尿素结块分析

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教好

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

夏季尿素温度高。我们在夏季只能生产平均粒径=1.65mm左右较小颗粒尿素，出塔尿素（1#皮带）温度高达80—110℃（指标低于70℃）。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，当尿素粒子温度超过50℃时，颗粒就有可能粉化；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136℃，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附件；

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；

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1~6日，大庆石化公司化肥厂采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0.85~2.8毫米，颗粒强度提高40%以上，产品粉尘生成量同比降低30%左右，较好解决了尿素产品板结的难题，提高了产品质量。

呵呵，眼睛一闭希望来了，眼睛一睁希望没了，忽悠人啊，大庆那地湿度低，俺们和他比不了。