Nghiên cứu, mô phỏng chế độ làm việc của tháp tạo hạt UREA

LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan số liệu kết nêu Luận văn trung thực chưa công bố công trình khác Trừ phần tham khảo nêu rõ Luận văn Tác giả guy n g c ng LỜI CẢM ƠN Trong thời gian thực đồ án này, nhận nhiều giúp đỡ h trợ thầy cô, bạn bè gia đình Luận văn thực hoàn thành Bộ môn Máy Thiết bị Công nghiệp Hóa chất, Trường Đại h c Bách Khoa Hà Nội Trư c hết, tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến TS Vũ Đình Tiến người định hư ng, trực tiếp hư ng dẫn, bảo, khuyến khích, giúp đỡ tạo m i điều kiện thuận lợi giúp tác giả hoàn thành luận văn Thầy không người thầy, mà c n nhà khoa h c, đồng nghiệp mà tác giả suốt đời biết ơn ngưỡng mộ Đồng thời xin chân thành cảm ơn kỹ sư guy n Yến a, đồng nghiệp chia s tài liệu kiến th c cho thời gian làm luận văn Tôi xin chân thành cảm ơn thầy, cô môn Máy Thiết bị Công nghiệp Hóa chất – ầu khí, toàn thể bạn bè, đồng nghiệp giúp đỡ, ủng hộ suốt thời gian làm luận văn ội, ngày tháng năm 2015 H c viên guy n g c ng AN M C N v STT Đ u Trang ình 1.1 Tốc độ hút m Urea so v i loại phân b n khác ình 1.2 Thị trường phân b n theo khu vực 17 ình 1.3 ình 1.4 Sản lượng Đạm cung cấp cho thị trường nội địa 18 ình 1.5 T lệ đ ng g p nư c sản xuất phân b n tr n gi i năm 2011 20 ình 1.6 ự đoán giá phân đạm gi i 22 ình 2.1 ây chuyền tạo hạt sản ph m 28 ình 3.1 T ng quan k thuật kết tinh tạo hạt Urea 33 ình 3.2 Sự hình thành hạt theo phương pháp n n p 34 10 ình 3.3 Sự hình thành hạt theo phương pháp phủ lấp 34 11 ình 3.4 Urea hạt 37 12 ình 3.5 Urea hạt đ c 38 13 ình 3.6 Thiết bị tạo hạt tầng phun tia 44 14 ình 3.7 Thiết bị tạo hạt dạng lỏng phun tia 45 15 ình 3.8 ấu tạo máy vo vi n tầng chảo 46 16 ình 3.9 áy vo vi n kiểu th ng quay 47 17 ình 4.1 ô hình hạt Urea lỏng 49 18 ình 4.2 ác giai đoạn kết tinh trao đ i nhiệt 52 19 ình 4.3 uá trình trao đ i nhiệt đối lưu 53 20 ình 4.4 Đồ thị tâm 56 21 ình 4.5 Đồ thị bề m t 56 22 ình 4.6 Đồ thị biểu di n quan hệ gi a 23 ình 4.7 Sự rơi hạt hu cầu phân b n nội địa 18 57 57 AN M C ẢN v STT I u Trang ảng 1.1 Tính tan Urea số dung môi khác ảng 1.2 Tính hút m Urea nhiệt độ khác ảng 1.3 ảng 1.4 ảng 4.1 ảng khảo sát giá trị hạt 74 ảng 4.2 ảng khảo sát giá trị hạt 75 ảng 4.3 ảng khảo sát giá trị hạt 76 h m nư c sản xuất Urea, ali, loại năm 2009 hu cầu Đạm, lân, ali gia tăng khu vực từ năm 2011 – 2015 20 20 đầu iện Việt am đất nư c nông nghiệp bư c l n đại h a nh m m c đích nâng cao suất sản lượng trồng Để đạt điều đ nhiều đề xuất quan tr ng đưa đ phân b n yếu tố hàng đầu Việt am dựa tr n tảng c nhiều khoáng sản nhi n, patit, than, khí thi n ất thích hợp để phát triển nhà máy phân b n ột phần cung cấp cho nhu cầu nông nghiệp nư c, m t vươn tầm gi i l nhu cầu s d ng phân b n tr n gi i ngày tăng thành phần phân