尿素结块分析

1、对母泽明现场调研的回答一、尿素结块分析对于可溶于水的固体，在接触湿空气的表面时都不是绝对干燥 的，而是覆盖一层极薄的溶液膜，液膜上溶液的浓度相当于该温度 下的饱和溶液浓度。当固体尿素周围空气中的水蒸气分压大于该温 度下饱和溶液的水蒸气压时，空气中的水就被吸收到固体表面的液 膜上，液膜不断增厚，使尿素中水含量增加。如果时间足够长，就 能使尿素全部潮解成溶液。相反，如果空气中的水蒸气分压小于该 温度下尿素表面上液膜的水蒸气压时，则液膜中的水分蒸发，部分 溶液重新转变为固体，液膜变薄，尿素中水分含量降低。在尿素储 运和堆放过程中，颗粒表面紧密接触；随着尿素颗粒温度和周围空 气湿度的变化，颗粒表面发生

2、吸湿或蒸发的过程，导致颗粒破碎， 并在外界的挤压下颗粒会在表面液膜中出现再结晶。新结晶的尿素 与其他结晶粘合在一起，这就是结块的原因。为避免结块，要作好以下控制：1. 尿素水分及温度，要控制在指标范围内偏低较好；2. 尿素强度高，粉尘越少越好。粉尘越少，颗粒接触面积越小；3. 环境湿度低好；4. 堆码高度。防止堆积压力过大导致结块；二、在尿素生产环节存在的问题1. 夏季尿素温度高。我们在夏季只能生产平均粒径d=1.65mm 左右较小颗粒尿素，出塔尿素（1#皮带）温度高达80 110 °C （指标低于70C）。下塔尿素温度越高，表明尿素颗粒内残留的结晶热越多，发生粉化的可能性就越大，当

3、尿素粒子温度超过50 C时，颗粒就有可能粉化；2. 夏季尿素水分高。水分越高，强度越差，尿素就越容易粉化。 水分高的原因首先在于， 在尿素结晶冷却过程中， 因空气中的 水蒸气分压高于尿素粒子表面的蒸汽压而产生尿素吸湿。 尤其 是夏季高湿天气这一问题就特别明显。 其次因粒径小， 吸湿比 表面大（即表面与体积比） ，在塔内降落过程吸湿量大。二段蒸发压力0.0029Mpa，温度136C，尿素浓度99.8%,水分0.2%,而 1#皮带取样的尿素有时水分高的时候可以达到0.5%以上，就是这个原因。尿素水分数据请看 EXECL付件；3. 尿素在大库存放。 高温, 高水分的尿素以堆积的形式在大库中存放,因结

4、晶热和高水分相互影响更易粉化。因此,原则上尿 素生产和包装应同时进行,也就是 24 小时直包。对于堆放在 大库中的尿素则应该尽量均匀分布；4. 为提高尿素强度, 我们已在尿素中添加甲醛, 含量控制在 0.25% 左右,但即使如此粉尘也多。从影响尿素水分、 温度、粉尘的因素来看, 问题的关键在于解决尿素粒子温度高这一主要矛盾,也就是塔自然通风量不能满足2120t 产能的要求。在现有条件下考虑提高蒸发能力返料,振动筛强制分离就不可取,根本解决之道还是在于造粒塔的技术改造 要早日进入时间表。三、关于对大庆石化力克尿素板结难题的了解 化工信息网近日，大庆石化公司化肥厂传来喜讯，这个厂采用向尿素蒸发系统

5、加入甲醛溶液（37% ）的方法，在GB2440 2001的允许范围内大大提高尿素颗粒强度，产品粉尘量明显减少，有效解决了夏季高温尿 素生产面临的质量难题。进入夏季，这个厂的尿素生产装置产出的尿素颗粒温度过高，粉尘量增长较大。同时，由于产品在散库存放、转运等过程中热量聚集不易散失，尿素产品板结现象明显加剧，昆仑尿素 的品牌形象受到影响。为破解这一难题，这个厂成立技术攻关小组，采取在尿素生产过程中添加适量甲 醛的方法，使尿素颗粒在短时间内不易吸湿和放湿，从而保证尿素中水分的稳定性，减少尿素产品的板 结和粉化现象。目前看来，这一方法效果显著，产品质量明显提升。农资网7月16日，大庆石化公司 化肥厂采

6、用向尿素蒸发系统加入甲醛溶液（37% ）的方法，在GB 2440-2001 的允许范围内大大提高了尿素颗粒强度，产品粉尘量明显减少，质量进一步提高。高温季节尿素生产面 临的质量难题被破解。该厂尿素装置自2005年扩能改造后，在主要生产设施不变的基础上，生产能力由48万吨提高到80万吨，设备利用率一直处于极限状态。今年进入夏季以来，由于气温高，产出的尿 素颗粒温度居高不下，粉尘量也有较大增长。再加上产品在散库存放、转运、袋储堆压等过程中热量聚 集不易散失，尿素产品板结现象明显加剧，大大影响了昆仑牌尿素的品牌形象。为解决这一问题，该厂成立了攻关小组，采取在尿素的生产过程中添加适量甲醛的方法，使尿素颗粒在短时间内不易吸湿和放湿，保证尿素中水分的稳定性，从而减少尿素产品的板结和粉化现象。据介绍，尿素装置加入甲醛溶液后，成品尿素甲醛含量为0.25%左右，尿素颗粒直径为 0.852.