三聚氰胺工藝技術(shù)方案解讀

1、三聚氰胺工藝技術(shù)方案根據(jù)原料路線不同，三聚氰胺生產(chǎn)方法有雙氰胺法和尿素法。由于以尿素為原料的生產(chǎn)路線的各項技術(shù)經(jīng)濟指標遠優(yōu)于以雙氰胺為原料的工藝路線，雙氰胺法已逐步被淘汰，尿素法是今后的發(fā)展方向。一、 國內(nèi)、外技術(shù)工藝概括世界三聚氰胺的生產(chǎn)方法按原料分有雙氰胺法和尿素法；按操作壓力分有高壓法（8-10MPa，代表性的工藝有新日產(chǎn)法、歐技技術(shù)和美國Allied法）、低壓法（0.5-1.0MPa，代表性的工藝是荷蘭DSM法）、常壓法（0.05-0.1MPa，代表性的工藝有德國BASF法、奧地利OSW法、燁晶科技的氣相淬冷法和中國自行開發(fā)的半干式常壓法）。世界三聚氰胺的生產(chǎn)方法分類見表1-1。表 1

2、1 世界三聚氰胺的生產(chǎn)方法分類分 類生產(chǎn)方法備 注按原料分雙氰胺法原料由電石開始，需消耗大量電能，來源困難，已逐漸被淘汰尿素法現(xiàn)普遍采用的方法按工藝流程分氣相淬冷法代表性的是BASF公司液相淬冷法代表性的是DSM公司干捕再精制法代表性的是中國干捕再精制法按操作壓力分高壓法（8-10MPa）代表性的工藝有新日產(chǎn)法、歐技技術(shù)和美國Allied法低壓法（0.5-1.0MPa）代表性的工藝是荷蘭DSM法常壓法（0.05-0.1MPa）代表性的工藝有BASF法、奧地利OSW法和中國自行開發(fā)的間歇法目前世界三聚氰胺生產(chǎn)普遍采用尿素原料路線。以尿素為原料生產(chǎn)三聚氰胺可分為高壓法、低壓法和常壓法等三種主要生產(chǎn)

3、工藝。無論哪種工藝技術(shù)，其生產(chǎn)都有反應、淬冷和尾氣回收三個工序。1）反應過程：以熔融尿素為原料，在一定溫度、壓力下尿素轉(zhuǎn)化為三聚氰胺，同時放出NH3和CO2。三聚氰胺的化學合成反應方程式如下：2）淬冷過程：反應后生成物可用水、母液或氣體進行急冷，以防止高溫下產(chǎn)物水解，減少反應副產(chǎn)物的生成。3）尾氣回收：三聚氰胺生產(chǎn)中生成的NH3和CO2：必須回收后循環(huán)利用，國內(nèi)外對尾氣回收技術(shù)均十分重視，是三聚氰胺生產(chǎn)工藝技術(shù)中不可分割的重要內(nèi)容。1、國外技術(shù)工藝概括目前，世界上技術(shù)先進、競爭力較強的三聚氰胺生產(chǎn)工藝主要有日本的Nissan和意大利的Montedison高壓法以及荷蘭DSM和德國BASF的低壓

4、法。1）Nissan工藝Nissan工藝是將熔融尿素加壓至10.0 MPa，經(jīng)高壓洗滌塔吸收反應器釋放的尾氣中殘余的三聚氰胺和未反應的尿素后進入三聚氰胺反應器，同時與加壓、加熱至10.0 MPa，400 的液氨進入反應塔，在10.0 MPa和380400的條件下，尿素轉(zhuǎn)化為三聚氰胺。反應尾氣在尾氣回收塔中用稀甲銨液吸收，產(chǎn)生的濃甲銨液送往尿素合成裝置。從反應塔出來的溶液(大部分是三聚氰胺)與熱氣氨混合后進一步反應，然后淬冷至180，得到含三聚氰胺質(zhì)量分數(shù)為20%一30%的溶液，待壓力達到1.5 MPa時去氨汽提塔汽提出大部分的氨，再經(jīng)過濾、結(jié)晶、干燥后得到產(chǎn)品。Nissan工藝技術(shù)屬于較早的高

