2）粒状尿素的生产粒状尿素的优点：不易吸湿和结块，便于包装运输和贮藏，施用方便。所以目前尿素生产一般都用造粒塔造粒。造粒塔生产能力大、操作简单、生产费用低，只是一次投资大。第29页，共51页，星期日，2025年，2月5日2）粒状尿素的生产造粒塔的工作原理：溶液由喷布器喷入塔中。溶液的液滴在落至塔底的过程中，被冷空气冷却而凝固成晶体颗粒。造粒过程：入塔的尿素质量分数必须99.5％，温度为140℃时，均匀喷入塔内，自上而下与下部向上的冷气流换热，冷却固化成粒。由于上下翻腾运动，最后在下部形成球状颗粒。影响造粒的主要因素有：处理量、熔融液浓度和温度、空气温度和流量等。熔融尿素浓度99.5%T:140℃冷空气尿液回收粒状尿素包装第30页，共51页，星期日，2025年，2月5日【尿素造粒要点】入塔熔融尿液浓度要求＞99.5%,若浓度＜99.5%尿液可能粘壁和结块。√增大通风量可以延长颗粒下落时间，强化颗粒冷却。但通风量过大会使塔顶逸出的空气中夹带过多的尿素粉尘。√在塔底设一个沸腾床冷却段，通过通入空气强制通风而强化冷却。但需强制通风，尿素粉尘较大，必须在塔顶设粉尘洗涤和回收装置。√尿液喷入塔内时混入固体尿素晶种，可以改进造粒质量，提高尿素颗粒的粒度、均匀度和冲击强度，降低成品含水量。为防止造粒过程结块，可往尿液中加甲醛，甲醛在蒸发工序前或后加入均可，其加入量很少，要保证产品中甲醛含量＜0.2%。第31页，共51页，星期日，2025年，2月5日沸腾床（又叫流化床）：当空气经流化床的均风器后自下而上地穿过固体颗粒，而气流速度达到或超过颗粒的临界流化速度时，料层中颗粒呈上下翻腾，使物料颗粒悬浮于气流之中，物料完成与气流间进行热交换，实现物料的干燥或冷却过程。第32页，共51页，星期日，2025年，2月5日尿素生产自动控制尿素造粒塔第33页，共51页，星期日，2025年，2月5日作业1、尿素的物理性质和化学性质有哪些？2、请写出尿素合成的主反应以及两个副反应的反应方程式；其中，决定合成速率的是哪一步反应？3、请写出尿素合成的工艺条件。4、请画出尿素生产的大致工艺流程。5、造粒塔是如何实现将高温熔融尿素结晶的？塔下的沸腾床有何作用？（简答）第34页，共51页，星期日，2025年，2月5日磷酸通常指正磷酸(PhosphoricAcid),分子式H3PO4,分子量97.995。磷酸是生产磷酸铵、重过磷酸钙及其他复合复合肥料的中间产品，也是多种磷酸盐的中间产品。一、生产方法及化学原理1生产方法①热法磷矿煅烧?单质黄磷?五氧化二磷?水吸收为磷酸此法生产黄磷需消耗很大电量，生产成本高。②湿法用硫酸分解磷矿制磷酸(湿法磷酸)是磷酸生产中应用最广泛的方法，在技术上最成熟，经济上最合理，其产量在磷酸产量中占绝对优势。磷酸和磷肥P73第35页，共51页，星期日，2025年，2月5日2化学原理（1）化学反应生产原料：天然盐酸磷矿物（磷灰石和磷块岩Ca5F(PO4)3）硫酸浸取分解磷矿是液固相反应过程，反应式为：
Ca5F(PO4)3+5H2SO4+11H2O→3H3PO4+HF+5CaSO4·nH2O
反应过程中为避免磷矿颗粒表面被硫酸钙包裹，延缓或阻碍反应的进行(钝化现象P74），实际上是用循环磷酸料浆来分解磷矿，即用磷酸与硫酸的混酸来分解磷矿。
反应分两步进行，第一步是磷矿与磷酸生成磷酸一钙:
Ca5F(PO4)3+7H3PO4→5Ca(H2PO4)2+HF
第二步是磷酸一钙再与硫酸反应生成磷酸与硫酸钙：5Ca(H2PO4)2+5H2SO4→10H3PO4+5CaSO4·nH2O
一步完成的反应为：Ca5F(PO4)3+nH3PO4+5H2SO4→(n+3)H3PO4+5CaSO4·mH2O+HF√P73
磷酸料浆第36页，共51页，星期日，2025年，2月5日第1页，共51页，星期日，2025年，2月5日第2章目录2.1氮肥2.1.1尿素2.1.2硝酸铵4.2磷酸和磷肥4.3钾肥4.4复合肥第2页，共51页，星期日，2025年，2月5日尿素P53氮肥的品种主要有尿素、硝酸铵、硫酸铵、碳酸氢铵、氯化铵等，其中尿素是最主要的氮肥，农业需求大，产量大，工业规模大，生产技术先进。一、尿素的主要性质和用途1、物理性质分子式：尿素Urea，分子式为CO(NH2)2，分子