[發明專利]一種車用尿素制備方法

在審

• 申請號: 201710464817.8
• 申請日: 2017-06-19
• 公開（公告）號: CN107417576A
• 公開（公告）日: 2017-12-01
• 發明（設計）人: 郭志剛;王明權;蒲毅;余波;鄧云;李澤宇
• 申請（專利權）人: 四川金素環保科技有限公司
• 主分類號: C07C273/04
• 分類號: C07C273/04;B01D53/94;B01D53/56
• 代理公司: 成都睿道專利代理事務所(普通合伙)51217
• 代理人: 陶紅

技術領域

本發明涉及化學生產工藝的技術領域，具體的說，是指一種車用尿素制備方法。

背景技術

目前，柴油車的尾氣排放物NOX利用選擇性催化還原反應來實現達標排放，依靠車用尿素高溫分界成氨和二氧化碳，氨在催化劑作用下將NOx還原成氮氣和水，來減少對環境的污染，這就是國際上通用的SCR技術，但生產車用尿素的方法中絕大部分都是通過提純高純度尿素晶體后在配制過濾得到成品。

中國專利申請CN201510506558.1公開了一種車用尿素溶液的生產工藝，雖然以尿液生產車用尿素，但其尿液要經過冷卻在結晶機內形成晶體懸浮液，懸浮液還要經過過濾達到高純度尿素晶體，再與超純水攪拌加熱配制成粗品，再過濾得到成品。不僅結晶時會產生部分尿素廢液，而且操作工序繁瑣復雜，耗電、耗蒸汽設備多。增加了車用尿素企業的生產成本，減少了生產企業的利潤空間。

因此有必要設置有一種制備工藝簡單，節約生產成本的一種車用尿素制備方法。

發明內容

本發明提供一種車用尿素制備方法，用于解決現有技術中存在：制備工藝繁瑣復雜，生產成本高等技術問題。

為了解決上述技術問題，達到制備工藝簡單，節約生產成本的有益效果，本發明通過以下技術方案實現：包括以下步驟，

S1：將氨和二氧化碳合成，得到質量濃度為80％、縮二尿質量百分比小于等于0.25％的熔融尿素；

S2：將脫鹽水經精制水設備，得到電阻率為18-20MΩ·cm的精制水；

S3：將上述S1中的熔融尿素和S2中的精制水按1:1.5比例同時加入至配料槽內，攪拌30min以上，得到質量濃度為31.5％～32％的尿素溶液；

S4：再通過微調上述熔融尿素或者精制水的量，得到質量濃度為32.5％的尿素溶液，該質量濃度的尿素溶液即為粗品尿素；

S5：將所述粗品尿素通過過濾得到車用尿素；

S6：將所述車用尿素輸送至成品槽內，并通過成品泵使車用尿素進入灌裝機，得到成品車用尿素。

為了更好實現回流的效果，進一步的，所述S4中微調的具體操作步驟，S41：所述配料槽連接有配料回流泵，所述配料回流泵的出口設置有在線濃度計，所述在線濃度計連接有主控室；

S42：所述在線濃度計檢測尿素溶液的質量濃度并將信息發送至主控室進行顯示，得到此時配料槽內的尿素溶液的質量濃度；

S43：根據顯示的尿素溶液質量濃度，微調熔融尿素或者精制水的量，至到將質量濃度調節到32.5％時，觀察30min后，質量濃度不再變化，停止微調。

為了更好的實現本發明，進一步的，所述S1中制備熔融尿素的具體步驟，S11：將原料氨和二氧化碳按4:1的比例送入尿素合成塔內，并在20MPa、150～200℃下反應，得到反應液；

S12：所述反應液中含有尿素、甲胺、過量氨，其中反應液中甲胺進行氣提分解回收、氨通過回收裝置回收利用，最后反應液經過真空預濃縮、一段蒸發分離，得到質量濃度為80％的熔融尿素；

S13：將上述質量濃度為80％的熔融尿素再經過二段蒸發濃縮能夠得到質量濃度為99.7％的熔融尿素。

為了更好的實現本發明，進一步的，所述步驟S11中：將原料氨和二氧化碳按4:1的比例送入尿素合成塔內，并在20MPa、180～190℃反應，得到反應液。

為了更好的實現本發明，進一步的，所述步驟S2中脫鹽水是通過采用工業水制備而來的，具體制備精制水的具體步驟，S21：工業水經過脫氧、過濾、軟化、一二級反滲透、去除TOC后得到脫鹽水；

S22：所述脫鹽水通過EDI裝置、拋光混床、超濾得到精制水。

為了更好的實現本發明，進一步的，所述精制水的電阻率為19MΩ·cm。

本發明的工作原理：

本發明的尿素生產工藝以熔融尿液為原料，與顆粒尿素原料相比，熔融尿液中含有縮二脲，金屬離子含量較顆粒尿素融化得到的尿液更低，因此它可以提高產品的質量；通過將熔融尿素和精制水按1:1.5的比例同時加入配料槽得到尿素溶液，再通過微調熔融尿素或者精制水的量，最終使尿素溶液的質量濃度達到國家要求，該生產工藝簡單，制備的成品率更高，同時根據實際情況生產負荷可以調節，熔融尿素溶液不僅可以生產車用尿素，還可以聯產尿素、功能尿素和三聚氰胺等，提高了熔融尿素利用率，在現有的尿素生產工藝上，能夠生產更多的更高附加值的產品。

本發明與現有技術相比，具有以下優點及有益效果：

(1)本發明通過采用熔融尿素作為原料，得到了更高質量的車用尿素；