复混肥生产装置改产脲甲醛缓释复合肥料的技术
脲甲醛生产工艺

脲甲醛生产工艺脲甲醛是一种重要的有机化工产品,广泛用于合成树脂、草酸脲、草甘膦等化工产品。
下面是脲甲醛的生产工艺的简述。
1. 原料准备:脲甲醛的主要原料是脲和甲醛。
脲是由尿素经过热解或气相脱水得到的,可以通过尿素的加热脱水或脲醛法制备。
甲醛可以通过甲醛溶液或多聚甲醛整理剂提供。
2. 反应装置:脲甲醛的生产通常采用串级反应和连续分离工艺。
串级反应在两个催化剂床之间有循环冷却。
连续分离是通过连续分离器将反应物分离并收集脱水的产物。
3. 反应过程:脲和甲醛在反应器中反应生成脲甲醛。
通常在反应过程中,应控制温度和压力,提高反应效率。
一般来说,反应温度应保持在60-80摄氏度,反应压力为0.1-1.0兆帕。
同时,还需要加入适量的催化剂来促进反应。
4. 分离和精制:在反应结束后,需要进行分离和精制过程,以获得高纯度的脲甲醛。
首先通过冷却和减压将反应产物分离。
然后,将分离出的脱水产物经过过滤、洗涤和干燥等工艺处理,提高脱水产物的纯度。
5. 尾气处理:在脲甲醛生产过程中产生的尾气含有甲醛和一些有机物,需要进行处理。
常用的方法是通过脱硫、燃烧和洗涤等工艺去除尾气中的有害物质,减少环境污染。
6. 产品储存和包装:经过精制和净化后的脲甲醛可以储存在密封的容器中,以防止水分和杂质的污染。
在包装过程中,需要使用防潮和防晒材料,确保产品的质量。
以上是脲甲醛的生产工艺的简述。
脲甲醛的生产过程需要注意控制温度和压力,保持合适的反应条件,以提高产率和产品质量。
此外,还要进行尾气处理,以减少环境污染。
最后,储存和包装环节也是很重要的,需要保证产品的质量和安全性。
复合肥的脲甲醛工艺

复合肥的脲甲醛工艺
脲甲醛工艺是一种制备复合肥的方法,主要通过在尿素和甲醛反应后形成脲甲醛化合物,并与其他肥料成分混合制成复合肥。
脲甲醛工艺的步骤如下:
1. 原料准备:准备尿素和甲醛作为反应原料,同时也可以添加其他肥料成分,如磷酸、钾肥、微量元素等。
2. 反应:将尿素和甲醛以一定比例混合,通过加热和搅拌使其反应。
在反应中,尿素和甲醛发生缩合反应,形成脲甲醛化合物。
3. 干燥:将反应得到的脲甲醛化合物进行干燥,以减少水分含量,同时提高稳定性。
4. 混合:将干燥的脲甲醛化合物与其他肥料成分混合,按照一定比例配制成复合肥。
5. 包装:将配制好的复合肥进行包装,以保持其稳定性和使用方便性。
脲甲醛工艺制备的复合肥具有氮、磷、钾等多种营养元素,能够满足作物生长的需要。
同时,脲甲醛化合物具有缓释氮肥的特性,可以实现肥料的长效释放,降
低施肥频率。
这种工艺具有制备工艺简单、生产成本低、肥效持久等优点,广泛应用于农业生产中。
脲甲醛复合肥生产工艺

脲甲醛复合肥生产工艺脲甲醛复合肥是一种由尿素和甲醛复合而成的肥料,它具有养分含量高、肥效显著、渗透力强等优点,广泛用于农业生产中。
本文将介绍脲甲醛复合肥的生产工艺,包括原料准备、反应过程和产品处理等环节。
首先是原料准备。
脲甲醛复合肥的主要原料是尿素和甲醛。
尿素是一种含有46%氮元素的化肥,具有广泛的施用范围和高效的肥效。
甲醛是一种有机化合物,是合成脲甲醛复合肥的重要原料。
在生产前,应确保原料的质量合格,并按照一定的比例准备好。
接下来是反应过程。
脲甲醛复合肥的生产主要是通过尿素和甲醛的缩合反应来完成。
反应过程中,首先将尿素和甲醛按照一定比例混合,然后通过高温高压的条件下进行缩合反应。
在反应中,甲醛与尿素发生化学反应,生成脲甲醛复合肥。
脲甲醛复合肥的反应过程分为几个阶段。
首先是缩合反应初期,甲醛与尿素混合后迅速进行反应,生成脲甲醛复合物。
然后是反应中期,反应速度逐渐变慢,生成的复合肥逐渐成形。
最后是反应后期,反应基本完成,生成的复合肥需要经过一定的处理和干燥过程。
最后是产品处理。
脲甲醛复合肥在反应结束后需要进行产品处理,以确保其质量合格。
处理过程包括除杂、干燥、筛分、包装等环节。
除杂是将复合肥中的杂质去除,以保证肥料的纯度和肥效。
干燥是将复合肥中的水分去除,以确保产品的稳定性和质量。
筛分是将复合肥按照一定的粒度进行分类,以满足不同作物和土壤的需求。
