一種生產(chǎn)穩(wěn)定性尿素的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及尿素生產(chǎn)領(lǐng)域，尤其是一種在穩(wěn)定性尿素生產(chǎn)過(guò)程中添加脲酶抑制劑、硝化抑制劑、氨穩(wěn)定劑和著色劑的工藝方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的穩(wěn)定性尿素生產(chǎn)方法，大多是在蒸發(fā)工序或二段蒸發(fā)和熔融泵之間、以間歇式向尿素生產(chǎn)系統(tǒng)中加入脲酶抑制劑、硝化抑制劑、氨穩(wěn)定劑和食品級(jí)著色劑。由于這些原料大多為熱穩(wěn)定性差有機(jī)物，當(dāng)溫度高于100°c時(shí)易分解或改變物質(zhì)結(jié)構(gòu)性能，當(dāng)高于120 0C時(shí)分解或結(jié)構(gòu)改變進(jìn)行加快。
[0003]現(xiàn)有的生產(chǎn)方法是將脲酶抑制劑、硝化抑制劑、氨穩(wěn)定劑和著色劑利用一二段之間尿液溶解后在一二段之間或二段之后加入系統(tǒng)，這樣可以更好的使添加劑和尿液混合，也能夠降低產(chǎn)品中水分，但致使添加劑在120°C以上的系統(tǒng)中停留時(shí)間比較長(zhǎng)，會(huì)造成這些原料分解，在加入量一定的情況下使產(chǎn)品質(zhì)量下降。
[0004]另外，現(xiàn)有穩(wěn)定性尿素生產(chǎn)方法中，在脲酶抑制劑、硝化抑制劑和氨穩(wěn)定劑溶解的過(guò)程中部分原料分解會(huì)產(chǎn)生氣泡，還有一些不能溶解的微小固體顆粒，這些氣泡和固體顆粒加進(jìn)系統(tǒng)后會(huì)對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生腐蝕，尤其是通過(guò)尿液熔融泵時(shí)會(huì)產(chǎn)生氣蝕和應(yīng)力腐蝕，大大降低設(shè)備使用壽命，增加成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于:提供一種生產(chǎn)穩(wěn)定性尿素的方法，能在保證產(chǎn)品質(zhì)量的同時(shí)，不增加額外設(shè)備、不影響設(shè)備的使用壽命，進(jìn)一步降低成本、節(jié)能環(huán)保。
[0006]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
一種生產(chǎn)穩(wěn)定性尿素的方法，包括以下具體步驟:
(1)將二氧化碳和液氨在尿素合成塔內(nèi)，制得二氧化碳、氨和尿液的氣液混合物；
(2)將氣液混合物在中壓和低壓分解分離系統(tǒng)內(nèi)去除混合物中的氣相部分，制得尿液；
(3)將分離氣相后的尿液在閃蒸分離提濃系統(tǒng)內(nèi)減壓蒸發(fā)出部分水分、二氧化碳和氨氣，制得質(zhì)量濃度為72?75%的尿液；
(4)將上述質(zhì)量濃度為72?75%的尿液在一段蒸發(fā)系統(tǒng)內(nèi)加熱至125°C?130°C，在壓力為0.03?0.04MPa的情況下進(jìn)一步蒸發(fā)提濃，制得質(zhì)量濃度為95?96%的尿液；
(5)將上述質(zhì)量濃度為95?96%的尿液在二段蒸發(fā)系統(tǒng)內(nèi)加熱至136?142°C，在壓力為0.003?0.004MPa的情況下蒸出尿液中殘余水分，制得質(zhì)量濃度為99.5?99.7%的系統(tǒng)尿液；
