具有洗滌系統(tǒng)的尿素造粒工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種具有洗滌系統(tǒng)的尿素造粒工藝，包括用于去除粉塵和氨的至少一個廢氣流，該廢氣流通過下述工藝步驟的組合進(jìn)行處理：(a)用水和/或尿素水溶液清洗含粉塵和氨的流4，從而產(chǎn)生含粉塵的液體流26和粉塵減少的流5，以及(b)將粉塵減少的流5與甲醛7反應(yīng)，以形成包括六亞甲基四胺和尿素-甲醛的流8和清潔廢氣6，其中氣體流首先被引導(dǎo)通過工藝步驟(a)，然后通過工藝步驟(b)。
【專利說明】具有洗滌系統(tǒng)的尿素造粒工藝
[0001] 本發(fā)明涉及一種尿素造粒工藝，以及適合于操作這種工藝的裝置。本發(fā)明還包括 用于通過洗滌廢氣來降低來自尿素造粒工廠的氨排放，而該氨目前是由傳統(tǒng)尿素生產(chǎn)工藝 排放出來的。洗滌系統(tǒng)具有的優(yōu)點(diǎn)是，可以減少廢氣中氨的量，并且此外可以減少銨鹽的產(chǎn) 生。
[0002] 專利US5779945中描述了用于從液體組合物中制備顆粒的通用方法。專利 US5779945關(guān)注對所產(chǎn)生的不同尺寸的顆粒的處理和分類。這里使用了諸如旋風(fēng)分離器或 洗滌器的氣/固分離裝置，用于從裝置的廢氣流中分離出來固體材料。廢氣流的進(jìn)一步處 理并未被考慮。
[0003] 在專利US4370198中，造粒單元的廢氣被送入粉塵旋風(fēng)分離器，隨后進(jìn)入連續(xù)濕 式洗滌器，這二者均是用來洗滌上述廢氣流。所使用的洗滌液是將被處理的溶液或懸浮液 的一部分，并且離開濕式洗滌器的洗滌液將被直接饋送回造粒單元。作為示例，所描述的工 藝可以分別應(yīng)用于氯化鈉，尿素，蔗糖或氧化鐵的制造。這里洗滌液是將被處理的溶液或懸 浮液的一部分，并且被直接送回造粒單元。該工藝僅適用于粉塵洗滌而不適用于氨洗滌。
[0004] EP0853971 Al公開了在橫流洗滌器中濕式同步清洗和粉塵去除氣體處理的方法 與裝置的進(jìn)一步示例。該發(fā)明在填料塔中進(jìn)行污染物和粉塵的去除。
[0005] 在尿素工廠中，從配有流化床的尿素造粒器出來的氣體不僅含有尿素粉塵還還有 氨。在廢氣流被放入大氣之前需要去除該氨氣污染。
[0006] 從廢氣流中去除氨是公知的技術(shù)。通常廢氣流被作用以酸性洗滌液。該洗滌液可 以通過向水中加入諸如硝酸或硫酸的酸而方便地制備。氨通過化學(xué)吸收而從氣體流中被去 除并且轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的銨鹽。硝酸的使用產(chǎn)生硝酸銨（AN)，硫酸的使用產(chǎn)生硫酸銨（AS)。這 些含有銨鹽的溶液可以用來生產(chǎn)硫酸銨肥料或氮磷鉀復(fù)合肥。此類技術(shù)是現(xiàn)有技術(shù)。
[0007] 在尿素工廠中，銨鹽并不在工藝中出現(xiàn)，因此不能方便地在現(xiàn)有尿素設(shè)施中進(jìn)行 處理。傳統(tǒng)的尿素生產(chǎn)設(shè)施因此僅有以下選項來減少造粒工廠的安琪排放：
[0008] ?將稀釋的銨鹽溶液排入廢水流，
[0009] .將稀釋的銨鹽溶液濃縮到可被其他工廠（如NPK)使用的濃度，
[0010] .生產(chǎn)具有高硫含量的UAS (尿素/硫酸銨）肥料，
[0011] ?生產(chǎn)UAN (尿素/硝酸銨）溶液。
