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摘 要：根据尿素工艺冷凝液深度水解的工作原理，运用其工艺流程，将尿素经过深度水解后回收有用物质，这种废弃物再度利用不仅节省能源还起到了保护环境的作用，同时也产生了一定的社会经济效益。
关键词：深度水解 尿素工艺冷凝液 处理技术
一、深度水解
随着人民生活水平的提高，人们对环境保护的意识也越来越高。我国不仅是一个发展中国家，更是一个人口大国，在各行业内都应寻求既能变废为宝，又有高价值获益的治理环境的方法。利用深度水解技术处理尿素工艺冷凝液不仅成本低、操作简单，又能取到很好的经济效益，因此也得到了人们的亲睐。
1.工作原理
NH2CONH2+H2O+热量=2NH3+CO2
此式为尿素合成和水解的方程式，可以看出需要在高温的情况下，才能保证它以较为合适的速率进行，并使合成或水解进行彻底。
要想使尿素水解彻底就必须使该方程式还没达到平衡前，控制好温度和时间。因为，温度和停留时间决定了尿素的水解率。当水解率一定时，温度又决定了停留时间。因此，只有提高温度才能降低尿素溶液在水解器皿中的停留时间。
2.工艺流程
尿素工艺冷凝液，其中包含一些氨水，经由水解塔给料泵把这些冷凝液送到水解塔换热器内，随后加热到90℃，然后调节水解塔进料槽位的高度，控制好尿素冷凝液与水解液的换热流量，等进行换热后，这时尿素几乎已被完全水解成了氨气、水和二氧化碳，再使它们缓慢的下降，让它们跟水解塔中的蒸汽进行接触，并流到冷凝器中。经过蒸汽冷凝液的冷却，这种气体和液体的混合物把温度降到了55℃以下并流入了液位槽。这种冷凝液并被送往了两种不同的地方，一部分被回流泵送往了水解塔的顶部用作了回流液，另一部分则被送往了蒸发热能的利用段。从水解塔底部流出的废液其氨和尿素的含量都在5ppm以下，为了不使它流入下水中流失浪费，就用水解换热器对它进行回收热量，然后再用气夹套把它制成蒸汽，用做煤气炉的煤气。这样既相应了国家的要求把污水达到零排放，又实现了清洁生产。
在整个工艺过程中CO2的气体量是由CO2压缩机的调节阀FCV803控制的，当它与蒸汽混合后进入水解塔底部，进行调节甲铵液和水解废液的成份。
温水循环泵对温水系统进行加压，使温水系统（由软水组成）循环在温水冷凝器和回流冷凝器之间，其中冷凝水解气所产生的热量经过循环冷却水运走。
尿素循环所产生的的水被温水冷却器冷却时用，而流量的大小则要根据温水冷却器内的温水来调节。
回流冷凝器是按水解负荷和工艺生产中的水平衡的情况，来改变水解塔内的回流量并调节水解气的组成成分，并能很好的控制了返回生产尿素系统的水量。
二、水解装置
1.几种技术的比较
目前处理尿素冷凝液的技术有三种：一是斯塔米卡邦公司的尿素水解、解吸技术；二是斯纳姆公司的尿素深度水解、解吸技术；三是孟山都环境化学公司的水解汽提技术。
第一种技术是用2.5MPa水解，0.5MPa解吸。废液中的氨含量小于5×10-6，尿素的含量小于3×10-6。这种技术用的是立式结构的水解塔，在水解塔中冷凝液与蒸汽是逆流接触的，而且设备不仅结构简单，操作还很容易。
第二种技术是用3.8MPa水解，0.5MPa解吸。废液中氨的含量小于3×10-6，尿素含量小于3×10-6。这种技术用的是卧式结构的水解塔，这种水塔内的结构被隔板分成了9～10个小室，冷凝液就在这每个小室中与蒸汽接触的。这种设备不仅具有上中设备简单的结构、容易操作的优势，而且成本还很低。