(6)將上述質(zhì)量濃度為99.5?99.7%的系統(tǒng)尿液經(jīng)熔融泵加壓輸送至造粒塔；
(7)在從一段蒸發(fā)系統(tǒng)輸送尿液至二段蒸發(fā)系統(tǒng)的管線(xiàn)上設(shè)置一個(gè)尿液出口、將步驟
(4)得到的質(zhì)量濃度為95?96%的尿液引出至一個(gè)原料溶解槽，在該原料溶解槽內(nèi)加入占上述尿液質(zhì)量10?40%的脲酶抑制劑、硝化抑制劑、氨穩(wěn)定劑、吸水劑和著色劑的混合物，在常壓、溫度為120°C?125°C的情況下，攪拌溶解上述所有物料，攪拌時(shí)間為15?30分鐘，制得溶解有脲酶抑制劑、硝化抑制劑、氨穩(wěn)定劑、吸水劑和著色劑的混合物的熔融尿液；
(8)在從熔融泵輸送系統(tǒng)尿液至造粒塔的系統(tǒng)管線(xiàn)上設(shè)置一個(gè)熔融尿液入口、將步驟
(7)得到的熔融尿液送入該系統(tǒng)管線(xiàn)，使得系統(tǒng)尿液與熔融尿液在該系統(tǒng)管線(xiàn)的輸送過(guò)程中充分混合、制得成品尿液，最終使得每噸成品尿液中含有上述脲酶抑制劑、硝化抑制劑、氨穩(wěn)定劑、吸水劑和著色的混合物5?6.5 kg ；
(9)成品尿液呈噴射狀進(jìn)入造粒機(jī)，成品尿液在液滴下落過(guò)程中與上升的冷空氣熱交換后凝結(jié)、冷卻形成顆粒狀的尿素。
[0007]所述脲酶抑制劑、硝化抑制劑、氨穩(wěn)定劑、吸水劑和著色劑的重量配比為:脲酶抑制劑5?17%、硝化抑制劑8?25%、氨穩(wěn)定劑50?80%、吸水劑I?8%和著色劑0.2?1%。
[0008]所述脲酶抑制劑可以是對(duì)苯二酚、鄰苯二酚、對(duì)苯醌、N-丁基硫代磷酰胺中的一種或幾種。
[0009]所述硝化抑制劑可以是雙氰胺、2-氯-6三氯甲基吡啶、2甲基-4，6-雙(三氯甲苯)均三嗪、2-氨基-4-氯-9-甲基吡啶中的一種或幾種。
[0010]所述氨穩(wěn)定劑為三聚氰胺。
[0011]所述吸水劑為聚丙烯酸鈉。
[0012]所述著色劑為食品級(jí)或工業(yè)級(jí)。
[0013]所述原料溶解槽的物料出口通過(guò)管線(xiàn)連接熔融尿液入口，該管線(xiàn)上設(shè)置有計(jì)量栗O
[0014]本發(fā)明所產(chǎn)生的有益效果是:
(I)本發(fā)明由于將生產(chǎn)穩(wěn)定性尿素所添加的脲酶抑制劑、硝化抑制劑和氨穩(wěn)定劑混合溶液在尿素熔融泵之后連續(xù)加入系統(tǒng)，避免了混合溶液對(duì)熔融泵的腐蝕、延長(zhǎng)了設(shè)備的使用周期。
[0015](2)本發(fā)明由于將生產(chǎn)穩(wěn)定性尿素所添加的脲酶抑制劑、硝化抑制劑和氨穩(wěn)定劑混合溶液在尿素熔融泵之后連續(xù)性加入系統(tǒng)，使原料和尿液混合更均勻，縮短原料在尿素生產(chǎn)系統(tǒng)中的停留時(shí)間，減少抑制劑和穩(wěn)定劑在高溫下的分解，在添加量一定的情況下提高產(chǎn)品質(zhì)量、縮短穩(wěn)定性尿素整個(gè)生產(chǎn)周期。
[0016](3)由于本發(fā)明減少了抑制劑和穩(wěn)定劑的分解，避免了添加的原料混合溶液對(duì)系統(tǒng)設(shè)備的腐蝕，在同等質(zhì)量的情況下節(jié)約成本。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1是本發(fā)明生產(chǎn)穩(wěn)定性尿素的方法流程示意圖。
