廖炯(東華工程科技股份有限公司, 安徽 合肥 230000)
JX節能型尿素生產技術開發應用和前景探究
廖炯(東華工程科技股份有限公司, 安徽 合肥 230000)
JX節能型尿素生產技術是一項創新節能清潔的生產工藝,具有明顯的節能效果。在未來的農業生產中,JX節能型尿素生產技術將具有較強的應用效果和廣闊的應用前景。本文主要是從JX節能型尿素生產技術的創新情況入手,針對JX節能型尿素生產技術的應用情況進行全面細致的分析和說明,同時還針對JX節能型尿素生產技術的應用前景作了分析和介紹。
JX節能型;尿素;生產技術;開發應用;前景探究
隨著社會經濟的持續發展,科學技術的不斷創新和進步,促進了尿素生產技術的長足進步,節能環保是現階段的重要工作內容之一,在尿素在進行生產的過程中,需要積極加強生產技術的開發工作,使其更加符合現階段的實際需求。我國已經成功開發出了JX節能性水溶液全循環的尿素生產技術,不但有效提升了尿素產量,同時還有效降低了尿素生產過程中的能耗情況。
JX節能型尿素生產技術具有投資力度小、低能耗效果明顯的良好優勢,其主要表現出來的創新點在于新型尿素合成塔、回收新工藝以及尿素新型中壓吸收塔以及分梯度逐級回收熱能的中低壓分解三個方面,同時還使用了一些較為先進的工藝。對JX節能型尿素生產技術中的創新點和工藝進行全面分析,將能夠為全面使用JX節能型尿素生產技術提供良好的前提條件。
1.1 尿素合成塔
JX節能型尿素生產技術中的尿素合成塔,是高轉化率液相逆流換熱式形式,通常情況下,從底部進入到塔內的液氨大約在20%,而剩余的液氨、甲銨液以及二氧化碳等都是從頂部進入到塔內的,而從塔頂部出來的是形成的反應物,在這樣的順序下能夠形成關鍵物料的重要合成路線,通過對尿素合成塔的操作條件進行有效優化,從而提升二氧化碳的轉換率,減少后續分解系統的負荷,同時還能夠對蒸汽的消耗進行有效降低。
1.2 尿素中低壓分解塔
尿素中低壓分解塔,主要是使用了低水碳比——三段吸收——蒸發式空冷的方式,這種方式將分離段、精餾段以及換熱段于一身,能夠促進高甲銨的分解率和總氨的蒸出率進行有效提升。尿素中低壓分解塔之中的換熱段使用的方式是降膜逆流,能夠起到二次加熱的良好效果,有效促進水解工序低位能余熱得到充分回收[1]。
1.3 尿素中壓吸收塔
JX節能型尿素生產技術使用了尿素中壓吸收塔形式,這其中積極采用的結構類型是鼓泡+泡罩+填料,這種結構類型,能夠在很大程度上提高尿素吸收效率,同時還能夠有效降低塔頂出口氣體的含量,以二氧化碳為例,通常情況下,能夠從100×10-6降低到5×10-6的情況,這種狀態下能夠對后續工序使用的設備進行有效減少,相應減少工程的投資力度。在尿素中壓吸收塔之中,還能夠對尿素裝置的操作范圍進行有效提升,保證尿素自身的裝置在一些外部環境較差的情況下,也能保持著穩定、安全的運行狀態[2]。
1.4 Q-1100工藝
Q-1100這項工藝,主要是指高效回收熱能的水溶液全循環新工藝,能夠對資金、能耗進行有效節約,提升水溶液的全面循環效果。Q-1100這項工藝對中壓循環段中進行加熱器分解過程中產生的氣耗情況進行有效降低,從而提高了熱能回收率。Q-1100這項工藝在發揮作用的過程中,主要是使用了一些關鍵性的技術,分別是:第一,對預分離——預蒸餾技術進行充分發揮,同時新增加了預分離器,這樣不僅能夠對合成液的分離效率進行有效提升,同時還能夠對下游回收工序中的能耗和負荷情況進行有效緩解和改善,相應的還能夠增加沒有進行反應物的能量。第二,對中壓段中的分氣組成進行有效改變,從而充分調整工藝的具體操作指標,通過熱能利用段,對熱能的回收效率進行充分提高,這樣就使得中壓段的熱能回收量十分之高[3]。
