专利名称：尿素造粒冷却新工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种尿素造粒冷却新工艺。
背景技术：
目前，公知的尿素造粒工艺方法主要有流化床造粒器造粒、转鼓造 粒机造粒、喷淋造粒塔造粒。
如图1所示，为流化床造粒器生产工艺，其主要步骤为尿素溶液经 管道进入造粒器，冷却空气经管道进入造粒器形成流化床1，产品尿素由 流化床1流入下一工序，造粒尾气由造粒器顶部排出经处理后放空。
如图2所示，为转鼓造粒机生产工艺，其主要步骤为尿素溶液经管 道进入转鼓造粒机2—端，冷却空气经管道进入转鼓造粒机2，产品尿素 由转鼓造粒机2另一端流入下一工序，造粒尾气由转鼓造粒机2排出经处 理后放空。
如图3所示，为喷淋造粒塔生产工艺，其主要步骤为尿素溶液经管
道由造粒塔3上部向下喷淋，冷却空气由底部进入造粒塔3，产品尿素由 造粒塔3底部收集送入下一工序，造粒尾气由造粒塔3顶端排出放空。
现有上述三种尿素造粒工艺在生产过程中，尿素造粒过程均是将约95 % 99.7%，温度135'C左右的尿素溶液或熔融液通过空气冷却方式结晶
成型，而尿素造粒冷却方式均是利用空气作为热载体，带走尿素的结晶热 和尿素溶液蒸发的水分。由于尿素结晶是一放热过程，因此需要大量的空 气来移走结晶热及显热，这将使流化床或转鼓造粒机，或喷淋造粒塔在造 粒冷却的过程中必须消耗大量的空气，同时也消耗大量的能源，冷却效果 还不佳；当冷却后的尾气排放前必须经过多次除尘洗涤，这个步骤同样需 要消耗大量的能源，而且还带来了严重的粉尘问题，造成环境的污染；又 由于冷却过程中，空气用量不好控制、冷却效果不佳、空气中含有杂质等
因素，还会影响到产品的质量。
能源问题是现阶段工业生产所面临的重大问题之一，因此，对于能够 保证尿素造粒质量、节约能源的同时又环保的尿素造粒冷却工艺是本领域 技术人员研究的重点内容。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够满足尿素结晶造粒的条件要求，保证 造粒质量的同时又能减少冷却空气用量进而节约能源，降低尾气排放量有 助于环境保护的尿素造粒冷却新工艺。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案 一种尿素造粒冷却新工艺，针对流化床造粒器其包括下述步骤
A、 将95% 99.7%、温度135'C的尿素溶液经管道进入流化床造粒 器，冷却空气经管道进入造粒器形成流化床；
B、 尿素溶液进入流化床粒器的同时，在流化床中利用喷头加入压力 为0. 6 1. 6MPa、温度为220 320。C的水，加入的水量为10kg/吨尿素；
C、 产品尿素被冷却到9(TC后由流化床流入斗提机送至筛分工序，造 粒尾气由造粒器顶部排出经处理后放空。
一种尿素造粒冷却新工艺，针对转鼓造粒机其包括下述步骤
A、 将95%~99.7。％、温度135。C的尿素溶液经管道进入转鼓造粒机 一端，冷却空气经管道进入造粒机；
B、 尿素溶液在进入转鼓造粒机的同时，在造粒机中利用喷头加入压 力为0. 6 1. 6MPa、温度为220 320'C的水，加入的水量为10kg/吨尿素；
C、 产品尿素被冷却到9(TC后由造粒机另一端流入斗提机送至筛分工 序，造粒尾气由造粒机排出经处理后放空。
一种尿素造粒冷却新工艺，针对喷淋造粒塔其包括下述步骤
A、 将95% 99.7%、温度135。C的尿素溶液经管道由喷淋造粒塔上
部向下喷淋，冷却空气由底部进入造粒塔；
B、 尿素在进入喷淋造粒塔的同时，在造粒塔上部利用喷头加入压力
为0.6 1.6MPa、温度为220 320。C的水，加入的水量为10kg/吨尿素； c、产品尿素被冷却到〈50'C后在造粒塔底部收集送入筛分、包装工
序，造粒尾气由造粒塔顶端排出放空。
本发明所述的冷却方法经反复试验适用于任意规格型号的流化床造
粒器、转鼓造粒机和喷淋造粒塔；在冷却过程中，尿素的局部温度可以降
