氮肥生产与工艺研究

几种尿素生产工艺的介绍
尿素是一种重要的化学品，广泛应用于农业、化工和医药行业等领域。

它是由二氧化碳和氨制得的无色结晶固体，是一种重要的氮肥和原料。

目前，常用的尿素生产工艺有以下几种：
1. 阿姆莱尔工艺：
阿姆莱尔工艺是目前最常用的尿素生产工艺之一。

该工艺采用高温高压的反应条件，将二氧化碳和氨反应生成尿素。

该工艺具有反应速度快、产率高的优点，并且可以使用多种原料进行尿素生产。

2. 巴斯夫工艺：
巴斯夫工艺是另一种常用的尿素生产工艺。

该工艺采用低温低压的反应条件，通过二氧化碳和氨的催化反应生成尿素。

相比于阿姆莱尔工艺，巴斯夫工艺具有能耗低、生产成本较低的优点。

3. 胺法工艺：
胺法工艺是利用甲胺和尿素成核剂合成尿素的工艺。

该工艺主要有蒸氨法和溶液法两种方式。

通过溶液法，先通过甲胺和尿素成核剂反应生成尿素溶液，再经过结晶和干燥工艺得到尿素产品。

胺法工艺主要适用于小规模尿素生产企业。

4. 杜邦工艺：
杜邦工艺是一种较新的尿素生产工艺，主要采用液相催化反应。

该工艺通过二氧化碳和氨的反应生成碳酸氨，然后经过分解反应生成尿素。

杜邦工艺具有能耗低、生产效率高的优点，但需要较高的催化剂。

总的来说，尿素的生产工艺多样化，根据不同的实际情况和需求，可以选择合适的工艺进行尿素生产。

以上介绍的几种工艺只是其中的一部分，随着科技的发展和研究的深入，尿素生产工艺还将不断创新和完善。

田间氮肥试验方案背景氮肥是促进作物生长和提高农作物产量的重要肥料。

在农业生产中，正确合理的氮肥施用量对作物的生长发育和产量有着重要影响。

因此，通过田间氮肥试验来确定最佳的氮肥施用量，对提高农作物的产量和质量具有重要意义。

目的本文旨在制定一套田间氮肥试验方案，通过实验确定最佳的氮肥施用量，以指导农民合理施肥，提高农作物产量和质量。

实验设计1.试验设计方案：采用完全随机设计。

2.试验区域选择：选择一个面积相对均匀的地块作为试验区域。

3.分组设置：将试验区域分为不同的处理组和对照组。

4.处理组划分：根据氮肥施用量的不同，将处理组分为不同施用量的氮肥处理组，每个处理组设有3个重复。

5.对照组设置：设立一个不施用氮肥的对照组，用于比较不同处理的效果。

6.种植作物选择：选择一种常见的农作物，如小麦、水稻等。

7.样品采集：在适当的生长期，对每个处理组和对照组的作物进行样品采集。

8.采样方法：随机选取若干个样本点进行样品采集，确保样品的代表性。

9.数据记录：记录样品的生长状况、氮素含量等数据，并进行统计分析。

实验步骤1.地块准备：选择合适的土地，进行翻耕、平整，除去杂草和病虫害。

2.施肥处理组准备：根据计划的氮肥施用量，准备好相应数量和浓度的氮肥。

3.种植作物：在试验区域按照设计要求进行作物的种植。

4.施肥处理：按照试验设计方案，在各个处理组中施肥，对照组不施用氮肥。

5.生长观察：定期观察每个处理组和对照组的作物生长情况，记录生长状态、病虫害情况等。

6.样品采集：在适当的生长期，随机选取若干个样本点进行作物的样品采集。

7.数据记录：记录每个样品点的氮素含量、产量、品质等相关指标。

8.数据分析：对所采集的数据进行统计分析，比较各处理组和对照组之间的差异。

9.结果总结：根据实验结果，确定最佳的氮肥施用量，并撰写实验报告。

预期结果通过田间氮肥试验，预期可以得到以下结果：1.不同氮肥施用量对作物生长和产量的影响；2.最佳的氮肥施用量，能够提高作物的产量和质量；3.作物的氮素吸收和利用效率。

