы участка фасовки и комплектации готовой продукции (ГП) 28
Заключение 35
Список литературы 36

Вложенные файлы: 1 файл

Курсовая работа Дыбаль -1.docx

— 125.36 Кб (Скачать файл)

Министерство  образования  и науки Российской Федерации 

Санкт-Петербургский  государственный инженерно-экономический  университет 

Факультет экономики и управления в химической промышленности и природопользовании

Кафедра экономики и менеджмента в  нефтегазохимическом комплексе 

Курсовая  работа по дисциплине

  “ ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА НА ПРЕДПРИЯТИЯХ ХИМИЧЕСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Выполнил:       Сарыев Э.М.                                                              .

                             (Фамилия  И.О.) 

студент __IV___ курса __4 г.10 м._ специальности_080502________

группа ___681____ № зачетной книжки ________________

Подпись:_________________

Преподаватель: ______Дыбаль С.В.____________________________

                         (Фамилия И.О.)

Должность: _____кандидат экономических наук, профессор_________

Оценка: ______________ Дата ______________________

Подпись: _________________ 

Санкт-Петербург

2011

Индивидуальное  задание на проектирование

       Основные  технико-экономические характеристики

       технологического  оборудования

Вариант №6

Наименование Тип оборудования Производительность

тонн/час

Продолжительность ремонта, час. Период  между ремонтами
сред-ний теку-щий капитальный сред-ний теку-щий капитальный
Контактный  аппарат К-39-4 2,92 96 8 600 17280 720 34560
  К-39-4 9,34 96 8 600 17280 720 34560
  К-85-5 14,00 96 8 600 17280 720 34560
Печь  для сжигания серы КС-200 5,79 300 12 720 17280 720 34560
  ДКСМ 3,76 300 12 720 17280 720 34560
Брызгоулавливатель ПБ 3,45 240 12 720 8640 720 34560
Сушильная башня СБ 3,45 96 8 360 8640 720 34560
Абсорбер  для  технич. кислоты АТ 3,45 120 8 600 17280 720 86400
Абсорбер  для реакт. кислоты АР 0,14 48 8 120 8640 2160 17280
 
 
 
 
 

       Планируемая производственная программа

Наименование  продукции Ед.измерения Плановый  год.объем произ-ва продукции
Серная  кислота, техническая т 22500
Серная  кислота, реактивная т 20000
 

Содержание

Введение 4

1. Технико-экономическая  характеристика рассматриваемой  продукции, ее  назначение и области  применения 5

2. Описание технологического  метода производства  серной кислоты. 9

3. Выбор и расчет  потребности в  основном технологическом  оборудовании для  выполнения программы 16

4. Расчет производственной  мощности производственных  участков (стадий) и  цеха в целом. 23

5. Производственная  структура цеха  и организационная  структура цеха 26

6. Организация работы  участка фасовки  и комплектации  готовой продукции  (ГП) 28

Заключение 35

Список  литературы 36 

 

Введение

     Организация производства – это процесс создания предприятия определенной правовой формы и формы собственности  для выпуска продукции, выполнения работ, оказания услуг и получения  дохода. Организация производства –  это оптимальное объединение  элементов производства (средств  труда, предметов труда, рабочей  силы) во времени и пространстве.

     Основной  задачей организации производства как науки является изучение закономерности форм и принципов создания и функционирования производственных систем, исследование оптимального сочетания элементов производственного процесса с учетом особенностей химической технологии и аппаратурного оформления химических производств.

     Любое предприятие представляет собой  органически целостную совокупность обусловленных элементов, взаимодействие которых создает возможность  эффективного воспроизводства в  зависимости от характера внутренних и внешних условий, реализации целей  данной системы. Процесс изучения структуры  и функций предприятия и представляет собой организацию производства.

     Целью данной курсовой работы является изучение принципов и правил организации  производства, а также проверка и  закрепление полученных в ходе изучения дисциплины знаний и приобретение практических навыков в вопросах организации и проектировании производственной системы промышленного предприятия, специализирующегося на производстве химической продукции.  

1. Технико-экономическая  характеристика рассматриваемой  продукции, ее  назначение и области  применения

     Серная  кислота (H2SO4) – сильная двухосновная кислота, отвечающая высшей степени окисления серы (+6). При обычных условиях концентрированная серная кислота – тяжёлая маслянистая жидкость без цвета и запаха. Она наиболее сильная и дешевая. Среди минеральных кислот, производимых химической промышленностью, серная кислота по объему производства и потребления занимает первое место. Серная кислота не дымит, в концентрированном виде не разрушает черные металлы, в то же время является одной из самых сильных кислот, в широком диапазоне температур (от 40…-20 до 260 336,5°С) находится в жидком состоянии.

     Серную  кислоту применяют:

     -в  производстве минеральных удобрений;

     -как  электролит в свинцовых аккумуляторах;

     -для  получения различных минеральных  кислот и солей;

     -в  производстве химических волокон,  красителей, дымообразующих веществ  и взрывчатых веществ;

     -в  нефтяной, металлообрабатывающей, текстильной,  кожевенной и др. отраслях промышленности;

     -в  пищевой промышленности — зарегистрирована  в качестве пищевой добавки  E513(эмульгатор);

     -в  промышленном органическом синтезе  в реакциях:

    • дегидратации (получение диэтилового эфира, сложных эфиров);

     гидратации (этанол из этилена);

    • сульфирования (синтетические моющие средства и промежуточные продукты в производстве красителей);
    • алкилирования (получение изооктана, полиэтиленгликоля, капролактама) и др.