[0012] 所有這些方法需要顯著的投資以及操作條件的改變，或者帶來產(chǎn)品組分和特性的 改變。所有上述選項產(chǎn)生的新產(chǎn)品需要額外的傳輸和處理設(shè)施以及能源利用，這些額外的 設(shè)施很昂貴。結(jié)果，現(xiàn)今尿素設(shè)施在沒有有效去除氨的情況下運(yùn)行，造成嚴(yán)重的環(huán)境問題。 因此，去除尿素設(shè)施產(chǎn)生的氨是需要進(jìn)行解決的有挑戰(zhàn)的任務(wù)。
[0013] W003/099721描述了另一種替代方案。該發(fā)明涉及一種通過將含氨氣體流中的氨 用有機(jī)酸轉(zhuǎn)換成銨鹽而從含氨氣體流中去除氨的工藝，其中得到的銨鹽在升高的溫度下與 過氧化氫接觸。從而銨鹽在分解器中被轉(zhuǎn)換為含NH 3XO2和H2O的混合物，并且可容易地在 尿素合成單元中再處理。過氧化氫是補(bǔ)充到通用工藝中的，并且可能涉及其它負(fù)面伴隨物。 并且，為了將銨鹽轉(zhuǎn)換為NH 3XO2和H2O,除通用工廠設(shè)計之外還需要一個單獨(dú)的分解器。產(chǎn) 生的氣體流不能在造粒單元中再處理，而是需要在尿素合成單元中循環(huán)。
[0014] M Potthoff, Nitrogen+Syngas, [online]，July. August 2008, pages39_41 中也描 述了減少氨排放的方法。在圖I中示出了組合式粉塵和酸洗滌系統(tǒng)。氨在酸洗滌部分被吸 收并且轉(zhuǎn)換為硫酸銨。硫酸銨溶液被添加到返回到蒸發(fā)部分的循環(huán)流中。在該單元中，其 與來自尿素合成單元的尿素熔體混合。蒸發(fā)產(chǎn)生的濃縮液體流被傳輸?shù)侥蛩卦炝Ｆ鳌碜?蒸發(fā)單元的冷凝物被用作組合式粉塵/氨洗滌系統(tǒng)的補(bǔ)充物。利用這種所謂的氨轉(zhuǎn)換技 術(shù)，廢氣中的氨可以被減少到 30mg/Nm3。Brochure Urea, [online], 12-2007, pagesl-24 中 示出的沒有酸洗滌的技術(shù)僅將廢氣中的氨減少到約160mg/m3的值。
[0015] M Potthoff, Nitrogen+Syngas, [online]，July. August 20〇8, pages39_41 中描述 的氨轉(zhuǎn)換技術(shù)仍具有若干劣勢。首先，該系統(tǒng)中的水平衡是關(guān)鍵參數(shù)。如果被妨礙，則尿素 合成將被硫酸銨污染或者另一種情況是需要處理大量的廢水。此外，在蒸發(fā)單元中混合酸 溶液和濃縮的尿素熔體將對造粒產(chǎn)生負(fù)面影響。而且，該技術(shù)可能產(chǎn)生需要被送入多個洗 滌器的被硫酸銨污染的大量冷凝物，包括粉塵和酸洗滌技術(shù)。并且該技術(shù)實現(xiàn)的廢氣中的 剩余氨濃度對于現(xiàn)代尿素造粒工廠來說仍是不足或不令人滿意的。
[0016] 在 W02010/060535A1 中，改進(jìn)了 M Potthoff, Nitrogen+Syngas, [online]，Jul y. August 2008, pages 39-41中描述的氨轉(zhuǎn)換技術(shù)，以便實現(xiàn)廢氣中氨濃度為10mg/Nm3。 W02010/060535教導(dǎo)了連接到工藝?yán)鋮s器的洗滌器粉塵階段對在洗滌器酸階段產(chǎn)生的銨鹽 溶液流進(jìn)行操作，其中洗滌器酸階段連接到尿素造粒器。從而W02010/060535A1中的洗滌 系統(tǒng)代表了其自身完全閉合的系統(tǒng)，如該發(fā)明的權(quán)利要求1的特征部分所描述的那樣。該 技術(shù)通過建立這種完全閉合的洗滌系統(tǒng)，避免了尿素合成中產(chǎn)生的尿素熔體的污染。該系 統(tǒng)的不足之處是其操作起來非常復(fù)雜。
