[发明专利]一种新型尿素催化水解方法及装置

权利要求书

1.一种新型尿素催化水解方法，其特征在于，在尿素水解反应器中加入磷酸盐混合物作为催化剂，并将质量浓度为50％的尿素溶液送至尿素水解反应器，控制尿素水解反应器的温度在130-140℃，压力在0.35-0.55MPa，尿素进行催化水解，磷酸盐混合物为不同配比的磷酸二氢钾、磷酸二氢铵和磷酸氢二铵混合物，装填量为水解器体积的5％-10％，尿素溶液的装载量为水解器体积的50％，磷酸二氢铵在磷酸盐混合物中所占比例为50-70％,磷酸二氢钾在磷酸盐混合物中所占比例为10-20％,磷酸氢二铵在磷酸盐混合物中所占比例为20-30％。

2.一种新型尿素催化水解装置，其特征在于，包括水解器(1)、汽水分离器(2)、尿素管线(4)以及换热器(3)，汽水分离器(2)位于水解器(1)的上方、与水解器(1)相连通，换热器(3)通过螺栓紧固件(5)固定在水解器(1)内部，尿素管线(4)设置于水解器(1)内，尿素管线(4)上设置有管道开孔(32)，管道开孔(32)与水解器(1)相连通，尿素管线(4)与溶液入口(19)相连接，催化剂溶液和尿素溶液依次通过溶液入口(19)进入到水解器(1)内。

3.如权利要求2所述新型尿素催化水解装置，其特征在于，所述管道开孔(32)的开孔方位与竖直方向成40-50°角，冲向为换热管(3)所在的方向，开孔大小为￠10-15mm，开孔个数为10-20个。

4.如权利要求2所述新型尿素催化水解装置，其特征在于，所述水解器(1)内设置角钢支架(26)支撑尿素管线(4)，尿素管线(4)和换热器(3)设置在水解器(1)二分之一液位以下；换热器(3)通过螺栓紧固件(5)固定在水解器(1)内。

5.如权利要求2所述新型尿素催化水解装置，其特征在于，所述换热器(3)上方设置有蒸汽入口(6)，换热器(3)的下方设置有疏水出口(7)，水解器(1)上方设置有气相泄压出口(8)，气相泄压出口(8)上设置有安全阀，水解器(1)下方设置有废液出口(9)。

6.如权利要求2所述新型尿素催化水解装置，其特征在于，所述水解器(1)上安装有导波雷达液位计一(10)、导波雷达液位计二(11)、导波雷达液位计三(12)；水解器(1)上安装有热电阻一(13、热电阻二(14、热电阻三(15)；水解器(1)上安装有压力变送器一(16)、压力变送器二(17)、压力变送器三(18)。

7.如权利要求2所述新型尿素催化水解装置，其特征在于，所述水解器(1)上的尿素管线(4)通过法兰(20)与外系统的尿素管线进行法兰连接。

8.如权利要求2所述新型尿素催化水解装置，其特征在于，所述外系统的尿素管线依次通过法兰(20)、加强管(21)、接管(22)、弯头(23)、接管(24)与水解器(1)内的尿素管线(4)上面的三通(25)相连接。

9.如权利要求2所述新型尿素催化水解装置，其特征在于，所述尿素管线(4)上依次包括接管一(27)、接管二(28)和管帽(29)。

10.如权利要求2所述新型尿素催化水解装置，其特征在于，使用方法为：催化剂溶液和尿素溶液依次分别通过溶液入口(19)进入到水解器(1)内，然后165-180℃的饱和蒸汽通过蒸汽入口(6)进入到换热器(3)内，换热完的疏水通过疏水出口(7)排出；水解器(1)内的尿素溶液被加热到130-140℃之间分解生成产品气，产品气通过产品气出口(32)排出；水解器(1)上的压力大过1.2MPa时，气相泄压出口(8)上的安全阀打开，对水解器(1)进行气相泄压；水解器运行一段时间底部排污，尿素废液等物质从废液出口(9)排出。