本技术涉及大颗粒尿素生产领域,具体涉及一种大颗粒尿素脲醛溶液连续供给系统。
背景技术:
1、目前,工业上一般采用流化床造粒技术和转鼓造粒技术生产大颗粒尿素,生产过程中通常会在熔融尿素进入造粒机前加入37%的甲醛溶液作为添加剂,添加甲醛溶液的目的是在碱性环境下让甲醛和尿素发生反应生成脲醛树脂。脲醛树脂是一种水溶性的胶粘剂,可以有效提高尿素颗粒的强度,使尿素颗粒不容易结块和破碎,提高产品质量,方便运输和储存。但尿素与甲醛反应生成脲醛树脂为多段、缓慢的放热反应,需要严格控制甲醛的加入量,并在适宜的温度、ph值下反应足够长的时间,若反应条件不足则会生成大量的中间产物脲基甲醇,该中间产物无法达到强化尿素产品强度和抗破碎能力的目的,而且还会在尿素贮存时会很快释放出甲醛气体,导致尿素结块。
2、传统的大颗粒尿素装置一般采用的甲醛添加方式为使用输送泵直接将甲醛溶液注入熔融尿素管道,通过静态混合器进行初步混合,然后直接送入造粒机进行造粒。这种方法有如下几个缺点:(1)甲醛溶液和熔融尿素分别由各自的输送泵进行输送,出现泵的压力波动及故障时会导致熔融尿素倒流进入甲醛输送管道,温度的降低使尿素结晶,进而堵塞甲醛管道;(2)无法精确地控制甲醛的加入量,导致出现甲醛含量超标或者不足的情况;(3)甲醛与尿素的混合时间过短,没有进行充分反应便进入造粒工段,导致加入甲醛的作用微乎其微,尿素颗粒产品质量差、强度低,容易破碎和结块。
3、中国专利cn204981663u公布了一种大颗粒尿素造粒添加甲醛与尿液混合装置,其包括甲醛储槽、一段蒸发分流器、甲醛计量槽及造粒装置。甲醛储槽通过甲醛泵与甲醛计量槽连接在一起,一段蒸发分流器通过尿素输入管路与熔融泵的入液口连通,在熔融泵的出液口上连接有大颗粒尿素造粒装置,在熔融泵的上方设置有甲醛计量槽,甲醛计量槽通过沿上下竖直方向布置的甲醛溶液输送管路与熔融泵的入液口连通在一起,在甲醛溶液输送管路的低端设置有阀门,甲醛溶液输送管路上分别设置有甲醛计量槽下液调节阀和流量计,此装置简化了混液流程,由于加入甲醛处的尿液管路内为微负压,尿液不易倒流入甲醛管路,保证了开车过程和正常生产过程中均不会发生甲醛管道堵塞现象。但此装置结构过于紧凑,甲醛与尿素混合程度一般,反应时间短,生产的脲醛树脂组分少,导致尿素产品的强度低,抗破碎能力差,同时造粒机生成的粉尘更多。
4、中国专利cn219441545u公布了一种大颗粒尿素供液系统,其包括造粒机、静态混合器、计量泵、流量计、电控阀等设备,造粒机进料口与静态混合器的排料口通过管道连接,静态混合器的两个进料口分别与尿素管线与甲醛管线连接,尿素管线上安装有电控阀,电控阀与计量泵之间的管线上安装有压力传感器,流量计和压力的信号控制计量泵和电控阀。尿素管线上连接有冲刷管,另一端与电控阀和静态混合器之间的甲醛管线连接。此供液系统通过流量计实时检测尿液流量,并通过所检测到的数据控制计量泵的运行,确保尿液与甲醛溶液的混合比例,并通过压力传感器实时监测甲醛管线压力,控制电控阀关闭,避免尿液灌入甲醛管线中。但此系统通过尿素溶液的流量信号来调节电磁阀,进而控制甲醛溶液的添加量,此过程存在一定滞后性且稳定性和精准度一般,更重要的是此系统仍未解决甲醛溶液与尿素溶液反应程度过低的问题,对尿素产品的提升效果一般。
5、有鉴于此,特提出本实用新型。
技术实现思路
