báo cáo thực tế nhà máy hóa chất đồng nai về kỹ thuật sản xuất h3po4

BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP

LỜI CẢM ƠN
Chúng em xin chân thành cảm ơn Ban giám đốc Nhà máy hoá chất Đồng Nai đã
cho chúng em cơ hội để tiếp xúc, tìm hiểu, học hỏi kinh nghiệm về dây chuyền sản xuất
của nhà máy và hoàn thành tốt bài báo cáo thực tập tốt nghiệp này.
Chúng em rất cảm ơn anh Lê Thanh Đạt – kỹ sư phòng kỹ thuật đã tạo mọi điều
kiện thuận lợi giúp chúng em không gặp trở ngại trong thời gian thực tập tại nhà máy.
Ngoài ra, chúng em xin gửi lời cảm ơn đến các cô, các chú, các anh, các chị kỹ sư,
công nhân và nhân viên nhà máy đã nhiệt tình chỉ dẫn về mọi mặt giúp chúng em hoàn
thành tốt bài báo cáo và biết thêm những kiến thức thực tế trong quá trình sản xuất.
Đồng thời chúng em cũng xin cám ơn các thầy cô, giảng viên hướng dẫn đã tận tình
giúp đỡ chúng em.
Tuy nhiên với khả năng và thời gian hạn chế, sự tiếp thu kiến thức của chúng em
chưa thật chính xác hoàn hảo. Do vậy, bài báo cáo này không tránh khỏi những thiếu sót.
Kính mong được sự chỉ dạy của quý thầy cô và tập thể các cô chú, anh chị trong nhà máy
để chúng em có thể sửa đổi và hoàn chỉnh hơn kiến thức của mình.

Chúng em gửi lời chúc sức khỏe đến quý thầy cô, Ban lãnh đạo, các cô chú, anh chị
kỹ sư, công nhân và nhân viên trong nhà máy.

Chúng em xin chân thành cám ơn.


BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP

Mục lục

Chương 1- Tổng quan về nhà máy
1.1. Lịch sử hình thành và phát triển

BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP


BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP



Nhà máy được thành lập trước năm 1975, do những nhà tư sản giàu có người Hoa
lập nên. Khi đó:
-

Nhà máy có tên gọi là: nhà máy Đồng Nai hoá chất.
Sản phẩm chính của nhà máy là: natri sunfat và amoni clorua.
Sản phẩm được tiêu thụ bởi thị trường trong nước.



Sau năm 1975, đất nước được giải phóng, quyền quản lý trực tiếp nhà máy không
phải là các nhà tư sản người Hoa. Nhà máy được tiếp quản bởi Ủy ban Quân quản
thuộc Thành phố Biên Hoà.



Năm 1976, nhà máy được giao lại cho Tổng cục Hoá Chất.



Ngày 21/07/1976, công ty Hóa chất cơ bản Miền Nam được thành lập và nhà máy
chính thức trở thành một thành viên của công ty.



Năm 1990, nhà máy xóa bỏ chế độ bao cấp. Từ chỗ phát triển vững mạnh, thu
nhiều lợi nhuận, nay nhà máy gặp nhiều khó khăn: giá nguyên liệu tăng, trong khi
natri sunfat nhập từ Trung Quốc giá quá rẻ. Do đó, khả năng cạnh tranh của nhà
máy kém, ảnh hưởng đến cả việc sản xuất amoni clorua. Vì vậy, sản suất chậm lại.



Từ năm 1992 đến năm 1995, song song với việc tiếp tục sản xuất Natri Sunfat, nhà
máy bắt đầu chuyển hướng sản xuất muối (muối xay, muối tinh, muối bột dùng
trong thực phẩm và trong thức ăn gia súc)



Từ năm 1995 đến năm 1999, nhà máy ngưng sản xuất natri sunfat mà chuyển hẳn
sang sản xuất muối.



Nắm bắt được nhu cầu to lớn của axit photphoric ở trong và ngoài nước. Năm
1999, nhà máy cử cán bộ sang Trung Quốc và liên hệ với nhà máy sản xuất axit
photphoric Đức Giang (ở phía Bắc) nay là Cty cổ phần Hóa chất Đức Giang để học
tập.



Năm 2000, dây chuyền sản xuất muối chuyển về Thủ Đức và nhà máy chính thức
đi vào hoạt động dây chuyền sản xuất axit photphoric 85% năng suất 2.500

tấn/năm.



Ban đầu, nhà máy chỉ sản xuất axit photphoric kỹ thuật. Thị trường chủ yếu trong
nước và Đài Loan.



Tháng 4/2001, nhà máy cải tiến và nâng công suất từ 2.500 tấn/năm lên 7.000
tấn/năm. Lượng xuất khẩu đi Đài Loan đạt 2.000 tấn/năm.



Từ năm 2002, nhà máy tiếp tục lắp đặt dây chuyền sản xuất thử nghiệm axit
photphoric thực phẩm và các sản phẩm muối gốc photphat để làm phân bón vi
lượng trong nông nghiệp.



Năm 2006, nhà máy đưa vào sản suất dây chuyền sản xuất axít H 3PO4 thực phẩm
với công suất 3000 tấn/năm vào sản xuất.



Tháng 06 năm 2006 Nhà máy đầu tư, đưa dây chuyền tinh chế KCl theo phương
pháp hòa tan nóng - kết tinh lạnh vào sản xuất thay thế cho dây chuyền công nghệ
hòa tan nóng – kết tinh nóng nâng cao hiệu quả sản xuất, chất lượng sản phẩm ổn
định, đảm bảo môi trường.

BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP



Cuối năm 2007, nhà máy áp dụng hệ thống quản lý chất lượng theo tiêu chuẩn ISO
9001:2000 và nhận chứng chỉ ISO 9001:2000 vào năm 2008 để đảm bảo cung cấp
cho thị trường những sản phẩm có chất lượng tốt, ổn định, nâng cao khả năng cạnh
tranh trên thị trường.



