专利名称：一种尿素粉尘回收的方法
技术领域：
本发明涉及一种尿素粉尘回收的方法，适用于尿素生产过程中产生的 氨及尿素粉尘回收过程。
背景技术：
尿素塔式造粒过程中，不可避免的会产生粉尘，造粒塔产生的粉尘浓 度随着生产规模的扩大而增加。不仅对周围大气环境产生影响，同时也造 成尿素产品的大量损失。在造粒塔生产尿素过程中，产生粉尘的原因主要 有化学反应过程；尿素蒸汽的浓縮凝结；喷头加工精度不高，尤其是喷 孔不规则时喷射产生；喷头操作状态不正常产生；各种机械力破碎，如塔 底刮粒机转动时的破碎、颗粒在冷却前后与塔壁或颗粒之间的碰撞；造粒 不够级的尿素颗粒；气象条件等。
通过改进生产工艺和使用先进的生产设备可以在一定程度上降低粉尘 的产生量。在既能提高工艺生产的稳定性，又能减少尿素粉尘排放量的前 提下，除努力改进造粒塔的设计和操作外，增加粉尘回收装置是解决尿素 粉尘，保护环境的有效途径。
目前，在机械通风尿素造粒塔上回收粉尘的方法有干法和湿法。由于 尿素具有易溶于水的性质，国内、外通常采用湿法回收。传统的湿法回收 尿素粉尘装置有下列三种(1)喷雾——过滤器(日本东洋工程公司专利)， 含尘空气先经过喷淋段将大颗粒洗下来，再经过滤将细微颗粒及水雾除掉。 (2)三段水洗过滤除尘系统(美国NoyesData公司专利)，能同时处理废 气和废水。来自造粒塔的含尘空气由底部进入过滤塔，经过滤层过滤后排 放。(3)液气喷射器系统，同时作为通风动力和洗涤除尘(意大利 Snamprogetti公司专利)。
这几种湿法除尘的方法存在的问题主要表现在以下几方面
a.阻力降较大，超过自然通风造粒塔的允许压力降，主要用于机械通风造
粒塔。
b.通过外加机械能克服回收装置的阻力，所耗能量的价值往往与回收尿素 的价值相当。
C.粉尘在塔内上升过程中与喷射的洗涤液接触，气、液不能充分接触，处 理效率低。
d.设备体积大，使用成本高，结构较复杂，不利于维修。
经检索，中国专利CN 1609100A是对中国专利CN 1293187A发明专利 的改进申请，公布一种改进的净化含尿素粉尘气体的方法，其特征是将尿 素融熔物送往双转鼓流化床大颗粒尿素装置进行造粒，所产生的含尿素粉 尘气体送入尾气洗涤塔洗涤净化后排放或送入造粒塔被逆向运动的尿素融 熔物液滴吸收净化后排放。中国专利CN 1507936A，公开一种新型轴、径 向净化含尿素粉尘气体设备，其特征是在塔体内部设置了过滤筛网，所述 的过滤筛网为套筒式或折流板式过滤筛网。
发明内容
针对现有塔式造粒尿素粉尘的回收装置中存在的问题，本发明另辟蹊 径，提供一种结构简单、使用效果好、利于维修、节约能源的尿素粉尘回 收方法。
本发明的目的可以通过以下措施来实现 一种尿素粉尘回收的方法，包括以下的步骤
(1) 、含尿素粉尘的尾气进入尿素粉尘回收器的过滤网过滤
尿素造粒塔生产尿素过程中排放含尿素粉尘浓度为100 400mg/m3 、 温度为7(TC左右的尾气，尾气自塔顶排风管5通过粉尘入口 a进入尿素粉 尘回收器6，经过滤体b (多层过滤网结构)过滤，粒径较大的粉尘颗粒被 拦截，粒径较小的颗粒吸附于网丝。滤后尾气从废气出口e排出。
尿素粉尘回收器6外壁材料应选取耐冲刷、耐腐蚀性的材料，如不 锈钢。过滤体b为多层过滤网重叠而成，过滤网外框选用不锈钢框架，过 滤网需选取耐冲刷、耐腐蚀性的材料，如聚丙烯纤维滤网等。过滤网的 规格范围丝径1.0 5.0mm，孔径3.0 10.0mm。
(2) 、带压循环水定时喷淋过滤体，尿素水溶液返回尿素生产系统
在过滤尾气的同时，带压循环水自喷水口C定时喷淋过滤体b，过滤、
吸附于过滤体b的尿素粉尘溶于水，形成的高浓度尿素水溶液由回收液出 口d送回尿素生产系统。
本发明中回收器尺寸及过滤网规格应根据工艺条件计算确定。操作过 程中应根据排放废气中的粉尘浓度及收尘器压力降调整喷水量及喷水时 间，以达到较理想的回收效果。
使用本发明的有益效果在于-
(1) 本发明采用湿法及过滤工艺回收尿素粉尘，由于系统阻力较小， 不需通过外加机械能即可运转，节能降耗、结构简单，便于操作，易于维 修、更换，处理成本较低，可用于机械通风塔及自然通风塔。