[0018]圖中標(biāo)號(hào)表示:1_尿素合成塔、2-中壓和低壓分解分離系統(tǒng)、3-閃蒸分離提濃系統(tǒng)、4- 一段蒸發(fā)系統(tǒng)、5- 二段蒸發(fā)系統(tǒng)、6-熔融泵、7-尿素造粒塔、8-攪拌電動(dòng)機(jī)、9-計(jì)量泵、10-原料溶解槽、11-攪拌葉輪、S-添加劑、nl-濃度為95?96%的尿液、n2_系統(tǒng)尿液、n3-熔融尿液、n4-成品尿液。
[0019]
【具體實(shí)施方式】
[0020]如圖1所示，本發(fā)明是一種生產(chǎn)穩(wěn)定性尿素的方法，其特征在于，包括以下具體步驟:
(I)將二氧化碳和液氨在尿素合成塔I內(nèi)，制得二氧化碳、氨和尿液的氣液混合物。
[0021](2)將氣液混合物在中壓和低壓分解分離系統(tǒng)2內(nèi)去除混合物中的氣相部分，制得尿液。
[0022](3)將分離氣相后的尿液在閃蒸分離提濃系統(tǒng)3內(nèi)減壓蒸發(fā)出部分水分、二氧化碳和氨氣，制得質(zhì)量濃度為72?75%的尿液。
[0023](4)將上述質(zhì)量濃度為72?75%的尿液在一段蒸發(fā)系統(tǒng)4內(nèi)加熱至125°C?1300C，在壓力為0.03?0.04MPa的情況下進(jìn)一步蒸發(fā)提濃，制得濃度為95?96%的尿液
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[0024](5)將上述質(zhì)量濃度為95?96%的尿液nl在二段蒸發(fā)系統(tǒng)5內(nèi)加熱至136°C?142°C，在壓力為0.003?0.004MPa的情況下蒸出尿液中殘余水分，制得濃度為99.5?99.7%的系統(tǒng)尿液n2。
[0025](6)將上述質(zhì)量濃度為99.5?99.7%的系統(tǒng)尿液n2經(jīng)熔融泵6加壓輸送至造粒塔7。
[0026](7)在從一段蒸發(fā)系統(tǒng)4輸送尿液nl至二段蒸發(fā)系統(tǒng)5的管線(xiàn)上設(shè)置一個(gè)尿液出口、將步驟(4)得到的質(zhì)量濃度為95?96%的尿液nl引出至一個(gè)原料溶解槽10。在該原料溶解槽10內(nèi)加入占上述尿液nl質(zhì)量10?40%的脲酶抑制劑、硝化抑制劑、氨穩(wěn)定劑、吸水劑和著色劑的混合物，在常壓、溫度為120°C?125°C的情況下，攪拌溶解上述所有物料，攪拌時(shí)間為15?30分鐘，制得溶解有一定質(zhì)量濃度的脲酶抑制劑、硝化抑制劑、氨穩(wěn)定劑、吸水劑和著色劑的混合物的熔融尿液n3。
[0027]本【具體實(shí)施方式】中，將脲酶抑制劑、硝化抑制劑、氨穩(wěn)定劑、吸水劑和著色劑按照上述比例組成穩(wěn)定性尿素添加物，該添加物經(jīng)計(jì)量后連續(xù)加入帶有保溫夾套的原料溶解槽10，并使用尿素生產(chǎn)系統(tǒng)中一段蒸發(fā)系統(tǒng)4和二段蒸發(fā)系統(tǒng)5之間“U”管處引出質(zhì)量濃度為95?96%的尿液nl溶解上述物料，該原料溶解槽10的溫度保持在120°C以上。該原料溶解槽10內(nèi)的攪拌裝置在攪拌電動(dòng)機(jī)8的帶動(dòng)下工作，攪拌電動(dòng)機(jī)8在系統(tǒng)自動(dòng)控制和操作人員手動(dòng)操作下，使得原料溶解槽10內(nèi)所有的物料充分?jǐn)嚢韬腿芙狻?br>[0028](8)在從熔融泵6輸送系統(tǒng)尿液n2至造粒塔7的系統(tǒng)管線(xiàn)上設(shè)置一個(gè)熔融尿液入口、將步驟(7)得到的熔融尿液n3送入該系統(tǒng)管線(xiàn)；使得系統(tǒng)尿液n2與熔融尿液n3在該系統(tǒng)管線(xiàn)的輸送過(guò)程中充分混合、制得成品