[發(fā)明專利]一種無需添加甲醛的尿素造粒工藝

有效

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• 申請日: 2016-12-27
• 公開（公告）號: CN106984243B
• 公開（公告）日: 2021-07-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王威
• 申請（專利權(quán)）人: 綠色造粒有限公司
• 主分類號: B01J2/04
• 分類號: B01J2/04;C05C9/00;B01D47/06
• 代理公司: 北京路浩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002
• 代理人: 王文君

本發(fā)明涉及一種無需添加甲醛的尿素造粒工藝。在生產(chǎn)無甲醛尿素大顆粒時(shí)，將75～99％(wt)的尿素溶液不經(jīng)添加甲醛溶液，送入造粒機(jī)中以霧化流化床成粒工藝進(jìn)行造粒，干燥冷卻后制得大顆粒尿素。生產(chǎn)過程中排出的含尿素粉塵的空氣在常溫和常壓下用分別用干濕除塵法達(dá)標(biāo)處理。本發(fā)明得到的無甲醛大顆粒尿素含氮量可高達(dá)46.5％，優(yōu)于國家尿素標(biāo)準(zhǔn)(GB2440－2001)優(yōu)級品標(biāo)準(zhǔn)，能完全同時(shí)滿足工業(yè)用途和農(nóng)業(yè)用途，可直接用于車用尿素，且顆粒大，顆粒均勻，縮二脲含量低，顆粒強(qiáng)度高，流動(dòng)性好，不易破碎和不結(jié)塊，便于儲存和施用。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及尿素的造粒生產(chǎn)領(lǐng)域，具體涉及一種無需添加甲醛的尿素造粒工藝。

背景技術(shù)

目前，由氨和二氧化碳合成所制得的固體尿素是一種最重要的氮肥品種，它廣泛用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)作肥料施用。

生產(chǎn)大顆粒尿素的工藝方法主要有：海德魯公司(HYDRO)和東洋工程公司(TEC)流化床造粒工藝。前者為霧化流化床，后者為噴射流化床，在造粒過程中均加入添加劑甲醛溶液或甲醛與尿素溶液反應(yīng)生成的尿醛化合物。

海德魯公司大顆粒尿素生產(chǎn)工藝見圖2：原料95％(wt)濃度的尿素溶液經(jīng)造粒給料泵201送至造粒機(jī)202進(jìn)行造粒。在尿素溶液輸送管內(nèi)加入約占產(chǎn)品量0.4～0.5％(wt)的甲醛(用37％濃度的甲醛溶液)。造粒機(jī)為流化床造粒設(shè)備，包括流化空氣風(fēng)機(jī)203和霧化空氣風(fēng)機(jī)204。造粒機(jī)制成的大顆粒尿素經(jīng)斗提機(jī)208，尿素篩206篩分出粒度或的大顆粒尿素產(chǎn)品，經(jīng)最終產(chǎn)品冷卻器207冷卻后成為合格的含甲醛大顆粒尿素產(chǎn)品。另外，從造粒機(jī)和產(chǎn)品冷卻器排出的含尿素粉塵的空氣進(jìn)入粉塵洗滌塔211，用水濕法洗滌后，尾氣排入大氣。一般尾氣中含尿素粉塵30mg/m³,含氨300～500mg/m³。

東洋工程公司大顆粒尿素生產(chǎn)工藝見圖3：原料95～98％(wt)濃度的尿素溶液經(jīng)造粒給料泵301送至造粒機(jī)302進(jìn)行造粒。其中很少一部分尿素溶液送至MMU反應(yīng)器315中與37％濃度的甲醛溶液反應(yīng)形成MMU溶液。該溶液經(jīng)蒸發(fā)器316進(jìn)一步濃縮后由MMU給料泵317送至造粒給料泵出口管線內(nèi)一并進(jìn)造粒機(jī)內(nèi)。造粒系統(tǒng)包括：噴射噴嘴、流化空氣風(fēng)機(jī)303及噴射空氣風(fēng)機(jī)304等。造粒機(jī)制成的大顆粒尿素經(jīng)斗提機(jī)308，尿素篩306篩分出粒度或的大顆粒尿素產(chǎn)品，經(jīng)最終產(chǎn)品冷卻器307冷卻后成為合格的含甲醛大顆粒尿素產(chǎn)品。另外，從造粒機(jī)和產(chǎn)品冷卻器排出的含尿素粉塵的空氣進(jìn)入粉塵洗滌塔309，用水濕法洗滌后，尾氣排入大氣。一般尾氣中含尿素粉塵30mg/m3,含氨300～500mg/m3。

上述兩種工藝所生產(chǎn)的尿素產(chǎn)品除含尿素單一氮肥品種外，還含有甲醛及其化合物，這對于工業(yè)用途的尿素產(chǎn)品來說是不能接受的。而對于農(nóng)業(yè)用途的尿素產(chǎn)品來說，如果甲醛未能精準(zhǔn)添加，將會(huì)流失到大氣、土壤、水系等環(huán)境中去，造成二次污染危害。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種既能夠到國家標(biāo)準(zhǔn)GB2440-2001，滿足農(nóng)作物對高氮養(yǎng)分的需求，又能完全同時(shí)滿足工業(yè)用途和農(nóng)業(yè)用途，不需添加甲醛的尿素大顆粒造粒工藝。

本發(fā)明所述的工藝，包括如下步驟：以質(zhì)量濃度為75～99％的尿素溶液為原料，在壓力0.2～0.6MPa，溫度120～135℃條件下送入造粒機(jī)，以霧化流化床造粒工藝進(jìn)行造粒；控制所述造粒機(jī)中流化床溫度100～115℃。

優(yōu)選的，所述尿素溶液的溶度為75～85％。

優(yōu)選的，所述造粒完成后，在60～100℃條件下對所述尿素顆粒進(jìn)行干燥。

優(yōu)選的，所述干燥完成后，對所述尿素顆粒依次進(jìn)行篩分和冷卻處理。

優(yōu)選的，所述干燥在流化床干燥器中進(jìn)行，所述篩分在尿素篩中進(jìn)行，所述冷卻在最終產(chǎn)品冷卻器中進(jìn)行。

優(yōu)選的，所述造粒機(jī)排出的含尿素粉塵的空氣在常溫和常壓下采用水進(jìn)行噴淋洗滌除塵。