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流化床造粒技术浅析流化床造粒技术浅析 [摘 要]本文通过海德鲁工艺与tec工艺在投资、能耗、操作、 产品等方面的比较，并结合某厂造粒改大颗粒的改造实际情况及经 济效益，阐述了海德鲁工艺技术的先进性与可推广性。 [关键词]大颗粒尿素 流化床造粒 海德鲁工艺 中图分类号：tq441.41文献标识码：a文章编号：1009-914x（2013） 21-0280-02 前言：我国是一个人口大国，也是一个农业大国，氮肥要基本立 足国内解决。同时保持国产氮肥的主导地位，也是国家粮食安全的 战略需要。而尿素是一种在国内外广泛使用的优质氮肥。 目前国内尿素生产技术大部分采用喷淋塔造粒技术，生产出的普 通尿素颗粒较小，均匀度差，抗破碎强度较低，且有相互粘连现象， 严重影响到尿素产品整体的外观质量，同时在产品包装、运输和贮 存中还易吸潮结块，直接影响产品的销售及施用时肥效的发挥，在 施用过程中损耗较大且氮利用率不过35%。 而采用流化床造粒技术生产的大颗粒尿素的质量得到很大改善： 1）尿素水分含量低，不结块，流动性好； 2）颗粒强度高，6.3mm标准粒度的抗碎强度是造粒塔喷淋造粒的 5倍，而且可以在2～8mm范围内任意决定颗粒大小； 3）有利于贮存和运输，散库可存20m高，长距离运输都可以散 装，也可用管道输送，落差可达10m，运输成本低； 4）可提高肥效至少10% （已得到广东农科院土壤肥料研究所证 实）； 5 ）氮的利用率高，对水稻作物，为达到同一收获量，施用大粒尿 素可节省用量1/3，氮素吸收率比普通尿素高出20%，肥效高，不 挥发； 在北美市场，流化床造粒比造粒塔喷淋造粒每吨价格高出5～10 美元，成本约增加2～3美元。在西欧市场高出10～15美元。国际 市场供大于求时，前者价格稳定，但后者价格下跌。2010年全世界 尿素生产能力约1.78亿吨，产量约 1.65亿吨，总需求量 1.56亿 吨，其中大颗粒尿素的产量约吨，其中大颗粒尿素的产量约7791万吨，已占当年世界尿素总产 量的47.2%。。大颗粒尿素已逐渐成为国际市场的一个主流品种，市 场份额高达47.2%。 大颗粒尿素的生产已被多年的实践证明是提高尿素产品质量的 重要途径，并已成为今后尿素生产技术改造的发展趋势。与普通尿 素相比，大颗粒尿素在生产应用和市场销售方面具有明显优势，已 成为国际化肥工业的发展方向。在当前化肥市场面临激烈竞争的情 况下，提高尿素产品的质量，是增强企业产品竞争力的一项有效措 施。因此流化床造粒技术的开发及推广将成为今后尿素生产技术改 造的发展趋势。 一、标准尿素与大颗粒尿素产品规格比较 以乌鲁木齐石化公司化肥厂一化肥造粒改大颗粒装置为例：表1 二、流化床造粒技术的原理及典型工艺 2.1造粒技术的原理 一般来说在造粒机中造粒存在着三种颗粒长大的机理，即累积机 理、层化机理、团块机理。 所谓累积机理就是大量微小溶液滴在原始粒子（晶种）表面，进 行连续蒸发和固化而使粒子长大。累积机理是一个连续长大和干燥 过程而不是逐渐分层成长的形式，即在造粒机的造粒区域的全部停 留时间内，每一个晶核反复地受到微细尿素液的撞击，所以粒子的 长大是逐渐的，均匀的，与少量水份的蒸发同时进行。所以累积机 理提供了均匀紧密的结构，提高了尿素粒子的强度。 三、海德鲁技术的工艺流程简述及其特点 3.1海德鲁工艺流程简述 下面先对海德鲁工艺技术予以简介： 37%的甲醛溶液由甲醛溶液贮槽（sr-110）引出加入到含尿素96% （重量）的尿液中进入造粒机（glf-101），在流化床造粒过程中利 用结晶热进一步脱水，最终产品的水含量可低于0.2%。 空气分两路进入造粒机，一路是雾化空气，经雾化空气压缩机 （cr-101）及雾化空气加热器（f-102）加热到132～135℃进入喷 嘴，将含有甲醛的96%尿素溶液雾化并喷入造粒机；另一路是流化 床用流化空气，经流化空气加热器（f-101f-101）加热到大约）加热到大约38℃时进 入造粒机，是在开车、冬季和微调流化床温度时使用。 含甲醛（缓释作用）的尿液进入雾化流化床造粒机中，尿液被雾 化空气雾化成细小的液滴，反复包裹涂布在悬浮于流化床中的晶种 上，使颗粒不断增大。 通过以上数据，可以看出，tec工艺在能耗方面略高于海德鲁工 艺。这主要因为海德鲁工艺采用96%浓度的熔融尿液，低于tec工 艺的98.5%9