尿素发展综述

国内外尿素技术综述

一、国际尿素生产技术水平

1、世界尿素生产能力

据IFA数据显示,近年来世界尿素产能逐年增加，2005年为1.44亿吨，2006年1.52亿吨，2007年1.58亿吨,2008年约1.63亿吨，4年间尿素产能增长了1900万吨。增长幅度较大的地区主要集中在天然气、煤资源丰富的地区，如东欧及中亚（前独联体和波罗的海）、西亚(中东)、亚洲、东亚（中国等），其中西亚和中国贡献了产能增加量的83%。

2 世界尿素生产总量

2008年全球尿素产量为1.504亿吨，增长率在4%以上，大部分是主要消费国产量的增加，如中国、美国、巴西，中国占全球增长的60%。其次是出口导向型国家（阿曼、沙特、埃及、科威特和委内瑞拉）合计贡献增长量的25% 。

3 、世界尿素生产装置规模

传统尿素工艺的单套装置规模一般在1600-1740吨/日，九十年代新建装置规模逐步趋向于大型化，单套日产能力在2000-3000吨，最大达4500吨。1998年，斯纳姆公司首次推出第一套氨汽提工艺大规模尿素装置，单线设计最大生产能力为3250吨/日，2001年在阿根廷Profertil试车投产，当年平均日产3600吨、年产120万吨。斯塔米卡邦公司的二氧化碳汽提工艺尿素装置单系列生产能力已能超过2000吨/日，2005年该公司设计的尿素2000+TM技术单线日生产能力可达3250吨，在

沙特阿拉伯投产，年生产能力已超过100万吨。2003年我国第一套单系列最大能力为2700吨/日的尿素装置在海南中海化学有限公司投产，目前又有3套同等规模的大型尿素装置将分别在**、四川和内蒙建设。

4 、尿素技术发展水平

世界尿素技术研究和发展的总体趋势主要体现在六个方面：一是较高的工艺效率，以减少原材料消耗和降低能耗；二是较高的装置运行可靠性，以实现安全、低腐蚀、高开工率、易操作；三是高产品质量，满足用户需要；四是低环境污染，减少废水和粉尘排放；五是改进设备材料，减缓腐蚀、延长使用寿命；六是优化工艺和设备布置，降低投资成本。

在目前众多典型工艺流程中，建厂最多的是二氧化碳汽提和氨汽提工艺。随着汽提法尿素工艺的日趋成熟，原料利用率和能量利用率已达到预期目标。为实现以最小投入获得最大效率和效益的新目标，汽提工艺的技术专利商积极实施了对传统工艺流程的完善改造，重点突出了改善装置运转的安全性、降低消耗、减少环境污染等方面，把技术进步放在提高装置整体效率上；尤其是在九十年代后期，随着新型耐蚀材料和设备结构的改进，促进了尿素生产技术水平的提高。

意大利Snamprogetti公司在氨汽提技术上的主要改进有：一是在节能及减少环境污染方面对工艺流程进行的改进：如用中压分解气的部分冷凝热浓缩尿素溶液，用低压分解气的部分冷凝热预热高压液氨，用蒸汽冷凝热预热甲铵溶液，冷凝液处理增设尿素水解设施等。这些措施使氨汽提工艺的能耗及对环境污染比早期流程有显著改善。二是在汽提塔管材方面的改进，以克服钛材管耐冲蚀性差的缺陷；采用双金属材料代替钛材；采用全锆材汽提塔、OMEGAONDR汽提塔等等，以提高设备的抗腐蚀性和安全可靠性。

荷兰Stamicarbon公司在传统CO2汽提技术上的改进幅度较大，主要改进有：①设置CO2气脱H2系统，以改善装置运转的安全性；②工艺尾气设置常压回收塔，减少NH3和CO2损失；③工艺冷凝液处理增设尿素水解设施，减少环境污染，降低NH3和CO2消耗；④改进合成塔塔板结构；⑤开发池式甲铵冷凝器、池式反应器；⑥与相关公司合作开发新的耐蚀材料；⑦开发新的尿素工艺。

另外，瑞士Casale公司、意大利Snamprogetti公司、荷兰Stamicarbon公司及

日本ToYo工程公司等专利公司开发的合成塔高效塔盘，对改善气体分布和稳定气液两相在塔内的流动状态，提高CO2转化率、降低蒸汽消耗、提高能力等起到了积极的作用。国内多数企业采用了Casale公司开发的条状倒“U”形塔板或Stamicarbon 公司开发的虹吸塔板技术，以及国内开发的同类技术进行了塔板的更新换代。

二、国内尿素生产情况

1 、尿素生产能力

（1）国内尿素产能

据中国氮肥工业协会统计，我国现有尿素生产企业200多个，规模分为大型（引进48万吨/年以上）、中型（13—30万吨/年以上）、小型（4—13万吨/年），我国中小氮肥企业中90％采用煤为原料，近年来产能发展较快。

据统计，2005—2007年尿素新建装置增加产能累计987万吨，加上现有装置产能的自然增长，2005—2007年我国累计增加尿素产能1340万吨，到2007年底尿素产能达到5300万吨以上。预计2008—2009年新建装置产能为715万吨，到2009年底全国尿素产能将达到6000万吨。