低2 5。C。
现有技术中用于喷洒液体的喷头均可作为本发明所述的流化床造粒 器、转鼓造粒机和喷淋造粒塔上用于喷洒冷却水的喷头，可以根据用水量 的不同具体选择适当大小的喷头。喷水喷头可以根据情况和用水量的不同
设置为多个，其和尿素溶液喷头可保持一定距离平行安装，经反复试验， 两种喷头之间的安装距离对尿素造粒冷却效果无影响，所以在此不对具体
距离做进一步限定，可以根据具体设备型号和实际情况随时做适当调整；
冷却水的喷洒方向与尿素溶液的喷洒方向一致。本发明所用的水可以是锅 炉等其他设备所排放的洁净的高温水，这样的二次利用可以有效的节省水 源。
本发明与现有技术相比，是对现有技术进行的改进，是在尿素冷却造 粒的过程中加入一定压力和一定温度的水，利用液体的汽化相变吸收热 量，达到快速降低温度的效果。又由于尿素在造粒过程中如果吸收过多的 水份会造成造粒不均匀或质量下降等情况，本发明人针对这个技术难点经
过反复试验得出当加入压力为0.6 1.6MPa、温度为220 320'C的水时其 是成水蒸气状，不仅可以与尿素颗粒充分接触，通过汽化相变吸收热量有 效降低温度，而且满足了尿素结晶造粒的条件，不会使尿素吸水过多发生 结块等现象，保证了尿素造粒的质量。 本发明的优点与效益-
1、本发明所述的尿素造粒冷却新工艺，大大减少了冷却空气的用量， 经过改进技术后的空气用量比原来减少了 10%以上，同样尾气排放量也减 少了 10%以上，能源消耗量节省了 20%以上，尿素造粒器的局部温度降低 了 2 5'C,且本发明所喷洒的水为蒸气状，降温的同时又不会影响尿素的 造粒，有效保证了尿素产品的质量。
2、 本发明加入的水在所述的压力和温度范围内是成水蒸气状，克服 了现有技术的难点，不仅使水能够和尿素颗粒充分接触吸收热量达到快速 降温的效果，而且不会影响尿素造粒的质量，同时使用水量达到最低。
3、 本发明所用的冷却用水可以是锅炉或其他设备排放的洁净水或冷 却步骤后的洁净高温水，这样可以使排放的水二次利用，节省了水资源。
4、 减少冷却空气用量和冷却空气的排放量的同时降低了能源消耗、 提高了能源利用率，降低了成本，而且使尾气排放量降低，大大减轻了对 环境造成的污染。
5、 本发明所述的冷却新工艺，没有增加步骤，是在造粒的同时进行 冷却，不会延长生产时间。
图1为现有流化床造粒器工艺流程示意图2为现有转鼓造粒机工艺流程示意图3为现有喷淋造粒塔工艺流程示意图4为本发明应用于流化床造粒器工艺流程示意图5为本发明应用于转鼓造粒机工艺流程示意图6为本发明应用于喷淋造粒塔工艺流程示意图。
具体实施方式
实施例1
如图4所示， 一种尿素造粒冷却新工艺，针对流化床造粒器其包括下 述步骤，
A、 将95% 99.7%、温度135。C的尿素溶液经管道进入流化床造粒器， 冷却空气经管道进入造粒器形成流化床1';
B、 在尿素进入流化床造粒器的同时，在流化床l'中利用喷头加入压力 为0.6MPa、温&为220。C的水，加入的水量为10kg/吨尿素；
C、 产品尿素被冷却到9(TC后由流化床r流入斗提机送至筛分工序，造 粒尾气由造粒器顶部排出经处理后放空。 经检测，实施例1所生产的尿素产品总氮(N)(以干基计)》46. 4%; 縮二脲《0.9%;水(H20)分《0.4%;亚甲基二脲(以HCH0计)《0.6%; 粒度(d 0. 85咖 2. 80mm、 d 1. 18mm 3. 35mm、 d 2. 00咖 4. 75mm、 d 4.00ram 8.00mm) >93%;外观白色或浅色颗粒状；符合国家《尿素》 (GB2440-2001)优等品标准。 实施例2
如图5所示， 一种尿素造粒冷却新工艺，针对转鼓造粒机其包括下述 步骤，
A、 将95% 99.7%、温度135。C的尿素溶液经管道进入转鼓造粒机一端， 冷却空气经管道进入转鼓造粒机2';
B、 在尿素进入转鼓造粒机2'的同时，在转鼓造粒机2'中利用喷头加入 压力为l MPa、温度为280。C的水，加入的水量为10kg/吨尿素；