最后是包装,将处理好的脲甲醛复合肥装入适当的包装袋中,以方便贮存和运输。
综上所述,脲甲醛复合肥的生产工艺主要包括原料准备、反应过程和产品处理等环节。
通过科学合理的生产工艺,可以生产出优质的脲甲醛复合肥,为农业生产提供有效的营养支持。
脲甲醛工艺流程图

脲甲醛工艺流程图
脲甲醛工艺流程图是描述脲甲醛的生产工艺流程的一种图表。
下面是一份简单的脲甲醛工艺流程图,包括了主要的步骤和反应条件。
脲甲醛工艺流程图
原料准备:
1. 脲(尿素)作为主要原料,通过反应塔进行精炼和处理。
2. 甲醛作为另一主要原料,通过蒸馏装置进行提纯。
反应阶段:
3. 脲和甲醛按照一定的摩尔比例与催化剂(氢氧化钠等)在反应釜中加热并搅拌。
4. 反应温度一般控制在100-110℃,反应时间取决于反应堆的规模和设备。
5. 反应过程中需要控制搅拌速度和反应温度,以确保反应顺利进行。
分离阶段:
6. 反应结束后,将反应釜中的混合物进行冷却,使其凝固。
7. 通过过滤和离心操作,将固体脲甲醛分离出来。
8. 分离后的固体脲甲醛需要经过洗涤和干燥等程序,以去除残余的杂质和水分。
精炼和提纯阶段:
9. 分离得到的固体脲甲醛可以通过再结晶和晶体分离等方法进
行精炼。
10. 精炼后,脲甲醛需要经过干燥操作,以保证纯度和质量的要求。
11. 最后,通过蒸馏等技术,可以进一步提纯脲甲醛。
产品储存:
12. 经过精炼和提纯的脲甲醛,可以通过包装和贮存设施进行储存。
13. 库存的脲甲醛可以根据需要进行装车和运输,以满足客户需求。
以上是一份简略的脲甲醛工艺流程图,只涵盖了主要步骤和反应条件。
实际应用中,还需要考虑到更多的细节和操作参数,以确保脲甲醛的生产过程稳定和高效。
同时,为了安全和环保考虑,还需要合理控制反应条件,处理废气和废水等。
鲁西化工年产100kt脲甲醛复合肥装置投产

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鲁 西化 工 集 团 股 份 有限 公 司 年产 10 t 甲醛 复 合 肥 装 置 经过 一 个 月 的 试运 行 . 2 1 0 k脲 于 0 0年 8 6 日正 式 投产 。 月 经过 多
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第 5期
周 永松 等 . 硫 变 换 装 置低 品位 热 量 的合 理 利 用 耐
33 2
位 能量 的高 效合 理 利用 ; 素车 间停 车 时 , 尿 提高 低 压废 锅产 汽 压力 、 甲醇/ 分馏 塔再 沸 器加 热 蒸汽 水 改用 07 a低 压蒸 汽 、 .MP 往动 力 事业 部送 04 a . MP 5 低压蒸 汽等方 式来 确保低 品位 能量 的合理 利用 。
脲甲醛缓释工艺肥料

脲甲醛缓释工艺肥料作者:刘贵宾来源:《新农业》2015年第06期随着广大农民对缓控释肥的接受及市场的开发与推广,作为脲甲醛工艺代表的住商肥料,以速效加长效的完美表现,深受农民朋友的接受与认可。
1 脲甲醛肥料发展现状近年来我国媒体报道生产“数十万吨”甚至“百万吨”的聚合物包膜、包硫肥料及多种缓控释肥料装置建成投产,而忽略了脲甲醛缓释肥的生产及推广应用。
为此,原化工部经济技术委员会化肥组组长任宏业教授与国内几位化工、农业部门的肥料老专家,共同写了“关于发展化肥工业,提高我国粮食增产潜力的建议”,提出“增加脲甲醛及肥包肥的缓释肥料生产装置”。
2009年6月25日,由中国化工信息中心和住商肥料(青岛)有限公司共同主办、中国化肥信息网和《中国化肥信息》周刊承办的“中国脲甲醛肥料技术(住商)高层论坛”在北京召开。
其中郑州大学徐秀成教授在会上就脲甲醛肥料的基本知识及脲甲醛肥料在我国发展的可行性作出相关报告。
中国植物营养与肥料学会新型肥料技术专业委员会赵秉强教授就脲甲醛缓释肥的发展、问题及未来趋势等也作出相关报告。
通过市场的需求现状、脲甲醛肥料的实际表现及相关专家的建议及重视,预计脲甲醛肥料在将有较大的发展。
2 脲甲醛肥特性脲甲醛(Urea-firma,UF)为合成有机微溶性缓释氮肥,由尿素和甲醛在一定条件下反应缩合而成。
根据尿素与甲醛的摩尔比不同,可以制成不同缩合度(释放期)的脲醛肥料。