[0017] 在US5686647中，描述了一種制備尿素的工藝，其中一定量的甲醒被添加到含有 氣態(tài)氨的廢氣流中，以形成六亞甲基四胺，其在造粒步驟之前返回到工藝中。該甲醛添加操 作可以在液態(tài)尿素溶液的清洗步驟之前或期間進(jìn)行，從而該清洗步驟用作粉塵洗滌設(shè)備。 該技術(shù)的不足之處是與W02010/060535A1中的技術(shù)相比，廢氣中相對較高的約90mg/Nm 3的 氨含量。
[0018] 本發(fā)明的目的是提供一種工藝，其包含并優(yōu)化了對由尿素造粒工藝產(chǎn)生的廢氣的 現(xiàn)有洗滌技術(shù)。該工藝應(yīng)當(dāng)避免上述與傳統(tǒng)技術(shù)相關(guān)聯(lián)的問題，并且應(yīng)當(dāng)容易集成到現(xiàn)有 技術(shù)中的洗滌系統(tǒng)中。本發(fā)明的另一目的是提供適于執(zhí)行此工藝的裝置。
[0019] 本發(fā)明公開了一種具有洗滌系統(tǒng)的尿素造粒工藝，包括用于去除粉塵和氨的至少 一個廢氣流，其中該廢氣流通過下述工藝步驟的組合而被處理，所述工藝步驟包括：
[0020] (a)用水和/或尿素水溶液清洗含粉塵和氨的流4,從而產(chǎn)生含粉塵的液體流26 和粉塵減少的流5,以及
[0021] (b)將粉塵減少的流5與甲醛7反應(yīng)，以形成包括六亞甲基四胺和尿素-甲醛的流 8和清潔廢氣6，
[0022] 其中氣體流首先被引導(dǎo)通過工藝步驟（a)，然后通過工藝步驟（b)。
[0023] 令人意想不到的是，與US5686647中描述的其中工藝步驟的順序相反的技術(shù)相 t匕，本發(fā)明的工藝步驟順序能進(jìn)一步減少造粒工廠的氨排放量。如果工藝步驟（b)在工藝 步驟（a)的粉塵洗滌之前完成，氨-甲醛反應(yīng)面臨標(biāo)準(zhǔn)的尿素-甲醛反應(yīng)，而后者在洗滌器 中獲得的稀釋尿素溶液中將占上風(fēng)。從而該工藝步驟的效率將損失，對氨的減少將是有限 的。
[0024] 這里，含粉塵的液體流26的尿素濃度保持在35-60% wt的范圍內(nèi)，并且優(yōu)選地保 持在45-55% wt的范圍內(nèi)，含粉塵的液體流26在造粒步驟之前返回到工藝中。
[0025] 此外，在甲醛階段2中，粉塵減少的流5的全部氨含量中的70_90wt%的氨會進(jìn)行 反應(yīng)生成六亞甲基四胺。
[0026] 可選地，包括六亞甲基四胺和尿素-甲醛的流8在造粒步驟之前返回到工藝中。六 亞甲基四胺包括尿素-甲醛溶液，從而至少部分代替通常用作造粒添加劑的尿素/甲醛溶 液。
[0027] 在本工藝的進(jìn)一步實施例中，在造粒步驟之前將混合物返回到工藝中之前，含粉 塵的液體流26與包括六亞甲基四胺和尿素-甲醛的流8相混合。
[0028] 在本發(fā)明的進(jìn)一步實施例中，在工藝步驟（b)的下游實現(xiàn)去除氨的額外工藝步 驟，其中含氨的流與液相的酸9相接觸，從而通過在洗滌器酸階段3中產(chǎn)生銨鹽流10而從 含氨的流中洗滌掉氨。