《肥料生产原理与工艺》教学大纲Fertilizer Processing Principle and Technique一、课程基本信息二、教学目标（一）知识目标着重讲授氮肥、磷肥、钾肥、复混肥料、有机肥料、有机-无机肥料的生产加工工艺，以及产品质量控制技术、生产配方优化设计、新技术与质量检测标准。

使学生掌握主要肥料的生产原理，生产工艺流程和生产设备的基本理论与技术，建立常规肥料生产理论的知识体系。

（二）能力目标能够掌握现代肥料生产的新进展、新知识和新技术，并学会运用其解决生产实际问题，并根据生产实际需求针对不同作物养分需求规律养成作物专用肥料的研发、生产、评价和应用推广的业务能力。

（三）素质目标丰富学生的资源与环境专业素养，拓宽学生的专业应用渠道，使学生具备新型肥料研发必备的配方设计、工艺构建、产品评价等基本专业素质。

三、基本要求（一）了解肥料生产加工的原料与资源分布，设备及其主要用途。

（二）理解肥料生产的基本理论构成，基本生产原理和配方设计策略。

（三）掌握典型肥料生产工艺构成及其技术参数和工艺特点。

四、教学内容与学时分配第一章肥料工业与行业规范2学时第一节肥料工业的历史回顾与展望1学时知识点：肥料、肥料工业的发展阶段、农化服务、产业分析与展望第二节肥料相关的概念和行业规范1学时知识点：标准、标准化、标准体系、产品标准构成与实施本章重点：我国化肥工业的兴起与发展本章难点：我国肥料结构的特点与化肥需求量预测思考题（作业）：1、肥料工业发展的历史时期？2、农化服务在现代农业中的地位和作用？3、我国肥料结构的特点分析？教学方法：多媒体课堂讲授，案例分析，课堂讨论相结合。

第二章氮肥生产原理与工艺8学时第一节合成氨2学时知识点：合成氨原理、原料、循环工艺模式、反应条件控制、关键核心技术第二节铵态氮肥1学时知识点：硫酸铵、氨水、碳酸氢铵、氯化铵、氮溶液第三节硝态氮肥1学时知识点：生产原理、生产类型、生产工艺、主要产品构成第四节酰胺态氮肥3学时知识点：尿素合成原理、生产工艺、参数、塔式造粒、斯塔米卡邦技术改进第五节石灰氮1学时知识点：石灰氮的溯源、生产工艺演替，特点分析，应用新进展本章重点：氨的合成原理及铵态氮肥的生产本章难点：酰胺态氮肥的生产原理与工艺1、大颗粒尿素与小颗粒尿素生产工艺的区别与联系？2、合成氨工艺中提高生产效率的措施？教学方法：多媒体课堂讲授，案例分析，视频观摩和课堂讨论相结合。