Năm 2009, Nhà máy áp dụng hệ thống quản lý an tồn, sức khoẻ nghề nghiệp theo
OHSAS 18001:2007.
Nhà
Hóaachấ
chấtt Cơ
Biêbả
n Hò
a n Nam
Côngmá
tyyHó
n Miề



Năm 2010, nhà máy áp dụng hệ thống quản lý mơi trường theo tiêu chuẩn ISO
14001:2004 và nhận chứng chỉ ISO 9001:2008 vào đầu năm 2011.
1.2. Địa điểm xây dựng

Đường số 1, Khu cơng nghiệp Biên Hòa 1, TP. Biên Hòa, tỉnh Đồng Nai.
1.2.1. Mặt bằng nhà máy (có hình vẽ kèm theo)
1.2.2. Diện tích xây dựng
Tồn bộ khn viên nhà máy có diện tích 10.358 m2.
1.2.3. Tình trạng giao thơng
Rộng rãi, thống mát đảm bảo cho xe ra vào nhà máy thuận tiện. Nhà máy gần
đường lớn thuận tiện cho việc giao – nhận, xuất – nhập hàng.
1.3. Sơ đồ tổ chức nhà máy (Bổ sung thêm Ban an tồn - mơi trường theo tài liệu

mới của Nhà máy)
1.3.1. Bố trí nhân sự
Sơ đồ tổ chức nhân sự:
BẢO VỆ
Y TẾ
NHÀ ĂN
KHO
TỔ LÁI XE
CƠ ĐIỆN
AXIT
SP HĨA
KCS

GIÁM ĐỐC
P.GIÁM ĐỐC
KỸ THUẬT

BAT-MT??


BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP

KẾ TOÁN
KH - KD
HC -TC

1.3.2. Tổ chức ca
Hiện nay, tổng số nhân lực hiện tại của nhà máy: 80 72 nguời ; số ca làm việc 3 ca
(8 giờ/ca).
Dây chuyền Axít H3PO4 kỹ thuật vận hành 24/24, nhân sự bố trí theo 3 ca 4 kíp,
cách 2 ngày đổi ca (01 03 người/ca/ngày).
1.4. Các loại sản phẩm của nhà máy (e xem trình bày lại theo y/c luận văn)

STT
1

SẢN PHẨM
Axit Phốtphoric kỹ thuật

TÊN CHỈ TIÊU

MỨC CHỈ TIÊU

Ngoại quan

Dung dịch trong suốt,
sánh và không màu.

Công thức hóa học : H3PO4
Được sản xuất từ nguyên liệu
Phốtpho vàng theo phương

pháp nhiệt.
Công dụng: dùng trong sản
xuất phân bón, xử lý nước, xử
lý bề mặt kim loại, hương vị
trong nước ngọt, sản xuất dược
phẩm, sản xuất các sản phẩm
gốc phốtphat,…

Min 85 %

H3PO4

Max 0,0005 %

Cl-

Max 0,005 %

Fe

Max 0,005 %

SO42-

Max 0,01 %

Pb

0,01 %

As
2

Axit Phốtphoric thực phẩm

Ngoại quan

Công thức hóa học : H3PO4
Được sản xuất từ Axit
phôtphoric kỹ thuật.
Công dụng: dùng trong sản
xuất phân bón, xử lý nước, xử
lý bề mặt kim loại, hương vị
trong nước ngọt, sản xuất dược
phẩm, sản xuất các sản phẩm
gốc phốtphat,…

H3PO4
Cl
Fe
SO

24

Pb

Dung dịch trong suốt,
không màu, không
vẩn đục.
Min 85 %

Max 0,0005 %
Max 0,0005 %
Max 0,0005 %
Max 0,0001 %


BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP

As
3

Nước Ammôniac
Công thức hóa học : NH4OH

Max 0,00005 %

Tỷ trọng (tính
theo NH4OH)

Min 22oBe’

Ngoại quan

Tinh thể màu trắng

(NH4)H2PO4

Min 98 %

P2O5

Min 61 %

NH4

Min 16 %

Được sản xuất từ nguyên liệu
Amoni Clorua và Hydroxyt
canxi.
Công dụng: dùng làm môi
chất lạnh, dung môi, tác nhân
trung hòa, công nghiệp cao su,
sơn, mỹ phẩm..
4

Mono Amon Photphat – M.A.P
Công thức hóa học :
(NH4)H2PO4
Được sản xuất từ axit
phốtphoric kỹ thuật và dung
dịch Amôniac .

5

Công dụng: dùng lên men vi
sinh trong sản xuất bột ngọt,
men bánh mì ; dùng làm phân
bón vi lượng, …

pH dung dịch 5%

4-5

Mono Kali Photphat – M.K.P

Ngoại quan

Tinh thể màu trắng

Công thức hóa học : KH2PO4

KH2PO4

Min 98 %

Được sản xuất từ axit
phốtphoric kỹ thuật và Kali
Cacbonat .

Fe

Max 0,01 %

Cặn không tan

Max 0,2 %

Natri photphat

Ngoại quan

Tinh thể màu trắng

Công thức hóa học :
Na3PO4.12H2O

Na3PO4.12H2O

Min 98 %

Công dụng: dùng lên men vi
sinh trong sản xuất bột ngọt,
men bánh mì ; dùng làm phân
bón vi lượng, …
6


BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP

Được sản xuất từ Natri
hydroxit và Axit photphoric kỹ
thuật.

P2O5

Min 18 %

pH dung dịch 5%

11 - 12

Ngoại quan

Dạng hạt nhỏ, màu

Công dụng : dùng để sản xuất
phân bón vi lượng, cây cảnh,
cây trồng
7

Kali Clorua cao cấp

trắng

Công thức hóa học : KCl
Được sản xuất từ Kali clorua
thô.
Công dụng : dùng trong dược
phẩm, dầu khí, kỹ thuật phim
ảnh

KCl

Min 99%

Ẩm

Max 5%

Cặn không tan

Fe

Max 0,001%

Mg2+

Max 0,01%

Ca2+

Max 0,03%

Kim loại nặng
(qui ra Pb)
SO428

Hàm lượng Na2HPO4.12H2O

Max 0,02%

Ngoại quan

Max 0,001%

Max 0,01%
Trắng

Na2HPO4.2H2O

Min 98%

Qui về P2O5

Min 39%

Độ pH dung dịch
5%

9-9,6
5%

Độ ẩm
9

Hàm lượng NaH2PO4.2H2O

Ngoại quan
Qui về P2O5
Độ pH dung dịch
5%

Trắng
Min 44%
4-5


BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP

Độ ẩm

5%

1.5. An toàn lao động
•

Axit photphoric là chất ăn da mạnh, kích thích mắt, màng nhầy, mô và da. Nhiễm độc
axit photphoric làm tổn thương và đau đớn cục bộ hoặc toàn bộ. Tác dụng vào mắt làm
viêm màng kết và hóa sừng, đau đớn chảy nước mắt và sợ ánh sáng. Nuốt vào bụng làm
đau dữ dội, nôn có vệt nâu và máu, ăn lủng thực quản, dạ dày và đôi khi lủng ruột. Vì
vậy, phải trang bị cá nhân một cách cẩn thận, không hút thuốc, ăn uống làm việc trong
kho có axit.

