摘 要：在国内外肥料市场都可以看到，同为尿素的商品肥料有大颗粒和小颗粒之分。国际市场将颗粒直径大于2mm以上的尿素称为大颗粒尿素。本文就分析探讨了大颗粒尿素生产中的问题及处理措施。
关键词：大颗粒 尿素 生产
前言
随着市场对大颗粒尿素的需要，各中型氮肥企业都在试图生产大颗粒尿素，但是大型氨厂所采用的国外先进技术，这些先进技术由于需要的资金巨大，一般中型氮肥厂无法承受，因此在这些厂生产方法依然是采用传统的生产方式，导致生产大颗粒尿素有许多问题有待解决。
一、斗提机频繁跳车问题
斗提机是将造粒机出来的大颗粒尿素送往振动筛的中间转运设备，该设备在系统开车和正常生产时经常出现跳车问题。
造成斗提机跳车的因素包括：斗提机皮带跑偏，皮带与方形输送管道发生碰撞；皮带在运行中被拉长，皮带上的提斗碰到方形输送管道底部；在开车过程中大颗粒晶种的加入量过大，加入速度过快，或生产中造粒机出料器开度瞬间加大，使进斗提机物料过多。以上3种因素都会使斗提机电机过载而出现过电流跳车。
对此采取的措施如下：
在皮带两边增设皮带导向轮以防止斗提机皮带跑偏；加强现场的循环检查工作，发现皮带跑偏和被拉长，及时重新调整斗提机皮带配重；控制好开车晶种的加入速度，每次开车晶种的加入时间控制在25～30 min；造粒机料位调整要缓慢，避免造粒机出料忽多忽少。
二、破碎机频繁跳车问题
破碎机的作用是将振动筛分离出的超大颗粒尿素破碎为无规则细小颗粒尿素送往造粒机。设备在系统生产时也经常出现跳车。造成破碎机跳车的因素包括：破碎机下料管发生堵塞，无规则细小颗粒积存在破碎机滚轴四周，造成破碎机电机过电流跳车，有时也造成电机运转而破碎机滚轴被抱死，破碎机皮带打滑被磨断脱落；破碎机出料去造粒机管道设计
不合理，该管设计直径偏小，仅为DN150，坡度不够大，且与振动筛去造粒机的细小颗粒共用1AR空间定位根管道，极易使破碎机下料管发生堵塞，导致斗提机电机过电流而跳车。
对此采取如下措施：
将破碎机下料管改为DN200管，并增大破碎机下料管坡度；将破碎机除尘管道由去除尘风机入口总管改接到洗涤器气相入口管道，提高破碎机除尘系统的能力，使在破碎超大颗粒时产生的粉尘能被较好地除掉；加强现场循环检查，经常检查、清理管道中积累的粉尘，防止因粉尘问题造成破碎机下料管道的堵塞。
三、破碎机产生粉尘量问题
破碎机可以说主要用来控制返料比，在破碎机中超大颗粒尿素需研磨成细粒返回造粒机，研磨量越大，产生的粉尘量就越多，控制好破碎机的辊间距是降低破碎机粉尘量的关键。当造粒机负荷和破碎机负荷一定后，破碎机破碎的辊间距与产品颗粒平均粒径成正比，出破碎机的物料粒径<o.8mm的粒子因其质量较小而基本上都随尾气进入粉尘洗涤器。所以，保证破碎机的正常工况是减少其粉尘排放量的关键。不但要保证辊间距调整的精确，
而且要保证辊子表面的清洁，尽量避免尿素粉尘粘结在辊子表面。由于破碎机的辊间距的调节原则是满足工艺生产要求和破碎效果等因素共同决定的，一般在生产中设定后不要轻易更改。通过破碎数目系数n的极值法以及同类装置生产实践证明，调节破碎机辊间距使破碎后有效晶种粒径在1.2～2.0mm范围内的约为rgd-20875%一80%时，成品粒度情况比较理想，同时破碎机产生的粉尘量显著降低圆。
1.原因分析
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大颗粒尿素结块的根本原因是造粒添加剂甲醛在工艺中加入后的反应停留时间太短，另一个主要原因是尿素产品温度高。根据反应机理研究，要避免甲醛添加剂在加入尿液过程中反应停留时间过短而导致结块，添加剂的加入方式要进行改变，由直接加甲醛的方式改为将甲醛与尿液先反应生成UF溶液，再向尿液中加入UF溶液。根据造粒工艺和反应机理，在工业化实施前需对UF溶液配制有关的操作参数进行试验研究，这些条件包括：UF溶液配比、pH值、反应停留时间。另外，为确保反应停留时间内反应均匀、充分，增设搅拌器进行搅拌。为确定各种不同工艺参数对结块程度的影响，在装置现场设置了一个临时试验装置，通过不同UF浓度、pH值、反应停留时间等的组合试生产大颗粒尿素产品，进而对产品按照海德鲁公司提供的结块程度评价标准进行结块测试。
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试验结果表明：
随着pH值的降低，尿素结块程度越大，适宜的pH值范围是6—8；在UF溶液中甲醛/尿素摩尔比在4 时结块程度最小；反应停留时间在1—10 h内结块程度最小。通过结块试验验证，维持pH值为6一8，UF溶液反应停留时间控制在l～l0 h，UF溶液配比维持在甲醛/尿素摩尔比为4一6，大颗粒尿素结块试验结果为良好。
2.UF装置工业化应用
工业化应用UF装置流程图如图1所示。
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本方法将氨水或氢氧化钠经流量计htc a310F-3计量后与经流量计F-2计量后的甲醛混合，再与尿素液熔融尿液泵出口部分尿液混合，甲醛/尿素的摩尔比控制在4—6，在UF溶液反应器中反应停留时间为1—10 h，生成的UF溶液的pH值控制在6，利用熔融尿液泵进出口压差将生成的UF溶液直接加入熔融尿液泵入口，作为尿素造粒添加剂，根据pH测量仪AT测量得到的pH值自动调整熔融尿液泵流量。
3.尿素产品降温方案
为了将尿素产品温度降至36—44℃，可采用氨冷器、循环水冷却器等方式，为确定投资最省、操作方便、安全可靠的方案，公司组织进行调研，最终选择实际应用较多的固体流间壁式换热器技术，实质为板式换热器，尿素产品从上而下，由超声波液位计控制流量，采用循环水进行冷却，改造工作量小。
采用固体流问壁式冷却器进行产品降温改造后，尿素产品无需先经散装库进行冷却再包装，解决了尿素不能直接由造粒装置送至成品车间进行包装的状况，也有效避免了热包尿素的结块问题。
五、结论
大颗粒尿素系统经过多次开停车，使设备问题、设计问题得到显露和处理，使员工对大颗粒尿素生产技术有了更深刻的理解和掌握，也使员工的实际操作水平得到了提高，为大颗粒尿素装置的长周期稳定运行奠定了基础。
参考文献：
[1]贺华. 尿素粉尘产生的原因及解决方法电杆钢模[J].化工生产与技术，2001，第6期，40-41页.
[2]沈力.浅析 TEC 大颗粒造粒工艺的3个核心问题 - 化肥设计 - 2013，第5期，62-63页.
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