     Самый крупный потребитель серной кислоты  — производство минеральных удобрений. Поэтому сернокислотные заводы стремятся  строить в комплексе с заводами по производству минеральных удобрений.

     Серная  кислота находит разнообразное  применение в нефтяной, металлургической, металлообрабатывающей, текстильной, кожевенной и других отраслях промышленности, используется в качестве водоотталкивающего и осушающего средства, применяется  в процессах нейтрализации, травления  и т.д.

     В промышленности применяют два метода окисления SO2 в производстве серной кислоты: контактный — с использованием твердых катализаторов (контактов), и нитрозный — с оксидами азота.

     Контактный  способ вытесняет нитрозный (башенный). Первой стадией сернокислотного  производства по любому методу является получение диоксида серы при сжигании сернистого сырья. После очистки  диоксида серы (особенно в контактном методе) ее окисляют до триоксида серы, который соединяют с водой  с получением серной кислоты. Окисление SO2 в SO3 в обычных условиях протекает крайне медленно. Для ускорения процесса применяют катализаторы.

     В настоящее время контактным методом  получают концентрированную серную кислоту, олеум и 100% серный ангидрид.

     Одновременно  с увеличением объема производства серной кислоты расширяется ассортимент  продукции сернокислотных заводов, организуется выпуск особо чистой кислоты, 100% SO2, высококачественного олеума и кислоты, а также увеличивается производство новых продуктов на основе SO2. Кроме олеума, концентрированной серной кислоты и аккумуляторной кислоты, отечественные заводы выпускают также более чистую контактную кислоту улучшенного качества (для производства искусственного волокна, титановых белил и др.), чистый олеум, химически чистую и реактивную серную кислоту.

     За  последние годы в процессе производства серной кислоты внесены существенные улучшения. Широко применяется обжиг  колчедана в кипящем слое и  сжигание серы в циклонной печи, значительно увеличивается использование  тепла, выделяющегося при обжиге сырья, и на других стадиях производства серной кислоты. Непрерывно повышается производительность башенных сернокислотных систем в результате поддержания  оптимального технологического режима, разработанного на основе исследований; интенсивность башенных систем достигает 250 кг/м3 в сутки. Освоен контактно-башенный процесс производства серной кислоты, при котором расход HNO3 составляет 6-7 кг на 1 тонну H2SO4.

     В контактном методе производства серной кислоты окисление диоксида серы в триоксид осуществляется на твердых  контактных массах. Благодаря усовершенствованию контактного способа производства, себестоимость более чистой и  высококонцентрированной контактной серной кислоты лишь незначительно  выше, чем башенной. В настоящее  время свыше 90% всей кислоты производится контактным способом.

     Основными источниками сырья являются сера и железный (серный) колчедан. Значительное место в сырьевом балансе занимают отходящие газы цветной металлургии, содержащие диоксид серы.

Технологические свойства серной кислоты.

     В технике под серной кислотой понимают системы, состоящие из оксида серы (VI) и воды различного состава: nSO3*mH2O.

     При п = т — 1 это моногидрат серной кислоты (100% кислота), при т> п —водные растворы моногидрата, при m < n растворы оксида серы (VI) в моногидрате (олеум)

     Моногидрат  серной кислоты —бесцветная маслянистая  жидкость с температурой кристаллизации 10,37°С, температурой кипения 296,2°С и плотностью 1,85т/м3. С водой и оксидом серы (VI) он смешивается во всех отношениях, образуя гидраты состава H2SO4-H2O; H2SO4-2H2O; H2SO4-4H2O и соединения с оксидом серы (VI) состава H2SO4-SO3 и H2SO4-2SO3.

     Серная  кислота — довольно сильный окислитель, особенно при нагревании и в концентрированном  виде; окисляет HI и частично HBr до свободных  галогенов, углерод до CO2, S — до SO2, окисляет многие металлы (Cu, Hg и др.). При этом серная кислота восстанавливается до SO2, а наиболее сильными восстановителями — до S и H2S. Концентрированная H2SO4 частично восстанавливается H2. Из-за чего не может применяться для его сушки. Разбавленная H2SO4 взаимодействует со всеми металлами, находящимися в электрохимическом ряду напряжений левее водорода с его выделением. Окислительные свойства для разбавленной H2SO4 нехарактерны. Серная кислота образует два ряда солей: средние — сульфаты и кислые — гидросульфаты, а также эфиры. Известны пероксомоносерная (или кислота Каро) H2SO5 и пероксодисерная H2S2O8 кислоты.

 

2. Описание  технологического  метода производства  серной кислоты.

     Исходным  веществом для производства серной кислоты является диоксид серы SO2, который образуется в результате сжигания серы или другого серосодержащего сырья. Производство серной кислоты из серосодержащего сырья включает несколько химических процессов, в которых происходит изменение степени окисления сырья и промежуточных продуктов.

Информация о работе Производство серной кислоты контактным методом