尿素水解工藝是一種用于制備氨氣的方法,廣泛應用于環保領域,特別是在大型燃煤發電廠的脫硝系統中。以下是尿素水解工藝的基本流程:
尿素溶液的制備:首先,通過斗提機或氣力輸送將尿素顆粒輸送到溶解罐進行溶解。啟動溶解罐上的攪拌器,并使用尿素溶解泵進行循環,直到尿素溶液的密度控制在1135kg/m3左右,溫度控制在50~55℃。當達到這些條件時,合格的尿素溶液即制備完成,并被轉移到尿素儲存系統2。
儲存與輸送:儲存系統負責儲存合格的尿素溶液,并確保持續向水解器供應原料。儲罐內溶液的溫度應保持在30-50℃之間2。
水解制氨:通過合格的蒸汽加熱水解器內的尿素溶液,發生分解反應,產生氨氣。這一過程中,可以通過順控邏輯一鍵控制水解器的啟停。正常運行時,壓力應控制在0.55MPa,液位控制在目標液位(通常是800mm),溫度受負荷影響,一般控制在115~159℃,超過140℃為狀態2。
廢液處理:尿素水解過程中會產生廢液,這些廢液含有30%的尿素(CO(NH2)2)、約5%的縮二脲(C2H5N3O2)以及微量的Cr+6和其他水分。廢液需要被收集在蒸發器內,當蒸發器達到高液位時或定期啟動廢液蒸發干燥系統。先在蒸發器內對廢液進行濃縮,然后將濃縮液排至干燥機中進行干燥。蒸發器和干燥機產生的水蒸汽會被排至氨氣吸收槽進行收集1。