【正文】 OQ = 2 2 . 0 5 ( 1 8 9 1 7 4 ) = 3 3 0 . 7 5 k c a l / h? NH3 ： kg/cm2.（絕） 98 ℃ H = 460 kcal/kg 1 kg/cm2.（絕） 25 ℃ H = 422 kcal/kg 3NHQ = 4 1 . 1 2 ( 4 6 0 4 2 2 ) = 1 5 6 2 . 5 6 k c a l / h? H2O ： kg/cm2.（絕） 98 ℃ H = 640 kcal/kg 1 kg/cm2.（絕） 25 ℃ H = 25 kcal/kg 2H O Q = 4 5 8 . 9 4 ( 6 4 0 2 5 ) = 2 8 2 2 4 8 . 1 k c a l / h? 可得出口氣體帶出熱量： 2 3 25 CO N H H OQ = Q + Q + Q = 3 3 0 .7 5 + 1 5 6 2 .5 6 + 2 8 2 2 4 8 .1= 2 8 4 1 4 1 .4 1 k c a l /h ⑥ 熱量平衡得 Q1 = Q2 ＋ Q3 ＋ Q4 ＋ Q5 = ( t – 25 ) ＋ 16605 ＋ ＋ 從而可有： t = （ – ）247。℃ ） ① 進(jìn)閃蒸槽尿液熱量 Q1 = ( 150 – 25 ) = kcal/h ② 尿液帶出熱量 : 閃蒸槽出口尿液中按物料數(shù)據(jù)計(jì)算尿液濃度為： 76％ ，設(shè)其溫度為 t . 按液相溫度為 100℃ ,則此狀態(tài)尿液的比熱： CP = kcal/（ kg 溫度： 進(jìn)入物料溫度： 150 ℃ 出料溫度： 98 ℃ 壓力： 進(jìn)入物料壓強(qiáng)： 4 kg/cm2 出料壓強(qiáng)： kg/cm2 出閃蒸槽氣體各組分分壓： CO2 ： 247。 96 = kg/h ⑤ 一段蒸發(fā)器蒸發(fā)蒸汽中的 H2O為：進(jìn)入量 － 反應(yīng)量 － 出量 = － － = kg/h 表 一段蒸發(fā)器物料平衡表（ 基準(zhǔn)： 22831kg/h 尿素生產(chǎn)） 收入項(xiàng)目 kg/h 支出項(xiàng)目 kg/h 閃蒸槽出口尿液 28674 一段蒸汽 5881 CO2 CO2 NH3 NH3 246 H2O 7648 H2O 尿素 20300 尿素 縮二脲 151 一段后尿液 縮二脲 總計(jì) 15 二段蒸發(fā)系統(tǒng) 二段蒸發(fā)器的操作壓力： P = Mp （絕） 二段蒸發(fā)后尿素溶液的濃 度 ％（重量） ① 二段蒸發(fā)器內(nèi)發(fā)生的縮二脲的計(jì)算： 由物料衡算條件知為： 2 kg/h = kg/h 3222 2)(2 NHC O N H C O N HNHCONH ?? 消耗尿素： 120 247。 103 = ② 一段蒸發(fā)器內(nèi)尿素水解量由物料衡算條件知： kg/h = kg/h 由方程解之得 ： H2O消耗 ： x = 18 247。 計(jì)算 閃蒸槽的物料衡算 轉(zhuǎn)化成尿素的均以 CO2量為 km/t t/h = km/h ① 閃蒸槽出口氣體中的 CO2 未轉(zhuǎn)化量 蒸出率 = （ － ） = km/h ② 閃蒸槽出口氣體中的 NH3 ： = km/h ： 全部過(guò)量氨： ( ＋ ＋ ) km/t t/h = km/h 蒸出得： 過(guò)量 蒸出率 = （ － ） = km/h 總計(jì)： + = km/h ③ 閃蒸槽出口溶液組成。 