脲甲醛添加剂在大颗粒尿素生产中的应用
缓释肥料
二、控释和缓释肥的实际应用及其发展前景 (一)目前国际市场上实际应用的控释和缓释肥 目前世界缓释和控释肥的消耗总量大约是65万t/a，美国是最大的消费国，约 占世界总用量的70％，日本和欧洲各占15％左右。在日本，大多数控释和缓释肥 用在农业上，主要是种植蔬菜、水稻和水果，仅一小部分用于草坪和观赏园艺。在 美国和欧洲，约占总量的90％是用于高尔夫球场、苗圃、专业草坪和景观园艺， 仅有10％用于农业。如蔬菜、瓜果、草莓、柑桔和其它水果上。
物的养分吸收曲线相吻合。本文所用的控释和缓释肥概念是指在肥料养分释
放过程中，以缓慢或可控制的方式满足上述标准的一类肥料。
(二)控释和缓释肥的类型
控释和缓释肥按照其溶解性释放方式通常分为3种类型：(1)物理障碍性因
素控制的水溶性肥料，如包膜颗粒肥料和基质复合肥料，包膜颗料肥料又可进一步 划分为有机聚合物包膜肥料(热塑性和树脂类)和无机包膜肥料(如硫磺、矿物质包 膜)；(2)微溶有机氮化合物，可进一步划分为生物可降解的微溶有机氮化合物(如脲 甲醛和其它脲醛缩合物)和主要以化学降解的化合物(如异丁烯环二脲)：(3)微溶性 的无机化合物，如金属磷铵盐、部分酸化磷酸盐等。Fan和Singh根据释放控制方 式将控释和缓释肥划分为扩散型、侵蚀或化学反应型、膨胀型和渗透型4类。 在氮肥中加入生物抑制剂(如脲酶抑制剂和硝化抑制剂)已被认为是提供了某 种意义上的氮素缓慢释放，特别是在阳离子交换量(CEC)较高的土壤中。但它们在 施入土壤后只是延缓了尿素水解转化成铵或抑制硝化细菌将铵离子氧化而转变成 NO2-和NO3-的过程，不能称作缓释或控释肥，而被称为稳定性肥料。
实为脲酶抑制剂，通过抑制脲酶活性而达到减缓尿素转化的目的。我国目前生产
的缓释肥料品种尚不能很好解决肥料释放与作物所需相吻合的难题，达不到自控 缓释指标，技术含量不高。
我国缓释肥料厂家
第一江苏宏盛肥业有限公司，位于江苏徐州。
生产五大系列肥料：缓控释长效尿氨、黄腐殖酸钾型缓控释长效尿氨、缓控释尿基涂布高氮型复混肥、BB肥、氨基酸固体（微颗粒）液体、膏体、油状（拉丝）速效冲施肥，叶面喷施肥、氨基酸型多元素有机无机颗粒肥系列。
固定资产1000余万元，占地30余亩，拥有先进的肥料生产成套及现代化化验分析实验室、土壤分析室。
年产多肽尿素20万吨，各种专用肥6万余吨。
第二鹏宇缓释肥山西长治市鹏宇肥业有限责任公司隶属于山西鹏宇集团股份有限公司，是与国家科技部科联中心合作组建的高科技企业。
复混肥、复合肥、有机无机复混肥、各类作物专用肥、通用肥、冲施肥、叶面肥等三十多个品种，并拥有缓释剂、粘合剂、腐植酸等系列产品。
第三吉林吉化北方仓源复合肥厂，地处吉林市吉化工业园区，隶属中国石油吉林石化公司，是以生产复混肥料、掺混肥料、肥料添加为主的大型农用肥料生产企业。
公司具有年产复混肥料10万吨、掺混肥10万吨、中微量元素及土壤调理剂生产能力。
北京农瑞丰生物科技有限公司【以下简称北京农瑞丰】主要经营化肥进出口贸易、化肥营销、科技研发、技术合作、技术转让、实业投资生产为一体。
目前北京农瑞丰公司专注核心科技、自主研发的模式，以公司精心研制的NAM丰之源系列、PASF民瑞丰系列长效缓控释技术为主的高端化肥制造商及综合实力强硬的化肥供应商。
北京农瑞丰现在已成为国内长效缓控释肥料生产销售网络的重要组成部分。
北京农瑞丰公司以“ NAMPASP缓控释肥为主，形成化肥生产能力达到60万吨，并成为国内同时拥有氮肥、磷肥、钾肥、三大基础肥料和复合肥、BB肥、生物有机肥等肥料的大型化肥企业，建立起了完善的化肥产品质量管理体系。
