CN103408332A - 尿素硝铵溶液的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种尿素硝铵溶液的制备方法，包括尿素溶液的准备、硝酸铵溶液的准备及混合搅拌等步骤。本发明操作灵活，投资较省，消耗低，生产成本低，节能环保，适应市场的需求，具有较好的经济效益和社会效益。
Description
技术领域
本发明属于化肥领域，具体涉及一种尿素硝铵溶液的制备方法。
背景技术
尿素和硝酸铵等肥料，在我国用量较大，但是这些氮肥的利用率，在旱田一般只有30-50%，为了提高氮肥的增产效果，对叶片养分含量及氨基酸含量的影响研究表明，不同氮肥品种，对植物的品质，尤其是叶片养分含量和氨基酸含量影响大不相同。对尿素、硝酸铵、碳酸氢铵、磷酸铵、硫酸铵等氮肥的硝化率研究表明，以硝酸铵和尿素处理的作物长势最好，产量最高。更为重要的是在相同条件下，硝酸铵的氨挥发损失比尿素减少22.5%。
目前，尿素与硝酸铵复混肥的制备及应用研究成为热点，主要是因为复混肥料总氮含量较高，对增产效果更加明显。尿素和硝酸铵复混肥料的生产方法有两种，一种是固体肥料，另一种是液体肥料，固体肥料是将适量的尿素与硝酸铵原料混合加热熔融，熔融料浆通过喷头雾化并与细粉粒的氮磷、氮肥及填料等在转鼓造粒机内造粒，冷却后即成为颗粒复混肥。液体复混肥料是将尿素按一定要求配成尿素溶液，再将一定配比的硝酸铵原料加入尿素溶液中，控制反应温度、反应时间等生成尿素硝酸铵溶液，冷却储存。尾气洗涤回收分解的氨。
高消耗、高排放、低效率的粗放型经济模式已经严重制约了我国国民经济和社会的发展，节能减排、发展循环经济已成为当前和今后一段时期内国家宏观调控的重点，更是生产企业为了提高资源利用率、降低物耗和生产成本、获取最大经济效益而努力追求的目标和必由之路。
发明内容
为了解决已有技术的问题，本发明提供了一种尿素硝铵溶液的制备方法，该方法具有低消耗、低排放、高效率等优点。
为了达到上述目的，本发明的技术方案是：
一种尿素硝铵溶液的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
（1）尿素溶液的准备：以质量百分数计，将尿素生产装置中的浓度为65～78%、温度为85～95℃尿素溶液压力控制在0.4MPa置于不锈钢的容器中备用；
（2）硝酸铵溶液的准备：以质量百分数计，将硝酸铵生产装置中的浓度为85～97%、温度为130～135℃硝酸铵溶液压力控制在1.6MPa置于不锈钢的容器中备用；
（3）尿素硝铵溶液的制备：
①搅拌下，向不锈钢的反应容器中加入5kg的水；
②首先将上述的硝酸铵溶液减压至0.4MPa；搅拌下，将12～15kg减压后的硝酸铵溶液加入到步骤①中；
③搅拌下，将16～19kg上述的尿素溶液加入到步骤②中，继续搅拌反应1～2 h，停止搅拌得到产品。
所述尿素溶液的浓度为70～75%、温度为90～95℃。
所述硝酸铵溶液的浓度为92～95%、温度为132～135℃。
所述尿素溶液浓度为72%，硝酸铵溶液的浓度为94%。
与现有技术相比，本发明具有如下积极有益的效果：
1. 本发明采用的方式是将尿素溶液和一定浓度的硝酸铵溶液直接混合制备尿素硝铵溶液，本方法属于一步混合搅拌工艺，具有投资省、三废少等优点。
2. 本发明硝酸铵溶液制备方法选取为中和法，其主要特点为：设备投资少，操作简单，节能环保。
3. 本发明制备的产品具有极高稳定性，可与其他化学农药及肥料混合使用，能很好的兼容其他肥料和化学品，经济优势是可与其他植物化学保护试剂一并使用，一次施肥，多种用途，既省时，又省力省钱。
产品特性：
外 观： 无色液体，由轻微、辛辣的氨气味
总氮含量： 26~32.5%
硝酸铵含量： 37~47%
尿素含量： 29~37%
水 分： 34~16%
游离氨： ≤0.05%
溶解度： 100%（0~2℃）
结晶温度： ≤ 0℃
PH值： 6.5~7.5（10%水溶液）
