一种工业用尿素中缩二脲含量降低的方法及其生产装置
阅读说明：本技术 一种工业用尿素中缩二脲含量降低的方法及其生产装置 (Method for reducing biuret content in industrial urea and production device thereof ) 是由 韩亮 葛超伟 刘伟 周天飞 张俊 张永强 刘永刚 陈宜腾 于 2021-07-28 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种工业用尿素中缩二脲含量降低的方法,涉及尿素生产技术领域,包括以下步骤：1)尿素甲胺液进入闪蒸槽进行分解；2)分解后的液相产物从闪蒸槽底部流出,送至蒸发装置蒸发浓缩；3)蒸发后的浓缩尿液送至造粒机进行造粒,得到尿素颗粒,其中尿素产品中缩二脲的含量降至0.83%,可以达到满足工业用肥的要求。本发明还公开了上述方法的生长装置,该生产装置是将现有的尿素缓冲槽去除,并缩小造粒管线直径,缩短尿液在系统中的停留时间,从而达到降低尿素成品中缩二脲的技术效果。(The invention discloses a method for reducing biuret content in industrial urea, which relates to the technical field of urea production and comprises the following steps: 1) the urea methylamine liquid enters a flash tank for decomposition; 2) the decomposed liquid phase product flows out from the bottom of the flash drum and is sent to an evaporation device for evaporation and concentration; 3) and (3) conveying the evaporated concentrated urine to a granulator for granulation to obtain urea granules, wherein the content of biuret in the urea products is reduced to 0.83%, and the requirement of industrial fertilizers can be met. The invention also discloses a growing device of the method, and the production device removes the existing urea buffer tank, reduces the diameter of the granulation pipeline and shortens the retention time of urine in the system, thereby achieving the technical effect of reducing biuret in the finished urea product.)
技术领域
本发明涉及尿素生产技术领域，具体公开了一种工业用尿素中缩二脲含量降低的方法及其生产装置。
背景技术
尿素是目前农业生产用量最大的氮肥，尿素产品中缩二脲含量过多会烧伤作物的叶和嫩枝，作为工业原料，缩二脲过多将会影响加工产品的质量。目前国内尿素生产工艺主要有氨气提法、二氧化碳汽提法和水溶液全循环法。由于二氧化碳汽提法消耗相对较低，设备可以实现完全国产，目前尿素装置大部分采用二氧化碳汽提法工艺生产。二氧化碳汽提法也有一个缺点就是成品尿素中缩二脲含量相对较高，一般在0.9%，完全能够满足农业用肥要求，但是随着工业的发展，对低缩二脲含量的尿素使用越来越多，因此为了更好的满足工业需求，需要将尿素中缩二脲含量进一步降低。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种工业用尿素中缩二脲含量降低的方法及其生产装置，用以改善现有技术的不足之处。
本发明通过以下技术方案来实现：
一种工业用尿素中缩二脲含量降低的方法，所述方法包括以下步骤：
1）尿素甲胺液混合物从精馏塔进入闪蒸槽，在闪蒸槽中进行分解；
2）分解后的液相产物尿素和水从闪蒸槽底部流出，经尿液泵加压后送至蒸发装置蒸发浓缩；
2）蒸发后的浓缩尿液经尿素熔融泵加压后送至造粒机进行造粒，得到符合要求的尿素颗粒。
本发明的较优技术方案，所述尿素甲胺液的分解产物还包括气相产物，所述气相产物为氨气和二氧化碳，所述气相产物从闪蒸槽顶部流出。
本发明的较优技术方案，所述蒸发装置包括一段蒸发加热器和二段蒸发加热器。
本发明的较优技术方案，所述浓缩尿液的浓度大于99.5%。
作为一种用于本发明所述的工业用尿素中缩二脲含量降低的生产装置，包括闪蒸槽、尿液泵、一段蒸发加热器、二段蒸发加热器，所述闪蒸槽的底部通过管道与尿液泵的进口连接，所述尿液泵的出口通过管道与一段蒸发加热器的底部连接，所述一段蒸发加热器的上部通过管道与二段蒸发加热器的底部连接。