•

Axit tiếp xúc với kim loại sinh ra khí hidro là khí dễ cháy nổ. Do đó, nếu có sự cố tránh
axit tiếp xúc với lửa sinh ra khí độc và bay hơi. Nhân viên chữa cháy nên mang mặt nạ
thở oxi, không để nước chữa cháy có axit chảy vào hệ thống nước mặt hoặc nước ngầm.

•

Vật chứa phải chống được tác dụng ăn mòn của axit và phải kín khí, không vỡ, chịu
được tác dụng ăn mòn, không chứa đầy quá qui định. Phải để xa nguồn nhiệt, nguồn gây
cháy nổ, tránh ánh sáng trực tiếp. Không để lẫn với thực phẩm và các đồ ăn uống.

•

Photpho gây độc mãn tính ở người khi hít phải hơi photpho có thể gây phù phổi, làm
giảm công năng của gan thận có thể gây tử vong.

•

Phải thường xuyên kiểm tra lớp bảo vệ không cho photpho tự cháy.

•

Không phun nước mạnh trực tiếp làm bắn photpho lỏng ra nơi khác tăng cường cháy,
phải dùng nước phun trùm lên photpho.

•

Khu vực có photpho không để lửa trần, không phát sinh tia lửa, không hút thuốc, không
để tiếp xúa chất dễ cháy, không khí, bề mặt nóng, chất oxi hóa, halogen, sunfua, kiềm
mạnh.

•

Nơi chứa phải an toàn, thoáng, thông gió. Khu vực chứa phải có phương tiện xử lý khi
có sự cố rò rỉ, cháy.

•

Những công nhân tham gia sản xuất phải chấp hành một cách tự giác về nội qui an toàn
phòng hộ qui định.

•

Các thiết bị điện phải đảm bảo không bị hở mạch, phải có dây tiếp đất tốt, nếu hỏng phải
cho thay thế ngay.

BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP

•

Khi vận chuyển nhấc cẩu thùng phuy chứa photpho phải đứng xa và đứng đúng vị trí qui
định an toàn mới được cẩu nhấc photpho phòng bị đứt cáp rơi làm vỡ thúng phuy
photpho lỏng bắn ra ngoài gây cháy, bỏng.

•

Thùng chứa photpho cần đảm bảo đầy nước ngập photpho, nếu photpho cháy phải dùng
nước hoặc bùn để dập tắt lửa.

•

Đường ống dẫn photpho bị rò rỉ phải dùng nước lạnh dội trực tiếp và cắt ngọn lửa cháy
photpho, sau đó chờ photpho đông cứng đảm bảo an toàn mới xử lý.

•

Da người hoặc quần áo có bắn photpho lỏng hoặc axit cần lập tức dùng nước rửa sạch
(nước ấm 50- 600C), sau đó kiểm tra đã sạch photpho chưa rồi dùng dung dịch CuSO 4
20% để rửa lần cuối để vết thương mau lành hơn.

•

Sau mỗi ca vận hành phải sút miệng bằng dung dịch NaHCO3 1%

•

NaOH là chất ăn mòn mạnh đối với mắt da và phế nang, là chất bào mòn khi nuốt vào
bụng, khi hít phải sol khí của hợp chất này có thể gây phù phổi, tiếp xúc thời gian dài
hay lặp lại với da có thể bị viêm da. Do đó khi tiếp xúc với mắt phải rửa với nước trong
vòng 15phút rồi đưa đến bác sĩ. Khi tiếp xúc với da thì phải cởi quần áo bị nhiễm sút, rửa
da với thật nhiều nước. Trường hợp tiếp xúc lớn phải đưa đến bác sĩ.

•

Na2S có thể làm tổn thương mắt, sự tiếp xúc lâu dài có thể gây nên triệu chứng CNS
( ảnh hưởng thần kinh trung ương). Do đó, không tiếp xúc trực tiếp,sử dụng trang bị bảo
vệ cá nhân, khu vực làm việc phải thông thoáng tốt và thu hồi được H 2S nếu có sinh ra
ngẫu nhiên.

•

Asen sunfua gây kích thích mắt, kích thích da đặc biệt ở những vùng bị ẩm nếu không
điều trị có thể gây lở loét, kích thích mũi, viêm thanh quản, rối loạn dạ dày, viêm dây
thần kinh ngoại biên. Do đó, khi tiếp xúc với mắt phải rửa bằng nhiều nước liên tục tối
thiểu 10phút. Tiếp xúc trên da phải rửa sạch với thật nhiều nước và xà phòng. Đường
tiêu hóa thì gây nôn bằng nước muối ấm, làm nhiều lần cho đến khi nôn sạch rồi đưa
ngay đến bác sĩ.

•

P2O5 là chất độc ăn mòn đối với mắt, da, phế nang gây bào mòn khi nuốt vào bụng. Khi
hít phải bụi này có thể gây phù phổi. Do đó, tránh tạo ra bụi mù hóa chất, sử dụng
phương tiện bảo hộ cá nhân thích hợp, phải thông gió hút khí độc khi thao tác với P2O5

•

Nhà máy sản xuất axit photphoric có tính ăn mòn từ nguyên liệu dễ cháy nên công tác
đảm bảo an toàn lao động và phòng cháy chữa cháy đặc biệt quan tâm và được kiểm tra


BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP

định kỳ. Tất cả cán bộ công nhân viên nhà máy đều được tập huấn kiểm tra trên tinh thần
tự giác.
1.6. Phòng cháy chữa cháy

1.6.1. Đặc điểm cơ sở
 Về kiến trúc:

-

Nhà hành chính: khung bê tông, tường gạch, mái lợp fibrociment.