密度： 1.26~1.333（25℃）
重金属： ≤4ppm（以铅计）
缓蚀剂： 200克/吨。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明，但并不限制本发明的内容。
实施例1：
一种尿素硝铵溶液的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
（1）尿素溶液的准备：以质量百分数计，将尿素生产装置中的浓度为72%、温度为93℃尿素溶液压力控制在0.4MPa置于不锈钢的容器中备用；
（2）硝酸铵溶液的准备：以质量百分数计，将硝酸铵生产装置中的浓度为94%、温度为133℃硝酸铵溶液压力控制在1.6MPa置于不锈钢的容器中备用；
（3）尿素硝铵溶液的制备：
①搅拌下，向不锈钢的反应容器中加入5kg的水；
②首先将上述的硝酸铵溶液减压至0.4MPa；搅拌下，将14kg减压后的硝酸铵溶液加入到步骤①中；
③搅拌下，将17kg上述的尿素溶液加入到步骤②中，继续搅拌反应1 h，停止搅拌得到产品。
此产品的特性为：
外 观： 无色液体，由轻微、辛辣的氨气味
总氮含量： 31.54%
硝酸铵含量： 45.45%
尿素含量： 33.47%
水 分： 21.08%
游离氨： ≤0.05%
溶解度： 100%（0~2℃）
结晶温度： ≤ 0℃
PH值： 6.5~7.5（10%水溶液）
密度： 1.30~1.325（25℃）
重金属： ≤4ppm（以铅计）
缓蚀剂： 200克/吨。
实施例2：
一种尿素硝铵溶液的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
（1）尿素溶液的准备：以质量百分数计，将尿素生产装置中的浓度为65%、温度为95℃尿素溶液压力控制在0.4MPa置于不锈钢的容器中备用；
（2）硝酸铵溶液的准备：以质量百分数计，将硝酸铵生产装置中的浓度为96%、温度为130℃硝酸铵溶液压力控制在1.6MPa置于不锈钢的容器中备用；
（3）尿素硝铵溶液的制备：
①搅拌下，向不锈钢的反应容器中加入5kg的水；
②首先将上述的硝酸铵溶液减压至0.4MPa；搅拌下，将15kg减压后的硝酸铵溶液加入到步骤①中；
③搅拌下，将16kg上述的尿素溶液加入到步骤②中，继续搅拌反应1.5 h，停止搅拌得到产品。
此产品的特性为：
外 观： 无色液体，由轻微、辛辣的氨气味
总氮含量： 32.35%
硝酸铵含量： 44.6%
尿素含量： 35.85%
水 分： 23%
游离氨： ≤0.05%
溶解度： 100%（0~2℃）
结晶温度： ≤ 0℃
PH值： 6.5~7.5（10%水溶液）
密度： 1.30~1.325（25℃）
重金属： ≤4ppm（以铅计）
缓蚀剂： 200克/吨。
实施例3：
一种尿素硝铵溶液的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
（1）尿素溶液的准备：以质量百分数计，将尿素生产装置中的浓度为68%、温度为90℃尿素溶液压力控制在0.4MPa置于不锈钢的容器中备用；
（2）硝酸铵溶液的准备：以质量百分数计，将硝酸铵生产装置中的浓度为97%、温度为134℃硝酸铵溶液压力控制在1.6MPa置于不锈钢的容器中备用；
（3）尿素硝铵溶液的制备：
①搅拌下，向不锈钢的反应容器中加入5kg的水；
②首先将上述的硝酸铵溶液减压至0.4MPa；搅拌下，将12kg减压后的硝酸铵溶液加入到步骤①中；
③搅拌下，将19kg上述的尿素溶液加入到步骤②中，继续搅拌反应2 h，停止搅拌得到产品。
此产品的特性为：
外 观： 无色液体，由轻微、辛辣的氨气味
总氮含量： 32%
硝酸铵含量： 46.72%
尿素含量： 33.57%
水 分： %
游离氨： ≤0.05%
溶解度： 100%（0~2℃）
结晶温度： ≤ 0℃
PH值： 6.5~7.5（10%水溶液）
密度： 1.30~1.325（25℃）