b n , , Theo thống k cho thấy lượng phân b n ch a c s c ti u th l n nhiều lần so v i loại phân b n khác Vì vậy, hư ng nghiên c u luận văn s tập trung tìm hiểu phân Đạm Trong trình sản xuất phân Đạm xảy nhiều trình truyền nhiệt truyền chất ph c tạp Đ c biệt giai đoạn tạo hạt Urea làm ảnh hưởng trực tiếp đến suất, hiệu s d ng th m mỹ sản ph m dẫn TS.Vũ Đình Tiến, em nhận đề tài i hư ng ỏng chế độ làm việc tháp tạo hạt Urea v i nh ng nội dung sau: - T ng quan phân b n - ông nghệ sản xuất Urea - ỹ thuật kết tinh tạo hạt Urea - chế tính toán tháp tạo hạt Trong trình thực luận văn m chân thành cảm ơn hư ng dẫn giúp đỡ tận tình TS.Vũ Đình Tiến – Trưởng môn khí áy Thiết bị a chất ầu M cl c đầu c l c 1T 1.1 U V U .8 hái niệm phân b n .8 1.2 Sơ lược Urea ng d ng n .8 1.2.1 ịch s phát triển 1.2.2 i i thiệu Urea .8 1.2.3 Tính chất vật l Urea 1.2.4 Tính chất hút m, kết tảng Urea 10 1.2.5 Tính chất h a h c Urea .11 1.2.6 ng d ng Urea 14 1.2.7 Tình hình thị trường hân b n 19 1.3 ết luận 27 S XU T U .29 2.1 đầu 29 2.2 ông nghệ t ng hợp Urea từ than 30 2.2.1 ưu trình công nghệ 30 2.2.2 ông đoạn tạo hạt sản ph m 34 2.2.3 Công nghệ khí hoá than Shell (SCGP) 35 2.3 Kết luận 38 3T 3.1 U V T U T TT T TU 39 đầu 39 3.2 Sự kết tinh kết khối 39 3.2.1 Các kiểu cấu trúc hạt 39 3.2.2 Sự kết tinh 40 3.2.3 Sự kết khối biện pháp hạn chế 42 3.3 Công nghệ tạo hạt 43 3.3.1 ông nghệ Urea hạt 43 3.3.2 ông nghệ Urea hạt đ c 44 3.3.3 So sánh Urea hạt đ c hạt .45 3.3.4 Công nghệ tạo hạt UTI 45 3.3.5 Công nghệ G – TEC 49 3.3.6 Máy vo viên kiểu đ a nghi ng 52 3.3.7 Máy vo viên kiểu thùng quay 53 Đ V T U U T T T UREA 55 đầu 55 4.1 4.1.1 chế .55 4.1.2 chế .57 4.2 ô hình toán 59 4.3 p d ng .65 4.3.1 uá trình Urea thải nhiệt 4.3.2 uá trình thải nhiệt 66 4.3.3 uá trình thải nhiệt 66 4.3.4 ưu lượng khí cần qua tháp 67 4.4 65 ài toán thủy động lực h c 67 4.4.1 Vận tốc chuyển động d ng khí tháp 67 4.4.2 Tốc độ thăng b ng hạt 68 4.4.3 Tính tốc độ t i hạn hạt 69 4.4.4 Tìm vận tốc rơi thực hạt 69 4.5 Thời gian truyền nhiệt cần thiết hạt 70 4.5.1 Thời gian .71 4.5.2 Thời gian 74 4.5.3 Thời gian 76 4.6 T ng thời gian truyền nhiệt, chiều cao tháp tạo hạt 77 4.6.1 4.7 Tính chiều cao tháp 77 nh hưởng đường kính hạt đến trình tạo hạt 78 4.8 kết luận 83 T U 84 Tài liệu tham khảo .85 hương 1: T ng quan Urea hương T ng quan Urea 1.1 - Phân bón nh ng chất ho c hợp chất có ch a hay nhiều chất dinh dưỡng thiết yếu đối v i trồng, giúp trồng sinh trưởng, phát triển tốt cho suất, chất lượng cao ho c làm tăng độ phì nhiêu đất hân b n dinh dưỡng người b sung cho trồng 1.2 S v Urea v 1.2.1 - Urea Hilaire Rouelle phát từ nư c tiểu vào năm 1773 Friedrich Woehler t ng hợp lần từ ammonium sulfate potassium cyanate vào năm 1828 Đây trình t ng hợp lần đầu hợp chất h u từ chất vô n giải vấn đề quan tr ng h c thuyết s