第三种技术将水解塔与解吸塔合在了一起，而且用的是1.3MPa的蒸汽和二氧化碳混合一起加入汽提。废液中氨的含量小于3×10-6，尿素的含量小于1×10-6。这种技术不仅将水解塔和解吸塔合在了一起，还只需要使用很低的蒸汽压力，所以它的工艺流程很简单，而且废液中氨和尿素的含量比前两种的较低。但是这种设备需要的成本很高。
2.两种水解塔的比较
立式水解塔的工艺冷凝液是直接与水解塔底部进来的蒸汽进行逆流换热与汽提的，并且工艺冷凝液与蒸汽在塔内不仅接触的时间长，而且经过塔板时又进行了多次分配。不仅提高了利用率，还是尿素在工艺冷凝液中得到了最大的分解。这种装置不仅效果较好，而且对蒸汽压力需求的等级还比卧式水解塔的低，需求蒸汽量还比较少。
卧式水解塔的塔内被隔板分成了多个小室，而加热蒸汽在卧式水解塔内只能进入被分开的每个小室内，因此，蒸汽只对这塔内的每个小室加热和汽提。在这种情况下工艺冷凝液与蒸汽的接触形式就有两种了，当工艺冷凝液上行时蒸汽与它并流接触，而当它下行时，蒸汽就与它逆流接触，因此，她不仅没有提高蒸汽的利用率，还比立式水解塔的利用率还低那。这样不仅提高了对蒸汽量的需求，还对蒸汽压力的等级要求也高啦。
三、社会经济效益
深度水解装置主要是用来对从尿素装置中排放出的工艺冷凝液中的有用物质的回收。既是回收有有氨气、二氧化碳和水产生的氨水，再把回收到的氨重新用到尿素装置中去，就可以降低氨在尿素装置中消耗。为了得到直观的效果，我以一个公司为例做如下计算：
如果一吨尿素中氨的消耗量降低10kg，设备一年的工作时间按300天，在回收氨的过程中电的消耗量为100kw？h，则一年对电的消耗量是100×24×300=720000kw，蒸汽的消耗量为30t/h，一年中蒸汽的消耗量是3×24×300=21600。
公司的总投资是500万元，固定工资是400万元。
公司的折旧率位6%，则折旧费为：400×6%=24万元。
公司的利息每月6‰计算，资金有70%是自己筹备的，30%是贷款的，则利息为：500×0.3×6‰×12=10.8万元。
假如公司需要5个人，年薪是1.2万，怎工人的工资为：5×1.2=6万元。
当公司把该项目放入生产后，一年能回收到氨400000×0.01=4000t，以每吨氨2500元计算，4000×2500=1000万元。
一年多消耗的电量为72×104，电费按0.4元/kw？h计算，一年多消耗的电费为：72×0.4=28.8万元。
一年多消耗的蒸汽量是2.16×104，蒸汽按90元/t计算，一年多消耗的蒸汽费用为：2.16×90=194.4万元。
若设备的维修率是3%，则设备的维修费用为：400×3%=12万元。
则该公司一年多剩出的利润为：
1000-24-10.8-6-28.8-194.4-12=724万元。
一个公司每年都能为自己多挣出724万元的利润，要是再用这些钱投入发展，公司的发展前景是多么的客观啊。如果将该项目实施到国家的项目中，又会为国家带来多么大的利益啊。
四、结语
综上所述，尿素工艺冷凝液的深度水解处理技术，不仅满足了当代社会经济发展的需要，还达到了对环境的保护。使人们看到了对环境污染的治理的希望曙光。
参考文献
[1]田青，吴延河，侯立刚.深度水解技术应用总结[J].《氮肥技术》2006（05）.
[2]卞化石.尿素工艺冷凝液高温深度水解处理技术[J].《上海化工》2005（02）.
[3]李明华，刘昭斌，李永效.利用深度水解技术处理尿素工艺冷凝液[J].《上海化工》2006（06）.