5、壓法技術(shù)，它吸收了低壓法的一些優(yōu)點，又改良了濕法工藝的缺點，基本上為人們所接受，但日本Nissan公司只限于自己使用該技術(shù)。2）Montedison工藝Montedison工藝是將熔融尿素加壓、加熱至8.5 MPa和135，然后與8.5 MPa，420的氨混合后進入三聚氰胺反應器中，在反應壓力為8.0 MPa、溫度380的條件下，尿素在反應器內(nèi)直接轉(zhuǎn)化為三聚氰胺。反應器出料減壓至2.5 MPa，反應生成的混合物在淬冷塔內(nèi)被來自吸收塔的甲銨液冷卻至160，出塔頂?shù)姆磻矚饨?jīng)處理后去尿素裝置，塔底溶液減壓至0.5 MPa進入汽提塔，汽提出的殘余NH3和CO2：在吸收塔中被吸收成稀甲銨液，然后返回淬

6、冷塔作為冷卻液。出汽提塔的三聚氰胺溶液被循環(huán)母液稀釋，經(jīng)活性炭凈化、脫色后過濾、結(jié)晶、分離、干燥即得三聚氰胺產(chǎn)品，收率為8590。離心分離產(chǎn)生的母液經(jīng)氨回收和廢水處理，氨和工藝水重新加以回收利用。3）DSM工藝DSM工藝是將熔融尿素通過噴嘴噴入反應塔，尾氣回收的氣氨加壓升溫后返回反應塔，反應壓力為0.7 MPa，反應溫度390，需使用催化劑。離開反應塔頂部的氣流(含有三聚氰胺，NH3，CO2，少量的副產(chǎn)物及催化劑粉塵)在淬冷塔中經(jīng)旋流器上部溢流液噴淋，溫度由390降至126，氣體再經(jīng)洗滌塔洗滌后去氨回收系統(tǒng)的吸收塔。從吸收塔塔頂出來的氣氨經(jīng)加壓、升溫后返回反應塔，塔底稀甲銨液返回尿素裝置。含三

7、聚氰胺質(zhì)量分數(shù)814的溶液經(jīng)旋流器濃縮分離后，在解析塔中用蒸汽汽提出殘余的NH3和CO2，然后送混合槽，同時加入經(jīng)氨回收系統(tǒng)預熱的結(jié)晶循環(huán)母液和助濾劑，使三聚氰胺全部溶解，再加入活性炭脫色，漿液濾去不溶性雜質(zhì)后在結(jié)晶器中結(jié)晶。離心分離得到的晶體經(jīng)空氣干燥、粉碎即得三聚氰胺產(chǎn)品；結(jié)晶母液一部分去洗滌塔洗滌反應尾氣，其余經(jīng)氨回收系統(tǒng)加熱后加入混合槽。4）BASF工藝該工藝先將熔融尿素送入貯槽，然后部分進入流化床反應器，其余冷卻后去洗滌塔，洗滌循環(huán)反應尾氣中未反應的尿素和未分離的三聚氰胺。循環(huán)反應尾氣(主要是NH3和CO2)經(jīng)洗滌后加熱至400進入反應器，霧化尿素并使催化劑流化，尿素在常壓、3804

8、00和AL2O3催化劑作用下反應生成三聚氰胺，反應所需的熱量由熔鹽系統(tǒng)提供。反應氣在余熱回收系統(tǒng)副產(chǎn)2.3 MPa的蒸汽，其溫度降至330后進入過濾器過濾副產(chǎn)物結(jié)晶和催化劑粉塵，凈化氣進入結(jié)晶器。用來自尿素洗滌塔140循環(huán)氣急冷，使結(jié)晶器溫度維持在190210，得到三聚氰胺結(jié)晶。三聚氰胺晶粒經(jīng)旋風分離器分離，由螺旋輸送機送至包裝機包裝成袋。出旋風分離器的尾氣經(jīng)尿素洗滌塔后，部分作反應器的流化氣，部分作結(jié)晶器的冷卻氣，其余經(jīng)處理后去尿素裝置。2 、國內(nèi)技術(shù)工藝概括我國是世界上三聚氰胺實際應用技術(shù)最全的國家。我國三聚氰胺生產(chǎn)起步于1958年的天津衛(wèi)津化工廠，以雙氰胺為原料，采用常壓法間歇干捕工藝，

