Cửu Long Co LTD
Cung cấp hoá chất xử lý nước thải PAC
© 29/3/2024 - Vietnam12h.com Application
Công nghệ sản xuất tạo hạt phân đạm urê

Có ba phương pháp cô đặc dịch đạm urê là cô đặc chân không, kết tinh và bốc hơi ở áp suất khí quyển. Phương pháp lựa chọn phụ thuộc vào hàm lượng biuret cho phép sản xuất trong sản phẩm cuối. Dịch đạm urê bắt đầu phân hủy thành biuret và NH3 ở 100 0C. Phương pháp chung nhất của cô đặc dung dịch là bốc hơi. Dịch được cô đặc đến 95-99,7% đạm urê, phụ thuộc vào kỹ thuật hoàn chỉnh được sử dụng. Công nghệ cô đặc cung cấp đạm urê nóng chảy để hóa rắn. Đạm urê rắn cũng như phân bón khác có thể được sản xuất từ dạng nóng chảy theo 2 phương pháp cơ bản: phương pháp phun (Prilling) và phương pháp kết hạt (Granulation). Để tăng cường độ cứng và khả năng chịu tác động của phân tử đạm urê, đạm urê formandehyd hoặc các hợp chất chứa formandehyd được thêm vào đạm urê nóng chảy. Các phụ gia này cũng làm giảm xu hướng kết tảng của đạm urê và giảm hàm lượng bụi. Formandehyd phản ứng với đạm urê tạo metylendiđạm urê, đây là tác nhân quan trọng. Một số dầu khoáng có thể được phun vào sau khi hoàn tất quá trình sản xuất đạm urê.

Các quá trình đạm urê tạo ra dịch nước có chứa khoảng 10-87% đạm urê. Loại dịch này có thể dùng trực tiếp làm các chất phân bón huyền phù đạm hoặc làm các chất dung dịch khác như dịch nitrat amôn mà trong những năm gần đây nhu cầu tăng nhanh. Dịch đạm urê có thể được cô đặc bằng cách bốc hơi hay kết tinh để phục vụ cho mục đích sản xuất phân bón hỗn hợp hay các sản phẩm khác. Đạm urê đậm đặc được hóa rắn dưới dạng tinh khiết như dạng hạt, viên, vẩy hay tinh thể.

Đạm urê cứng có thể được vận chuyển bảo quản và sử dụng kinh tế hơn nhiều so với dịch lỏng. Ngoài ra, dưới dạng rắn đạm urê ổn định và việc hình thành biuret cứng không đáng kể.

Bốc hơi

Nước nồi hơi khỏi dịch đạm urê đã qua đốt nóng bằng hơi nước có thể trong điều kiện giảm áp có hay không việc bổ sung không khí nóng làm tác nhân sấy khô hoặc bằng quá trình bốc hơi cuốn theo không khí môi trường. Vì việc hình thành biuret được kích thích bởi quá trình áp suất thấp nhiệt độ cao nên việc bốc hơi nói chung chỉ áp dụng cho trường hợp sản xuất phân bón đạm urê cấp nông nghiệp. Mức biuret trung bình tăng lên khi đi qua thiết bị bốc hơi vào khoảng 0,4% tùy thuộc vào nồng độ. Trong các quá trình tạo hạt dùng loại dung dịch 95 đến 96% mức độ hình thành biuret không đáng kể vì trong dòng ra của thiết bị bốc hơi hàm lượng đạm urê thấp.

Trong hầu hết các ứng dụng của ngành phân bón, hàm lượng biuret đến 2% trọng lượng sẽ không gây ảnh hưởng gì, nó phân giải trong đất và nitơ thấm vào đất và đi nuôi cây trồng. Đạm urê bón lá có thể gây ảnh hưởng độc tố khi tiếp xúc với các hạt và lá cuốn hay đối với một số hoa màu khác. Nói chung hàm lượng biuret nhỏ hơn 0,25% trọng lượng là tốt nhất.