[4]梁振涛.尿素深度水解节能环保清洁技术[J].《化学工程与装备》2012（06）.
关键词：深度水解 尿素工艺冷凝液 处理技术
一、深度水解
随着人民生活水平的提高，人们对环境保护的意识也越来越高。我国不仅是一个发展中国家，更是一个人口大国，在各行业内都应寻求既能变废为宝，又有高价值获益的治理环境的方法。利用深度水解技术处理尿素工艺冷凝液不仅成本低、操作简单，又能取到很好的经济效益，因此也得到了人们的亲睐。
1.工作原理
NH2CONH2+H2O+热量=2NH3+CO2
此式为尿素合成和水解的方程式，可以看出需要在高温的情况下，才能保证它以较为合适的速率进行，并使合成或水解进行彻底。
要想使尿素水解彻底就必须使该方程式还没达到平衡前，控制好温度和时间。因为，温度和停留时间决定了尿素的水解率。当水解率一定时，温度又决定了停留时间。因此，只有提高温度才能降低尿素溶液在水解器皿中的停留时间。
2.工艺流程
尿素工艺冷凝液，其中包含一些氨水，经由水解塔给料泵把这些冷凝液送到水解塔换热器内，随后加热到90℃，然后调节水解塔进料槽位的高度，控制好尿素冷凝液与水解液的换热流量，等进行换热后，这时尿素几乎已被完全水解成了氨气、水和二氧化碳，再使它们缓慢的下降，让它们跟水解塔中的蒸汽进行接触，并流到冷凝器中。经过蒸汽冷凝液的冷却，这种气体和液体的混合物把温度降到了55℃以下并流入了液位槽。这种冷凝液并被送往了两种不同的地方，一部分被回流泵送往了水解塔的顶部用作了回流液，另一部分则被送往了蒸发热能的利用段。从水解塔底部流出的废液其氨和尿素的含量都在5ppm以下，为了不使它流入下水中流失浪费，就用水解换热器对它进行回收热量，然后再用气夹套把它制成蒸汽，用做煤气炉的煤气。这样既相应了国家的要求把污水达到零排放，又实现了清洁生产。
在整个工艺过程中CO2的气体量是由CO2压缩机的调节阀FCV803控制的，当它与蒸汽混合后进入水解塔底部，进行调节甲铵液和水解废液的成份。
温水循环泵对温水系统进行加压，使温水系统（由软水组成）循环在温水冷凝器和回流冷凝器之间，其中冷凝水解气所产生的热量经过循环冷却水运走。
尿素循环所产生的的水被温水冷却器冷却时用，而流量的大小则要根据温水冷却器内的温水来调节。
回流冷凝器是按水解负荷和工艺生产中的水平衡的情况，来改变水解塔内的回流量并调节水解气的组成成分，并能很好的控制了返回生产尿素系统的水量。
二、水解装置
1.几种技术的比较
目前处理尿素冷凝液的技术有三种：一是斯塔米卡邦公司的尿素水解、解吸技术；二是斯纳姆公司的尿素深度水解、解吸技术；三是孟山都环境化学公司的水解汽提技术。
第一种技术是用2.5MPa水解，0.5MPa解吸。废液中的氨含量小于5×10-6，尿素的含量小于3×10-6。这种技术用的是立式结构的水解塔，在水解塔中冷凝液与蒸汽是逆流接触的，而且设备不仅结构简单，操作还很容易。
第二种技术是用3.8MPa水解，0.5MPa解吸。废液中氨的含量小于3×10-6，尿素含量小于3×10-6。这种技术用的是卧式结构的水解塔，这种水塔内的结构被隔板分成了9～10个小室，冷凝液就在这每个小室中与蒸汽接触的。这种设备不仅具有上中设备简单的结构、容易操作的优势，而且成本还很低。