预计未来两到三年内，通过有效的战略方针的实施，生产能力将达到120万吨，成为国内更大的化肥供应商之一。
主营产品或服务：NAM长效控释,PASP缓控释，双螯合生物菌肥，民瑞丰。
第五山东金山化肥有限公司现拥有复合肥生产车间四个，树脂包膜、控释肥生产车间一个，年产各类高端复合肥、复混肥30多万吨，是国内高端技术缓控配方肥生产厂家，分东、西两个制造厂区，占地面积580亩、2011 年产品最新配方表、《含量配比也可根据你的需求生产加工、价格随行就市！》25%（10-10-0）（15-5-5）（15-0-10）30%（15-15-0）（25-0-5）39%（26-13-0）40%（15-10-15）（16-16-8）（28-6-6）（25-6-9 ）（20-12-8）45% （15-15-15）（15-20-10）（25-12-8）48%（16-16-16）51%（17-17-17）（1）、硫酸钾复合肥：45%（15-15-15）（20-5-20）40%（16-16-8）（2）、白加黑（有机-无机复混肥）45（15-15-15）+氮》16%有机质》20%氨基酸》10%48（16-16-16）+氮》16% 有机质》20%氨基酸》10% （3）、控释肥配方：48 （24-12-12）46%（24-10-12）42%（22-10-10）40%（28-6-6 ）（20-10-10）38%（26-6-6）。
尿素_三聚氰胺_甲醛原位聚合制备微胶囊化电子墨水
(自 然科学版 )
J O U RNA L O F SO U THEA ST U N I V ER S I TY ( N atural S cien ce Ed ition)
V o l 39 No 3 M ay 2009
do i : 10 . 3969 / .j issn. 1001- 0505 . 2009 . 03 . 034
[ 9]
3 结果与讨论
尿素与甲醛在中性或弱碱性介质 ( pH 7 ~ 8) 中进行羟甲基化反应 . 当甲醛与尿素的摩尔比不大 于 1时生成稳定的一羟基甲基脲; 然后再与甲醛反 应生成二羟甲基脲 , 还可以生成少 量的三羟甲基 脲、 四羟甲基脲 , 但是到目前为止还未分离出四羟 甲基脲
[ 11]
.
1 材料与仪器
基金项目 : 国家重点基础研究发展计划 ( 973 计划 ) 资助项目 ( 2007C B936300) . 引文格式 : 牛晓伟 , 徐辉波 , 路新 成 , 等 . 尿 素 /三聚氰 胺 /甲醛原 位聚合 制备微 胶囊化 电子墨 水 [ J] . 东 南大 学学 报: 自然 科学 版 , 2009, 39 ( 3) : 602 605 . [ do:i 10 . 3969 / . j issn. 1001- 0505 . 2009. 03 . 034 ]
[ 6 7]
缓_控释肥料的研究进展及存在问题
收稿日期：2009-01-20基金项目：辽宁省自然科学基金（20062113）、辽宁省“十一五”重大攻关项目（2006215005）和辽宁省高校科技攻关计划资助作者简介：刘宁（1979-），男，辽宁营口人，在读博士生，主要从事施肥与环境保护研究。
E-mail ：lnbrisk@ *通讯作者：E-mail:hanxiaori@ 缓/控释肥料的研究进展及存在问题刘宁，孙振涛，韩晓日*，战秀梅，杨劲峰（沈阳农业大学土地与环境学院，辽宁省农业资源与环境重点实验室，辽宁沈阳110866）摘要：目前传统化学肥料因其养分流失快，利用率低，并容易造成环境污染等缺点，使得人们开始关注绿色环保型肥料。
