一种无需添加甲醛的尿素造粒工艺制造技术

本发明专利技术涉及一种无需添加甲醛的尿素造粒工艺。在生产无甲醛尿素大颗粒时，将75～99％(wt)的尿素溶液不经添加甲醛溶液，送入造粒机中以雾化流化床成粒工艺进行造粒，干燥冷却后制得大颗粒尿素。生产过程中排出的含尿素粉尘的空气在常温和常压下用分别用干湿除尘法达标处理。本发明专利技术得到的无甲醛大颗粒尿素含氮量可高达46.5％，优于国家尿素标准(GB2440－2001)优级品标准，能完全同时满足工业用途和农业用途，可直接用于车用尿素，且颗粒大，颗粒均匀，缩二脲含量低，颗粒强度高，流动性好，不易破碎和不结块，便于储存和施用。

Urea granulation process without adding formaldehyde

The invention relates to a urea granulation process without adding formaldehyde. In the production of large granule urea formaldehyde, 75 ~ 99% (WT) of the urea solution without adding Formaldehyde Solution, into the granulator granulation process in fluidized bed atomization granulation, drying and cooling after preparation of large granular urea. The air containing urea dust produced in the production process is treated at normal temperature and atmospheric pressure. Formaldehyde free large granule urea nitrogen content obtained by the invention can be as high as 46.5%, higher than the national standard of urea (GB2440 - 2001) standard, can fully meet the industrial uses and agricultural purposes at the same time, can be directly used for car urea, and large particles, uniform particles, shrinkage of two urea content is low, particle high intensity, flow well, not easily broken and not caking, convenient storage and application.