-

Nhà kho : khung bê tông,tường gạch, lợp tôn.

-

Xưởng sản xuất axít và muối: mái tôn tráng kẽm,không tường tạo không gian thoáng.
 Giao thông trong nhà máy:

Rộng rãi, đường to, cổng lớn lại gần đường giao thông chính của khu vực thuận lợi
cho xe chữa cháy tiến vào khi có sự cố (Giao thông trong Nhà máy thuận lợi: vị trí giáp

đưòng KCN, đường nhựa rộng rãi, …có kẽ vạch phân luồng giao thông trong nhà máy.
 Hệ thống nước trong nhà máy:
Nhà máy sử dụng nguồn nước của nhà máy cấp nước Đồng Nai, có một bể nước dự
trữ dùng cho chữa cháy với dung tích chứa 100 m3,nguồn nước thuỷ cục có đường ống
ф100, áp lực 4kg/cm2.
1.6.2. Khả năng cháy nổ
-

Kho chứa nguyên liệu phospho vàng có sức chứa 300 tấn dễ bốc cháy khi gặp sự cố làm
rò rĩ P4 ra ngoaì không khí.

-

Bồn chứa NH3 với thể tích la 22 m3;

-

Bồn chứa dầu FO với thể tích là 25m3;

-

Hệ thống gas đốt dùng sấy sản phẩm.
1.6.3. Tổ chức phòng cháy chữa cháy

-

Thường xuyên nhắc nhở và hướng dẫn cán bộ, công nhân viên chấp hành tốt nội quy an
toàn lao động và quy định phòng chống cháy nổ. Nâng cao tinh thần trách nhiệm trong
mỗi cá nhân.

-

Tổ chức PCCC được kiểm tra và rèn luyện thường xuyên, đội được trang bị những
phương tiện đầy đủ để kịp thời ứng phó khi có sự cố xảy ra.
1.6.3.1. Tổ chức lực lượng chữa cháy


BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP

-

Là đội nghiệp vụ bán chuyên trách thuộc lực lượng xử lý tình huống khẩn cấp trong nhà
máy. Đội có 34 thành viên với ban chỉ huy là 1 đội trưởng và 6 đội phó.

-

Chỉ huy chữa cháy gồm phụ trách cao nhất. Trường hợp dừng sản xuất ở ca chiều, đêm
thì nhân viên bảo vệ phải chỉ huy xử lý.

-

Thực hiện chữa cháy gồm tất cả các thành viên trong nhà máy được huy động, nồng cốt
là các thành viên đội phòng cháy, chữa cháy nhà máy và đội xử lý tình huống khẩn cấp
trong nhà máy.

-

Số đội viên phòng cháy chữa cháy có tối thiểu trong ca làm việc hành chánh là 10 người
và có thể huy động trên 20 người.

-

Số đội viên có tối thiểu trong ca làm việc chiều, đêm là 7 người và có thể huy động
thêm.
1.6.3.2. Các phương tiện PCCC hiện có:

-

Bể chứa nước 100m3

-

Đường ống nước thủy cục với đường ống chính Φ100mm, áp lực 2kg/cm 2, cấp nước liên
tục vào bể qua van Φ76, có 1 trụ lấy nước nổi van đôi Φ50, Φ75.

-

Bơm nước số 1 cấp đường ống chữa cháy từ bể hoạt động bằng điện công suất 20Hp, H=
20mH2O, Q= 100m3/giờ.

-

Bơm nước số 2 cấp đường ống chữa cháy từ bể hoạt động bằng điện công suất 45KW.

-

Bơm nước chảy bằng xăng, cấp nước từ hệ thống đường ống chữa cháy từ bể, hoặc có
khả năng di động lấy nước từ đường ống thủy cục bơm chữa cháy.

-

Máy phát điện dự phòng mất điện lưới, dẫn nguồn điện riêng đến các bơm nước cứu hỏa.

-

Hệ thống ống chữa cháy cấp nước từ bể qua bơm dẫn quanh kho photpho

-

Hệ thống báo khói tự động trong kho photpho, kho nguyên liệu, kho thành phẩm, trong
nhà văn phòng số 1.

-

Năm còi báo động khẩn cấp, lăng, vòi, chạc ba, vòi phun dập photpho lỏng.

-

Ống mềm dẫn nước chữa cháy, 5 bình chữa cháy MFTZ 35, 27 bình chữa cháy MFZ8, 3
bình CO2 loại 30kg, 6 bình CO2 loại 5kg, 4 bình CO2 loại 3 kg.

-

Cát khô, mặt nạ hộp lọc, mặt nạ thở oxi, quần áo chịu nhiệt, quấn áo đi mưa, bao tay
nhựa, ủng nhựa, thang tre.

Chương 2- Nguyên liệu sản xuất và sản phẩm


BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP

2.1. Các loại nguyên liệu
2.1.1.Nguyên liệu chính

Photpho vàng P4.
•

Hiện nay, nhà máy 2 nguồn nguyên liệu photpho vàng: từ nhà máy sản xuất photpho ở
Lào Cai và nhập khẩu từ Trung Quốc. Trong đó chủ yếu là nguồn thứ hai.