尿素 ： kg/t km/t ％ CO2 ： kg/t km/t ％ H2O ： kg/t km/t ％ NH3 ： kg/t km/t ％ 縮二脲 ： 24 kg/t km/t ％ 總計(jì) ： kg/t 100 ％ ③ 進(jìn)料表 表 22831 kg/h 物料進(jìn)料表（基準(zhǔn)： 22831kg/h 尿素生產(chǎn)） 物料 分子量 kg/h km/h 質(zhì)量百分?jǐn)?shù)％ 尿素 60 23964 CO2 44 H2O 18 NH3 17 縮二脲 103 總計(jì) 100 一段蒸發(fā)系統(tǒng)計(jì)算 操作條件 ① 操作壓力： 閃 蒸 槽： kg/cm2 一段蒸發(fā)： kg/cm2 ② 在一，二段分解系統(tǒng)總的氨基甲酸銨的分解率： ％ ③ 在 一，二段分解系統(tǒng)及閃蒸槽總的氨基甲酸銨的分解率： ％ ④ 在一，二段分解系統(tǒng)總的過(guò)量氨蒸出率： ％ ⑤ 在一，二段分解系統(tǒng)及閃蒸槽總的過(guò)量氨蒸出率： ％ 11 ⑥ 出閃蒸槽尿液濃度 76％（重）。 9 第 5 章 蒸發(fā)系統(tǒng)物料衡算 計(jì)算依據(jù) ① 規(guī)模： 20 萬(wàn)噸 /年。 ② 物料的工藝特性 蒸發(fā)的溶液本身具有某些特性，例如有些物料在濃縮時(shí)可能析出晶體，或易于結(jié)垢；有些則 具有較大的黏度或較強(qiáng)的腐蝕性等。因此，單效蒸發(fā)多為真空蒸發(fā)；多效蒸發(fā)的前效為加壓或常壓操作，而后效則在真空下操作。多效蒸發(fā)中，二次 蒸汽的潛熱得到了較為充分的利用，提高了加熱蒸汽的利用率。 蒸發(fā)過(guò)程中經(jīng)常采用飽和蒸汽間壁加熱的方法，通常把作熱源用的蒸汽稱做一次蒸汽，從溶液蒸發(fā)出來(lái)的蒸汽叫做二次蒸汽。進(jìn)行蒸發(fā)操作的設(shè)備叫做蒸發(fā)器。 [2]劉家琪，《分離過(guò)程》 為盡量縮短蒸發(fā)加熱時(shí)間，減少尿液蒸發(fā)過(guò)程中副反應(yīng)的發(fā)生，本設(shè)計(jì)的一段，二段蒸發(fā)器都選用升膜蒸發(fā)器進(jìn)行蒸發(fā)。如對(duì)于高濃度的溶液不適宜于采用升膜式蒸發(fā)器，因?yàn)槠涠握羝魉俨粔?，從而難以形成良好的傳熱膜；高粘度的溶液因流動(dòng)性差，則可選擇刮板薄膜式蒸發(fā)器或強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器 。 蒸發(fā)器的結(jié)構(gòu)型式種類繁多，應(yīng)結(jié)合具體的蒸發(fā)任務(wù)來(lái)加以選擇。因此，一般無(wú)特殊要求的溶液，采用 常壓蒸發(fā)是最佳的。為了保證產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程的系統(tǒng)壓力，則蒸發(fā)需要在加壓狀態(tài)下操作 。一段分解氣 (160℃ )中含有較高的水蒸氣分壓，通過(guò)一蒸加熱器熱利用段后進(jìn)入一吸塔，一甲液返回合成塔，使入塔H2O/CO2分子比較高 (~) ,合成塔 CO2轉(zhuǎn)化率在 63％。 2度，在合成塔內(nèi)有 62~63%的二氧化碳轉(zhuǎn)化為尿素。 5 第 3 章 尿素生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)介 尿素的合成 原料氣二氧化碳由合成車間凈化工段送來(lái)，在進(jìn)入二氧化碳?jí)嚎s機(jī)之前，為防止合成、循環(huán)系統(tǒng)的腐蝕，加入二氧化碳總量的百分之 （體積）的氧氣，然后進(jìn)二氧化碳?jí)嚎s機(jī)，經(jīng)五段壓縮至 20MPa，溫度 約 125度進(jìn)入尿素合成塔。畜牧業(yè)可用作反芻動(dòng)物的飼料。 