9、年產(chǎn)三聚氰胺100 t。1980年，川化股份有限公司引進荷蘭DSM公司12 kta低壓法生產(chǎn)裝置。20世紀90年代，河南中原大化首家引進意大利歐技公司12.5 kta高壓法生產(chǎn)裝置，此后川化、福建三明、烏石化和重慶建峰相繼引進歐技公司高壓法生產(chǎn)技術(shù)。1）燁晶科技的低壓氣相淬冷生產(chǎn)技術(shù)進入21世紀，山東海化、江蘇化工設計院和北京清大華業(yè)(燁晶科技)聯(lián)合開發(fā)了與BASF公司流程相似的低壓氣相淬冷法生產(chǎn)工藝，并建成12 kt/a裝置，其主要應用企業(yè)有山東魁星、南京金陵石化、山西豐荷、四川化工、河南駿化等，目前已成功開發(fā)出30 kt/a和50 kt/a裝置技術(shù)。最近幾年，燁晶科技開發(fā)的低壓氣相淬冷生產(chǎn)

10、技術(shù)不斷改進，在裝置規(guī)模擴大、能耗降低、投資減少方面都取得了明顯成效，受到國內(nèi)越來越多用戶的歡迎，成為國內(nèi)低壓法生產(chǎn)三聚氰胺的熱門技術(shù)。低壓氣相淬冷法的工藝過程為：熔融尿液由尿液泵送往三聚氰胺反應器，使用霧化氣噴入第1組熔鹽盤管上方，反應后的混合氣從反應器頂部排出，被引入熱氣冷卻器管內(nèi)，換熱后熱氣溫度下降，氣相中的脫氨產(chǎn)物由于溫度降低而發(fā)生凝聚。出熱氣冷卻器的混合氣經(jīng)熱氣過濾器除去脫氨產(chǎn)物和催化劑碎粒等機械雜質(zhì)后，從結(jié)晶器頂部進入，在結(jié)晶器內(nèi)與來自尿液洗滌塔的部分冷氣混合，溫度繼續(xù)下降，在此條件下三聚氰胺結(jié)晶析出。三聚氰胺結(jié)晶隨氣流進人旋風分離器，分離出的三聚氰胺晶體從底部排料口經(jīng)螺旋輸送機送

11、出，用氣流送往包裝系統(tǒng)。從旋風分離器頂排出的含NH3和CO2的氣流送往尿液洗滌塔，從洗滌塔引出的氣體部分經(jīng)載氣壓縮機加壓后送往反應器作載氣，部分送至結(jié)晶器作冷卻氣，其余送尾氣處理裝置。2）玖源科技開發(fā)的低壓生產(chǎn)技術(shù)玖源化工引進美國氰胺公司轉(zhuǎn)讓裝置，該裝置美國氰胺公司上世紀七十年代DSM 技術(shù)的一套二手裝置建廠，于1971 年建成投產(chǎn)，2004 年工廠因非技術(shù)和設備原因停產(chǎn)關(guān)閉。該裝置生產(chǎn)正常運行歷時33年，原設計生產(chǎn)能力96t/d（3.168 萬t/d）。裝置投產(chǎn)后，經(jīng)過幾次重大技術(shù)改造，使裝置保持了設備完好性和技術(shù)先進性，生產(chǎn)能力也達到113.5 t/d（3.86 萬t/d）。該裝置雖然最初