在这种情况下，缓/控释肥料以养分缓慢释放，有效延长作物对肥料的吸收利用，对环境污染小等诸多优点成为21世纪化学肥料工业的发展方向。
本文在查阅大量文献资料基础上，总结了缓/控释肥料国内外的研究概况，阐述了缓/控释肥料的内涵及养分释放评价方法，并提出了缓/控释肥料在应用方面存在的问题及相应对策。
关键词：缓/控释肥料；养分释放；研究概况中图分类号：S145.6文献标识码：A文章编号：0564-3945（2010）04-1005-05Vol.41,No.4Aug.,2010土壤通报Chinese Journal of Soil Science第41卷第4期2010年8月化学肥料作为农业生产必需品，在农业领域中具有举足轻重的地位，约占农业生产总支出的50%，而且发展中国家粮食增产中50%来自化肥的作用[1]。
据有关资料表明，我国化肥当季利用率：氮约30％～35％、磷约10％～20％、钾约35％～50％，而国外氮肥利用率则为50％～55％,与发达国家相比，低十几个百分点[2]。
每年因肥料利用率低造成的直接经济损失约500亿元[1]，长期大量施用传统化学肥料导致地下水和蔬菜中硝酸盐含量升高、湖泊水体富营养化以及大气中N 2O 含量逐年增加，温室效应日益严重，人类的生活质量与生存环境受到严重挑战。
缓控释肥资料大全
1、定义广义上讲缓控释肥料是指肥料养分释放速率缓慢，释放期较长，在作物的整个生长期都可以满足作物生长需的肥料。
美国作物营养协会(AAPFCO)对缓释和控制释放肥料的定义为：所含养分形式在施肥后能延缓被作物吸收与利用，其所含养分比速效肥具有更长肥效的肥料。
但狭义上对缓释肥和控释肥来说又有其各自不同的定义。
缓释肥(Slow Release Fertilizers，SRFs)又称长效肥料，主要指施入土壤后转变为植物有效养分的速度比普通肥料缓慢的肥料。
其释放速率、方式和持续时间不能很好地控制，受施肥方式和环境条件的影响较大。
缓释肥的高级形式为控释肥(Controlled Availability Fertilizers，CAFS)，是指通过各种机制措施预先设定肥料在作物生长季节的释放模式，使其养分释放规律与作物养分吸收基本同步，从而达到提高肥效目的的一类肥料。
2、绶控释肥标准在25℃下①肥料中的养分在24h内的释放率(即肥料的化学物质形态转变为植物可利用的有效形态)不超过15％；②在28d之内的养分释放率不超过75％；③在规定时间内，养分释放率不低于75％；④专用控释肥的养分释放曲线与相应作物的养分吸收曲线相吻合。
3、缓控释肥分类缓控释肥分为四种类型：一是合成缓释肥有机蛋白；二是合成缓释肥的无机蛋白；三是包膜缓释；四是生产抑制剂改良。
4、缓释肥与控释肥的区别缓释肥料是指能延缓或控制养分释放速度的新型肥料。
相对于速效肥，有以下一些优点： 1.在水中的溶解度小，营养元素在土壤中释放缓慢，减少了营养元素的损失。
2.肥效长期、稳定，能源源不断地供给植物在整个生产期对养分的需求。
3.由于肥料释放缓慢，一次大量施用不会导致土壤盐分过高而“烧苗”。
4.减少了施肥的数量和次数，节约成本。
广义上的缓释肥料包括了缓释肥与控释肥两大类型。
缓释肥：通过化学的和生物的因素使肥料中的养分释放速率变慢。
主要为缓效氮肥，也叫长效氮肥，一般在水中的溶解度很小。
化肥产品生产许可证实施细则
化肥产品生产许可证实施细则（复肥产品部分）第一条依据《中华人民共和国工业产品生产许可证管理条例》《中华人民共和国工业产品生产许可证管理条例实施办法》及国务院关于工业产品生产许可证制度的改革要求，制定本细则。
第二条本细则适用于省级市场监管部门复肥产品的生产许可核发等工作。