本发明的较优技术方案，所述二段蒸发加热器的上部通过管道连接尿素熔融泵的进口，所述尿素熔融泵的出口通过造粒管线连接造粒机。
本发明的较优技术方案，所述闪蒸槽到尿液泵进口管道上设有管道视镜。
本发明的较优技术方案，所述造粒管线设置一个。
本发明的较优技术方案，所述造粒管线长度大于80m。
本发明的较优技术方案，所述造粒管线选择DN50。
在二氧化碳气提法尿素生产装置中，原设计流程为：尿素甲铵液混合物由精馏塔进入闪蒸槽，在闪蒸槽内甲铵液分解为气态氨和二氧化碳，从顶部流出闪蒸槽，液相主要是尿素和水，由闪蒸槽底部流出到尿液缓冲槽，尿液缓冲槽内的尿液经尿液泵加压后送到一段蒸发加热器，为了保证尿液泵运行稳定，尿液槽液位控制在20%以上；在一段蒸发器内减压加热，分离出部分水分后从一段蒸发器流出进入二段蒸发器，在二段蒸发器内分离出全部水分后，尿液浓度达到99.5%以上，经尿素熔融泵加压后送到80m高处的造粒机，原设计造粒管线有两个，直径分别为DN89和DN65，一根使用一根备用。在原设计中，由闪蒸槽底部流出的尿液需要先流入到尿液缓冲槽中，然后再经尿液泵加压后送至一段蒸发加热器，造成了尿液在系统中的停留时间较长，并且原有的造粒管线设计有两个，直径分别为DN89和DN65，一根使用一根备用，造粒管线的公称直径较大，也造成了尿液在系统中的停留时间较长，从而造成了尿素中的缩二脲含量较高，在0.92%左右，虽然可以满足农业用肥的要求，但是无法满足工业用肥要求。
本发明通过取消尿素缓冲槽后，使得闪蒸槽底部流出的尿液直接经尿液泵加压后送至一段蒸发加热器中，从而使得尿液在系统内的停留时间可以缩短6分钟；并且通过缩小造粒管线直径，选用DN50，可以进一步将尿液在系统中的停留时间减少8秒，从而使得尿素产品中缩二脲的含量降至0.83%，可以达到满足工业用肥的要求。
本发明具有如下有益效果：
本发明在不改变工艺的条件下，对设备进行改进，取消了尿液缓冲槽，使得尿液在系统内的停留时间可以大大缩短，并且在闪蒸槽到尿液泵进口管道上增设了管道视镜，可以更好的观察管道内尿液的高度，避免尿液泵抽空，同时，将造粒管线的公称直径缩小，可以进一步减少尿液的停留时间，从而达到降低尿素成品中缩二脲的技术效果，使得尿素成品可以更好的满足工业需求。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的设备连接示意图；
图中：1闪蒸槽、2管道视镜、3尿液泵、4一段蒸发加热器、5二段蒸发加热器、6尿素熔融泵、7造粒机、8造粒管线。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。
需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
在本申请中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本发明及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。
并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本发明中的具体含义。
此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图1，并结合实施例来详细说明本申请。
实施例1
一种工业用尿素中缩二脲含量降低的方法，甲胺液混合物从精馏塔进入闪蒸槽，在闪蒸槽中进行分解，分解产生气相产物和液相产物，其中气相产物为氨气和二氧化碳，从闪蒸槽顶部流出，液相产物包括尿素和水，从闪蒸槽底部流出，经尿液泵加压后送至一段蒸发加热器进行减压加热，分离出部分水分后从一段蒸发加热器流出进入二段蒸发加热器，在二段蒸发加热器中分离出全部水分，得到浓度大于99.5%的浓缩尿液，形成的浓缩尿液经尿素熔融泵加压后送至造粒机进行造粒，得到符合要求的尿素颗粒。
实施例2
参见图1，一种工业用尿素中缩二脲含量降低的生产装置，包括闪蒸槽1、尿液泵3、一段蒸发加热器4、二段蒸发加热器5，闪蒸槽1的底部与尿液泵3的进口通过液相管道连接，并且在闪蒸槽1到尿液泵3进口管道上设有管道视镜2，尿液泵3的出口通过液相管道与一段蒸发加热器4的底部连接，一段蒸发加热器4的上部通过液相管道与二段蒸发加热器5的底部连接，在二段蒸发加热器5的上部通过液相管道连接尿素熔融泵6的进口，尿素熔融泵6的出口通过造粒管线8连接造粒机7。
本发明公布的降低尿素中缩二脲含量的原理如下：
本发明提供的生产装置，具体流程如下，尿素甲铵液混合物由精馏塔进入闪蒸槽，甲铵液在闪蒸槽内分解成气态氨和二氧化碳，从顶部流出闪蒸槽，液相 主要是尿素和水，由闪蒸槽底部流出到尿液泵，经尿液泵加压后送到一段蒸发加热器，为了保证尿液泵运行稳定，在闪蒸槽到尿液泵进口的管道上设有管道视镜，通过视镜观察管道内尿液高度，避免尿液泵抽空；在一段蒸发器内减压加热，分离出部分水分后从一段蒸发器流出进入二段蒸发器，在二段蒸发器内分离出全部水分后，此时尿液浓度达到99.5%以上，然后经尿素熔融泵加压后通过造粒管线送到80m高处的造粒机，经造粒即可获得满足工业需求的成品尿素。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
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