C、 产品尿素被冷却到90'C后由转鼓造粒机2'另一端流入斗提机送至筛 分工序，造粒尾气由转鼓造粒机2'排出经处理后放空。
经检测，实施例2所生产的尿素产品总氮(N)(以干基计)》46. 4%; 缩二脲《0.9%;水(H20)分《0.4%;亚甲基二脲(以HCHO计)《0.6%; 粒度(d 0. 85mm 2.80mm、 d 1. 18mm 3. 35咖、d 2. 00mrn 4. 75ram、 d 4.00mm 8.00mm)》93%;外观白色或浅色颗粒状；符合国家《尿素》 (GB2440-2001)优等品标准。 实施例3
如图6所示， 一种尿素造粒冷却新工艺，针对喷淋造粒塔其包括下述 步骤
A、 将95% 99.7%、温度135t:的尿素溶液经管道由喷淋造粒塔上部向 下喷淋，冷却空气由底部进入喷淋造粒塔3';
B、 在尿素进入造粒^的同时，在喷淋造粒塔3'上部利先'贲头加入压力为 1.6MPa、温度为32(TC的水，加入的水量为10kg/吨尿素；
C、 产品尿素被冷却到〈50'C后在喷淋造粒塔3'底部收集送入筛分、包装
工序，造粒尾气由喷淋造粒塔3'顶端排出放空。
经检测，实施例3所生产的尿素产品总氮(N)(以干基计)》46. 4%; 缩二脲《0.9%;水(H20)分《0.4%;亚甲基二脲(以HCH0计)《0.6%; 粒度(d 0. 85mm 2. 80鹏、d 1. 18咖 3. 35咖、d 2. 00mm 4. 75咖、d 4.00咖 8.00mm)》93%;外观白色或浅色颗粒状；符合国家《尿素》 (GB2440-2001)优等品标准。
权利要求
1、一种尿素造粒冷却新工艺，其包括下述步骤，将95％～99.7％、温度135℃的尿素溶液经管道进入流化床造粒器，冷却空气经管道进入造粒器形成流化床；产品尿素被冷却到90℃后由流化床流入斗提机送至筛分工序，造粒尾气由造粒器顶部排出经处理后放空；其特征在于尿素溶液进入流化床造粒器的同时，在流化床中利用喷头加入压力为0.6～1.6MPa、温度为220～320℃的水，加入的水量为10kg/吨尿素。
2、 一种尿素造粒冷却新工艺，其包括下述步骤，将95% 99.7%、 温度135t:的尿素溶液经管道进入转鼓造粒机一端，冷却空气经管道进入 该造粒机；产品尿素被冷却到9(TC后由该造粒机另一端流入斗提机送至筛 分工序，造粒尾气由该造粒机排出经处理后放空；其特征在于尿素溶液 进入转鼓造粒机的同时，在该造粒机中利用喷头加入压力为0. 6 1. 6MPa、 温度为220 320'C的水，加入的水量为10kg/吨尿素。
3、 一种尿素造粒冷却新工艺，其包括下述步骤，将95% 99.7%、 温度135'C的尿素溶液经管道由喷淋造粒塔上部向下喷淋，冷却空气由底 部进入该造粒塔；产品尿素被冷却到〈5(TC后在该造粒塔底部收集送入筛 分、包装工序，造粒尾气由该造粒塔顶端排出放空；其特征在于尿素溶 液进入喷淋造粒塔的同时，在该造粒塔上部利用喷头加入压力为0.6 1.6MPa、温度为220 320。C的水，加入的水量为10kg/吨尿素。
4、 根据权利要求1或2或3所述的一种尿素造粒冷却新工艺，其特 征在于，在冷却过程中使尿素的局部温度降低2 5'C。
全文摘要
本发明公开了一种尿素造粒冷却新工艺，其是在尿素造粒的过程中利用喷头加入压力为0.6～1.6MPa、温度为220～320℃的水，加入的水量为10kg/吨尿素。本发明所述的冷却方法可以使冷却空气的用量减少10％以上，尾气排放量减少10％以上，能源消耗量节省了20％以上，达到了既环保又节能的目的，且本发明所喷洒的水为蒸气状，降温的同时又不会影响尿素的造粒，有效保证了尿素产品的质量。
文档编号C05G5/00GK101113108SQ20061008890
公开日2008年1月30日 申请日期2006年7月25日 优先权日2006年7月25日
发明者徐耀武, 威 王 申请人:王 威;徐耀武