CN218653049U

CN218653049U - 一种车用尿素生产系统

Info

Publication number: CN218653049U
Application number: CN202223262644.7U
Authority: CN
Inventors: 焦杨; 祁建义
Original assignee: Shijiazhuang Weike Petrochemical Co ltd
Current assignee: Shijiazhuang Weike Petrochemical Co ltd
Priority date: 2022-12-06
Filing date: 2022-12-06
Publication date: 2023-03-21
Anticipated expiration: 2032-12-06

Abstract

本实用新型提供了一种车用尿素生产系统，包括制备槽、尿液原料管道、解吸液原料管道和产品输出管道；所述尿液原料管道的进液口与尿素生产过程尿液槽与一段蒸发加热器的连接管道相连，尿液原料管道的出液口与制备槽的尿液原料进口相连；所述解吸液原料管道的进液口与尿素生产过程第一解吸塔与水解塔的连接管道相连，解吸液原料管道的出液口与制备槽的解吸液原料进口相连；所述制备槽的顶部设置有搅拌器，所述产品输出管道的进液口与制备槽的产品出口相连。本实用新型具有制备成本低且可连续生产的优点。

Description

一种车用尿素生产系统

技术领域

本实用新型属于车用尿素生产技术领域，具体涉及一种车用尿素生产系统。

背景技术

目前，车用尿素生产以超纯水溶解尿素（农用尿素需要重结晶才能满足要求）制备，然后进行灌装。现有技术在原料采购和生产环节存在以下不足：（1）超纯水制备成本高；（2）尿素的倒运、溶解过程中工人劳动强度大；（3）目前市场上的尿素产品，多添加了多肽、甲醛、腐殖酸等，不能满足车用尿素生产的要求；（4）间歇操作，不易实现自动化控制，生产规模小。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是针对现有技术的不足而提供一种制备成本低且可连续生产的车用尿素生产系统。

为解决上述技术问题，本实用新型的内容包括：

一种车用尿素生产系统，包括制备槽、尿液原料管道、解吸液原料管道和产品输出管道；所述尿液原料管道的进液口与尿素生产过程尿液槽与一段蒸发加热器的连接管道相连，尿液原料管道的出液口与制备槽的尿液原料进口相连；所述解吸液原料管道的进液口与尿素生产过程第一解吸塔与水解塔的连接管道相连，解吸液原料管道的出液口与制备槽的解吸液原料进口相连；所述制备槽的顶部设置有搅拌器，所述产品输出管道的进液口与制备槽的产品出口相连。

进一步的，所述解吸液原料管道上设置有解吸液水冷器。

进一步的，所述产品输出管道上设置有产品尿素泵。

进一步的，所述产品输出管道上设置有产品水冷器。

进一步的，所述尿液原料管道、解吸液原料管道和产品输出管道上均设置有流量计。

进一步的，所述制备槽上设置有温度传感器和液位传感器。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型采用尿液稀释的方式生产车用尿素，避免了尿液通过蒸发提浓、造粒、倒运、再溶解的无效劳动，降低了生产成本；尿液中不含各类添加剂，质量有保证；生产原料均为液相输送，运输效率高，可以实现连续运行，有利于扩大生产规模；将需要环保处置的解吸液做为原料，在保证了品质的同时，降低了环保处置费用。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图中：11、制备槽，12、搅拌器，13、解吸液水冷器，14、产品尿素泵，15、产品水冷器，16、尿液原料管道，17、解吸液原料管道，18、产品输出管道，21、尿液槽，22、尿液泵，23、一段蒸发分离器，24、一段蒸发加热器，25、二段蒸发分离器，26、二段蒸发加热器，31、第一解吸塔，32、第二解吸塔，33、水解塔，34、水解塔换热器，35、水解泵。

具体实施方式

为便于理解本实用新型，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本实用新型，不应视为对本实用新型的具体限制。

如图1所示，本实用新型提供了一种车用尿素生产系统，包括制备槽11、尿液原料管道16、解吸液原料管道17和产品输出管道18；制备槽11上设置有温度传感器和液位传感器；尿液原料管道16的进液口与尿素生产过程尿液槽21与一段蒸发加热器的连接管道相连，尿液原料管道16的出液口与制备槽11的尿液原料进口相连；解吸液原料管道17的进液口与尿素生产过程第一解吸塔31与水解塔33的连接管道相连，解吸液原料管道17的出液口与制备槽11的解吸液原料进口相连，解吸液原料管道17上设置有解吸液水冷器13；制备槽11的顶部设置有搅拌器12，产品输出管道18的进液口与制备槽11的产品出口相连，产品输出管道18上设置有产品尿素泵和产品水冷器15；尿液原料管道16、解吸液原料管道17和产品输出管道18上均设置有流量计。

与本实用新型车用尿素生产系统相关的尿素生产工艺流程说明如下：

1、蒸发：蒸发的任务是将尿液浓缩。

循环回收后的尿液送入尿液槽21，尿液槽21中的温度为80~90℃，浓度为70~75％的尿液，由尿液泵22加压后送到一段蒸发，一段蒸发下部为一段蒸发加热器24，上部为一段蒸发分离器23。尿液从一段蒸发加热器24底部进入，用壳侧低压蒸汽的加热，尿液中水分不断汽化，增浓到约为95~96％，尿液出口温度控制在130℃。一段蒸发器加热器出来的气相在一段蒸发分离器23中分离出夹带的液沫，然后进入一段蒸发冷凝器，回收工艺冷凝液。

出一段蒸发的尿液，通过U型管进入二段蒸发，二段蒸发具有与一段蒸发相似的设备。尿液在二段蒸发加热器26中用中压蒸汽加热，进一步浓缩，温度达140℃，浓度达到99.7~99.8%。气相在二段蒸发分离器25分离出夹带的液沫，然后进入二段蒸发冷凝器，回收工艺冷凝液。