12、建廠時間為上世紀七十年代，但廠方不斷進行技術(shù)改造，從美方提供的資料看，無論其工藝技術(shù)、原料消耗、產(chǎn)品質(zhì)量均處于國際領先水平。在我國現(xiàn)有同類裝置中具有技術(shù)先進、能耗低、無污染、產(chǎn)品質(zhì)量高的優(yōu)勢。產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，純度可達99.99%。玖源科技三聚氰胺技術(shù)利用原有引進裝置，在原DSM氣相反應和液相淬冷工藝的基礎上，通過優(yōu)化工藝參數(shù)、縮短工藝流程、改變分離凈化方式等措施，達到節(jié)約能源、降低消耗的目的。玖源科技三聚氰胺工藝是將熔融尿素通過噴嘴噴入三聚氰胺反應器， 反應器是流化床反應器，操作壓力為0.7MPa（表壓），反應溫度390，使用微球狀Si-Al氧化物作為催化劑，催化劑在載氣氨的作用下，在反應器內(nèi)上

13、下流動。反應后的混合氣(含有三聚氰胺及脫氨產(chǎn)物，NH3，CO2，少量的副產(chǎn)物及催化劑粉塵)從反應器頂部排出，加入約77冷氨氣與反應氣體混合，將反應氣體溫度降至約360左右，使脫氨產(chǎn)物幾乎全部結(jié)晶而三聚氰胺只有極少量的結(jié)晶，降溫后的反應氣體夾帶著催化劑顆粒和脫氨產(chǎn)物結(jié)晶進入熱氣過濾器。過濾后的反應氣體進入結(jié)晶器，與循環(huán)風機送來的溫度為200220的循環(huán)氣體混合后，溫度降至約300。氨和二氧化碳氣體以及結(jié)晶的三聚氰胺一起從結(jié)晶器底部流出，利用流體自身的動能輸送到旋風分離器中。旋風分離器將大部分的粒度較大的三聚氰胺分離下來，依靠重力作用進入三聚氰胺接收槽；較小的三胺顆粒隨著氣流從旋風分離器頂部流出，

14、進入袋式過濾器。在此條件下三聚氰胺結(jié)晶析出。三聚氰胺結(jié)晶隨氣流進入旋風分離器。經(jīng)旋風和袋濾器分離的三聚氰胺經(jīng)過接收槽、三胺減壓槽、脫氣槽。經(jīng)過脫氣處理的三聚氰胺顆粒經(jīng)過一臺成品冷卻器，將產(chǎn)品冷卻到60以下。三聚氰胺晶體從底部排料口經(jīng)螺旋輸送機送出，用氣流送往包裝系統(tǒng)。3）間歇法以尿素為原料，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。間歇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)氨預熱器加熱后送入流化床底部，通過彎形管預分布，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

15、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)進行反應。反應生成的三聚氰胺和副產(chǎn)物由進床氨氣攜帶，經(jīng)旋風分離器回收夾帶的部分硅膠催化劑后進入熱氣過濾器，濾除硅膠細粉和副產(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)氨壓縮機升壓后導至氨氣柜。洗塔底部碳銨含量達規(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入加好母液的溶解槽中，加熱溶解，調(diào)節(jié)好溶液溫度和PH值，趁熱過濾，濾液導入結(jié)晶槽冷卻結(jié)晶，經(jīng)離心機脫水后，送去干燥，最后粉碎即

16、得精制三聚氰胺。二、工藝技術(shù)方案的比較以尿素為原料生產(chǎn)三聚氰胺的技術(shù)路線有多種，擁有專利技術(shù)和專有技術(shù)的公司也有多家。目前各種三聚氰胺生產(chǎn)工藝技術(shù)的開發(fā)都向著規(guī)模大、能耗低和環(huán)境污染少的方向發(fā)展，國內(nèi)三聚氰胺技術(shù)也有較大的突破，在激烈的競爭中，三聚氰胺生產(chǎn)技術(shù)將快速發(fā)展，生產(chǎn)技術(shù)日臻成熟。1、 意大利歐技（ETCE）技術(shù)意大利歐技（ETCE）技術(shù)來源于美國Allied-signal 法，聯(lián)合信號公司將高壓法專利技術(shù)轉(zhuǎn)讓給意大利歐技公司?，F(xiàn)該工藝在溫度380、壓力8MPa、不使用催化劑、熔融尿素和液氨混合的操作工況下反應。反應物再用工藝水驟冷。產(chǎn)品需加液氨水解，活性炭處理，重結(jié)晶。尾氣可回收到尿