[0029] 上述三個工藝步驟的組合具有如下優(yōu)點(diǎn)，在洗滌器酸階段3中產(chǎn)生的銨鹽量被大 大減少，從而在這些鹽被循環(huán)回到造粒系統(tǒng)或尿素合成系統(tǒng)之一時，這些鹽不影響造粒系 統(tǒng)或尿素合成系統(tǒng)。并且由該系統(tǒng)減少的氨量可以被改善。
[0030] 通過工藝步驟（a)和（b)以及進(jìn)一步酸處理的組合，含粉塵和氨的流4的總體氨 含量中的94-99. 9 %的氨被去除。
[0031] 在本發(fā)明的實施例中，酸選自下述物質(zhì)構(gòu)成的組：硫酸，硝酸，磷酸，檸檬酸，乳酸 和草酸。其它酸也是可以使用的，只要它們是非揮發(fā)性的。優(yōu)選地使用硫酸，因為其易于獲 得并且提供了被認(rèn)為是非常需要的營養(yǎng)成分硫。
[0032] 在洗滌器酸階段產(chǎn)生的銨鹽流的銨鹽濃度保持為〈40% wt，并且優(yōu)選地保持在 35 - 40% wt的范圍內(nèi)。
[0033] 造粒器洗滌器酸階段中產(chǎn)生的銨鹽流的PH值保持在2-6的范圍內(nèi)，并且優(yōu)選地保 持在3. 5-5. 0的范圍內(nèi)，最優(yōu)保持在4. 0-4. 5的范圍內(nèi)。
[0034] 在可選實施例中，產(chǎn)生從產(chǎn)品冷卻器13取得的第二氣態(tài)含粉塵和氨的流14,該流 被傳送通過另外的洗滌器粉塵階段15,其中進(jìn)一步酸處理的銨鹽流10被用來從該第二氣 態(tài)含粉塵和氨的流14去除氨。
[0035] 在本發(fā)明的進(jìn)一步可選實施例中，所經(jīng)過的洗滌系統(tǒng)是自身完全閉合的系統(tǒng)，其 中
[0036] .來自洗滌器酸階段3的銨鹽流10被饋入所述另外的洗滌器粉塵階段15,以及
[0037] .從所述另外的洗滌器粉塵階段15釋放的溶液17被送入蒸發(fā)單元16，
[0038] .來自蒸發(fā)單元16含有氨的蒸汽18被送入冷凝器單元19,其釋放液態(tài)工藝?yán)淠?液20,并且該液態(tài)工藝?yán)淠?0被送入洗滌器酸階段3,以及
[0039] .蒸發(fā)單元16中產(chǎn)生的含有尿素和銨鹽的濃縮液體流21以及尿素熔體22被傳輸 進(jìn)入尿素造粒器1中。
[0040] 這里，洗滌系統(tǒng)自身是完全閉合的系統(tǒng)，因而完全脫離了尿素合成過程。從而完全 避免了對尿素熔體的污染。
[0041] 用于尿素造粒器的含有尿素和銨鹽的濃縮液體流21和尿素熔體22的濃度保持在 95-99. 8% wt的范圍內(nèi)，優(yōu)選保持在96-97. 5% wt的范圍內(nèi)。
[0042] -部分尿素熔體22可選地被饋入蒸發(fā)單元16中。
[0043] 此外，清潔廢氣6被釋放到大氣中，并且其NH3濃度在5_30mg/Nm 3的范圍內(nèi)，優(yōu)選 NH3 濃度〈10mg/Nm3。
[0044] 本發(fā)明還包括具有洗滌系統(tǒng)的裝置，包括用于去除粉塵和氨的至少一個廢氣流， 所述裝置包括：
[0045].洗滌器粉塵階段11，其中粉塵被從含粉塵和氨的流中清洗去除，以及
[0046] .甲醛階段2,其中含氨氣體4的部分氨與甲醛7反應(yīng)，以生成六亞甲基四胺，
[0047] 其中洗滌器粉塵階段11被布置在甲醛階段2的上游。
[0048] 此外，另外的洗滌器酸階段3被集成到甲醛階段2下游的洗滌系統(tǒng)中。