Photpho là nguyên tố khi ở trạng thái rắn có màu vàng, mùi tỏi, trong không khí dễ bị
bốc cháy. Ở nhiệt độ cao photpho vàng bốc cháy mãnh liệt. Ở nhiệt độ thấp hơn 30 0C
photpho vàng bốc cháy âm ỉ. Photpho vàng tan trong dung môi hữu cơ nhưng hầu như
không tan trong nước nên được bảo quản bằng cách ngâm trong nước để cách ly với
không khí.
• Tỉ trọng photpho vàng rắn (200C) :1,83g/cm3
•

•

Tỉ trọng photpho vàng lỏng (600C) :1,73g/cm3

•

Tỉ nhiệt photpho vàng rắn: 0,202kcal/kg, oC

•

Tỉ nhiệt photpho vàng lỏng: 0,205kcal/kg, oC

•

Điểm sôi của photpho vàng: 2800C

•

Điểm nóng chảy: 430C

•

Điểm ngưng tụ: 1800C
 Yêu cầu chất lượng của photpho vàng

•

Hàm lượng: P4 ≥ 99,9%

•

Cặn không tan: CS2 ≤ 0,1%

•

Hàm lượng As: max 80-200ppm

•

Màu sắc: màu vàng sáp sáng
2.1.2.Các nguyên liệu phụ (của trong nhà máy hay trong Dây chuyền sx axít)
 Natri hydroxit (NaOH lỏng 32%)

• Hàm lượng: 32% trọng lượng.
• Tính chất hóa lý:

Trạng thái vật lý: lỏng

Độ pH dung dịch: 14

Màu sắc: không màu

Khối lượng riêng: 1,35 kg/dm3

Mùi đặc trưng: không mùi

Nhiệt độ sôi: 1180C

Áp suất hơi: 1,5 mmHg (200C)

Nhiệt độ nóng chảy: 50C


BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP

Độ hòa tan trong nước: hoàn toàn

Là một bazo mạnh

 Axit sunfuric H2SO4.
• Hàm lượng: 98% trọng lượng.
• Tính chất vật lý:

Trạng thái vật lý: lỏng dạng dầu

Độ pH dung dịch: axit mạnh

Màu sắc: không màu

Khối lượng riêng: 1,84 kg/dm3

Mùi đặc trưng: không mùi

Nhiệt độ sôi: 3380C

Áp suất hơi: <0,3 mmHg (200C)

Nhiệt độ nóng chảy: 100C

Độ hòa tan trong nước: trộn lẫn

Là một chất hút ẩm mạnh

 Kali cacbonat K2CO3.
• Hàm lượng: 98% trọng lượng.
• Tính chất vật lý:

Trạng thái vật lý: tinh thể hay bột

Độ pH dung dịch 5%: 11,6

Màu sắc: màu trắng

Khối lượng riêng: 2,29 kg/dm3

Mùi đặc trưng: không mùi

Nhiệt độ nóng chảy: 8910C

Độ tan trong nước: 112g/100ml (200C)
 Amoniac NH3.
• Hàm lượng: 99% trọng lượng.
• Tính chất vật lý:

Trạng thái vật lý: khí hóa lỏng

Áp suất hơi: 1013 kPa (260C)

Màu sắc: không màu

Khối lượng riêng: 0,682 kg/dm3 (40C)

Mùi đặc trưng: mùi hăng

Nhiệt độ sôi: -330C

Độ tan trong nước: 44,9g/100ml (260C)

Nhiệt độ nóng chảy: -780C

 Hydro peroxit H2O2.
• Hàm lượng: 50% trọng lượng.

BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP

•

Tính chất vật lý:

Trạng thái vật lý: dung dịch lỏng

Độ pH dung dịch: 1 – 3

Màu sắc: không màu

Khối lượng riêng: 1,19 kg/dm3

Mùi đặc trưng: không mùi

Nhiệt độ sôi: 1140C

Áp suất hơi: 18,3 mmHg (300C – 50%)

Nhiệt độ nóng chảy: -520C

Độ hòa tan trong nước: trộn lẫn được
 Natri sunfit Na2S.
• Hàm lượng: 60% trọng lượng.
• Tính chất vật lý:

Trạng thái vật lý: rắn

Độ pH dung dịch: kiềm

Màu sắc: màu của tạp chất

Khối lượng riêng: 1,86 kg/dm3

Mùi đặc trưng: ghê tởm

Phân hủy ở 920 – 9500C

Độ tan trong nước: tan trong nước

Nhiệt độ tự cháy: >4800C

 Vôi tôi CaO.

Tính chất vật lý:
Trạng thái vật lý: rắn dạng bột hay cục

Độ pH dung dịch 5%: 12,5

Màu sắc: trắng hoặc xám

Khối lượng riêng: 3,34 kg/dm3

Mùi đặc trưng: không mùi

Nhiệt độ sôi: 28500C

Phản ứng với nước

Nhiệt độ nóng chảy: 25710C

2.2. Khả năng thay thế nguyên liệu

Các nguồn nguyên liệu của nhà máy khá ổn định.
2.3. Sản phẩm
2.3.1.Sản phẩm chính
Axit photphoric
Tên hóa học
:
axit photphoric
Công thức phân tử
:
H3PO4
Khối lượng phân tử :
98 đvC


BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP

•
-

Tính chất lý hóa học đặc trưng:
Sản phẩm axit photphoric của nhà máy có nồng độ 85% H3PO4 (tương đương 61,6%

-

P2O5), có dạng lỏng sánh, không màu, không mùi, dễ tan trong nước và trong rượu.

Trên thị trường, axit photphoric thương phẩm có nồng độ 85 – 90%, có khối lượng riêng

1,69 – 1,75g/cm3, dung dịch này đặc sánh nhưng có thể rót từ chai lọ ra được.
• Tính chất hóa học:
- Axit photphoric là axit bậc 3, thuộc loại axit trung bình, có thể tạo thành muối
-

dihydrophotphat (H2PO4-), muối hydrophotphat (HPO42-), muối photphat (PO43-).
Axit photphoric không có khả năng gây cháy nổ, tuy nhiên khi tiếp xúc với kim loại sẽ

-

phản ứng tạo khí H2.
Axit photphoric có khả năng ăn mòn cao với nhiều kim loại và hợp kim, đặc biệt ăn mòn

-

khi nóng.
Axit photphoric thường được chứa trong các bồn thép không gỉ, hoặc bồn bằng thép

cacbon có dán lót cao su.
• Tính chất độc hại:
- Axit photphoric là axit ăn da, tan nhiều trong nước và tỏa nhiều nhiệt.
- Tính chất độc hại của axit photphoric là ảnh hưởng lâu dài đến sức khỏe và là chất dễ
gây cháy nổ. Những ảnh hưởng có hại đến sức khỏe gây ra khi tiếp xúc với hóa chất khi
không mang bảo hộ lao động hàng ngày trong trong điều kiện nồng độ axit ở môi trường
-

vượt quá tiêu chuẩn trong thời gian dài.
Giá trị giới hạn cho phép của axit photphoric là 1 mg/m3 không khí trong điều kiện làm

việc 7 – 8 giờ/ngày hoặc 40 giờ/tuần, việc nhiễm độc hại gây ra do nuốt hoặc hít phải hơi