第三条发证产品范围及产品单元。
本细则中的复肥产品包括复合肥料、掺混肥料、有机-无机复混肥料3个产品单元。
复合肥料是指氮、磷、钾三种养分中，至少有两种养分标明量的由化学方法和（或）物理混合造粒方法制成的肥料。
掺混肥料是指氮、磷、钾三种养分中，至少有两种养分标明量的由干混方法制成的颗粒状肥料。
有机-无机复混肥料是指含有一定量有机质的复混肥料（包括各种专用肥料以及冠以各种名称的以氮、磷、钾为基础养分的三元或二元固体肥料）。
按国际标准、国外标准、地方标准、团体标准和企业标准等生产的上述产品，属于本细则列出的相关国家标准和行业标准范畴或适用范围的，企业应按相应的国家标准或行业标准取证，企业获证后生产的产品应当满足相应国家标准和行业标准要求。
年配肥服务能力在2万吨以下或每小时2.8吨以下的基层小型智能化配肥服务网点，以农民购买的原料肥为基础肥料，按照农民施肥配方进行智能化掺混，掺混后不进入市场流通，不纳入发证范围。
第四条企业应符合的条件（一）企业应有与拟从事的生产活动相适应的营业执照。
（二）企业应有与所生产产品相适应的专业技术人员。
（三）企业应有与所生产产品相适应的生产条件和检验手段（见表1）。
（四）企业应有健全有效的质量管理制度和责任制度，有与所生产产品相适应的技术文件和工艺文件。
（五）企业生产产品符合有关国家标准、行业标准以及保障人体健康和人身、财产安全的要求（见附件）。
企业申请许可证时应提交1年内（自检验报告签发日期起）符合现行有效标准的产品检验合格报告。
（六）企业应符合国家产业政策的规定，不存在国家明令淘汰和禁止投资建设的落后工艺、高耗能、污染环境、浪费资源的情况。
中国缓控释肥的生产现状研究..
中国缓/控释肥的生产现状研究王蒙武松伟李富钰李沁兵郭超贾艳波(河南农业大学资源与环境学院农业资源与环境专业，河南郑州 450002)摘要:缓/控释肥对提高肥料利用率和保护环境有很大的作用，因此，缓/控释肥料已成为未来肥料研究与生产的热点，是未来肥料发展的必然趋势之一。
本文主要介绍了缓控/释肥的发展、分类、生产厂家与产量、生产技术及生产工艺、以及包膜材料的选择、缓/控释肥的生产成本等并提出了一些问题。
关键词:缓/控释肥，分类，生产厂家，生产工艺，包膜材料，生产成本。
引言：我国开展缓/控释肥料研制是为解决“中国农业持续发展的肥料问题”，在继“我国化肥面临的突出问题及建议”[0]的报告后，力图通过改造肥料而提高化肥的利用率。
结合我国国情，缓/控释肥料的研制目标被锁定在三个方面：1.肥料的供肥量和供肥速度与作物吸收基本吻合；2.缓/控释肥料本身及其制造过程对环境无污染；3.缓/控释肥料的价格低廉，即一方面高端产品的价格低于国际同类产品，另一方面用于大田的中低端产品最终不增加农民的投入或不降低农民的收入。
缓/控释肥料及其延伸产品能明显地提高肥料利用率，大大降低施肥劳动强度。
全球现有包膜缓/控释肥料消费量虽在150万吨左右，但是近几年消费量的增长速度很快。
中国是世界上的肥料消耗大国，目前中国年需要化肥 1.2～1.3亿吨，但是肥料利用率低及其引发的问题已经引起各界的关注。
同时，过量施用氮肥造成大气、水质污染，过量施用磷肥引起江河湖海水质富营养化。
因此，环保型肥料专用复合(混)型缓/控释肥料为国家中长期科技发展农业优先主题，发展以包膜缓/控释肥料将是我国肥料业的必然发展趋势之一。
一.缓/控释肥料的概述(一)缓/控释肥料的概念缓控释肥的定义与划分一直是一个具有争议的问题。
这里有人们对缓释和控释概念理解上的不同，以及所采用的标准不同的因素，也有新型缓释/控释肥料接连地出现，不断地冲击原有概念的原因。
