[发明专利]一种无需添加甲醛的尿素造粒工艺

说明书

本发明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。

技术领域

本发明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。

背景技术

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。

发明内容

本发明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。

本发明所述的工艺，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。