三聚氰胺生產(chǎn)工藝

三聚氰胺生產(chǎn)工藝以尿素為原料生產(chǎn)三聚氰胺分為高壓法、中壓法、低壓法和常壓法四種工藝。（1）低壓尿素分解法（見圖1）肥料級尿素在貯罐中熔融后，用幾個噴嘴噴入反應(yīng)器中，以流態(tài)化的氧化鋁為催化劑，將預(yù)熱至400℃的循環(huán)氨氣通入反應(yīng)器保持流態(tài)化，反應(yīng)壓力為常壓或稍高于大氣壓。反應(yīng)吸熱，反應(yīng)器內(nèi)裝有加熱盤管，以熔融鹽作為加熱介質(zhì)，維持反應(yīng)溫度380℃左右。噴入的尿素自行蒸發(fā)，反應(yīng)生成三聚氰胺、二氧化碳和氨，轉(zhuǎn)化率為95%。反應(yīng)氣體從反應(yīng)器頂部出來，先進(jìn)入氣體冷卻器，冷卻后的溫度在三聚氰胺的露點以上。在此溫度下，密勒胺和密白胺等高沸點副產(chǎn)物結(jié)晶析出，和催化劑粉末一起經(jīng)過濾器除去。過濾后的氣體進(jìn)升華器，以冷卻至140℃的循環(huán)氣使升華器的溫度維持在170℃～200從旋風(fēng)分離器出來的循環(huán)氣體進(jìn)入尿素洗滌塔，冷卻至140℃（2）中壓尿素分解法（見圖2）肥料級尿素以熔融狀加入內(nèi)熱式的一段反應(yīng)器中，與氧化鋁催化劑進(jìn)行流化接觸反應(yīng)，反應(yīng)壓力0.7MPa，反應(yīng)溫度390℃驟冷后的氣體（主要為氨、二氧化碳與水蒸汽）去吸收塔，吸收后大部分不含二氧化碳的氨氣從頂部以干氣逸出，然后經(jīng)預(yù)熱循環(huán)入反應(yīng)器。反應(yīng)生成的二氧化碳在吸收塔底部形成稀碳銨排出，在脫吸塔中濃縮，在洗滌塔下部生成濃碳銨送回尿素車間。為提高三聚氰胺的質(zhì)量，將經(jīng)過預(yù)稠厚、汽提后的三聚氰胺料漿用活性炭處理，經(jīng)澄清、過濾后，再進(jìn)入二級真空結(jié)晶裝置，懸浮液用離心分離機(jī)連續(xù)分離，洗滌后的晶體去連續(xù)干燥器，干燥后粉碎成所要求的顆粒大小，最后包裝[4]。（3）高壓尿素分解法（見圖3）將加壓至9.8MPa的熔融尿素送入壓縮驟冷器中，經(jīng)驟冷后進(jìn)入合成反應(yīng)器；另將液氨加壓至9.8MPa，在預(yù)熱器中加熱至400℃氣化后送入反應(yīng)器中，反應(yīng)器用熔鹽加熱。生成的三聚氰胺在加壓淬冷器中用液氨冷卻，再在氨氣提塔中分離出氨氣，然后送入結(jié)晶器，殘留的氨氣去氨吸收塔。三聚氰胺在離心機(jī)中與漿液分離，母液作為氨吸收塔吸收劑，吸收后在氨蒸餾塔與氣提塔中分離的氨一起精餾，在大氣壓下返回，作為液氨循環(huán)使用。分離后的三聚氰胺經(jīng)干燥，在粉碎機(jī)中制成粉末，即得精制三聚氰胺成品[4]（4）常壓法以尿素為原料，以氨為載氣、硅膠為催化劑，在常壓和380～400℃的溫度下，催化縮合成三聚氰胺。國內(nèi)大多數(shù)裝置采用此技術(shù)。常壓法工藝過程分為粗制工段和精制工段兩部分，粗制工段工藝過程為：已脫除二氧化碳的干燥氨氣，經(jīng)氨預(yù)熱器加熱后送入流化床底部，通過彎形管預(yù)分布，再經(jīng)分布板上錐形泡罩的縫隙均勻吹入床內(nèi)，使床內(nèi)催化劑呈流化態(tài)。原料尿素經(jīng)計量過篩后以壓縮空氣壓送至尿素罐，通過加料管用稍高于床內(nèi)壓力的冷氨氣，定量地吹入流化床內(nèi)進(jìn)行反應(yīng)。反應(yīng)生成的三聚氰胺和副產(chǎn)物由進(jìn)床氨氣攜帶，經(jīng)旋風(fēng)分離器回收夾帶的部分硅膠催化劑后進(jìn)入熱氣過濾器，濾除硅膠細(xì)粉和副產(chǎn)物，再經(jīng)干捕器降溫，三聚氰胺凝華為固體粉末，沉降在干捕器底部。定期出料，即為三聚氰胺粗品，作為精制原料。已分離出三聚氰胺的循環(huán)氣體經(jīng)洗塔除二氧化碳并降溫除濕、干燥，再經(jīng)氨壓縮機(jī)升壓后導(dǎo)至氨氣柜。洗塔底部碳銨含量達(dá)規(guī)定濃度時，送碳銨貯槽。精制工段工藝過程為：將已計量的粗品三聚氰胺投