[发明专利]固体尿素的加料方法与加料设备以及三聚氰胺的生产方法与生产装置

说明书

本发明提供了一种固体尿素的加料方法与加料设备以及三聚氰胺的生产方法与生产装置，涉及三聚氰胺生产领域，该三聚氰胺生产过程中尿素的加料方法，包括以下步骤：S1)将尿素洗涤塔内的部分液体尿素通入加料槽内，并与所述加料槽内的固体尿素混合形成尿素悬浮液；S2)将所得尿素悬浮液通入尿素洗涤塔内与工艺气换热，使尿素悬浮液中的固体尿素熔化成为液体尿素。利用该加料方法能够解决目前的三聚氰胺生产方式中，工艺气热量不能有效被利用，且又需要额外消耗大量蒸汽以熔化固体尿素的技术问题，达到了降低能耗的技术效果。

技术领域

本发明涉及三聚氰胺生产领域，尤其是涉及一种固体尿素的加料方法与加料设备以及三聚氰胺的生产方法与生产装置。

背景技术

三聚氰胺是一种重要的化工产品，气相淬冷法是其主要生产方法。尿素是生产三聚氰胺的原料。在生产中，若有配套的尿素生产装置，则可直接用熔融尿素；否则，需要外购固体尿素。以固体尿素为原料生产三聚氰胺的大致生产工艺过程如下所述。

固体尿素通过螺旋加料器送至加料槽，加料槽内设有蒸汽加热器。固体尿素被蒸汽间接加热升温至132.7℃(尿素熔点)以上，熔化为液体尿素，然后用尿素加料泵送入尿素洗涤塔塔釜内。

尿素洗涤塔塔釜内一般自上而下设有3组内冷器，第一内冷器、第二内冷器和第三内冷器，在第三内冷器的下方侧面附有数台气液分离器。尿素洗涤塔塔釜内的液体尿素由尿素循环泵泵出，大部分液体尿素进入尿素洗涤塔上部，另一部分则送入反应器中。

由载气压缩机送来的流化气经预热器预热至390℃～400℃后进入反应器底部。反应器内装有催化剂，并设有熔盐加热器以提供反应所需的热量。在温度390℃～400℃，压力0.1～0.8MPa下，尿素反应生成三聚氰胺、氨和二氧化碳等气体。反应气体从反应器顶部流出，经冷却器、过滤器后，进入结晶器。反应气体在结晶器内与来自尿素洗涤塔的淬冷气混合，降温至210℃～220℃，使其中的三聚氰胺气体凝华，成为粉状固体。然后由结晶器下部流出，进入分离器进行气固分离。粉状的三聚氰胺作为产品由分离器底部排出，分出的气体(氨气和二氧化碳等)称为“工艺气”，由分离器顶部排出。一部分工艺气作为流化气送去反应器；其余则进入尿素洗涤塔顶部。

在尿素洗涤塔内，210℃～220℃的工艺气与135℃～140℃的来自尿素循环泵、经由尿素洗涤塔上部的喷嘴喷入的尿素雾滴进行接触，并一起由上向下流动，以实现对工艺气的降温。在此过程中，高温的工艺气降温所放出的热量被内冷器内的水吸收产生蒸汽，该过程中第一内冷器产生的蒸汽压力相对较高，可以用于其他生产，而第二内冷器和第三内冷器产生的蒸汽由于压力较低，其用处较小，因此，目前的生产方式中，高温工艺气降温所放出的热量并未被有效利用。另外，目前的生产方式中，为了将原料固体尿素熔化为液体尿素，又额外消耗了大量蒸汽，浪费了宝贵的能源。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种三聚氰胺生产过程中固体尿素的加料方法，以解决目前的三聚氰胺生产中，高温工艺气热量不能有效被利用，且又需要额外消耗大量蒸汽以熔化固体尿素的技术问题。

本发明的第二目的在于提供一种三聚氰胺的生产方法，以解决至少上述所提及技术问题中的一个。

本发明的第三目的在于提供一种三聚氰胺生产过程中固体尿素的加料设备，利用该加料设备，能够使三聚氰胺结晶分离后得到的高温工艺气的热量得到有效利用，并能够显著减少固体尿素在熔化过程中蒸汽的耗用量。

本发明的第四目的在于提供一种三聚氰胺的生产装置，以降低能耗减少投资。

为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：

一种三聚氰胺生产过程中固体尿素的加料方法，包括以下步骤：

S1)将尿素洗涤塔内的部分液体尿素通入加料槽内，并与加入加料槽内的固体尿素混合形成尿素悬浮液；