本科毕业设计年产30万吨合成氨原料气脱碳工段工艺设计Decarbonization Process design on synthetic ammonia目录摘要 ............................................................................................................................................................ Abstract ........................................................................................................................ 错误！未定义书引言 ............................................................................................................................................................第一章总论 ....................................................................................................................................1.1 概述..........................................................................................................................1.1.1 氨的性质...................................................................................................................1.1.2 氨的用途及在化工生产中的地位 ..........................................................................1.2 合成氨的发展历史......................................................................................................1.2.1 氨气的发现...............................................................................................................1.2.2 合成氨的发现及其发展 ..........................................................................................1.2.3 世界合成氨工业发展 ..............................................................................................1.3 文献综述......................................................................................................................1.3.1合成氨脱碳................................................................................................................1.3.2合成氨脱碳的方法概述 ...........................................................................................1.4 设计的依据..................................................................................................................第二章流程方案的确定 ...............................................................................................................2.1各脱碳方法对比...........................................................................................................2.1.1化学吸收法................................................................................................................2.1.2物理吸收法................................................................................................................2.1.3物理化学吸收法........................................................................................................2.2碳酸丙烯酯（PC）法脱碳工艺基本原理 .................................................................2.2.1 PC法脱碳技术国内外现状 .....................................................................................2.2.2发展过程....................................................................................................................2.2.3技术经济....................................................................................................................第三章生产流程的简述 ...............................................................................................................3.1 气体流程......................................................................................................................3.1.1 原料气流程...............................................................................................................3.1.2 解吸气体回收流程...................................................................................................3.2液体流程.......................................................................................................................3.2.1 碳酸丙烯酯脱碳流程简述 ......................................................................................3.2.2 稀液流程循环...........................................................................................................3.3存在的问题及解决的办法 ..........................................................................................3.3.1综合分析PC法脱碳存在的主要问题有 ................................................................3.3.2解决办法....................................................................................................................第四章物料衡算和热量衡算 ....................................................................................................4.1工艺参数及指标...........................................................................................................4.1.1计算依据CO2在PC中的溶解度关系 ...................................................................4.1.2 PC的密度与温度的关系 .........................................................................................4.1.3 PC的蒸汽压 .............................................................................................................4.1.4 PC的黏度 .................................................................................................................4.2物料衡算.......................................................................................................................4.2.1各组分在PC中的溶解量 ........................................................................................4.2.2溶剂夹带量................................................................................................................4.2.3溶液带出的气量........................................................................................................4.2.4出脱碳塔净化气量....................................................................................................4.2.6 入塔液中CO2夹带量..............................................................................................4.2.7 带出气体的质量流量 ..............................................................................................4.2.8 验算吸收液中净化气中CO2的含量 .....................................................................4.2.9出塔气的组成............................................................................................................4.3热量衡算.......................................................................................................................第五章吸收塔的结构设计..........................................................................................................5.1确定吸收塔塔径及相关参数 ......................................................................................5.1.1基础数据....................................................................................................................5.1.2求取塔径....................................................................................................................5.1.3核算数据....................................................................................................................5.1.4填料层高度的计算....................................................................................................5.1.5 气相总传质单元高度 ..............................................................................................5.1.6塔附属高度................................................................................................................第六章塔零部件和辅助设备的设计与选取.....................................................................6.1 吸收塔零部件的选取..................................................................................................6.1.1筒体、封头等部件的尺寸选取 ...............................................................................6.1.2防涡流挡板的选取....................................................................................................6.1.3液体初始分布器........................................................................................................6.1.4 液体再分布器...........................................................................................................6.1.5 填料支撑装置...........................................................................................................6.1.6接管管径的确定........................................................................................................6.2 解吸塔的选取..............................................................................................................6.3贮槽的选择...................................................................................................................结论..........................................................................................................................................................致谢.......................................................................................................................... 错误！未定义书参考文献 ...............................................................................................................................................年产30万吨合成氨原料气脱碳工段工艺设计摘要：本设计为年产30万吨合成氨原料气脱碳工段工艺设计，是由指导老师指定的产量和生产规模，结合生产实习中收集的各类生产技术指标以及参考文献所提供的数据为依据而设计的。

关于CO2汽提法尿素生产工艺研究分析摘要：为了明确二氧化碳汽提尿素生产工艺的具体应用价值。

在本次研究过程中主要分析二氧化碳汽提法的应用原理和特点，深入探索二氧化碳汽提尿素生产工艺的具体流程。

从而为二氧化碳汽提尿素生产工艺的创新和优化提供一定参考。

关键词：二氧化碳；汽提法；尿素生产前言我国作为尿素生产大国，尿素生产能力和产量也居世界首位，但是我国能源工业面临着经济快速增长以及生态环境保护、社会发展等多重压力。