17、素生產(chǎn)裝置，實現(xiàn)尿素和三聚氰胺聯(lián)產(chǎn)。該法優(yōu)點是采用高壓液相反應，體積較小，不需催化劑；可與尿素裝置聯(lián)產(chǎn)，長周期運行穩(wěn)定，生產(chǎn)安全可靠；產(chǎn)品質(zhì)量可達到國際標準，在裝置的大型化和與尿素裝置聯(lián)產(chǎn)方面優(yōu)于低壓法。缺點是水淬冷產(chǎn)生水解副產(chǎn)物，產(chǎn)生工藝廢水；為滿足防腐要求，設備材質(zhì)選用較為嚴格，裝置建廠費用較大，操作維修要求較高水平；工藝流程長，占地大，投資較大。2、意大利蒙特愛迪生（Montedison）技術(shù)該工藝技術(shù)由意大利蒙特愛迪生（Montedison）公司于1962 年開發(fā)。該工藝采用高壓液相法，反應器溫度370，操作壓力7MPa，工藝中不使用催化劑。用NH3 和CO2 的水溶液驟冷反應器流出物

18、，并使三聚氰胺淤漿在驟冷器內(nèi)保留一段時間，以分解未轉(zhuǎn)化的尿素和副產(chǎn)物。產(chǎn)品需用NaOH 和活性炭處理，重結(jié)晶。高壓尾氣可回到尿素生產(chǎn)裝置或配套的小尿素生產(chǎn)裝置。該法優(yōu)點是高壓液相操作，不需催化劑，反應器體積較小。缺點是設備腐蝕嚴重，反應器需內(nèi)襯高鎳合金材料。3、日本新日產(chǎn)（Nissan）技術(shù)日本新日產(chǎn)（Nissan）技術(shù)于1964 年開發(fā)的。該工藝是高壓液相法，反應器溫度400，操作壓力10 MPa，工藝中不使用催化劑。反應生產(chǎn)的熔融三聚氰胺先在緩沖器通熱陳化后，在加壓條件下用氨水驟冷，并在驟冷器內(nèi)停留一段時間直到雜質(zhì)全部分解。蒸餾回收的純氨返回反應器和緩沖器，尾氣用熔融尿素洗滌，干燥的尾氣在

19、高溫高壓下全部循環(huán)回收到尿素生產(chǎn)裝置。該法優(yōu)點是生產(chǎn)安全可靠，產(chǎn)品質(zhì)量高，無需精制，尾氣回收方法經(jīng)濟合理。缺點是工藝流程長，驟冷系統(tǒng)設備多，且腐蝕嚴重，部分設備需使用鈦合金材料。4、荷蘭DSM 技術(shù)該工藝技術(shù)由荷蘭DSM 公司于1967 年開發(fā)的。該法是一步低壓氣相催化法，反應器溫度390-400，操作壓力0.7MPa，以硅-氧化鋁型為催化劑。純氨從反應器底部和熔融尿素噴嘴處進入，用以流化催化劑和霧化熔融尿液。反應氣體混合物用循環(huán)母液淬冷、洗滌，將三聚氰胺捕集下來形成三聚氰胺晶漿，晶漿經(jīng)汽提、溶解、活性炭處理后重結(jié)晶、分離、干燥得到成品。DSM 低壓法優(yōu)點是產(chǎn)品質(zhì)量高，顆粒大（直徑50-350

20、 微米），流動性好，便于散裝運輸；由于反應壓力低，物料對設備的腐蝕大為緩和，除少數(shù)設備需要特殊不銹鋼外，其余設備為一般不銹鋼和碳鋼，而且操作條件溫和，易于控制，大型化程度最高；工藝參數(shù)穩(wěn)定，產(chǎn)品質(zhì)量有保證，成本較低。缺點是DSM 低壓法流程較長，精制工藝較復雜。5、德國BASF 技術(shù)該工藝是德國BASF 公司于1968 年開發(fā)的。該法是一步氣相催化法，使用流化催化床，反應器溫度395-400，操作壓力常壓，以氧化鋁為催化劑。反應器氣態(tài)流出物先在氣體冷卻器冷卻到副產(chǎn)物結(jié)晶溫度，以除去蜜勒胺和蜜白胺，然后用尾氣驟冷，干法捕及產(chǎn)品。尾氣經(jīng)熔融尿素洗滌凈化用作流化氣、驟冷氣，也可送往尿素生產(chǎn)裝置，還可