包含亚甲基二脲、二亚甲三脲、三亚甲四脲、四亚甲五脲、五亚甲基六脲等缩合物,靠土壤微生物分解释放氮素。
其肥效时间长短取决于组分分子链长短,分子越链长的缩合物,在水中的溶解度越小,缓释期越长。
3 脲甲醛复合肥特性3.1 脲甲醛复合肥脲甲醛复合肥是尿素与甲醇在高温下反应生成1亚甲基2尿素和2亚甲基尿素两种胶体,再与磷酸一铵以及钾肥合成造粒形成的复合肥料,属于肥料中高端产品,高效长效集合缓释和控释于一体,也是现在唯一一种可以用于滴灌的复合肥料。
脲甲醛复合肥料关键技术研究及产业化

附页2脲甲醛复合肥料关键技术研究及产业化一、国内外现状、研究基础脲甲醛(uF)是比较成熟的缓释肥料,早在30年代后期国外便提出了比较完整的实验室流程,1955年开始德国BASF公司进行商品化生产,同年美国农业化学工作者协会颁布了检测方法。
随着缓释肥料技术的不断发展,国外已有越来越多的新产品问世,目前日本已经研制了超缓效脲甲醛氮肥,;美国则开发了具有贮存稳定性的脲醛弥散肥料,通过大田实验表明这种高分子化肥的增产率为53.29%,显著高于常规施肥。
由于脲甲醛肥料养分利用率高及其环保的重要性,其需求量和生产量在逐年增加。
美国、亚欧以及日本的专业公司都已实现脲甲醛肥料的工业化生产并销售至国际市场,目前美国ScottS、芬兰凯米拉、德国BASF、日本住友等公司均有脲甲醛肥料销售。
我国在1971年研制出脲甲醛缓释肥料,之后在较长时期内未取得较快发展。
近二十年国内有关脲甲醛缓释肥料研究的文献甚少,各科研机构所作的研究主要是考察影响产品性能的各个因素,寻求最佳的生产工艺条件,在加料方式、反应添加剂以及最后的过滤、烘干、造粒工艺上也有初步探讨。
目前山东临沂天瑞肥业有限公司、武汉绿茵化工有限公司、江苏纵横科技实业有限公司等多家公司都致力于脲甲醛缓释肥料的推广。
但由于脲甲醛缓释肥价格高的缘故,其应用目前仅限于高尔夫草坪和高档景观花卉上。
成立于2004年6月15日的住商肥料(青岛)有限公司,是与日本住友商事株式会社合资设立的复合肥生产企业,公司通过引进日本具有世界先进水平的复合肥生产工艺,占据了我国高端复合肥的领先地位。
2009年6月25日在京召开的中国脲甲醛肥料技术(住商)高层论坛上,来自国内外缓释肥行业的科研院校、知名企业的专家、学者近百人齐聚一堂,就脲甲醛肥料的发展现状、产业化道路探索以及市场竞争能力分析等问题进行深入探讨与技术交流,并决定在全国11个农业大省推广缓控释肥料。
可见,脲甲醛缓释肥在我国将大有可为。
二、应用前景及方向脲醛肥料属化学合成的缓释氮肥,是尿素与醛类反应制得,主要有脲甲醛(UF/MU)、丁烯叉二脲(CDU)、异丁烯叉二脲(IBDU)。
脲甲醛缓释复合肥料生产技术

关 键 词 缓 释 复合 肥 脲 甲 醛 生产 技 术
Technology for Production of Ureaform aldehyde Slow -Release Com pound Fertilizer
Cao Guangfeng
(Shandong Linyi Environment Protection and Compound Fertilizer Research Institute 276700)
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[收稿日期]2011-03-07[作者简介]曹广峰(1957-),男,山东临沭人,研究员,临沂市环保复合肥研究所所长,享受国务院政府特殊津贴。
E-mail :cgf465@126.com
复混肥生产装置改产脲甲醛缓释复合肥料的技术
曹广峰
(临沂市环保复合肥研究所,山东临沂276700)
[摘要]利用转鼓蒸汽造粒或圆盘造粒复混肥生产装置改造并开发生产脲甲醛缓释复合肥。
介绍脲甲醛的生
产原理、反应条件控制和脲甲醛缓释复合肥的生产过程。
尿素熔融喷浆工艺的转鼓蒸汽造粒复混肥装置改产脲甲醛缓释复合肥具有投资少、工期短、生产成本低于包膜控释肥等优点。
该肥料中包含了速效、中效、长效的氮素养分,其氮素利用率可达50%,减少30%的肥料用量不会减产。
[关键词]脲甲醛生产原理;脲甲醛缓释复合肥;生产技术[中图分类号]TQ444