[0049] 可選地，具有洗滌系統(tǒng)的尿素造粒裝置還包括產(chǎn)品冷卻器13,其中產(chǎn)生第二氣態(tài) 含氨的流14,并且其中產(chǎn)品冷卻器13與另外的洗滌器粉塵階段15相連接，另外的洗滌器粉 塵階段15與用于將來自洗滌器酸階段3的銨鹽溶液流傳輸?shù)剿隽硗獾南礈炱鞣蹓m階段 15的設(shè)備相連接。
[0050] 在尿素造粒裝置的進(jìn)一步實施例中，具有洗滌系統(tǒng)的裝置以如下方式相連從而建 立廢物流的完全閉合系統(tǒng)，包括：
[0051] -用于將來自洗滌器酸階段3的銨鹽流10傳輸?shù)搅硗獾南礈炱鞣蹓m階段15的設(shè) 備，以及
[0052] -用于將來自所述另外的洗滌器粉塵階段15的溶液17傳輸?shù)秸舭l(fā)單元16的設(shè) 備，
[0053] -用于將蒸發(fā)單元16的蒸汽18傳輸?shù)嚼淠龁卧?9的設(shè)備，
[0054] -用于將來自冷凝單元19的工藝?yán)淠?0傳輸?shù)皆炝Ｆ飨礈炱魉犭A段3的設(shè)備， 以及
[0055] -用于傳輸尿素熔體22進(jìn)入尿素造粒器1的設(shè)備以及用于傳輸濃縮液體流21進(jìn) 入尿素造粒器1的設(shè)備，其中尿素熔體22和濃縮液體流21含有尿素和銨鹽。
[0056] 此外，該裝置包括用于將一部分尿素熔體傳輸?shù)秸舭l(fā)單元16的設(shè)備。
[0057] 本發(fā)明使用的洗滌器有利地是水平式洗滌器。
[0058] 下文中，借助示例更為詳細(xì)地描述了本發(fā)明。
[0059] 圖1示出了本發(fā)明氨甲醛轉(zhuǎn)換工藝步驟的框圖。
[0060] 圖2示出了本發(fā)明氨甲醛轉(zhuǎn)換工藝步驟的框圖，其中包括洗滌器酸階段。
[0061] 圖3示出了本發(fā)明包括自身閉合洗滌系統(tǒng)的工藝的框圖。
[0062] 圖1示出了尿素造粒器1,其被施加以尿素烙體或尿素水溶液22。在尿素造粒器 1中，尿素顆粒在流化床中被形成，其用氣體流27進(jìn)行流化。含粉塵和氨的氣流4被取得。 其首先在洗滌器粉塵階段11中被洗滌，其中去除了尿素粉塵。工藝水流或稀釋尿素溶液流 12被加入洗滌器粉塵階段11，并且含粉塵流26被從洗滌器粉塵階段11取得。粉塵減少的 流5隨后被送到甲醛階段2。根據(jù)本發(fā)明，在甲醛階段2中引入甲醛7。含甲醛和六亞甲基 四胺的流8被從甲醛階段2取得。該六亞甲基四胺可以在造粒步驟之前返回到造粒工藝中。 清潔廢氣6被送入大氣。
[0063] 圖2與圖1相比包括了在甲醛階段2下游的額外的洗滌器酸階段3。來自甲醛階 段2的氨減少的流29被送入洗滌器酸階段3,其中剩余的氨被去除，并且可取得清潔的廢氣 流6。洗滌器酸階段3的洗滌溶液包括工藝水和液相的酸9。在造粒器洗滌器酸階段3中， 酸溶液與氨反應(yīng)，產(chǎn)生銨鹽流10。該銨鹽流10可以如圖3所示進(jìn)一步被處理，或者可以從 尿素造粒系統(tǒng)取出。
[0064] 本發(fā)明工藝允許減少在洗滌器酸階段3中產(chǎn)生的銨鹽，而在減少尿素造粒工廠的 氨排放量方面非常有效。銨鹽是不希望有的，因為它們會引起嚴(yán)重的環(huán)境問題，并且如果在 造粒工藝中加入過高濃度的話會引起尿素顆粒質(zhì)量問題。
[0065] 圖3與圖2相比包括了包含本發(fā)明工藝步驟的自身閉合洗滌系統(tǒng)。除了圖2之外， 示出了產(chǎn)品冷卻器13,其中生產(chǎn)的熱顆粒25被傳輸。空氣28冷卻最終產(chǎn)品25。含粉塵的 空氣流14被傳輸?shù)搅硗獾南礈炱鞣蹓m階段15,其中尿素粉塵被清洗掉，同時空氣在洗滌器 中通過水的蒸發(fā)而被冷卻。清潔的廢氣23離開洗滌器粉塵階段15進(jìn)入大氣。
