一种降低二氧化碳尿素工艺产品中缩二脲含量的反应系统的制作方法

文档序号:34390674发布日期:2023-06-08 09:48阅读:68来源:国知局
技术简介:
本发明针对二氧化碳尿素工艺中缩二脲含量易超标(常达0.88%)的问题,提出通过优化反应系统结构和实时控制策略的解决方案。系统采用一段蒸发器与二段蒸发器通过U型管连通的布局,结合在线监测组件与控制组件,当检测到缩二脲含量超标时,通过缩短物料反应时间、控制蒸发器液位及U型管位差等手段,有效将缩二脲含量控制在0.32%(一段蒸发器)和0.6%(U型管底部)以下,实现产品质量稳定达标。
关键词:缩二脲控制,尿素反应系统

本发明涉及尿素生产,具体而言,涉及一种降低二氧化碳尿素工艺产品中缩二脲含量的反应系统。


背景技术:

1、尿素是以一种农业和工业中常见的碳氮化合物,多采用二氧化氮为原料进行合成,因而也多称为二氧化氮尿素。随着尿素的应用领域和使用场景的扩展,对尿素产品的品质要求也越来越高。

2、其中,缩二脲含量的高低就是衡量以二氧化碳为原料制备尿素的工艺产品品质高低的重要指标之一。在尿素的实际应用中,缩二脲含量高易造成农作物烧苗等现象,因而多数情况下,要求尿素中缩二脲的质量含量小于0.9%。

3、目前,采用二氧化碳汽提工艺制备尿素,由于生产工艺的限制,缩二脲的含量常处于0.88%的高位,当生产系统出现波动等不稳定情况时,极易造成产品中缩二脲含量超标。

4、因此,现继续一种能够控制尿素中缩二脲含量始终居于标准要求值以下的二氧化碳尿素反应系统。


技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题:

2、目前,用于二氧化碳制备尿素的反应系统生产得到的尿素,其中缩二脲的含量普遍位于0.88%的高位,反应系统使用一段时间后,都会出现性能波动等不稳定情况,此时极易造成尿素产品中的缩二脲含量超标的问题。

3、本发明采用的技术方案:

4、本发明提供了一种降低二氧化碳尿素工艺产品中缩二脲含量的反应系统,包括顺次连通的一段蒸发器和二段蒸发器,所述一段蒸发器与所述二段蒸发器通过u型管连通,所述一段蒸发器、所述二段蒸发器以及所述u型管底部均设置由在线监测组件和控制组件,所述控制组件包括计时器和控制器。

5、优选地,通过在线监测组件对缩二脲含量进行实时监测,当缩二脲含量高出设定值时,控制器控制物料在系统中的反应时间缩短。

6、优选地,反应过程中,控制一段蒸发器中缩二脲含量小于0.32%,u型管底部缩二脲含量小于0.6%。

7、优选地,所述一段蒸发器和所述二段蒸发器的液位底线控制在蒸发器总高度的70-95%以下。

8、优选地,所述u型管底部与所述二段蒸发器进口的位差小于11.9m;进一步地,所述u型管两端的高度差小于25.8m。

9、本发明的有益效果表现在:

10、本发明为有效解决二氧化碳尿素工艺产品中缩二脲偏高的问题,从如下的反应系统和控制条件等进行了改进和调整:其一,通过更短的物料输送路径,来降低各生产工段中物料的停留时间,减少制得尿素后产品在系统中的反应时间,即避免产物逆向反应等产生过量的缩二脲;其二,调整系统中各工段的反应温度等参数,控制反应的正向进行,可减少缩二脲的产生。本发明的反应系统不仅可以改善尿素产品中缩二脲含量偏高的问题,还能够缩短反应生成尿素的时间,提高生产效率。



技术特征:

1.一种降低二氧化碳尿素工艺产品中缩二脲含量的反应系统,其特征在于,包括顺次连通的一段蒸发器和二段蒸发器,所述一段蒸发器与所述二段蒸发器通过u型管连通,所述一段蒸发器、所述二段蒸发器以及所述u型管底部均设置由在线监测组件和控制组件,所述控制组件包括计时器和控制器。

2.根据权利要求1所述的降低二氧化碳尿素工艺产品中缩二脲含量的反应系统,其特征在于,通过在线监测组件对缩二脲含量进行实时监测,当缩二脲含量高出设定值时,控制器控制物料在系统中的反应时间缩短。

3.根据权利要求2所述的降低二氧化碳尿素工艺产品中缩二脲含量的反应系统,其特征在于,反应过程中,控制一段蒸发器中缩二脲含量小于0.32%,u型管底部缩二脲含量小于0.6%。

4.根据权利要求1所述的降低二氧化碳尿素工艺产品中缩二脲含量的反应系统,其特征在于,所述一段蒸发器和所述二段蒸发器的液位底线控制在蒸发器总高度的70-95%以下。

5.根据权利要求1所述的降低二氧化碳尿素工艺产品中缩二脲含量的反应系统,其特征在于,所述u型管底部与所述二段蒸发器进口的位差小于11.9m。

6.根据权利要求5所述的降低二氧化碳尿素工艺产品中缩二脲含量的反应系统,其特征在于,所述u型管两端的高度差小于25.8m。


技术总结
本发明涉及尿素生产技术领域,公开了一种降低二氧化碳尿素工艺产品中缩二脲含量的反应系统,包括顺次连通的一段蒸发器和二段蒸发器,所述一段蒸发器与所述二段蒸发器通过U型管连通,所述一段蒸发器、所述二段蒸发器以及所述U型管底部均设置由在线监测组件和控制组件,所述控制组件包括计时器和控制器;反应过程中,控制一段蒸发器中缩二脲含量在0.32%以下,U型管底部缩二脲含量在0.6%以下,通过对上述特定位置的缩二脲含量进行在线监测,及时控制物料在蒸发器中的处理时间,可有效控制产品中缩二脲的含量始终低于标准值上限。

技术研发人员:杨应奎,王东波,吴艳华,尹红东,刘杰
受保护的技术使用者:重庆建峰化工股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/1/13
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