【技术实现步骤摘要】
一种无需添加甲醛的尿素造粒工艺
本专利技术涉及尿素的造粒生产领域，具体涉及一种无需添加甲醛的尿素造粒工艺。
技术介绍
目前，由氨和二氧化碳合成所制得的固体尿素是一种最重要的氮肥品种，它广泛用于农业生产作肥料施用。生产大颗粒尿素的工艺方法主要有：海德鲁公司(HYDRO)和东洋工程公司(TEC)流化床造粒工艺。前者为雾化流化床，后者为喷射流化床，在造粒过程中均加入添加剂甲醛溶液或甲醛与尿素溶液反应生成的尿醛化合物。海德鲁公司大颗粒尿素生产工艺见图2：原料95％(wt)浓度的尿素溶液经造粒给料泵201送至造粒机202进行造粒。在尿素溶液输送管内加入约占产品量0.4～0.5％(wt)的甲醛(用37％浓度的甲醛溶液)。造粒机为流化床造粒设备，包括流化空气风机203和雾化空气风机204。造粒机制成的大颗粒尿素经斗提机208，尿素筛206筛分出粒度或的大颗粒尿素产品，经最终产品冷却器207冷却后成为合格的含甲醛大颗粒尿素产品。另外，从造粒机和产品冷却器排出的含尿素粉尘的空气进入粉尘洗涤塔211，用水湿法洗涤后，尾气排入大气。一般尾气中含尿素粉尘30mg/m3,含氨300～500mg/m3。东洋工程公司大颗粒尿素生产工艺见图3：原料95～98％(wt)浓度的尿素溶液经造粒给料泵301送至造粒机302进行造粒。其中很少一部分尿素溶液送至MMU反应器315中与37％浓度的甲醛溶液反应形成MMU溶液。该溶液经蒸发器316进一步浓缩后由MMU给料泵317送至造粒给料泵出口管线内一并进造粒机内。造粒系统包括：喷射喷嘴、流化空气风机303及喷射空气风机304等。造粒机制成的大颗粒尿素经斗提机308，尿素筛306筛分出粒度或的大颗粒尿素产品，经最终产品冷却器307冷却后成为合格的含甲醛大颗粒尿素产品。另外，从造粒机和产品冷却器排出的含尿素粉尘的空气进入粉尘洗涤塔309，用水湿法洗涤后，尾气排入大气。一般尾气中含尿素粉尘30mg/m3,含氨300～500mg/m3。上述两种工艺所生产的尿素产品除含尿素单一氮肥品种外，还含有甲醛及其化合物，这对于工业用途的尿素产品来说是不能接受的。而对于农业用途的尿素产品来说，如果甲醛未能精准添加，将会流失到大气、土壤、水系等环境中去，造成二次污染危害。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种既能够到国家标准GB2440-2001，满足农作物对高氮养分的需求，又能完全同时满足工业用途和农业用途，不需添加甲醛的尿素大颗粒造粒工艺。本专利技术所述的工艺，包括如下步骤：以质量浓度为75～99％的尿素溶液为原料，在压力0.2～0.6MPa，温度120～135℃条件下送入造粒机，以雾化流化床造粒工艺进行造粒；控制所述造粒机中流化床温度100～115℃。优选的，所述尿素溶液的溶度为75～85％。优选的，所述造粒完成后，在60～100℃条件下对所述尿素颗粒进行干燥。优选的，所述干燥完成后，对所述尿素颗粒依次进行筛分和冷却处理。优选的，所述干燥在流化床干燥器中进行，所述筛分在尿素筛中进行，所述冷却在最终产品冷却器中进行。优选的，所述造粒机排出的含尿素粉尘的空气在常温和常压下采用水进行喷淋洗涤除尘。优选的，所述流化床干燥器和所述最终产品冷却器排出的含尿素粉尘的空气在常温和常压下采用袋式、喷淋洗涤或旋风除尘的方式进行除尘。优选的，本专利技术所述的工艺包括如下步骤：1)以质量浓度为75～99％的尿素溶液为原料，在压力0.2～0.6MPa，温度120～135℃条件下送入造粒机，以雾化流化床造粒工艺进行造粒；控制所述造粒机中流化床温度100～115℃，出口产品温度100～110℃；2)所述造粒完成后，在60～100℃条件下对所述尿素颗粒进行干燥，干燥完成后对所述尿素颗粒进行筛分处理，最后将其冷却至50℃以下得到无甲醛大颗粒尿素。进一步地优选，本专利技术所述的工艺如下：1)以质量浓度为75～99％的尿素溶液为原料，在压力0.2～0.6MPa，温度120～135℃条件下送入造粒机，以雾化流化床造粒工艺进行造粒；控制所述造粒机中流化床温度100～115℃，出口产品温度100～110℃；2)所述造粒完成后，将所述尿素颗粒送入流化床干燥器，在60～100℃条件下对所述尿素颗粒进行干燥，干燥完成后通过尿素筛进行筛分处理，筛分出粒度为或的产品，再经最终产品冷却器冷却至50℃以下得到无甲醛大颗粒尿素；3)造粒机排出的含尿素粉尘的空气在常温和常压下采用水进行喷淋洗涤除尘；流化床干燥器和最终产品冷却器排出的含尿素粉尘的空气在常温和常压下采用袋式、喷淋洗涤或旋风除尘。本专利技术所述的方法具有如下有益效果：1)本专利技术所述的方法通过调整尿素溶液的浓度和尿素的制粒工艺，尤其是控制尿素溶液的进料条件和造粒机中的温度，可实现不添加甲醛的情况下实现理想造粒，使得尿素大颗粒造粒技术彻底摆脱了对甲醛等添加剂的依赖，生产过程更加环保和安全；2)本专利技术所述的方法最低可使用浓度为75％的尿素溶液作为原料，同现有技术中一般使用95～99％的浓度的尿素溶液相比，拓宽了原料的使用范围，不需对尿素溶液进行过分地浓缩，降低了能耗和生产成本。2)因省去了甲醛加入系统和生产消耗，尿素大颗粒造粒装置的建设投资和生产成本更低，且对尿素合成主装置影响更小；3)流化床技术生产的大颗粒尿素产品用途更加广泛，除了传统的肥料尿素以外，还可直接用作工业尿素和车用尿素等；4)本专利技术所得的大颗粒尿素产品的缩二脲可低至0.6％以下，而氮含量可高达46.5％以上，而水分、强度等质量指标完全满足国内和国际市场的要求；颗粒强度高，流动性好，不易破碎和不结块，便于储存和施用。5)本专利技术所述的尿素在长期农业施用时降低了对土壤菌群的潜在影响。6)进一步的，本专利技术适应性地调整了生产过程中的尿素除尘操作，相对于其他工艺大幅度降低了排入大气的粉尘量，尾气中的含尿素粉尘仅为20mg/m3，严格满足环保标准的要求，大大减少了对大气的污染。附图说明图1为本专利技术的工艺流程示意图；图2为现有技术中海德鲁公司大颗粒尿素生产工艺流程示意图；图3为现有技术中东洋工程公司大颗粒尿素生产工艺流程示意图；图中：101、给料泵；102、造粒机；103、流化空气风机；104、雾化空气风机；105、流化床干燥器；106、尿素筛；107、产品冷却器；108、斗提机；109、粉尘洗涤器；110/111、袋式除尘器、喷淋洗涤除尘器或旋风除尘器；201、给料泵；202、造粒机；203、流化空气风机；204、雾化空气风机；208、斗提机；206、尿素筛；207、最终产品冷却器；211、粉尘洗涤塔；301、造粒给料泵；302、造粒机；303、流化空气风机；304、喷射空气风机；308、斗提机；306、尿素筛；307、冷却器；309、粉尘洗涤塔；315、MMU反应器；316、蒸发器；317、MMU给料泵。具体实施方式以下实施例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。实施例1本实施例涉及本专利技术所述方法的工艺流程(其流程图见图1)，具体如下：尿素溶液经造粒给料泵101送至造粒机102进行造粒。造粒机为流化床造粒设备，包括流化空气风机103和雾化空气风机104。造粒机制成的大颗粒尿素经过流化床干燥器105的干燥和冷却工序后，通过尿素筛106筛分出粒度或的大颗粒尿素产品，经最终产品本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无需添加甲醛的尿素造粒工艺，其特征在于，以质量浓度为75～99％的尿素水溶液为原料，在压力0.2～0.6MPa，温度120～135℃条件下将所述尿素水溶液送入造粒机，以雾化流化床造粒工艺进行造粒；控制所述造粒机中流化床温度100～115℃。