[0066] 從洗滌器粉塵階段15所得的溶液與來自造粒器洗滌器粉塵階段11的含粉塵的流 26相混合，所得的混合物被傳輸?shù)秸舭l(fā)單元16,在那里其被濃縮。來自蒸發(fā)單元16的濃縮 液體流21被饋送到尿素造粒器1，以將產(chǎn)生的銨鹽并入造粒工藝中。一部分尿素熔體22可 以被加入蒸發(fā)單元16中（未示出），以便保持濃縮液體流21的硫酸銨濃度和尿素濃度處于 高比例。從蒸發(fā)單元16取得的蒸汽18被傳輸?shù)嚼淠鲉卧?9,在那里其被外部冷卻水冷 卻。冷凝期間產(chǎn)生的液態(tài)工藝?yán)淠?0被傳送到洗滌器酸階段3。為了閉合洗滌循環(huán)，從 洗滌器酸階段3取得的銨鹽流10被傳送到洗滌器粉塵階段15。
[0067]因此，形成了廢物流的閉合循環(huán)，并且所有廢物流被循環(huán)。此外，產(chǎn)生的銨鹽被并 入尿素造粒工藝中。并且外部的工業(yè)水消耗被降到最小?？偟膩碚f，該組合的特征在于其 環(huán)境適應(yīng)性。并且所生成的尿素顆粒中的銨鹽含量得到降低，因為如果硫酸被用做酸9并 且顆粒中硫的含量增加的話，將會產(chǎn)生問題。
[0068] 示例 1
[0069] 在示例1中，示出了下述三種情形下的尿素造粒工藝中氨的代表性數(shù)值的表格： 1?如現(xiàn)有技術(shù)Brochure Uhde，Urea, [online]2011中描述的那樣，2?如US5686647中所描 述的在洗滌器粉塵階段之前或與之結(jié)合實現(xiàn)的甲醛處理，3.本發(fā)明的技術(shù)方案：在利用甲 醛洗滌的尿素造粒工藝中，含甲醛的溶液被添加到含氨氣體或甲醛階段。用于洗滌的含甲 醛溶液被加入六亞甲基四胺，并且被部分重新引入上述尿素工藝中?；旧显摶旌衔镌诒?保持在正確壓力和溫度下時可以在工藝的每個階段循環(huán)。
[0070] 重量達(dá)500_600ppm的氨量被饋入造粒單元是或多或少無法避免的，因為其是在 造粒單元上游布置的蒸發(fā)單元中形成的平衡的結(jié)果，如果在該蒸發(fā)單元中產(chǎn)生的濃縮液體 流將被引入造粒器中的話。大約90ppm的氨是通過尿素溶液中的縮二脲生成而被添加的， 其被饋入到造粒器中，從而共計590-690ppm進(jìn)入造粒單元。
[0071] 這些氨中的大約50ppm會被包括在最終產(chǎn)品中，從而其余經(jīng)由堆棧與來自造粒單 元的氣流一起離開造粒工廠。對于Brochure Urea, [online], 2011中的現(xiàn)有技術(shù)來說，這 導(dǎo)致了最終濃度為約130-160mg/Nm3。在US5686647描述的技術(shù)中，可以達(dá)到最終濃度為約 86mg/Nm 3。如果如本發(fā)明圖1所示的那樣，在其中尿素被幾乎完全去除的粉塵洗滌器之后應(yīng) 用甲醛階段，那么在組合堆棧中會得到最終濃度為約30mg/Nm 3的氨。本發(fā)明的技術(shù)結(jié)合圖 2中示出的后續(xù)酸洗滌階段，可以獲得10mg/Nm3的氨濃度，并且僅使用很少量的酸。因此使 用本技術(shù)可以獲得極大進(jìn)步。
[0072] 表1 :現(xiàn)有技術(shù)與本發(fā)明相比
【權(quán)利要求】