21、采用分離技術(shù)分別回收NH3 和CO2。BASF 法優(yōu)點是流程簡單，產(chǎn)品質(zhì)量高，不需精制；以反應尾氣返回作流化載氣，補充氨較少，系統(tǒng)全為干法，系統(tǒng)無廢液排放；排出尾氣不含水，腐蝕情況較輕。缺點是與尿素聯(lián)產(chǎn)困難，設備體積龐大，占地大；生產(chǎn)過程易結(jié)晶堵塞，生產(chǎn)操作和控制要求較高，為使設備和管道溫度保持在最高沸點組分的露點以上需用蒸汽夾套保溫。6、奧地利OSW 技術(shù)該工藝技術(shù)由奧地利Osterreichische Stickstoffwerk AG 公司（簡稱OSW 公司）于1967 年開發(fā)的。該法是兩步氣相催化法。第一階段熔融尿素在流化砂床反應器（350、0.35MPa 和氨為流化氣）分解為異氰酸和

22、氨；第二階段異氰酸在固定床催化反應器（450、接近常壓和以氧化鋁為催化劑）轉(zhuǎn)化為蜜胺和CO2。兩步合成有利于將分解和轉(zhuǎn)化控制在最佳的溫度條件下，限制副產(chǎn)物生成，但第二步反應放出的熱量未能利用。用水和結(jié)晶母液驟冷，專門設計了驟冷器，以防止蜜胺水解和設備表面結(jié)殼。奧地利OSW 法優(yōu)點是產(chǎn)品質(zhì)量高，無需精制，尾氣經(jīng)一組裝置處理后可分離成常壓NH3（部分返回分解器）和2.1MPa 壓力下的CO2，以利于分別回收。缺點是與尿素聯(lián)產(chǎn)困難，設備體積龐大，占地大，熱量未得到充分利用。7、燁晶科技氣相淬冷法燁晶科技公司在消化吸收國外各先進工藝技術(shù)的基礎上，開發(fā)了三聚氰胺氣相淬冷工藝。該法是以粒狀尿素或液體尿素作

23、原料，硅鋁膠作為催化劑，以工藝氣作為循環(huán)流化載氣，以低溫循環(huán)工藝氣為結(jié)晶冷源，高溫低壓（380-390、0.4-0.45MPa）一步氣相催化反應。該法優(yōu)點是具有流程短，設備少，投資小，生產(chǎn)成本低，裝置具有競爭力；裝置設備基本上都屬于低壓設備，除與尿素和成品接觸部分采用不銹鋼外，其它部分均可以采用碳鋼，設備可全部國產(chǎn)化，設備的投資費用低；原料消耗低，節(jié)能，易控制，連續(xù)化和自動化，操作方便，開停車容易；生產(chǎn)過程不需精制，一步即可制得產(chǎn)品；生產(chǎn)過程中無廢水排放。由于其投資低，近年來工業(yè)化生產(chǎn)裝置產(chǎn)能市場份額逐步提高，逐步成為國內(nèi)最具競爭力的工藝技術(shù)。不足之處在于長周期運轉(zhuǎn)穩(wěn)定性差，穩(wěn)定生產(chǎn)周期短，開