1、为了解决上述技术问题,本实用新型提供了一种一种大颗粒尿素脲醛溶液连续供给系统,该系统不会出现尿素溶液倒流入甲醛管道、导致结晶堵塞甲醛管道的情况,而且提升了尿素产品的质量。
2、本实用新型的技术构思如下:
3、一种大颗粒尿素脲醛溶液连续供给系统,包括醛原液计量泵、脲醛原液混合器、多个并联的脲醛反应器、造粒原液计量泵以及造粒原液混合器;
4、所述醛原液计量泵包括第一电机、第一轴承以及共用所述第一轴承的甲醛溶液输送泵头、稀氨水输送泵头和尿素溶液输送泵头;所述甲醛溶液输送泵头、所述稀氨水输送泵头和所述尿素溶液输送泵头的进口分别连接甲醛溶液源、稀氨水源和尿素溶液源,出口连接所述脲醛原液混合器的进口;所述脲醛原液混合器的出口依次经过ph计和脲醛原液入口阀后连接多个并联的脲醛反应器的进口;
5、所述造粒原液计量泵包括第二电机、第二轴承以及共用所述第二轴承的尿素溶液泵头和脲醛溶液泵头;所述多个并联的脲醛反应器的出口经过脲醛溶液出口阀后连接所述脲醛溶液输送泵头的进口,所述尿素溶液泵头的进口连接尿素溶液源,所述尿素溶液泵头和所述脲醛溶液输送泵头的出口连接所述造粒原液混合器的进口。
6、作为一种示例,所述造粒原液混合器的出口连接造粒机。
7、作为一种示例,所述多个并联的脲醛反应器是底部为倒锥形结构的夹套釜式反应器,采用热水夹套或低压蒸汽夹套。
8、作为一种示例,所述多个并联的脲醛反应器内分别设有搅拌器和液位计。
9、作为一种示例,所述搅拌器为转速可调的桨式搅拌器或锚式搅拌器。
10、作为一种示例,包括并联的第一脲醛反应器和第二脲醛反应器。
11、作为一种示例,所述脲醛原液入口阀为具有一个入口和两个出口的三通开关阀;所述大颗粒尿素脲醛溶液连续供给系统根据所述第一脲醛反应器、所述第二脲醛反应器的液位信号控制自动调节所述一个入口和两个出口的开闭,将脲醛原液送往所述第一脲醛反应器或所述第二脲醛反应器。
12、作为一种示例,所述脲醛溶液出口阀为具有两个入口和一个出口的三通开关阀,所述大颗粒尿素脲醛溶液连续供给系统根据所述第一脲醛反应器、所述第二脲醛反应器的液位信号控制自动调节所述两个入口和一个出口的开闭,将所述第一脲醛反应器、或第二脲醛反应器中反应后的脲醛溶液送往所述造粒原液计量泵。
13、本实用新型和现有技术相比具有以下有益效果:
14、1.本实用新型的大颗粒尿素脲醛溶液连续供给系统采用脲醛原液计量泵,实现脲醛反应液调配工段尿素和甲醛及稀氨水稳定精准的比例控制,同时调节方便快捷;而且所述脲醛原液计量泵能同开同停,保证尿素溶液不会倒流入甲醛管道、导致结晶堵塞甲醛管道。
15、2.本实用新型的大颗粒尿素脲醛溶液连续供给系统采用两组并联的脲醛反应器,实现尿素、甲醛和稀氨水的连续进料、反应和供给,保证生产装置的稳定运行。
16、3.本实用新型的大颗粒尿素脲醛溶液连续供给系统增加了脲醛树脂反应工段,使尿素和甲醛充分反应,反应后的脲醛溶液作为尿素造粒添加剂按一定比例稳定持续地添加至尿素溶液中,使尿素产品的硬度更高,抗破碎能力更强,出现结块的情况更少。
17、4.本实用新型的大颗粒尿素脲醛溶液连续供给系统采用造粒原液计量泵,实现造粒工段前尿素溶液和脲醛溶液稳定精准的比例控制,同时调节方便快捷。
18、本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。