据武志杰、陈利军的研究，讨论国内外有关缓释、控释肥料的概念。
新型肥料的种类与应用
一、发展新型肥料的必要性肥料是粮食丰产与优质的决定性因素之一。
过去150年来，化肥的施用对全球粮食的增产和食物短缺的缓解作出了巨大的贡献。
在20世纪，世界人口从16亿增至60亿（增长275%），而世界耕地面积仅由9亿公顷增至13.7亿公顷（增长52%），但全球谷物产量却由5亿吨增至20亿吨（增长300%），化学肥料的施用起了非常关键的作用。
我国是一个人口众多，资源紧缺的泱泱大国，这样的基本国情决定了我国的农业尤其是粮食生产，在经济发展的任何阶段，都不能削弱而只能加强。
要高度重视农业生产，始终保持粮食及其他农产品产量的稳定增长。
而肥料，特别是化肥，在农业增产中起着举足轻重的作用。
但我国肥料生产与应用中仍存在着一系列问题，如化肥利用率低，养分高效利用的新型肥料品种缺乏，复混肥料养分形态、数量配比不能满足作物营养需求，平衡施肥理论和技术的推广与应用缺乏系列专用复合肥，非水溶性钾矿资源没有得到充分利用，有机肥料发酵周期长、有毒有害物质含量超标严重等。
上述问题已成为制约中国食物安全的根本性问题之一。
环保高效新型肥料能提高肥料利用率，保证粮食安全，减少环境污染，一次施用就能满足作物的需要，可大大减轻农民的强度，降低肥料施用成本，成为未来农业的发展方向。
因此，发展新型高效肥料，对于实现我国农业现代化、确保我国粮食安全具有十分重要的意义。
二、新型肥料的种类及特点近几年，在新型肥料行业中，稳定性、缓释、控释和聚氨酸类肥的发展是最快的，其次是商品有机肥，多功能肥料则因为涵盖面太广、针对性较强、市场比较混乱而发展相对缓慢。
因此，我们主要介绍稳定性、缓释、控释肥和聚氨酸类肥料的特点及施用效果。
1. 稳定性肥料稳定性肥料是指经过一定工艺加入脲酶抑制剂和（或）硝化抑制剂，施入土壤后能通过脲酶抑制剂抑制尿素的水解，和（或）通过硝化抑制剂抑制铵态氮的硝化，使肥效期得到延长的一类含氮肥料（包括含氮的二元或三元肥料和单质氮肥），是在传统肥料中加入氮肥增效剂来延长肥效期这样一类产品的统称。
缓控释肥种类及实用技术农学农林牧渔专业资料
C 多方争取支持
•计划项目：高新技术创新及其产业化、 成果转化等 •财政项目：公益性行业专项、施肥补贴、 生态补偿等 •科技项目：科技攻关、成果转化等 •推广项目：高产创建、标准创建等 •国际项目：生态保护、948等
D 着力市场监管
•途径：加强市 场检查、质量 抽查等 •目的：营创公 正、公平的市 场竞争环境
●环境污染较重：土壤盐碱化、酸化、结构 变差；水体副营养化；空气污染等
我国农业投入品使用情况
其它 30%
农业生产成本投入
肥水药
其它
肥水药 70%
肥料利用效率低的后果
土壤盐碱 化、酸化、 结构变差
湖泊富 营养化
工业 污染
经济、社会 和环境环境
质量下降
影响农 村发展
生物 多样性
下降
提高肥料利用率势在必行
缓控释肥的发展前景
国际发展趋势 国内发展需求 行业发展方向
国际发展趋势
•绿色发展：低碳经济等 •绿色消费：回归自然等 •绿色农业：绿色农产品等 •绿色肥料：缓控释肥料等
国内发展需求
•转变发展方式：从数量型转向质量型 •发展现代农业：高产、优质、高效、生 态、安全 •建设二型农业：资源节约、环境友好 •推行科学施肥：减量施肥、提高效率
缓控释肥的系列标准
•《缓控释肥行业标准》 •《硫包衣尿素标准》 •《缓释肥料》国家标准 •《稳定性肥料行业标准》
（近期将由工业和信息 化部颁布）
缓控释肥的应用