24、停車次數(shù)多，維修工作量大；產(chǎn)品質(zhì)量與高壓法相比，優(yōu)等品率穩(wěn)定性方面稍差，長周期運轉(zhuǎn)質(zhì)量存在一定的差異。此外，目前國內(nèi)三聚氰胺有部分生產(chǎn)企業(yè)采用中國獨有的半干式常壓法工藝。該工藝過程分為粗制、精制和尾氣處理三個工段。以粒狀尿素為原料，以氨為流化載氣，以硅膠為催化劑，在常壓和380-400的溫度下，催化縮合合成三聚氰胺產(chǎn)品。該法優(yōu)點是流程簡單，操作容易，維修簡便；對設備材質(zhì)要求不高，投資省。缺點是自動化程度不高，不能夠連續(xù)生產(chǎn)，間歇出料；產(chǎn)品需精制，產(chǎn)品質(zhì)量差；人工費高，原料消耗高，尾氣回收的附加值低，無法與尿素裝置配套和污染環(huán)境等。表 4.12 三 聚 氰 胺 各 種 生 產(chǎn) 工 藝 技 術(shù) 的

25、 綜 合 指 標 比 較項 目低壓法（玖源技術(shù)）高壓法（美國Allied技術(shù)）高壓法（日本Nissan法）EUROTECNIC法（歐技技術(shù)）低壓法（DSM技術(shù)）常壓法（BASF技術(shù)）國內(nèi)常壓法（燁晶技術(shù)）間歇法尿素（t/t）3.03.233.103.253.103.103.103.60氨（t/t）0.400.451.300.510.460.500.20-0.375二氧化碳（t/t）-少量-0.1-蒸汽（t/t）-1.215.73.312.74.95.12.02.37.419.5電（kWh/t）3845004506805005501250140014802540冷卻水（t/t）200980150

26、850700100150525100催化劑（kg/t）300086630反應溫度和壓力390，0.7MPa380，8-10MPa380-400，10MPa380，8MPa390，0.7MPa390，0.1MPa400，0.1MPa400，0.1MPa合成反應高溫低壓氣相催化反應高溫高壓液相反應，無催化劑高溫高壓液相反應，無催化劑高溫高壓液相反應，無催化劑高溫低壓氣相催化反應高溫常壓氣相催化反應高溫常壓氣相催化反應高溫常壓氣相催化反應尾氣甲銨液高壓氣體直接回尿素裝置裝置高壓氣態(tài)高壓冷凝，甲銨液回尿素甲銨液低壓氣態(tài)氨碳分離碳銨液相反應精制不需精制需精制需精制，高壓氨水淬冷需精制，加NaOH重結(jié)晶不

27、需精制不需精制不需精制需精制產(chǎn)品純度（%）99.999.899.899.899.899.899.899.6使用材質(zhì)反應器內(nèi)襯鈀氏合金反應器高鎳合金鋼部分鈦材大部分不銹鋼部分不銹鋼部分不銹鋼部分不銹鋼部分不銹鋼與尿素裝置聯(lián)產(chǎn)可以聯(lián)產(chǎn)可以聯(lián)產(chǎn)可以聯(lián)產(chǎn)可以聯(lián)產(chǎn)聯(lián)產(chǎn)困難聯(lián)產(chǎn)困難可以聯(lián)產(chǎn)聯(lián)產(chǎn)困難注：耗電量為工藝生產(chǎn)裝置及包裝系統(tǒng)用電。7、工藝技術(shù)方案的比較1) 意大利歐技公司高壓法生產(chǎn)技術(shù)意大利歐技公司高壓法生產(chǎn)技術(shù)：優(yōu)點是采用高壓液相反應，設備體積較小，不需使用催化劑；產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，可達到較高質(zhì)量標準；在裝置的大型化和與尿素裝置聯(lián)產(chǎn)方面優(yōu)于低壓（常壓）法。系統(tǒng)大部分為液相操作，系統(tǒng)不容易堵塞，長周期運