20℃時(shí)臨界吸濕點(diǎn)為相對(duì)濕度 80％，但 30℃時(shí)，臨界吸濕點(diǎn)降至 ％，故尿素要避免在盛夏潮濕氣候下敞開(kāi)存放。尿素易溶于水，在 20℃時(shí) 100毫升水中可溶解 105克，水溶液呈中性反應(yīng)。若迅速加熱將脫氨而三聚成六元環(huán)化合物三聚氰酸。尿素含氮 (N)46％，是固體氮肥中含氮量最高的。有水解作用。密度1． 335g/cm3。這種 尿素可作為一種非蛋白氮飼料添加劑 ， 有機(jī)鐵肥造價(jià)低，防治缺鐵失綠效果很好。由于赤霉素價(jià)格較貴，用其制種成本高。 一、調(diào)節(jié)花量 為了克服蘋(píng)果地大小年，遇小年時(shí)，于花后 56周 (蘋(píng)果花芽分化的臨界期，新梢生長(zhǎng)緩慢或停止，葉片含氮量呈下降趨勢(shì) )葉面噴施 ％尿素水溶液，連噴 2次，可以提高葉片含氮量，加快新梢生長(zhǎng)抑制花芽分化，使大年的花量適宜。尿素是第一種以人工合成無(wú)機(jī)物質(zhì)而得到的有機(jī)化合物尿素大量存在于人類和哺乳動(dòng)物的尿中 ,是韋勒在 1828年人工合成的第一種有機(jī)化合物 ,從而打破了無(wú)機(jī)化合物和有機(jī)化合物的絕對(duì)界限。外觀是白色晶體或粉末。僅供學(xué)生學(xué)習(xí)和參考。我國(guó)的化肥產(chǎn)業(yè)自動(dòng)化發(fā)展還不完善，小型化工化肥廠眾多，鑒于以上原因，水溶液全循環(huán)法這個(gè)簡(jiǎn)單易裝備的方法得到普遍應(yīng)用，為我國(guó)化肥的生產(chǎn)制造提供了大量產(chǎn)品，本文主要介紹尿素的生產(chǎn)流程，對(duì)了解我國(guó)化工生產(chǎn) 尿素非常有使用價(jià)值。其化學(xué)公式為 CON2H CO(NH2)2或 CN2H4O，國(guó)際非專利藥品名稱為 Carbamide。這代謝過(guò)程稱為尿素循環(huán)。 [3] 尿素的主要用途 尿素 可以大量作為三聚氰胺、脲醛樹(shù)酯、水合肼、四環(huán)素、苯巴比妥、咖啡因、還原棕 BR、酞青藍(lán) B、酞青藍(lán) Bx、味精等多種產(chǎn)品的生產(chǎn)原料。 三、水稻制種 3 在雜交稻制種技術(shù)中，為了提高父母本的異交率，以增加雜交稻制種量或 尿素可 作為一種非蛋白氮飼料添加劑一般都采用赤毒素噴施母本以減輕母本包頸程度或使之完全抽出；或噴施父母本，調(diào)節(jié)二者的生長(zhǎng)，使其花期同步。 五、尿素鐵肥 尿素以絡(luò)合物的形式，與 Fe2+形成螯合鐵 。含氮量約為 %。 化學(xué)性質(zhì) :可與酸作用生成鹽。因?yàn)樵谌四蛑泻羞@種物質(zhì)，所以取名尿素。對(duì)熱不穩(wěn)定，加熱至 150~160℃將脫氨成縮二脲。在氨水等堿性催化劑作用下能與甲醛反應(yīng)，縮聚成脲醛樹(shù)脂。粒狀尿素為粒徑 1～ 2毫米的半透明粒子，外觀 光潔，吸濕性有明顯改善。在土壤中不殘留任何有害物質(zhì)，長(zhǎng)期施用沒(méi)有不良影響。縮二脲含量超過(guò) 1％時(shí)，不能做種肥，苗肥和葉面肥，其他施用期的尿素含量也 不宜過(guò)多或過(guò)于集中。 ，溫度為 188177。 引進(jìn)時(shí)的傳統(tǒng)工藝 在中壓分解前設(shè)置預(yù)分離器，以減輕一段分解加熱器的負(fù)荷，出預(yù)分離器的氣相單獨(dú)進(jìn)入一吸塔。蒸發(fā)操作可在加壓、常壓、真空下進(jìn)行。但由于沸點(diǎn)低，溶液的粘度也相應(yīng)增大，而且設(shè)置真空發(fā)生系統(tǒng)，也需要增加設(shè)備和動(dòng)力。多效蒸發(fā)依然