•2000年：全球缓释肥料消费100万吨，北美 （美国、加拿大）60%、日本20%、以色列 15%，其它国家5%，中国几乎没有地位
•2009年：全球包膜缓释肥料消费180万吨， 中国占到1/3，约60万吨；主要品种为包裹 肥料、树脂包衣肥料、硫包衣肥料、脲醛 和稳定肥料
控释肥专业知识
控释肥专业知识发布者：ytainong 发布时间：2010-01-21控释肥不同于缓释肥。
缓释肥是缓慢释放的肥料，比正常的肥料释放慢，包括包硫尿素（膜随机破裂式缓释）；脲甲醛、IBDU等缓慢释放氮肥；硝化、脲酶抑制剂，只对氮肥有限的缓释，对磷钾没有缓释。
控释肥是采用聚合物包衣的肥料，膜上的微孔通常只有几百纳米，液态的水根本无法通过膜，只能以水分子形态进入膜内，所以除了水分子能自由进出膜内，肥料颗粒完全和外部隔绝，而养分通过膜的渗透压排除膜外。
所以，养分的释放快慢只和水分子的运动速度和膜微孔的孔隙有关，当一种控释肥施入土壤后（微孔已设定），只和水分子运动速度有关，而水分子的运动速度取决于温度。
而土壤的微生物、PH值等控释肥的释放没有任何影响。
普通的肥料施入土壤后，前期养分过量，植物在短期内无法完全吸收，造成大量的养分蓄积在土壤中，容易下雨流失；渗入地下；或土壤固定，所以肥料平均利用率只有35％左右，而后期又缺乏养分。
控释肥实际上是把前期的不用养分节约拿到后期供应给植物，同时减少了淋失，微生物的分解和土壤固定，相当于一点一点不停地给植物喂肥。
因此，肥料利用率能达到70％左右，近根使用最高能达到80％以上。
控释肥实际上是一种24小时都在释放的养分，释放快慢取决于温度，白天温度高释放快，晚上温度低释放慢，而植物也是白天温度高的时候光合作用强。
有些专家说，控释肥的养分释放曲线和植物需求吻合，这是一种理想主义的想法，很不严谨，顶多也是曲线近似。
控释肥的释放曲线有三种，一种是High release(抛物线的前一半），即前期快速释放，这种膜通常厚度较薄或材料性能差；第二种为匀速释放，即温度恒定的前提下，每天释放基本完全一样，如果温度有波动，只是差异很小，主要因为这种包衣材料膜没有膨胀性，微孔或孔隙的大小是恒定的；第三种是“S”的释放曲线，这是非常理想的曲线，通常这种肥料前期释放很慢，后期释放加快，实现S释放有两种方式，一种材料包衣很厚，而材料本身性能不强，后期膜膨胀，微孔或孔隙增大，华南农大的水溶性树脂即采用此种方式，通常成本很高，令一种是膜材料性能很强，包衣率很低且可以前期的超低释放，后期膜膨胀，微孔或孔隙增大，释放速度加快，加拿大Agrium的ESN就是此种释放曲线。
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２Ｏ１Ｏ年第１期 甘肃石油和化工 ２０１０年３月
脲甲醛添加剂在大颗粒尿素生产中的应用
桂江涛
（宁夏石化公司，宁夏银川 ７５００２６）
摘要：叙述了微量脲甲醛溶液添加技术在流化床造粒技术中的应用以及对大颗粒尿素生产的影响。
关键词：脲甲醛溶液添加剂技术；流化床造粒；应用及影响
ｌ 刖昌
近期以来，脲甲醛技术在肥料生产领域越来越多地被业界人士提起，一时间很多中小企业纷纷
以脲甲醛技术作为其产品的卖点。一直以来，这种已经在国外发展应用多年的长效肥料技术在中国
市场的发展不温不火，从未像今天这般引人关注。
宁夏石化公司二化肥尿素造粒系统系采用日本东洋公司流化床大颗粒喷流造粒技术。该造粒
技术以其造粒效率高，产品质量好，尿素产品中水分及缩二脲含量较低，深受用户青睐。２００５年随
着尿素装置扩能，配置两套大颗粒尿素生产装置，设计总生产能力为２ ６１０ ｔ／ｄ，为了强化尿素颗粒强