(2) 使用本发明提供的尿素粉尘回收技术，在过滤过程中加水回收， 以过滤材料为载体，利用过滤体对粉尘颗粒的拦截、吸附功能，同时也大 大增加了液、气的接触面积，加速回收速率及回收效果，回收率达到95% 以上；同时，较其他湿法回收降低用水量，提高了回收液的浓度，便于回 收利用。
(3) 使用本发明提供的尿素粉尘回收方法，只需确定造粒塔排放粉尘 浓度及流量，即可通过调节进水量和进水间隔时间控制废气中粉尘的净化 效率和回收液的浓度。
图l是本发明尿素粉尘回收方法的回收装置结构图 图中a.粉尘入口
b. 过滤网
c. 喷水口
d. 回收液出口
e. 废气出口 图2是本发明工艺流程图 图中1.尿素溶融物入口
2. 造粒塔喷头
3. 尿素造粒塔
4. 造粒塔入风口
5. 排风管
6. 尿素粉尘回收器
7. 尿素产品出口
具体实施例方式
下面结合附图以工程实例对发明再作进一步的说明
如图1、图2所示，自然通风造粒塔3造粒过程中塔内温度升高，使 外部空气经过塔底通风口 4进入；经蒸发浓縮浓度达99%以上138。C的高 温溶融尿液以70t/h的速度经入口 1送入造粒塔的旋转喷头2喷洒，尿素溶 融液滴自70米塔顶下落过程中，遇5.6 7.0xl05m3/h流量温度为20°C自塔 底通风口4入塔的空气，尿素液滴在下落过程中，经降温、相变、冷却过 程固化为5(TC左右颗粒成品尿素，由塔底的尿素产品出口 7送出。
同时，产生的含尿素粉尘浓度为400mg/m3、温度为7(TC左右的尾气 随气流以6.0xl()SmVh(167mVs)的平均速度自塔顶排风管5通过粉尘入口 a 进入四个尿素粉尘回收器6(平均气流量L5xl05m3/h)，经丝径1.0 5.0mm 的过滤体b过滤，过滤过程中粒径较大的粉尘颗粒被拦截，粒径较小的粉 尘颗粒吸附于网丝。喷水口 c以1.34xl06m3/h的平均水量间隔时间喷淋过 滤网b，过滤、吸附于网孔和网丝的尿素粉尘溶于水，形成浓度3-10%的 尿素水溶液由回收液出口 d送回尿素生产系统。
滤后尾气从废气出口e排出，尿素回收率达95%以上。
应用实例中尿素粉尘回收器6外壁材料选取不锈钢材料；过滤体b滤 料选取聚丙烯纤维滤网，过滤体b外框选用不锈钢框架。回收器6粉尘入 口a直径4.0m;过滤器内壁主体长6.0m，宽4.5m，高4.5m，壁厚5cm; 多层过滤网材料填充过滤体b;回收液出口 d直径20cm;废气出口 e直径 4.0m。
权利要求
1、一种尿素粉尘回收的方法，其特征在于按以下步骤进行尿素造粒塔生产尿素过程中排放含尿素粉尘浓度为100～400mg/m3、温度为70℃左右的尾气，尾气自塔顶排风管进入尿素粉尘回收器，经过滤体过滤，过滤过程中粒径较大的粉尘颗粒被拦截，粒径较小的颗粒吸附于网丝；在过滤尾气的同时，带压循环水定时喷淋过滤体，过滤、吸附于过滤体上的尿素粉尘溶于水，形成的较高浓度尿素水溶液送回尿素生产系统；滤后尾气从废气出口排出。
2、 根据权利要求1所述的一种尿素粉尘回收的方法，其特征是尿素粉 尘回收器外壁材料应选取耐冲刷、耐腐蚀性的材料，如不锈钢。过滤体 为多层过滤网重叠而成，过滤网外框选用不锈钢框架；过滤网需选取耐冲 刷、耐腐蚀性的材料，如聚丙烯纤维滤网等。过滤网的规格范围丝径 1.0 5.0mm，孔径3.0 10.0mm。
全文摘要
本发明提供了一种尿素粉尘回收的方法，适用于尿素生产过程中产生的氨及尿素粉尘回收。该方法包括下列步骤1.含尿素粉尘的尾气进入尿素粉尘回收器的过滤体过滤；2.带压循环水定时喷淋过滤网，尿素水溶液返回尿素生产系统。本发明的优点在于采用湿法及过滤工艺回收尿素粉尘，由于系统阻力较小，不需通过外加机械能即可运转，节能降耗、结构简单，便于操作，易于维修、更换，处理成本较低，可用于机械通风塔及自然通风塔；使用本发明提供的尿素粉尘回收技术，在过滤过程中加水吸收，以过滤材料为载体，利用其对粉尘颗粒的拦截、吸附功能，同时也大大增加了液、气的接触面积，加速回收速率及回收效果。回收率达到95％以上；只需确定了造粒塔排放粉尘浓度及流量，即可通过调节进水量和进水间隔时间控制废气中粉尘的净化效率和回收液的浓度。
文档编号C05C9/00GK101113110SQ200710137208
公开日2008年1月30日 申请日期2007年7月11日 优先权日2007年7月11日
发明者张有贤, 魏可染 申请人:兰州大学