第三种技术将水解塔与解吸塔合在了一起，而且用的是1.3MPa的蒸汽和二氧化碳混合一起加入汽提。废液中氨的含量小于3×10-6，尿素的含量小于1×10-6。这种技术不仅将水解塔和解吸塔合在了一起，还只需要使用很低的蒸汽压力，所以它的工艺流程很简单，而且废液中氨和尿素的含量比前两种的较低。但是这种设备需要的成本很高。
2.两种水解塔的比较
立式水解塔的工艺冷凝液是直接与水解塔底部进来的蒸汽进行逆流换热与汽提的，并且工艺冷凝液与蒸汽在塔内不仅接触的时间长，而且经过塔板时又进行了多次分配。不仅提高了利用率，还是尿素在工艺冷凝液中得到了最大的分解。这种装置不仅效果较好，而且对蒸汽压力需求的等级还比卧式水解塔的低，需求蒸汽量还比较少。
卧式水解塔的塔内被隔板分成了多个小室，而加热蒸汽在卧式水解塔内只能进入被分开的每个小室内，因此，蒸汽只对这塔内的每个小室加热和汽提。在这种情况下工艺冷凝液与蒸汽的接触形式就有两种了，当工艺冷凝液上行时蒸汽与它并流接触，而当它下行时，蒸汽就与它逆流接触，因此，她不仅没有提高蒸汽的利用率，还比立式水解塔的利用率还低那。这样不仅提高了对蒸汽量的需求，还对蒸汽压力的等级要求也高啦。
三、社会经济效益
深度水解装置主要是用来对从尿素装置中排放出的工艺冷凝液中的有用物质的回收。既是回收有有氨气、二氧化碳和水产生的氨水，再把回收到的氨重新用到尿素装置中去，就可以降低氨在尿素装置中消耗。为了得到直观的效果，我以一个公司为例做如下计算：
如果一吨尿素中氨的消耗量降低10kg，设备一年的工作时间按300天，在回收氨的过程中电的消耗量为100kw？h，则一年对电的消耗量是100×24×300=720000kw，蒸汽的消耗量为30t/h，一年中蒸汽的消耗量是3×24×300=21600。
公司的总投资是500万元，固定工资是400万元。
公司的折旧率位6%，则折旧费为：400×6%=24万元。
公司的利息每月6‰计算，资金有70%是自己筹备的，30%是贷款的，则利息为：500×0.3×6‰×12=10.8万元。
假如公司需要5个人，年薪是1.2万，怎工人的工资为：5×1.2=6万元。
当公司把该项目放入生产后，一年能回收到氨400000×0.01=4000t，以每吨氨2500元计算，4000×2500=1000万元。
一年多消耗的电量为72×104，电费按0.4元/kw？h计算，一年多消耗的电费为：72×0.4=28.8万元。
一年多消耗的蒸汽量是2.16×104，蒸汽按90元/t计算，一年多消耗的蒸汽费用为：2.16×90=194.4万元。
若设备的维修率是3%，则设备的维修费用为：400×3%=12万元。
则该公司一年多剩出的利润为：
1000-24-10.8-6-28.8-194.4-12=724万元。
一个公司每年都能为自己多挣出724万元的利润，要是再用这些钱投入发展，公司的发展前景是多么的客观啊。如果将该项目实施到国家的项目中，又会为国家带来多么大的利益啊。
四、结语
综上所述，尿素工艺冷凝液的深度水解处理技术，不仅满足了当代社会经济发展的需要，还达到了对环境的保护。使人们看到了对环境污染的治理的希望曙光。
参考文献
[1]田青，吴延河，侯立刚.深度水解技术应用总结[J].《氮肥技术》2006（05）.
[2]卞化石.尿素工艺冷凝液高温深度水解处理技术[J].《上海化工》2005（02）.
[3]李明华，刘昭斌，李永效.利用深度水解技术处理尿素工艺冷凝液[J].《上海化工》2006（06）.
[4]梁振涛.尿素深度水解节能环保清洁技术[J].《化学工程与装备》2012（06）.