度，解决尿素颗粒在贮存和运输过程中结块和粉化现象，保证尿素颗粒外观和内在质量、减少用户经
济损失，采用了脲甲醛生产技术。目前该造粒装置已实现了安全稳定运行，取得了良好的经济效益。
２脲甲醛溶液的性质及在尿素造粒中的添加原理
２．１性质
脲甲醛也称脲醛树酯，它的英文缩写名称为ＵＦ，呈半透明白色胶状物，耐弱酸弱碱，但遇强酸、
强碱易分解。其特殊的立体网状结构，具有良好的拉伸强度和耐冲击性能，质量分数为３７％的甲醛
水溶液在酸或碱的催化作用下与尿素溶液发生缩聚反应，得到线性脲醛低聚物。
工业生产中以碱作催化剂，甲醛水溶液与尿素溶液在９５℃左右反应，反应第一步生成一和二羟
甲基脲，然后羟甲基与氨基进一步缩合，得到可溶性树脂，但其耐候性和耐水性较差。脲醛树脂一般
为水溶性树脂，当温度低于３０℃时，白色胶状物黏稠且易固化，固化后的脲醛树脂坚硬不容易用水
融化。由于脲醛树脂所含的游离甲醛具有毒性，树脂中的游离甲醛含量越低，其毒性也就越低。在工
业生产应用过程中，降低脲醛树脂中游离甲醛的含量有各种各样的方法，其中最有效者就是降低甲
醛对尿素的摩尔比。尿素与甲醛在碱性条件下反应生成脲醛树脂的方程式如下：
，
ＮＨ２ ，ＮＨ—ＣＨ２ＯＨ
０一Ｃ、 ＋ＨＣＨＯ—＿＋０一Ｃ、 ＋２５．１４ ｋＪ
、 、
ＮＨ２ ＮＨ２
，
ＮＨ－－ＣＨ２ｏＨ ，ＮＨ－－ＣＨ２０Ｈ
／ ／
０一Ｇ ＋ＨＥＨ０—０一Ｃ
、 、
ＮＨ２ ＮＨ—ＣＨ，ＯＨ
收稿日期：２００９—０８一ｌ２
作者简介：桂江涛（１９６６一），男，宁夏银川人，尿素装置技师，现在中国石油宁夏石化公司尿素二部工作。
３９
实用技术 甘肃石油和化工 ２０１０年第１期
２．２ ＵＦ的添加技术原理
宁夏石化公司二化肥尿素造粒装置ＵＦ系统，原设计是将一定量的尿素溶液与浓度为３７％（质
量分数）的甲醛溶液分别引入ＵＦ反应系统，流量由计量泵加以控制，同时由液氨泵出１２１引入一股液
氨来调节反应混合物的酸碱度（ｐＨ值）。反应停留时间一般为１ ｈ左右，生成的脲甲醛溶液的ｐＨ值
通常控制在６～８．甲醛／尿素之摩尔比为１．５～２．０。然后利用ＵＦ溶液泵将生成的ＵＦ溶液直接加入
熔融尿液泵入口，与浓度为９６．５％（质量分数）的熔融尿液一起送人造粒机进行造粒。
这种不同于最早的喷浆造粒窑和喷淋造粒塔——流化床尿素造粒技术，通过加入这种微量ＵＦ
添加剂，使颗粒上形成一定数量的液相量，并在均一的高温下使流化空气与颗粒接触，把残留在已
经固化成型的物料中的水分经液相被蒸出。
由于ＵＦ添加剂的使用促进了结晶热的释放并被有效地用于蒸发颗粒水分，从而减少了进入床
层的冷却空气量。经流化板（或称作多孔板）上的多个喷射空气通道送入的空气，提升了大量的粒子
流，而尿素溶液正是从这里喷入并被均匀分布，使得ＵＦ在每一个颗粒上的存在起到了凝聚作用。
３工艺流程简述
造粒流程示于图１。
图１工艺流程
从Ｐ１０６来的部分尿素溶液，送到ＵＦ反应混合器中与３７％的甲醛溶液混合，在加入一定量的
液氨的条件下发生聚合反应，生成ＵＦ后经流量泵出口与蒸发后的熔融态尿液一同送往造粒机的尿
液喷嘴，在喷射空气的作用下，将尿液雾化喷洒在返料尿素晶种上累积长大成为大颗粒尿素。
４添加ＵＦ对大颗粒尿素生产的影响
在造粒装置投料初期。由于甲醛流量计指示存在偏差以及甲醛泵流量的波动，致使甲醛添加数
量过高或过低，甲醛／尿素摩尔比失衡。当该比值低于１．２时，造粒机出料粒子不均匀而且颗粒强度
很低，很容易粉化，同时伴有尿素湿块，出造粒机合格的产品（粒度为ｑｂ２￣４ ｍｍ）为８０．０％＇－－－＇８６．０％，
半成品尿素质量合格率仅为８３．３％￣８７．６％（质量分数），造粒机产生大量的粉尘，造成造粒机粉尘吸