-

axit trong điều kiện làm việc liên tục hoặc lặp lại nhiều lần.
Tiếp xúc axit làm khó chịu, đau rát, có sự có mặt của hợp chất Flo gây ra vết thương lở

•

loét lâu lành.
Ứng dụng của sản phẩm:
Axit photphoric sản xuất theo phương pháp nhiệt từ nguyen liệu photpho vàng có

•

độ tinh khiết cao cho nên sử dụng nhiều trong nền kinh tế quốc dân như:
Sản xuất phân bón gốc photphat.
Hợp chất có photpho trong thuốc trừ sâu .
Chất xúc tác trong tổng hợp chất hữu cơ.
Công nghiệp dược phẩm, mỹ phẩm.
Photphat hóa bề mặt kim loại chống gỉ.
Sản xuất xà phòng, tẩy trắng đường, bột ngọt, sản xuất Ca 3(PO4)2 làm thức ăn gia súc…
Chất lượng sản phẩm:
Sản phẩm axit photphoric sản xuất theo phương pháp nhiệt của nhà máy có 2 cấp
chất lượng: axit photphoric cấp kỹ thuật và axit photphoric cấp thực phẩm.
Axit photphoric cấp kỹ thuật
Stt

Tên chỉ tiêu

Tiêu chuẩn áp dụng


BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP

TCVN 6618 : 2000
1

Hàm lượng H3PO4 (%)

≥ 85

2

Hàm lượng Clo (Cl-) (ppm)

≤ 05

3

Hàm lượng Sunfat (SO42-) (ppm)

≤ 50

4

Hàm lượng Sắt (Fe) (ppm)

≤ 50

5

Hàm lượng kim loại nặng qui chì (Pb) (ppm)

≤ 500

6

Hàm lượng Asen (As) (ppm)

≤ 100

Axit photphoric cấp thực phẩm (cũ rồi) tìm TCVN mới – về phụ gia thực
phẩm???
Tiêu chuẩn áp dụng

Stt

Tên chỉ tiêu

1

Hàm lượng H3PO4 (%)

≥ 85

2

Hàm lượng Clo (Cl-) (ppm)

≤5

3

Hàm lượng Sunfat (SO42-) (ppm)

≤5

4

Hàm lượng Sắt (Fe) (ppm)

≤5

5

Hàm lượng kim loại nặng qui chì (Pb) (ppm)

≤5

6

Hàm lượng Asen (As) (ppm)

≤ 0,5

7

Hàm lượng Chì (Pb) (ppm)

≤1

8

Hàm lượng Nitrat (NO3-) (ppm)

≤5

TCVN 6618 : 2000

2.4. Phế phẩm

Phế phẩm của nhà máy chủ yếu là các thùng phuy rỗng sau khi lấy hết photpho
được xếp gọn ngoài trời. Phế phẩm này được thanh lý theo diện bán phế liệu.
2.5. Phương pháp kiểm tra sản phẩm
Chất lượng sản phẩm được phòng KCS tiến hành kiểm tra, phân tích. Phương pháp
phân tích thường được sử dụng là phương pháp so màu.
2.6. Tồn trữ và bảo quản


BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP

Nhà máy có hệ thống kho chứa gồm 3 kho: kho photpho, kho nguyên liệu và kho
sản phẩm.

Chương 3- Quy trình công nghệ (QTCN)
3.1. Quy trình công nghệ sản xuất axit H3PO4 kĩ thuật

Bản vẽ sơ đồ QTCN (có kèm theo)
Sơ đồ khối QTCN:

BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP

P4 rắn
Nén

Tinh chế
Hóa lỏng
O2 không khí
Lọc
Làm nguội
OXH + hấp thụ
Hỗn hợp mù
H3PO4
H3PO4 85%
H3PO4 85%
H3PO4 80%
Khử mù

400C
70-800C
130-1600C
Hấp thụ


BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP

H3PO4 35%
Khí thải

Tách mù
Tách giọt
Nước vô khoáng


BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP

•

Thuyết minh:
Photpho vàng được nhập về xưởng chứa trong các thùng phuy 200 lít kg ở dạng đóng
rắn liền khối theo thùng phía trên lun có lớp nước bảo vệ để ngăn cản sự tiếp xúc của

photpho với không khí. Trọng lượng của photpho trong mỗi thùng là 200 kg.
• Dùng palăng điện nâng thùng phuy photpho đặt vào thùng hóa lỏng photpho 2 để hóa
lỏng photpho (nhiệt độ 55-600C) . Thùng 2 được cấp nhiệt bằng hơi nước. Photpho lỏng
sau đó được đưa vào thùng tinh chế 2A,B để lắng cặn.
• Dùng bơm để bơm photpho lỏng từ thùng tinh chế 2A,B lên thùng nén 3 ( thùng nén 3
được đặt ở độ cao 7,6m). Thường xuyên kiểm tra mức photpho trong thùng nén 3 bằng
ống thủy lắp bên ngoài thùng.
• Photpho lỏng tại thùng nén 3 được nén bằng khí nén có áp suất 0,8 – 1kg/cm2 vào béc
phun trên đỉnh tháp đốt – hấp thụ 5. Tại đây photpho lỏng được dòng khí nén phun dưới
dạng mù nhờ các rãnh xoáy trong béc phun vào buồng đốt kết hợp không khí bốc cháy
tạo P2O5. Axit H3PO4 loãng 80% ở bồn axit cao vị số 19 chảy màng từ trên vành phân
phối xuống hai bên thành tháp kết hợp với P2O5 sinh ra trong tháp sẽ xảy ra quá trình hấp
thụ tạo H3PO4 ở đáy tháp 5 cùng với một lượng mù axit có lẫn P2O5 chưa hấp thụ hết.
• Axit H3PO4 có nhiệt độ từ 700C– 800C đi ra từ đáy tháp qua bơm số 11, qua thiết bị trao
đổi nhiệt 12, hạ nhiệt độ xuống 400C rồi đưa về đài phân phối chung. Từ đài phân phối,
-

axit chia làm 4 nhánh:
Một nhánh chứa axit 85% được đưa tuần hoàn lên thùng cao vị 19. Ở đây, axit 85% sẽ
được pha loãng bằng axit H3PO4 35% từ thùng 13 (thu được từ tháp tách giọt 7 và tháp
tách mù 8) do bơm axit loãng 14 cấp đến để duy trì được nồng độ axit 80% ở thùng cao