在尿素生产工艺研究过程中，需要对先进的技术进行充分应用。

尿素合成反应受化学平衡的影响比较大，在反应产物中有未反应的氨和二氧化碳。

因此，加强尿素合成工艺改进工作至关重要。

目前，在尿素生产工艺研究中，二氧化碳汽提尿素生产工艺具有突出的应用优势。

为了明确该工艺的应用价值，需要深入掌握二氧化碳汽提法的应用原理和尿素生产工艺流程。

1二氧化碳汽提法简介二氧化碳汽提尿素生产工艺指的是在一定气压条件下利用二氧化碳提取甲铵溶液，在汽提期间可以分解形成二氧化碳和NH3，在特定压力下对这些气体进行冷凝.在冷凝期间形成的热源主要供二段分解应用以及一段蒸发进行加热[1]。

二氧化碳汽提尿素生产工艺可以作为系统的保温能量和蒸汽喷射器动力能量发挥作用，具有较强的节能降耗作用。

二氧化碳汽提尿素生产工艺的主要特点表现在以下方面：（1）汽提与合成等压。

在二氧化碳和NH3回收方面的整体效率比较高，并且反应压力大约为14MPa，压力小，动力消耗能量也比较小，有利于开展热量回收。

（2）低压系统负荷相对较低。

该装置未设置中压分解回收工序，可以缩减工艺流程，开车时间比较短，工艺的稳定性更强，方便进行操作和管理。

（3）高压圈中物料循环能量低。

高压圈的物料可以直接利用重力进行循环，具有较强的节能降耗作用。

汽提塔高压甲铵冷凝器以及合成塔的设备在框架内进行安装，可以缩小装置面积，适用范围更广。

并且在生产过程中的工艺冷凝液通过解析水解之后，可以直接送往其他工段，能够对冷凝液中的氨进行有效回收，降低尿素生产过程中的生态环保压力。

化学肥料生产工艺实验教案设计2一、实验名称：化学肥料生产工艺实验二、实验目的1、了解化学肥料生产的原理和流程；2、学习化学肥料制造的重要工艺参数；3、了解化学肥料中各种元素含量及其提高方法；4、体验实验室操作技能；5、培养学生实验观察，实验记录和实验分析的能力。

三、实验设备和药品1、设备：发酵罐、攪拌器、过滤器、pH计、温度计、分析天平等。

2、药品：硝酸钙、磷酸二氢钠、氯化钾、硫酸、尿素等。

四、实验步骤1、原料配方：氮、磷、钾肥的生产的基本原料为尿素、磷酸二氢钠、硫酸、硝酸钙、氯化钾等，按配方比例称取。

2、材料预处理：载糖料通过研磨、分级、分离、清洗、浸泡等工艺处理后，使其成为能够支撑微生物生长和代谢的料液，称量好各种物质并充分混合，得到混合物。

3、发酵过程：将尿素和磷酸二氢钠等适量化学品，加入预处理过的原料中，发酵罐中加入适量的微生物，反应温度一般在30-35℃之间，反应时间一般为30-40小时，实验进行过程需要控制好发酵罐中的氧气和二氧化碳浓度以及酸碱度。

