[发明专利]一种车用尿素溶液的生产工艺

说明书

一种车用尿素溶液的生产工艺，通过水力喷射器在喷射时形成的真空来抽取尿素工段第一蒸发器后的低缩二脲熔融尿液，配制成车用尿素溶液；工艺包括制备低缩二脲熔融尿液、制备超纯水、配制车用尿素溶液、过滤；本发明的车用尿素的生产工艺，解决了因熔融态尿液腐蚀性强而导致尿液泵使用寿命短的问题，提高生产连续运行周期，从而大幅度降低生产成本，提高生产产量；将配制的车用尿素溶液中缩二脲含量由0.3%低至0.21%，解决了车用尿素溶液中缩二脲含量高的问题。

技术领域

本发明涉及一种车用尿素溶液的生产工艺，属于化工技术领域。

背景技术

目前，柴油车的尾气排放物NO_X利用选择性催化还原反应来实现达标排放，依靠车用尿素高温分解成氨和二氧化碳，氨在催化剂作用下将NOx还原成氮气和水，来减少对环境的污染，这就是国际上通用的SCR技术，但生产车用尿素的方法中绝大部分都是通过提纯高纯度尿素晶体后再配制过滤得到成品。

中国专利申请CN105056738B公开了一种车用尿素溶液的生产工艺，虽然以尿液生产车用尿素，但其尿液要经过冷却在结晶机内形成晶体悬浮液，悬浮液还要经过过滤，达到高纯度尿素晶体，再与超纯水搅拌加热配制成粗品，再过滤得到成品，不仅结晶时会产生部分尿素废液，而且操作工序繁琐复杂，蒸汽消耗高，耗电、耗蒸汽设备多，车用尿素生产成本高。

中国专利申请CN107417576A公开了一种车用尿素溶液的生产工艺，虽然以尿液生产车用尿素，但其尿液来自于尿素生产系统第二蒸发器，存在以下不足：尿素系统第二蒸发器的真空度高，需要用耐腐蚀性强的尿液泵抽取尿液，然后与超纯水配制，不但投资大、耗电高，而且因尿液腐蚀性强，尿液泵易腐蚀损坏，45天维修一次，维修费用高；尿液由于经过了第二蒸发器蒸汽加热提纯，蒸汽消耗提高了100kg/t；尿液由于经过了第二蒸发器后，尿液中缩二脲含量提高了0.15%-0.2%，高达0.8%-0.9%，配制成的车用尿素中缩二脲含量也比较高，产品质量差；尿液泵入口液位控制难度大，易造成尿液泵抽空影响泵使用寿命或泵抽取量过大，影响尿素蒸发器的真空度，从而影响尿素蒸发系统的稳定运行，影响尿素生产。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明提供一种车用尿素溶液的生产工艺，实现：提高生产连续运行周期，大幅度降低生产成本，提高生产产量，解决因调节尿液泵出口开度造成尿液抽吸量波动大，影响第二蒸发器真空度和车用尿素溶液中缩二脲含量高的问题，实现精准配比，连续生产，自动化生产，降低生产成本。

为解决以上技术问题，本发明采取的技术方案如下：

一种车用尿素溶液的生产工艺，通过水力喷射器在喷射时形成的真空来抽取尿素工段第一蒸发器后的低缩二脲熔融尿液，配制成车用尿素溶液。

一种车用尿素溶液的生产工艺，包括制备低缩二脲熔融尿液、制备超纯水、配制车用尿素溶液、过滤。

所述制备低缩二脲熔融尿液，将压缩机来的原料CO₂气自下部进入汽提塔，与合成塔来的合成液逆向接触，合成液中的甲铵大部分分解成NH₃和CO₂，分解的CO₂进入原料CO₂气混合后成为汽提气，汽提塔的温度为165-175℃，压力为14-15MPa，从塔顶离开进入高压甲铵冷凝器，汽提液中含氨为6%-8%，然后去精馏塔。

汽提气进入高压甲铵冷凝器顶部，液氨经氨泵加压后送到高压喷射器，并作为喷射动力抽吸高压洗涤器来得浓甲铵液，一起进入高压甲铵冷凝器，控制高压甲铵冷凝器的温度为170-175℃，压力14-14.5MPa，反应生成氨基甲酸铵。

从高压甲铵冷凝器来的汽液混合物进入尿素合成塔，一部分未反应的CO₂与NH₃继续生成甲铵，反应热供甲铵生成尿素用，氨基甲酸铵脱水生成尿素。温度为180-185℃，压力为14-14.5MPa，生成的尿液去汽提塔。