1. 一種具有洗滌系統(tǒng)的尿素造粒工藝，包括用于去除粉塵和氨的至少一個廢氣流，其 中該廢氣流通過下述工藝步驟的組合而被處理，所述工藝步驟包括： (a) 用水和/或尿素水溶液清洗含粉塵和氨的流4,從而產(chǎn)生含粉塵的液體流26和粉 塵減少的流5,以及 (b) 將所述粉塵減少的流5與甲醛7反應(yīng)，以形成包括六亞甲基四胺和尿素-甲醛的流 8和清潔廢氣6， 其中所述氣體流首先被引導(dǎo)通過工藝步驟（a)，然后通過工藝步驟（b)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝，其特征在于，所述含粉塵的液體流26的尿素濃度保持 在35-60% wt的范圍內(nèi)，并且優(yōu)選地保持在45-55% wt的范圍內(nèi)，并且含粉塵的液體流26 在造粒步驟之前返回到工藝中。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的工藝，其特征在于，所述粉塵減少的流5的全部氨含量中 的70-90wt %的氨在甲醛階段2中進(jìn)行反應(yīng)，生成六亞甲基四胺。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一權(quán)利要求所述的工藝，其特征在于，包括六亞甲基四胺和 尿素-甲醛的流8在造粒步驟之前返回到工藝中。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一權(quán)利要求所述的工藝，其特征在于，在造粒步驟之前將混 合物返回到工藝中之前，所述含粉塵的液體流26與所述包括六亞甲基四胺和尿素-甲醛的 流8相混合。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一權(quán)利要求所述的工藝，其特征在于，在工藝步驟（b)的下 游實現(xiàn)去除氨的額外工藝步驟，其中含氨的流與液相的酸9相接觸，從而通過在洗滌器酸 階段3中產(chǎn)生銨鹽流10而從含氨的流中洗滌掉氨。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的工藝，其特征在于，通過工藝步驟（a)和（b)以及進(jìn)一步酸處 理的組合，所述含粉塵和氨的流4的總體氨含量中的94-99. 9%的氨被去除。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的工藝，其特征在于，所述酸選自下述物質(zhì)構(gòu)成的組：硫 酸，硝酸，磷酸，檸檬酸，乳酸和草酸。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6至8中任一權(quán)利要求所述的工藝，其特征在于，在進(jìn)一步酸處理中產(chǎn) 生的銨鹽流10的銨鹽濃度保持為〈40% wt，并且優(yōu)選地保持在35 - 40% wt的范圍內(nèi)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求6至9中任一權(quán)利要求所述的工藝，其特征在于，進(jìn)一步酸處理中產(chǎn) 生的銨鹽流10的PH值保持在2-6的范圍內(nèi)，并且優(yōu)選地保持在3. 5-5. 0的范圍內(nèi)，最優(yōu)保 持在4. 0-4. 5的范圍內(nèi)。
11. 根據(jù)權(quán)利要求6至10中任一權(quán)利要求所述的工藝，其特征在于，產(chǎn)生從產(chǎn)品冷卻器 13取得的第二氣態(tài)含粉塵和氨的流14,該流被傳送通過另外的洗滌器粉塵階段15,其中進(jìn) 一步酸處理的銨鹽流10被用來去除該第二氣態(tài)含粉塵和氨的流14中的氨。