4、菌种培养：按照所选菌株特点和需要的生长条件，采用液态培养、固态培养、批次培养、连续培养、发酵培养等多种方法，并对各个阶段合理地控制生长环境和调整菌群。

5、产品提取：待发酵结束后，通过滤、沉、浸、分离等分离方法，得到化肥产品，并获得含氮、磷、钾等元素含量及比率。

六、实验结果通过制造过程中合理地控制各种工艺参数，可以获得不同元素含量的氮、磷、钾肥，而各种肥料的产出及其质量需要根据不同的配方以及工艺参数合理搭配生产。

实验中还可以通过检测方法对产品进行不同的分析，如含氮、磷、钾等元素的含量及比率；细菌数量、质量及纯度，以及钙、镁、钠、铁、锌等微量元素含量等。

七、实验注意事项1.实验室操作时应注意安全，尤其是制造过程中各种酸碱、有毒制品的慎重操作。

2.实验操作仅限于实验室，不得私自操作或复制。

3.在制造时应严格控制各种工艺参数，管理好菌群，以保证生产质量。

硫铵工艺原理理论说明以及概述1. 引言1.1 概述:本文旨在深入探讨硫铵工艺原理，并进一步探索其理论说明与概述。

硫铵作为一种重要的化工原料，在农业、医药和烟花等领域有着广泛的应用。

了解硫铵的工艺原理以及相关的理论知识对于提高生产效率、减少资源浪费以及促进行业技术发展具有重要意义。

1.2 文章结构:本文将分为五个部分来详细介绍硫铵的工艺原理及其相关内容。

首先是引言部分，对文章主题进行概述并介绍文章结构。

接下来是第二部分，介绍硫铵的定义、用途以及制备方法。

第三部分将从理论角度说明硫铵工艺中各种反应条件对产率的影响、催化剂的选择和作用机制，以及反应工艺参数优化方法。

第四部分将对硫铵工艺进行概述，包括工业生产情况概述、工艺流程以及主要设备介绍，并展望未来的工艺改进和发展趋势。

最后是结论部分，对硫铵工艺原理和理论说明进行总结，并对其前景进行分析和评估。

1.3 目的:本文旨在为读者提供全面而深入的硫铵工艺原理的理论知识，帮助读者更好地了解硫铵的制备方法、反应机制以及工业生产情况。

通过对反应条件、催化剂选择和工艺参数优化等方面的讨论，有助于读者在实际生产中提高硫铵的产率和质量。

此外，本文还将展望硫铵工艺改进和发展趋势，为行业技术提升提供参考依据。

2. 硫铵工艺原理2.1 硫铵的定义和用途硫铵是一种常用的无机化合物，化学式为(NH4)2SO4。

它由氨气和硫酸反应得到，是一种白色结晶性固体。

硫铵有着广泛的应用领域，包括农业、医药、食品加工等。

2.2 硫铵的制备方法硫铵可以通过两种主要方法制备：干法和湿法。

干法制备主要步骤如下：首先将硫酸溶液喷洒在热管内，在高温下与进入管道中的氨气反应生成粒状或颗粒状硫铵；然后将产生的硫铵通过过滤、离心等步骤进行分离纯化，最终得到所需产品。

湿法制备主要步骤如下：首先将氨气通入含有足够浓度的硫酸溶液中，并控制温度、压力等条件；随后反应发生，生成硫铵盐析出；最后通过过滤、洗涤等操作获得纯净的硫铵产物。

肥料学课程教学大纲课程名称：肥料学（Fertilizer Introduction）课程编码：Z301271总学时/总学分： 24/1.5 理论学时/理论学分： 24/1.5 实验学时/实验学分：0适用专业：农业资源与环境开课单位：农学院一、课程性质及目的1、课程性质：本课程是农业资源与环境专业的专业综合课、特色课。

2、课程目的：掌握化学肥料、有机肥料、微生物肥料的生产原理、工艺流程、生产设备，与生产技术；掌握农业有机固体废弃物肥料资源化合理利用技术与方法。

通过本课程的学习和对复混肥料厂、有机肥料厂的参观、实习，了解肥料生产工艺流程、肥料的合理搭配，并按照土壤、作物的要求，通过计算能设计出不同配比的氮、磷、钾复混肥料或专用商品肥料、生物有机肥、微生物肥料等。