JX節能型尿素生產技術是由四川金象化工產業集團股份有限公司等單位共同研究和開發出來的,其中積極吸取了國內外的先進經驗和技術成果。四川金象化工產業集團股份有限公司主要開展的業務是生產銷售化肥、化工原料、化工機械、壓力容器,其中生產了大量的氨、尿素、硝酸、硝酸銨、硝基系列復合肥等,特別是在尿素生產方面,取得了突出成果。該集團企業積極應用了JX節能型尿素生產技術,將原來雙塔循環尿素裝置進行全面改善,形成了具有良好節能減排效果的先進裝置。該集團中對于JX節能型尿素生產技術的應用,主要是進行了有效的技術改造工作,針對尿素生產過程中水循環的情況進行充分分析和研究,針對預蒸發器、預分離器、精洗器等多項設備進行全面改造,提升了整個尿素生產系統的運行效率,增強了尿素生產過程中的節能效果,提升了熱能的有效回收利用效果,將能耗控制和降低在了最小限度。該集團對JX節能型尿素生產技術的項目使用,總共經歷了6個月的建設時期。該集團對于JX節能型尿素生產技術的應用,除了改造裝置設備之外,還對各項能源消耗的情況進行了有效控制,確定出了尿素生產中最為適合的能源投入標準,其中主要是煤、循環水、氨、電、蒸汽等方面,主要的消耗情況為70kg、77m3、570kg、kW·h以及905kg。通過全面使用JX節能型尿素生產技術,進行尿素的生產工作,該集團不僅將投資資金進行有效降低,同時還降低了能源消耗情況,實現了節能減排的良好目標,并且還需要注意的是,該集團能夠擁有自主知識產權,JX節能型尿素生產技術的操作還十分簡便,全面提升了該集團的經濟效益和社會效益[4]。
JX節能型尿素生產技術具有著能源消耗低、操作簡便、投資力度小、生產十分清潔的優點,對于尿素生產工作的順利進行并取得良好效果具有十分積極的意義和作用。現階段我國生產尿素的企業在200家以上,每年的尿素產量十分之大,對于這些企業進行調查,能夠發現,使用JX節能型尿素生產技術從事尿素生產的中性企業有40多家,小型廠家數量也十分可觀,這對于降低總體的尿素生產能耗具有十分有效的作用和意義。目前市面上流行的尿素生產裝置主要是二氧化碳氣提法、氨氣提法以及水溶液全循環裝置等,其中使用JX節能型尿素生產技術的水溶液全循環裝置應用程度較高[5]。隨著社會經濟的全面健康增長,社會環境問題的日益嚴重,我國對于一些節能環保生產技術的開發和應用十分重視。JX節能型尿素生產技術作為尿素生產過程中有效降低能耗的新型工藝,能夠在極大程度上促進尿素生產行業的良好發展。我國加大了氮肥企業的技術投資力度,近年來氮肥企業在技術創新、降低能耗方面也取得了良好的實際效果,JX節能型尿素生產技術在未來很長一段時期內都具有著較為明顯的應用效果,主要是在于該項技術不僅能夠有效提升尿素的生產產量和質量,還能夠對能源消耗情況進行有效的控制和緩解,增強尿素生產廠家的經濟效益,同時還能夠有效增強社會經濟發展的總體效益,保護生態環境[6]。
JX節能型尿素生產技術能夠有效提升尿素的生產數量和質量,為促進農業生產、工業發展起到積極和作用。在開展尿素生產工作的過程中,積極使用JX節能型尿素生產技術,還能夠有效降低能源的消耗情況,對社會公眾環境、生態環境起到良好的保護效果,并具有節能減排的良好效果。
[1]錢鏡清,QianJingqing.水溶液全循環法尿素工藝在我國45年的發展歷程——并記Q-1100節能型水溶液全循環法尿素工藝[J].化肥工業,2011,38(1):11-15.
[2]劉鵬程.JX節能型技術改造尿素傳統工藝——石化節能減排重點技術之氮肥篇[J].中國石油和化工,2014(4):42-43.
[3]崔衛軍.Supcon Jx-300 DCS系統在尿素生產中的應用[J].山西化工,2016,36(1):69-70.
[4]趙靜,王利,邱翔,等.江黃顙魚小腸結腸炎耶爾森氏菌的主要生物學特性研究[J].西南民族大學學報(自然科學版),2013,39(1):12-16.
[5]錢瑋玲,王正萍,趙曉蕾,等.消毒副產物N-亞硝基二甲胺的生成規律[J].精細化工,2016,33(4):461-466.
[6]李麗霞,孫雨萌,曹兵,等.包膜尿素用無溶劑反應成膜的結構調控與性能[J].精細化工,2015,32(12):1350-1354.