[文献标志码]B
[文章编号]1007-6220(2011)05-0051-02
Technology for production of urea-formaldehyde slow release compound
fertilizer by retrofitted compound fertilizer plant
CAO Guang-feng
(Institute of Environmental Compound Fertilizer ,Linyi ,Shandong 276700,China )
Abstract :Based on the transformation of compound fertilizer plant by steam -drum granulation or disk granulation,the urea-formaldehyde slow release compound fertilizer is prepared.The production principle,the reaction controlling condition,production process of urea-formaldehyde,the advantages of steam-drum granulation plant for production of urea-formaldehyde including less investment,short construction period and low production cost etc are introduced.The fertilizer contains quick -available nitrogen,median -available nitrogen,long-available nitrogen,the utilization rate of nitrogen element is over 50%,there is no loss in the yield by reducing 30%fertilizer dosage.
Key words :production principle of urea-formaldehyde ;urea-formaldehyde slow release compound fertilizer ;
production technology
脲甲醛缓释复合肥料是农业开发应用较早的缓控释肥料品种之一。
它属于合成有机微溶性缓释肥料,由尿素和甲醛在一定条件下经加成和缩合两次反应而成。
其有效养分脲甲醛难溶于水,但可慢慢地被植物吸收利用。
脲甲醛缓释复合肥料的成分主要包含亚甲基二脲、二亚甲三脲和聚甲基脲等一系列长链缩合物,它在土壤中可被土壤微生物慢慢分解释放氮素,肥效的长短取决于该肥料的脲甲醛组分分子链的长短,分子链越长,其缩合物氮的肥效期也就越长。
脲甲醛缓释复合肥料可改善肥料的物理性状,改良土壤环境,增强土壤微生物活性,促进农业增收节支。
该肥的研发和推广符合我们化肥工业的发展方向,能优化提升我国复合肥产业水平,缓解能源、环境压力,是促进和发展我国高效农业的有效途径。
因此,脲甲醛缓释复合肥料的开发与应用具有深远的现实意义。
1
脲甲醛缓释复合肥料的生产原理
脲甲醛缓释复合肥料是尿素和甲醛在一定条件下经两步反应制得。
第一步采用过量的尿素与甲醛在碱性介质中加热使其发生加成反应,生成羟甲基脲;第二步羟甲基脲溶液又在酸性条件下继续发生缩合反应,形成部分或大部分不溶于水的甲基脲和聚甲基脲溶液;这些不同分子量的溶液混合在一起总称为脲甲醛溶液。
脲甲醛溶液的分子量以及受其影响的溶解度和氮素释放速率等性质均取决于尿素与甲醛相互作用时的许多条件,如尿素和甲醛的摩尔比、pH 值、温度和反应时间等。
尿素和甲醛的摩尔比是决定脲甲醛缓释复合肥溶解度和氮素释放速率最重要的条件之一。
当尿素
51
2011年9月第26卷第5期
磷肥与复肥
Phosphate &Compound Fertilizer