了解肥料企业标准制定的要求及肥料质量检测的方法。

二、课程内容及要求绪论（1学时）第一节肥料工业的现状第二节肥料的分类与特点第三节肥料工业的发展第一章化学肥料的生产加工（10学时）第一节氮肥生产流程与生产加工工艺技术合成氨工艺技术概述；常用铵态氮肥生产加工；尿素生产加工；硝态氮肥生产加工。

第二节磷肥生产加工工艺技术过磷酸钙生产加工；重过磷酸钙和富过磷酸钙生产加工；钙镁磷肥生产加工；磷肥生产中的三废治理与综合利用。

第三节钾肥生产流程与生产加工工艺技术氯化钾生产加工；硫酸钾生产加工。

第四节微量元素肥料生产流程与生产加工工艺技术第五节复合肥料生产流程与生产加工工艺技术磷铵生产加工；硝酸磷肥生产加工；硝酸钾生产加工；三无复合肥料生产加工。

第六节复混肥料生产流程与生产加工工艺技术配方设计；造粒原理；生产设备；生产工艺（脲基、硫酸钾型、硝型）第七节液体肥料和叶面肥料生产加工工艺技术液体肥料生产加工；微量元素叶面肥料生产加工；氨基酸叶面肥料生产加工第八节缓控释肥料生产加工工艺技术肥料增效剂；溶解度缓释肥料；包膜肥料教学要求主要掌握合成氨工艺及铵态氮肥、尿素的生产工艺；过磷酸钙和重过磷酸钙生产加工。

探讨尿素产品在生产过程中结块的原因及对策文摘：某化工公司尿素装置的生产能力为52万吨/年。

在生产、包装和储存过程中，存在不同程度的结块现象，影响产品质量和品牌。

为了让用户使用放心合格的尿素产品，从工艺、包装、贮存等方面进行了深入的研究和分析，制定了切实可行的控制和预防措施，提出了有效减少产品结块和硬化的解决方案。

关键词：尿素生产；质量管理；灰尘集聚硬化；保存食物1引言尿素，也称为甲酰胺，是一种由碳、氮、氧和氢组成的有机化合物。

它是目前广泛使用的化学氮肥。

尿素吸湿性强，吸湿后会结块。

由于温度的影响，很容易造成颗粒破碎，导致结块和硬化。

针对粘结硬化问题，对生产工艺、产品包装、储运进行了分析研究，有效地解决了产品的粘结硬化问题。

图1尿素生产示意流程2结块原因研究2.1成品温度成品尿素颗粒温度越高，强度越低，碰撞产生的粉尘越多。

高温尿素颗粒进入密封包装袋后，随着温度的降低，一些水蒸气会蒸发并冷凝成小水滴。

这些小液滴被灰尘吸收，形成粘合剂，粘合剂将粒状尿素粘合在一起，形成结块现象。

然而，我们有一个冷却装置，它可以确保材料在包装过程中的温度低于55℃，并且在交货前需要在公司仓库中储存3小时以上。

因此，材料温度不应是导致结块的主要因素。

2.2储存条件2.2.1堆放高度尿素结块与储存压力密切相关。

当堆叠袋的高度超过一定值时，最低的尿素会因挤压而变形甚至断裂，从而增加颗粒之间的接触面积。

此外，腐殖酸原料容易吸收水分。

现场检查后，经销商仓库中储存了25袋，属于超高储存，起到结块和加油的作用。

2.2.2环境温度和相对湿度尿素结块不仅与颗粒本身的温度有关，还与环境温度和相对湿度有关。

环境温度越高，造粒机冷却器在一定负荷下尿素颗粒的温度越高。

因此，在储存和运输过程中冷凝的蒸汽越多，尿素就越容易结块。

当环境的相对湿度增加时，大气中水蒸气的分压增加。

当PU2.3成品温度成品尿素颗粒温度越高，强度越低，碰撞产生的粉尘越多。

高温尿素颗粒进入密封包装袋后，随着温度的降低，一些水蒸气会蒸发并冷凝成小水滴。