收系统负荷加重，破碎机（用于破碎超大颗粒尿素）刀辊黏结尿素粉尘严重，破碎效果明显下降，有
效品种量（可供生产大颗粒尿素的晶核）减少，产量大幅降低，造粒机“死床”现象（在正常造粒时尿
素颗粒处于沸腾状态）也时有发生，造粒装置运行３～５ ｄ就得被迫停运进行清理，清理的难度及工
作量非常大，造粒机运行较设计周期明显缩短。当该比值高于２．３时，造粒机出料粒子颗粒强度增强
很多，但有颗粒相互黏结的现象，且粒度也不均匀，合格产品（粒度为 ２～４ ｍｍ）为８６．０％￣９０．０％
之问，半成品尿素质量合格率仅为８６．５％￣８９．２％（质量分数），造粒机产生的粉尘量明显减少，粉尘
吸收系统负荷降低，破碎机刀辊黏结粉尘量虽减少，但是破碎机主动电机的电流强度长时间居高不
下，电机运行负荷较重，继电器动作造成破碎机跳车联锁，造粒所需的晶核中断，造粒机被迫退料封
床，造粒机的运行周期也相应缩短。
经过几年来的不断摸索和探讨，除对造粒系统设备进行了一系列尝试性的技术改造外。同时还
对ＵＦ生产流程也进行了必要的技术改造，调整了部分工艺参数，缩短了ＵＦ输送流程、采取了必要
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２０１０年第ｌ期 桂江涛：脲甲醛添加剂在大颗粒尿素生产中的应用 实用技术
的措施。消除了脲甲醛在输送过程中其胶状物结堵的隐患。也为ＵＦ系统的稳定运行创造了有利条
件。技改后的脲甲醛添加系统流程见图２。
７６％尿液泵出口 蒸发系统卜＿— 熔融尿液泵
液氨泵 ｝ ｌ大颗粒尿素造粒机
图２技改后的工艺流程
将生成的ＵＦ溶液经流量泵出口与尿液泵出ＶＩ的浓度为７６％（质量分数）的尿液一起送人蒸发
系统，从而可以降低进入造粒机尿液中的水含量；实施流量调节自动调节手段，解决了甲醛泵打量
波动和流量指示偏差大的问题；调整ＵＦ反应温度和压力以使脲甲醛反应更加充分；增置伴管保温
设施消除了ＵＦ在输送过程中结堵的隐患。
随着尿素装置运行负荷的提高，２００７年９月平均日产大颗粒尿素２ ０４７ ｔ，造粒机运行周期达到
了３５ ｄ的创历史最好记录。
表ｌ是２００９年６月份所采集的大颗粒尿素的各项指标。
表１大颗粒尿素的指标
一
般常规造粒塔添加甲醛后产出的尿素颗粒强度指标通常在８～１０ Ｎ。可见，大颗粒尿素采用
脲甲醛添加技术比常规造粒方式产出的尿素颗粒强度高出近４倍，而且颗粒粒度均匀，干燥光滑不
黏手、色泽也无明显变化，贮存和运输中结块现象也大为减少。
５添加ＵＩｉ’对环境的影响
一
般塔式造粒的尾气体积质量为６５ ｍｇ／ｍ ，由于采用了脲甲醛添加技术，造粒过程所产生的尾
气含尘量仅为产品的４％（质量分数），较喷浆造粒窑和喷淋造粒塔的２０％明显降低，且尾气排放量
也减少了约２３％。在生产中大颗粒尿素甲醛含量控制在Ｏ．４％～０．６％（质量分数），低含量甲醛毒性较
低，对农作物及土壤污染较轻。尿素粉尘经过洗涤吸收后排人大气，排放气中尿素粉尘体积质量低
于３０ ｍｇ／ｍ ，符合国家排放标准。
６ 结语
采用微量ＵＦ添加技术以后，尿素颗粒外在质量较普通造粒方式造粒有很大改观．不但可以有
效地改善尿素颗粒的吸湿结块现象，而且对提高颗粒机械强度以增强尿素肥料的缓释性能有很
大帮助，既可减少造粒过程中所产生的尿素粉尘对大气造成的环境污染，又能延长造粒机运行周期，
创造经济效益，可谓一举两得。
参考文献：
［１］韩文光．化工装置实用操作技术指南．北京：化学工业出版社，２００１．１０．
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