12. 根據(jù)權(quán)利要求6至11中任一權(quán)利要求所述的工藝，其特征在于，所經(jīng)過的洗滌系統(tǒng) 是自身完全閉合的系統(tǒng)，其中 .來自洗滌器酸階段3的銨鹽流10被饋入所述另外的洗滌器粉塵階段15,以及 .從所述另外的洗滌器粉塵階段15釋放的溶液17被送入蒸發(fā)單元16， .來自蒸發(fā)單元16含有氨的蒸汽流18被送入冷凝器單元19,冷凝器單元19釋放液態(tài) 工藝?yán)淠?0,并且所述液態(tài)工藝?yán)淠?0被送入洗滌器酸階段3中，以及 .蒸發(fā)單元16中產(chǎn)生的含有尿素和銨鹽的濃縮液體流21以及尿素熔體22被傳輸進(jìn)入 尿素造粒器1中。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的工藝，其特征在于，用于尿素造粒器的含有尿素和銨鹽的 濃縮液體流21和尿素熔體22的濃度保持在95-99. 8% wt的范圍內(nèi)，優(yōu)選保持在96-97. 5% wt的范圍內(nèi)。
14. 根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的工藝，其特征在于，一部分尿素熔體22被饋入蒸發(fā)單 元16中。
15. 根據(jù)權(quán)利要求1至14中任一權(quán)利要求所述的工藝，其特征在于，清潔廢氣6被釋放 到大氣中，并且其NH3濃度在5-30mg/Nm 3的范圍內(nèi)，優(yōu)選NH3濃度〈10mg/Nm3。
16. -種具有洗滌系統(tǒng)的尿素造粒裝置，包括用于去除粉塵和氨的至少一個廢氣流，所 述裝置包括： .洗滌器粉塵階段11，其中粉塵被從含粉塵和氨的流中清洗去除，以及 .甲醛階段2,其中含氨氣體4的部分氨與甲醛7反應(yīng)，以生成六亞甲基四胺， 其中洗滌器粉塵階段11被布置在甲醛階段2的上游。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的具有洗滌系統(tǒng)的尿素造粒裝置，其特征在于，另外的洗滌 器酸階段3被集成到洗滌系統(tǒng)中甲醛階段2的下游。
18. 根據(jù)權(quán)利要求16或17所述的具有洗滌系統(tǒng)的尿素造粒裝置，還包括產(chǎn)品冷卻器 13,其中產(chǎn)生第二氣態(tài)含氨的流14,并且其中產(chǎn)品冷卻器13與另外的洗滌器粉塵階段15相 連接，另外的洗滌器粉塵階段15與用于將來自洗滌器酸階段3的銨鹽溶液流10傳輸?shù)剿?述另外的洗滌器粉塵階段15的設(shè)備相連接。
19. 根據(jù)權(quán)利要求16-18中任一權(quán)利要求所述的具有洗滌系統(tǒng)的尿素造粒裝置，還包 括用于將一部分尿素熔體22傳輸?shù)秸舭l(fā)單元的設(shè)備。
【文檔編號】B01J2/00GK104321292SQ201380024430
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2013年5月2日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月8日
【發(fā)明者】M·波特霍夫, H·弗倫茨若哈, L·A·萬馬克 申請人:伍德肥料技術(shù)公司