任玉兵

    (山西兰花科技创业股份有限公司 山西晋城 048102)

    0 前言

    从1970年开始，大颗粒尿素造粒工艺经国外工程技术公司的研发有了较大的发展并形成了各自的专利技术，其中具有代表性的工艺技术有挪威海德鲁公司的雾化流化床造粒工艺、日本东洋工程公司的喷射流化床造粒工艺、美国田纳西流域管理局的料帘涂布法造粒工艺、埃尼农用化学公司的双降幕转筒造粒工艺、挪威海德鲁公司的高温盘式成粒工艺、法国卡尔滕巴赫-蒂林有限公司的转鼓流化床造粒工艺等。与转筒、盘式及转鼓等造粒工艺相比，流化床造粒工艺具有生产能力大的特点，能够与大型化的尿素合成装置相配套，是世界上大颗粒尿素造粒工艺的主流。

    根据笔者在设计规模为1 000 t/d日本东洋工程公司喷射流化床尿素造粒装置上的生产经历，现就该工艺探讨如下。

    1 发展概况及国内应用业绩

    该工艺研发前期为流化床造粒技术，试验装置规模为50 t/d，后扩建为200 t/d，1979年获得专利授权。采用该造粒技术的第1套工业化生产装置于1983年在新西兰卡普尼石油化学公司建成投产，设计生产能力470 t/d，原料为质量分数99.7%的尿素溶液[1]。到目前为止，在世界范围内采用该技术建成18套装置，其中8套采用改进后的喷射流化床造粒工艺，最大设计生产能力为3 460 t/d的生产装置于2010年在伊朗设拉子建成投产[2]。

    该技术在国内的应用业绩如下：

    (1)1997年10月，中石油宁夏石化公司改扩建工程1 740 t/d大颗粒尿素装置采用TEC工艺技术，并首次采用质量分数95%的尿素溶液为原料。该装置于1999年9月投产，投产后因产品水分含量高而增设二段蒸发系统。

    (2)1999年5月，四川泸天化(集团)有限责任公司在二尿车间改扩建2 000 t/d大颗粒尿素造粒装置采用该技术，于2000年6月投产。

    (3)2002年，云南云维集团沾益化肥厂由塔式造粒改为600 t/d大颗粒尿素造粒装置采用该技术。

    (4)2006年，中石油宁夏石化公司二化肥扩能改造项目新增1套870 t/d大颗粒尿素装置采用该技术。

    (5)2007年12月，山西兰花科技创业股份有限公司采用该技术新建的1 000 t/d大颗粒尿素装置投产。

    (6)2010年5月，中石油塔里木石化公司采用该技术新建的2 640 t/d大颗粒尿素装置建成投产。

    2 工艺流程[3]

    日本东洋工程公司喷射流化床尿素造粒装置工艺流程如图1所示 ......