离开二段蒸发的尿素由熔融尿素泵加压送入造粒塔造粒。

2、解吸水解系统的任务是将工艺冷凝液中所含的尿素分解为氨和二氧化碳，将工艺冷凝液中的氨和二氧化碳解吸出来，并返回尿素合成系统。

含有氨、二氧化碳和尿素的工艺冷凝液自第一解吸塔31上部加入，向下流经第一解吸塔31各层塔板，被塔底来的上升气流将工艺冷凝液中的氨和二氧化碳气提出来。第一解吸塔31顶出来的气体压力0.3Mpa、温度110~115℃，去回流冷凝器进行冷凝，回收氨和二氧化碳。

第一解吸塔31的塔釜的解吸液用水解泵35进行加压，经水解塔换热器34加温后进入水解塔33，尿素在200℃和17.2MPa下水解。在水解塔33底部加入2.5MPa的高压蒸汽进行加热。水解塔33塔釜的液相经水解塔换热器34回收热量后，排至第二解吸塔32顶部。水解塔33塔顶的气相，排入第一解吸塔31上部，回收氨和二氧化碳。

水解塔33塔釜出来的液相进入第二解吸塔32顶部后，向下流经第二解吸塔32各层塔板，在第二解吸塔32底部加入低压蒸汽，控制第二解吸塔32底部温度135~145℃，使出塔的解吸废水中氨与尿素含量低于10PPM，达标的废水送出界区。第二解吸塔32的塔顶气相，进入第一解吸塔31底部，做为第一解吸塔31的上升气流，对工艺冷凝液进行气提。

本实用新型的核心是采用尿素生产过程中的尿液与解吸液配制车用尿素，因此该技术适用于毗邻尿素生产企业建厂或尿素生产企业同时生产车用尿素，而不适合脱离尿素生产企业独立建厂。

本实用新型车用尿素生产系统的工艺流程：

尿液（原料一）来自尿素生产过程尿液槽21的尿素溶液，温度为80~90℃，浓度为70~75％，用尿液泵22加压后一路送一段蒸发，另一路送入车用尿素的制备槽11并计量其加入量。此方案省去了原料尿素的蒸发造粒环节，降低了成本；甲醛等添加剂均在蒸发阶段加入，保证了车用尿素的质量要求；避免了在蒸发造粒生成的缩二脲；避免了尿素运输、倒运、溶解的工作量；尿素溶液的提供是连续的，生产规模和效率均可提高。

解吸液（原料二）来自第一解吸塔31塔釜的解吸液，一路经水解泵35加压后经水解塔33换热后送水解塔33，另一路经解吸液水冷器13降温后送入车用尿素的制备槽11并计量其加入量，达到按比例加入解吸液的目的。

尿素生产过程中产生的稀氨水，是由蒸汽冷凝液回收NH3和CO2的溶液，以及蒸发冷凝液组成，含尿素1~2%（wt），NH3、CO2均3~4%（wt）。尿素企业多采用解吸水解的方式处理。经过解吸后，NH3、CO2均被回收了，得到的就是2%（wt）的尿素溶液，温度135~145℃，用冷却水降温后送至车用尿素制备槽11。此方案回收了解吸液中1~2%(wt)尿素；采用第一解吸塔31的解吸液而不是采用第二解吸塔32的解吸水解后的残液，也就是该部分解吸液不再经水解塔33，降低了尿素水解的能耗；解吸液的水份来自蒸汽冷凝和尿素合成生成的水，水的品质有保证；解吸液供应是连续的。

尿液与解吸液在制备槽11混合，通过搅拌器12搅拌使二者混合均匀，测定其浓度达到在32.5±0.7%（wt）为合格。用流量计控制尿液和解吸液的加入量，使溶液浓度满足车用尿素要求。用解吸液冷却水控制解吸液温度，进而控制制备槽11的温度在60~80℃左右，防止尿素结晶或生成缩二脲。

制备槽11制得合格的车用尿素用产品尿素泵14抽出，经产品水冷器15冷却至40℃左右去灌装，或送车用尿素贮槽存储，然后装槽车销售。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims

1.一种车用尿素生产系统，其特征在于：包括制备槽（11）、尿液原料管道（16）、解吸液原料管道（17）和产品输出管道（18）；所述尿液原料管道（16）的进液口与尿素生产过程尿液槽（21）与一段蒸发加热器的连接管道相连，尿液原料管道（16）的出液口与制备槽（11）的尿液原料进口相连；所述解吸液原料管道（17）的进液口与尿素生产过程第一解吸塔（31）与水解塔（33）的连接管道相连，解吸液原料管道（17）的出液口与制备槽（11）的解吸液原料进口相连；所述制备槽（11）的顶部设置有搅拌器（12），所述产品输出管道（18）的进液口与制备槽（11）的产品出口相连。

2.根据权利要求1所述的车用尿素生产系统，其特征在于：所述解吸液原料管道（17）上设置有解吸液水冷器（13）。

3.根据权利要求1所述的车用尿素生产系统，其特征在于：所述产品输出管道（18）上设置有产品尿素泵（14）。

4.根据权利要求1所述的车用尿素生产系统，其特征在于：所述产品输出管道（18）上设置有产品水冷器（15）。

5.根据权利要求1所述的车用尿素生产系统，其特征在于：所述尿液原料管道（16）、解吸液原料管道（17）和产品输出管道（18）上均设置有流量计。

6.根据权利要求1所述的车用尿素生产系统，其特征在于：所述制备槽（11）上设置有温度传感器和液位传感器。