Kết tinh với tái nóng chảy

Sự có mặt của biuret trong phân đạm urê cấp kỹ thuật dùng trong ngành sản xuất nhựa plastic rất có hại. Đạm urê cứng thu được của quá trình kết tinh nói chung có độ thuần khá và phù hợp cho các ứng dụng trong nông nghiệp và y học (xem hình 1.4).

Dịch sản phẩm đạm urê được nạp vào cho thiết bị kết tinh chân không, hoạt động ở áp suất khoảng 8,0 KPa (60mmHg) và nhiệt độ là 600C. Hơi nước của dung dịch bốc ra được ngưng tụ trong thiết bị ngưng tụ chân không làm lạnh bằng nước có lắp vòi phun chân không. Vữa của thiết bị kết tinh (khoảng 30% trọng lượng đạm urê) được đưa vào thiết bị ly tâm dạng đẩy liên tục. Các tinh thể được phân ly khỏi dịch ban đầu, được rửa bằng nước sấy khô và đưa lên đỉnh tháp tạo hạt và được tái nóng chảy trong một thiết bị nóng chảy tinh thể đốt nóng bằng hơi nước. Bởi vậy người ta thu được sản phẩm đạm urê nóng chảy thường có chứa khoảng 0,3% trọng lượng biuret và khoảng 0,2% trọng lượng ẩm. Dịch ban đầu phân ly trong ly tâm được đốt nóng bằng hơi trong thiết bị đốt nóng kết tinh cung để cung cấp một lượng nhiệt tương ứng cho việc bốc hơi nước trong dung dịch và tuần hoàn trở lại cho thiết bị kết tinh để duy trì nồng độ thích hợp. Một lượng nhỏ dịch ban đầu giàu biuret được thổi từ hệ thống vào để chống việc hình thành biuret.

Kết tinh với tái nóng chảy tinh thể

Tạo hạt

Cho đến thời gian gần đây đạm urê mới được sản xuất theo công nghệ tạo hạt bằng tháp

Lưu trình thiết bị tạo hạt

Đạm urê sản phẩm thu được bằng phương pháp bốc hơi hay bằng phương pháp nóng chảy tinh thể được phun dưới dạng hạt từ đỉnh của tháp hình trụ có độ cao khoảng 50-60m và cho phép rơi ngược dòng qua một dòng không khí được phát ra từ thiết bị bị làm lạnh tầng sôi ở dưới đáy tháp. Trong một số Nhà máy sản phẩm được qua sàng và các hạt quá khổ không đúng tiêu chuẩn có thể được đưa tới cho khâu tái nóng chảy hay hòa tan, cô đặc lại hay tái tuần hoàn. Các hạt phun khô thường được hình thành trong một thùng hình côn quay có khẩu độ thích jojwp hoặc thiết bị khác sản sinh ra một lượng các hạt phun nhỏ được phân bố đều trên mặt cắt ngang của tháp. Cho đến thời gian gầy đây, các hạt đạm urê thường rất nhỏ tạo ra đường kính dung tích hạt trung bình khoảng 1,7mm.

Hiện nay do áp dụng các loại tháp có độ cao hơn trước nhiều và công nghệ có sự cảu tiến nên kích thước hạt đạm urê trung bình là 2,4mm là tăng tính pha trộn của sản phẩm khi trộn với các loại phân bón rắn khác. Nói chung đạm urê hạt tạo bằng tháp thường có độ cứng kém hơn cả độ bền nghiền và độ chịu mài mòn so với cùng loại được sản xuất bằng thiết bị phun, ngay cả khi người ta cho thêm formandehyd bổ sung vào cho dịch nóng chảy trước khi nạp cho tháp tạo hạt. Công ty Stamicacbon gần đây đã thực hiện nhiều bước cải tiến trong lĩnh vực này và kết quả đạm urê sản xuất ra có độ bền nghiền và độ chịu va đập tốt hơn.

Các loại tháp tạo hạt cần phải có nhiều không khí và như vậy việc khống chế ô nhiễm rất tốn kém. Ngoài việc công nghệ tạo hạt có các ưu điểm linh hoạt như cỡ hạt tối ưu mà nó còn tạo ra các sản phẩm có các thành phần lý học khá tốt.