28、行穩(wěn)定；易與尿素裝置聯(lián)產(chǎn)；缺點是流程長、設備多（為滿足防腐要求，設備材質(zhì)選用極為嚴格），裝置建廠費用高；占地較大，公用工程消耗高，有工藝廢水排放；特別是反應器、高壓泵、離心機、陶瓷過濾器等許多關(guān)鍵設備還不能國產(chǎn)化，對國外依賴度較大。高壓法生產(chǎn)裝置在與尿素裝置聯(lián)產(chǎn)方面優(yōu)于其他方法，甲銨液可直接送入尿素系統(tǒng)。（1）工藝過程為液相反應，不易結(jié)晶堵塞，但在高溫高壓下，反應介質(zhì)腐蝕性強，設備材料等級要求很高（反應器選材：熔鹽加熱管束為25-22，反應器內(nèi)壁堆焊哈氏合金；淬冷器選材：尿素級316L 等），控制系統(tǒng)復雜，一次性投資大。（2）反應無需催化劑，不用擔心催化劑對產(chǎn)品的污染以及催化劑對尿素裝置的影響

29、，操作穩(wěn)定，產(chǎn)品質(zhì)量好。（3）裝置操作彈性大，一次開車產(chǎn)出合格成品時間較短 。（4）原料與公用工程消耗較高。（6）副產(chǎn)的尾氣因壓力較高，回收利用方便，易于聯(lián)產(chǎn)尿素，降低聯(lián)產(chǎn)成本。目前川化股份有限公司已采用歐技技術(shù)建設兩套三聚氰胺生產(chǎn)裝置，生產(chǎn)能力4.5萬噸/年；河南中原大化公司已采用歐技技術(shù)建設三套三聚氰胺生產(chǎn)裝置，生產(chǎn)能力6萬噸/年；福建三明華茂化工有限公司已采用該工藝技術(shù)建設1.5 萬噸/年三聚氰胺生產(chǎn)裝置；烏石化已采用該工藝技術(shù)建設3.0 萬噸/年三聚氰胺生產(chǎn)裝置；中國核工業(yè)建峰化工總廠3 萬噸/年三聚氰胺生產(chǎn)裝置也是采用歐技技術(shù)。到2008 年底，國內(nèi)已采用歐技技術(shù)建設三聚氰胺生產(chǎn)能力

30、達到18 萬噸/年（有八套裝置，其中四套裝置產(chǎn)能均為3 萬噸/年），占國內(nèi)總生產(chǎn)能力的22.5%。2）DSM 公司低壓法生產(chǎn)技術(shù)DSM 公司低壓法生產(chǎn)技術(shù)：需要使用催化劑；由于反應壓力低，物料對設備的腐蝕大為緩和，除少數(shù)設備需要特種不銹鋼外，其余設備大多為為普通不銹鋼，少量設備采用碳鋼；系統(tǒng)操作條件溫和，工藝參數(shù)穩(wěn)定，易于控制；產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，可達到相對較高質(zhì)量標準。公用工程消耗相對較低。缺點是DSM 低壓法流程較長，系統(tǒng)存在氣-固-液三相，系統(tǒng)有可能出現(xiàn)堵塞，三聚氰胺精制工藝較復雜，裝置投資相對較高。（1）在催化劑存在的情祝下反應產(chǎn)品質(zhì)量高、副產(chǎn)物少，技術(shù)開發(fā)較早，工藝比較成熟；但工藝較復雜，

31、流程長。反應器不能在催化劑死床情況下啟動。（2）工藝過程多為固-液相，設備腐蝕較大，材料等級較高，設備多，占地面積較大，一次性投資較高。（3）操作難度較大，較易堵塞，能耗較高（4）尾氣壓力較低，與尿素聯(lián)產(chǎn)困難度較大。（5）開車后獲得合格的三聚氰胺產(chǎn)品時間較長。DSM 技術(shù)僅在國內(nèi)川化股份有限公司建有一套1.2 萬噸/年裝置。3）燁晶氣相淬冷工藝生產(chǎn)技術(shù)燁晶氣相淬冷工藝生產(chǎn)技術(shù)：針對國內(nèi)傳統(tǒng)干捕工藝的缺點改進開發(fā)的三聚氰胺生產(chǎn)新工藝。該生產(chǎn)工藝具有流程短、設備材質(zhì)大多為普通不銹鋼和碳鋼（少數(shù)設備需要采用特種不銹鋼）、裝置投資省、占地少、公用工程消耗低等優(yōu)點。缺點是：生產(chǎn)過程易結(jié)晶堵塞，長周期運轉(zhuǎn)穩(wěn)定