和甲醛的摩尔比大于2时,得到的是全水溶性产品甲叉二脲和二甲叉三脲;当尿素和甲醛的摩尔比小于1时,得到的是不溶于水的高分子树脂或黏合剂等一类的物质;当尿素和甲醛的摩尔比为1.3~1.4时,得到大部分是不溶解的脲甲醛缓释复合肥。
尿素和甲醛的反应速率和产物除与其摩尔比有关外,还与反应物介质溶液的pH值和温度有关。
在不同的摩尔比、pH值、温度和时间条件下,可生成不同链长的聚甲基脲混合物。
因此,脲甲醛缓释复合肥料生产技术和生产过程的关键是对尿素和甲醛反应条件的控制及对其关键过程工艺指标的调节,生产出既能满足该肥固体物料粘结造粒的要求,又能使该肥达到缓控释目的的脲甲醛溶液。
2脲甲醛缓释复合肥料的生产过程
在脲甲醛反应槽中加入尿素和水,并进行搅拌使尿素溶解,再加入氢氧化钠溶液,调节pH值至7.5,加热至60°C,然后再将定量的甲醛加入到反应槽中,恒温60°C。
在一定的时间内尿素和甲醛溶液经过反应大部分生成羟甲基脲溶液后,再加入工业硫酸或磷酸,调节pH值至3.5左右,保持温度50°C,并充分反应一定时间生成脲甲醛溶液。
然后调节阀门,溶液进入缓冲槽,然后再经泵、电磁流量计、造粒喷头喷淋到转鼓造粒机内的固体料床上,再加入配料岗位输送来的尿素、磷酸一铵、氯化钾等粉状固体物料,并使其在转鼓或圆盘造粒机中滚动团聚粘结成粒。
从造粒机出来的物料以及排放尾气的处理同一般复混肥生产。
3转鼓蒸汽造粒装置改造生产脲甲醛缓释复合肥在转鼓蒸汽造粒或圆盘造粒复混肥生产装置上,开发生产脲甲醛缓释复合肥料新产品时,对原生产线的设备基本不需改动,仅需新增甲醛罐区和脲甲醛反应工序。
即在造粒工序前增加尿素提升机、尿素料仓、脲甲醛反应槽、脲甲醛缓冲槽、液泵、电磁流量计、脲甲醛造粒喷头和蒸汽夹套管道和甲醛储罐等设施即可。
尿素和甲醛传统反应器一般采用带搅拌的不锈钢夹套反应釜。
该设备属于压力容器,只有具有压力容器资质的企业才能制造安装,还需办理相应的压力容器使用登记手续。
临沂市环保复合肥研究所针对脲甲醛反应介质温度在80℃以下,自行设计了不锈钢盘管加热反应槽,可代替传统尿素和甲醛反应釜。
实践表明,使用该反应槽时其蒸汽的热利用效率以及该反应槽的使用效果均优于夹套反应釜,具有条件的企业可自己制作安装,降低设备投资。
若原复混肥生产装置是尿素熔融喷浆工艺的转鼓蒸汽造粒复混肥生产装置时,可直接利用尿素熔融槽稍微进行改造即可成为尿素与甲醛的反应槽。
其中蒸汽加热盘管不需改动,原加热介质按加热温度140℃设计配置,当改造成为脲甲醛反应槽时加热温度仅需80℃以下,只需控制蒸汽阀门,减少蒸汽使用量即可满足工艺要求。
4转鼓蒸汽造粒装置生产脲甲醛缓释复合肥料技术的创新点
一是将传统的转鼓蒸汽造粒复混肥的生产工艺与脲甲醛的生产工艺结合,开发出具有缓控释功能的脲甲醛复合肥料。
二是确立了尿素与甲醛反应的工艺条件和操作指标。
使脲甲醛的反应过程在形成一羟甲基脲和二羟甲基脲及部分聚甲基脲溶液,而尚未形成脲甲醛热固性树脂时,利用该脲甲醛溶液中的水分增加造粒工序中的液相,起到粘结固体物料的成粒作用,还能起到提高物料成球率、减少物料液相、减轻烘干负荷、提高装置产能、降低能源消耗和环境污染的多重作用。
产品与普通的复混(合)肥相比,还具有水分低、颗粒强度高、结块轻等优点。
5结语
将现有的转鼓蒸汽造粒或圆盘造粒复混肥生产装置改造并开发生产脲甲醛缓释复合肥料项目简单易行,且具有流程简单、投资省、施工周期短、配置方便、生产成本低于缓释长效或包膜控释肥料等优点。
该肥料中包含了尚未形成脲甲醛的酰胺态氮,可被土壤中的微生物快速转化后提供速效氮养分。
该肥料中的脲甲醛(一亚甲基二脲、二亚甲基三脲和聚甲基脲)可经土壤微生物分解提供中效和长效氮养分,做到一次施足底肥,无需追肥。
该肥与同等养分含量的其他复肥相比可增产7%~15%,可做到减少30%的肥料用量不减产,其氮素利用率可达50%。
该肥的使用将降低农业生产成本,提高农业效益。
该肥料还适用于各种土壤的水田、旱田,其养分被土壤吸附后不易流失,释放完全,无残留。
因此,该项目具有较好的推广应用价值。
[参考文献]
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52
2011年
第26卷第5期磷肥与复肥。