重金属： ≤4ppm（以铅计）
缓蚀剂： 200克/吨。
实施例4：
一种尿素硝铵溶液的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
（1）尿素溶液的准备：以质量百分数计，将尿素生产装置中的浓度为78%、温度为88℃尿素溶液压力控制在0.4MPa置于不锈钢的容器中备用；
（2）硝酸铵溶液的准备：以质量百分数计，将硝酸铵生产装置中的浓度为85%、温度为135℃硝酸铵溶液压力控制在1.6MPa置于不锈钢的容器中备用；
（3）尿素硝铵溶液的制备：
①搅拌下，向不锈钢的反应容器中加入5kg的水；
②首先将上述的硝酸铵溶液减压至0.4MPa；搅拌下，将13kg减压后的硝酸铵溶液加入到步骤①中；
③搅拌下，将18kg上述的尿素溶液加入到步骤②中，继续搅拌反应1 h，停止搅拌得到产品。
此产品的特性为：
外 观： 无色液体，由轻微、辛辣的氨气味
总氮含量： 30.11%
硝酸铵含量： 42%
尿素含量： 33%
水 分： 25%
游离氨： ≤0.05%
溶解度： 100%（0~2℃）
结晶温度： ≤ 0℃
PH值： 6.5~7.5（10%水溶液）
密度： 1.30~1.325（25℃）
重金属： ≤4ppm（以铅计）
缓蚀剂： 200克/吨。
实施例5：
一种尿素硝铵溶液的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
（1）尿素溶液的准备：以质量百分数计，将尿素生产装置中的浓度为75%、温度为92℃尿素溶液压力控制在0.4MPa置于不锈钢的容器中备用；
（2）硝酸铵溶液的准备：以质量百分数计，将硝酸铵生产装置中的浓度为85%、温度为131℃硝酸铵溶液压力控制在1.6MPa置于不锈钢的容器中备用；
（3）尿素硝铵溶液的制备：
①搅拌下，向不锈钢的反应容器中加入5kg的水；
②首先将上述的硝酸铵溶液减压至0.4MPa；搅拌下，将15kg减压后的硝酸铵溶液加入到步骤①中；
③搅拌下，将16kg上述的尿素溶液加入到步骤②中，继续搅拌反应2 h，停止搅拌得到产品。
此产品的特性为：
外 观： 无色液体，由轻微、辛辣的氨气味
总氮含量： 26.49%
硝酸铵含量： 37%
尿素含量： 29%
水 分： 34%
游离氨： ≤0.05%
溶解度： 100%（0~2℃）
结晶温度： ≤ 0℃
PH值： 6.5~7.5（10%水溶液）
密度： 1.26~1.33（25℃）
重金属： ≤4ppm（以铅计）
缓蚀剂： 200克/吨。
Claims (4)
1.一种尿素硝铵溶液的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
（1）尿素溶液的准备：以质量百分数计，将尿素生产装置中的浓度为65～78%、温度为85～95℃尿素溶液压力控制在0.4MPa置于不锈钢的容器中备用；
（2）硝酸铵溶液的准备：以质量百分数计，将硝酸铵生产装置中的浓度为85～97%、温度为130～135℃硝酸铵溶液压力控制在1.6MPa置于不锈钢的容器中备用；
（3）尿素硝铵溶液的制备：
①搅拌下，向不锈钢的反应容器中加入5kg的水；
②首先将上述的硝酸铵溶液减压至0.4MPa；搅拌下，将12～15kg减压后的硝酸铵溶液加入到步骤①中；
③搅拌下，将16～19kg上述的尿素溶液加入到步骤②中，继续搅拌反应1～2 h，停止搅拌得到产品。
2.根据权利要求1所述尿素硝铵溶液的制备方法，其特征在于：所述尿素溶液的浓度为70～75%、温度为90～95℃。
3.根据权利要求1所述尿素硝铵溶液的制备方法，其特征在于：所述硝酸铵溶液的浓度为92～95%、温度为132～135℃。
4.根据权利要求1所述尿素硝铵溶液的制备方法，其特征在于：所述尿素溶液浓度为72%，硝酸铵溶液的浓度为94%。
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