【技术特征摘要】
1.一种无需添加甲醛的尿素造粒工艺，其特征在于，以质量浓度为75～99％的尿素水溶液为原料，在压力0.2～0.6MPa，温度120～135℃条件下将所述尿素水溶液送入造粒机，以雾化流化床造粒工艺进行造粒；控制所述造粒机中流化床温度100～115℃。2.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，所述尿素溶液的浓度为75～85％。3.根据权利要求1或2所述的工艺，其特征在于，所述造粒完成后，在60～100℃条件下对所述尿素颗粒进行干燥。4.根据权利要求3所述的工艺，其特征在于，所述干燥完成后，对所述尿素颗粒依次进行筛分和冷却处理。5.根据权利要求4所述的工艺，其特征在于，所述干燥在流化床干燥器中进行，所述筛分在尿素筛中进行，所述冷却在最终产品冷却器中进行。6.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，所述造粒机排出的含尿素粉尘的空气在常温和常压下采用水进行喷淋洗涤除尘。7.根据权利要求1或6所述的工艺，其特征在于，所述流化床干燥器和所述最终产品冷却器排出的含尿素粉尘的空气在常温和常压下采用袋式、喷淋洗涤或旋风除尘的方式进行除尘。8.根据权利要求1～7任一项所述的工艺，其特征在于，包括如下步骤：1)以质...

【专利技术属性】
技术研发人员：王威，
申请(专利权)人：绿色造粒技术有限公司，
类型：发明
国别省市：中国香港,81