-

vị 19.
Một nhánh axit phun sương trực tiếp vào tháp 5 để hấp thụ tiếp P2O5 và giải nhiệt cho

-

dòng khí và axit ra khỏi tháp.
Một nhánh axit tuần hoàn được phun sương vào ống dẫn khí ra khỏi tháp 5 để hấp thụ
P2O5 chưa bị hấp thụ trong tháp, đồng thời kéo các giọt bị lôi cuốn theo dòng khí trở lại

-

tháp 5. Lượng khí còn lại được dẫn đến ống ventury 6.
Một nhánh đạt nồng độ 85% axit qua bộ phận lọc 16A,B sau đó đưa vào thùng chứa axit
thành phẩm 17A,B cuối cùng bơm axit thành phẩm qua bộ phận lọc 16C,D đến bồn chứa

axit.
• Mù axit và P2O5 chưa được hấp thụ từ đáy tháp đốt – hấp thụ 5 qua Ventury 6. Ống
ventury có cấu tạo eo thắt, vận tốc khí qua ventury tăng đột ngột khiến cho các hạt lỏng
nhỏ va vào thành và va vào nhau tạo thành các hạt lỏng lớn hơn. Đồng thời, tại ventury,


BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP

hỗn hợp mù sẽ được hấp thụ bởi những giọt axit 35% phun vào ventury từ thùng 13
nhằm hấp thụ một phần P2O5 rồi chảy vào tháp tách giọt 7 cùng với lượng mù dư chưa
•

được hấp thụ.
Ở tháp tách giọt số 7, dòng nước vô khoáng và dòng axit loãng H3PO4 35% được đưa
vào ở phần trên của đỉnh tháp. Lượng lỏng này được đưa từ trên xuống, hỗn hợp khí và
các giọt lỏng đi từ dưới lên qua các lớp đệm. Các giọt nhỏ tách ra khỏi dòng khí đi vào
dòng lỏng và dòng lỏng tiếp tục hấp thụ một phần P2O5. Lượng axit thu được đưa về

thùng axit loãng 13.
• Khí và mù axit không dược hấp thụ đi vào tháp tách mù 8. Tháp có một cột lọc giữ lại
mù axit, đồng thời vẫn có thể hấp thụ được một lượng nhỏ P2O5. Axit thu được đưa về
thùng 13.
• Khí ra tháp tách mù 8 sẽ qua quạt hút 9 rồi đi ra ngoài không khí. Trước đây khí qua quạt
9 được đưa vào thiết bị xử lý khí thải bằng soda để hấp thu hết P2O5 còn lại, khí còn lại
sẽ đưa ra ngoài bằng ống khói. Hiện nay, dây chuyền công nghệ đã được cải tiến, đặc
biệt là tháp tách giọt 7 và tháp tách mù 8 nên khí qua quạt 9 sẽ được phóng không ngay
mà không cần qua dung dịch soda xử lý.
• Axit loãng trong thùng 13 được bơm 14 bơm một phần để phun sương vào ống Ventury
6, tháp tách giọt 7 và thùng cao vị 19 để pha loãng.
• Từ thùng chứa axit thành phẩm 17, axi qua bơm 18 và hệ lọc về bồn chứa lớn (200m 3)
hoặc thùng chứa cao vị để đi đến bộ phận đóng can xuất sản phẩm; hoặc qua bơm cấp
trực tiếp vào xe giao khách hàng.
3.1.1.Các thiết bị trong quy trình sản xuất

STT

TÊN THIẾT BỊ

MÃ HiỆU

SỐ
LƯỢN
G

ĐẶC TÍNH KỸ THUẬT, VẬT LiỆU
CHẾ TẠO

1

Palăng điện

1

1

Trọng tải 500kg; Chiều cao nâng 6m

2

Thùng hóa lỏng photpho

2

1

Thiết bị 2 vỏ-Thép CT32264x1548x1372mm

3

Bơm photpho lỏng

2

Q=2m3/h; H=25mH2O; P=3KW;
SS316

4

Thùng chứa-tinh chế photpho
lỏng

2B

1

Thiết bị 2 vỏ-Thép CT3ф1100x1300x10mm

5

Thùng chứa photpho lỏng

2A

1

Thiết bị 2 vỏ-Thép CT3-

BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP

ф1100x1300x10mm
6

Thùng nén photpho lỏng

3

1

Thiết bị 2 vỏ-Thép CT3ф1100x1300x10mm-Plv=0,8-1kg/cm2

7

Thùng nước vô khoáng cao vị

4

1

Nhựa-V=1m3

8

Tháp đốt photpho và hấp thụ

5

2

ф1280/ф980x8500x5mm; SS316

9

Ventury

6A,B

2

ф440/ф280x1440mm; SS316

10

Tháp tách giọt 1
Tháp tách giọt 2

7A
7B

1
1

ф810x2720x4mm; SS316
ф1000x4000x4mm; SS316

11

Tháp tách mù

8A,B

2

ф762x3607; Q=1000m3/h; SS316

12

Quạt hút khí thải

91,2

3

Q=2000m3/h; Áp lực=-500mmH2O;
n=2400rpm

13

Bơm axit photphotic tuần hoàn

11A,B,C

3

Q=25m3/h; H=40mH2O; P=11KW

14

Trao đổi nhiệt

12A,B

2

Plv=10bar; SS316

15

Thùng chứa axit loãng

13

1

Nhựa-V=3m3

16

Bơm axit loãng

14A,B

2

Q=10m3/h; H=20mH2O; P=4KW;
SS316

17

Bồn chứa nước vô khoáng

15A,B

2

18

Lọc axit thành phẩm

16A,B,C,D

4

19

Bơm axit thành phẩm

18

1

Q=10m3/h; H=20mH2O; P=3,7KW;
SS316

20

Bồn axit cao vị

19A,B

2

ф1100x1250; SS316

21

Máy nén khí 1 (BOTARINI)
Máy nén khí 2 (ATLAS COPPO)

20A
20B

1
1

Plv=4,5-6,5kg/cm2; Q=360m3/h;
P=45KW
Plv=4,5-6,5kg/cm2; Q=134l/s; P=45KW

22

Bồn ổn áp khí nén

21A,B

2

23

Cooling Tower 1
Cooling Tower 2
Cooling Tower 3

22A
22B
22C

1
1
1

Q=62m3/h; ф2230x2487
Q=110m3/h; ф3220x3130
Q=120m3/h; ф3770x3750


BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP

24

Bơm nước giải nhiệt 1
Bơm nước giải nhiệt 2
Bơm nước giải nhiệt 3

23A
23B
23C

1
1
1

Q=120m3/h; H=30mH2O; P=11KW
Q=210m3/h; H=30mH2O; P=22KW
Q=180m3/h; H=40mH2O; P=18,5KW

25

Bơm nước vô khoáng

24

1

Q=6m3/h; P=1,5KW

26

Lò hơi

LH

1

Plv=10at; Q=2T/h

3.1.2.Các thiết bị chính

•

Thùng hóa lỏng photpho 2:
 Cơ chế hoạt động:
Photpho rắn được đưa vào từng mẻ, mỗi mẻ 3 thùng, mỗi thùng 200kg photpho.
Trên thùng có 3 giá đỡ dùng để quay úp các thùng chứa photpho rắn, đưa photpho rắn
vào thì nước sẽ được gia nhiệt, mực nước trong thùng gia nhiệt sẽ được nâng lên và chảy
ra ngoài qua ống chảy tràn nhưng vẫn luôn giữ một lớp nước trên mặt. Sau khoảng 15 ÷
20 phút thì photpho sẽ chảy hết ra khỏi phuy. Photpho hóa lỏng ở nhiệt độ 420C và được
tháo vào bình tinh chế photpho lỏng trước khi bơm lên thiết bị số 3.
 Sự cố, nguyên nhân và cách khắc phục:
SỰ CỐ

Bốc khói trên
bề mặt thùng

NGUYÊN NHÂN

CÁCH KHẮC PHỤC

- Nhiệt độ thùng cao hơn so qui
định

- Khóa van cấp hơi VH2A hoặc cấp
thêm nước để giảm nhiệt độ

- Do lớp nước bảo vệ không đủ

-Cấp thêm nước bảo vệ vào thùng

- Do nhiệt độ tăng đột ngột làm
photpho nổi lên mặt

-Khóa van cấp hơi VH2A

-Lớp photpho đầy lớp nước bị
chảy tràn.

-Kiểm tra ngưng cấp photpho, phủ
lớp tiếp nước bảo vệ tòm cách dời
photpho đi

 An toàn lao động:
- Chú ý vị trí có khả năng bị xì hơi khi khóa van.
-

Tuân thủ đúng quy định khi dùng palăng điện để nạp photpho, phải đi từ hướng lò hơi

vào thùng 2 và luôn quan sát được palăng cũng như thùng chứa photpho.
- Tránh hiện tượng còn sót lại trong phuy khi đưa xuống thùng 2.
- Công nhân phải mang đầy đủ phương tiện bảo hộ lao động.
• Thùng chứa – tinh chế photpho lỏng 2A-B:


BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP

 Cơ chế hoạt động:
Photpho lỏng được chuyển từ thùng 2 xuống thùng 2B để lắng các cặn rắn, rồi qua

thùng 2A nhằm ổn định lưu lượng trước khi bơm lên thùng nén photpho lỏng 3. Trong

suốt quá trình phải kiểm soát mức photpho nếu không thì photpho sẽ chảy tràn qua ống
dẫn xuống đất. Trong quá trình photpho đi từ 2 xuống 2B sẽ xảy ra sự xáo trộn photpho
làm một ít photpho nổi lên bề mặt chuyển thành P2O5, khí này được quạt hút theo đường

-

ống dẫn khí đưa ra tháp đệm trước khi phóng ra môi trường.
 An toàn lao động:
Thao tác van chú ý vị trí bị xì hở.
P2O5 độc, hít phải sẽ gây nhiễm độc cấp, mãn tính.

-

Sau mỗi ca vận chuyển phải đánh răng bằng dung dịch KMnO4 5% hoặc NaHCO3 1%.

•

Trang bị đầy đủ bảo hộ lao động.
Thùng nén photpho lỏng 3:
 Cơ chế hoạt động:
Photpho lỏng từ thùng tinh chế 2A được bơm lên thùng nén 3 đến mức quy định
của ống thủy chỉ mực. Trong thùng nén 3 nhờ khí nén cấp từ hệ thống máy nén điều áp,
photpho lỏng sẽ bị đẩy từ trong béc phun sau đó bốc cháy tạo P2O5. Hơi nước cấp từ lò
hơi sẽ giúp giữ photpho luôn ở trạng thái lỏng, nước ngưng sẽ theo ống dẫn trở về cốc
ngưng rồi vào lò hơi.
 Sự cố, nguyên nhân và cách khắc phục:
SỰ CỐ
Áp lực thùng nén
số 3 tăng so với
qui định

NGUYÊN NHÂN

CÁCH KHẮC PHỤC

Do mở van chảy tràn nhỏ Mở lớn van chảy tràn
hơn van cấp photpho
Điều áp làm việc không Điều chỉnh lại hệ thống điều áp
đúng
Do mở van chảy tràn lớn hơn Khóa bớt van chảy tràn
van cấp photpho
Nắp thùng bị xì

Áp lực thùng nén
số 3 thấp hơn so
qui định

Xiết lại các bulong nắp thùng

Khí nén từ điều áp vào Kiểm tra tăng lượng khí nén cấp từ
không đủ
điều áp
Van an toàn không khóa hết

Ống thủy chỉ mực Do tăng nhiệt độ đột ngột

Kiểm tra làm kín các van an toàn
Khóa van từ bồn vào ống thủy chỉ