c sống - ăm 1870, Urea sản xuất b ng cách đốt nóng cácbamat amon ống bịt kín Điều tảng cho công nghệ sản xuất Urea công nghiệp sau Cho t i nh ng năm đầu k 20 Urea m i sản xuất quy mô công nghiệp m c sản lượng nhỏ Sau đại chiến gi i th II, nhiều nư c hãng sâu cải tiến quy trình công nghệ để sản xuất Urea Nh ng hãng đ ng đầu cung cấp chuyển giao công nghệ sản xuất Urea gi i như: Stamicarbon ( an), Snamprogetti ( talia), T ( hật Bản) ác hãng đưa công nghệ sản xuất Urea tiên tiến, m c ti u phí lượng cho Urea sản ph m thấp 1.2.2 ệ Urea - Urea có tên g i hóa h c carbonyldiamine, công th c phân t t lượng 60,06 v i hàm lượng phân itơ 46,65% loại phân đạm rắn c hàm lượng itơ cao Urea đ ng vai tr quan tr ng nhiều trình sinh h c, nh ng sản ph m phân hủy protein, bình quân ngày thể người sản xuất khoảng 20-30g hương 1: T ng quan Urea - Urea nguyên chất loại tinh thể không màu, không mùi, không vị, dạng hình kim ho c hình thoi Urea bán thị trường có dạng màu trắng Urea dạng hạt có ưu điểm khó kết tảng, c tính lưu động d s d ng Thành phần phân Urea bao gồm: àm lượng Urea nguyên chất 99,2%; hàm lượng Fe 0,005% ; hàm lượng tự < 0,015% T tr ng Urea 200C khoảng 1335 Khối lượng đánh đống tự nhiên Urea 1m3 = 0,7- 0,75 hi đ đống Urea hạt, góc nghiêng đống tạo v i m t phẳng khoảng 250- 270, góc g i g c đánh đống - Urea d h a tan nư c, h a tan nư c, hút nhiệt làm hạ nhiệt độ xung quanh Urea nóng chảy 132,60 tiếp t c gia nhiệt Urea h a lỏng phần Urea bị khí h a đồng thời Urea nóng chảy s xuất buiret hợp chất khách tribuiret, melamine tăng áp suất nhiệt độ cao ho c có m t chất xúc tác Urea chuyển hóa thành malamine Nguyên liệu quan tr ng chế tạo malamine formandesin ho c chất d o melamine Urea c thể kết hợp trực tiếp v i formal để chế tạo thành carbamine ho c plastic ( chất d o) - Urea có nhiều ng d ng nông nghiệp chăn nuôi itơ ch a Urea hấp th trực tiếp dày động vật nhai lại (Trâu, Bò, Ngựa, Lạc đà ) n n người ta trộn thêm Urea vào th c ăn gia súc làm chất b sung protein 1.2.3 ủ Urea - Urea hợp chất h u c công th c phân t ho c - Tên quốc tế Diaminomethanal Ngoài Urea c n biết v i tên g i carbamide, carbonyl diamide Urea có màu trắng, d h a tan nư c, trạng thái tinh khiết Urea không mùi m c dù hầu hết mẫu Urea c độ tinh khiết cao có mùi khai - Urea nguyên chất dạng màu trắng, không mùi, dài, tinh thể mảnh, xuất dạng lăng tr thoi Mạng tinh thể dạng t giác Tinh thể Urea không hương 1: T ng quan Urea đẳng hư ng n n c tính lưỡng chiết Ở 20 Urea rắn bị gia nhiệt t i 132,6 số khúc xạ 1,484 1,602 (ở 1atm khí quyển) bắt đầu nóng chảy, nhiệt cần cung cấp cho trình nóng chảy g i nhiệt nóng chảy, nhiệt nóng chảy Urea 13,61 kJ/ mol - Độ hút m : p suát dung dịch Urea bão h a nư c khoảng 10 – 80 cho quan hệ sau : (1.1) - Bắt đầu b ng áp suất nư c nguy n chất tư ng đối ( , giá trị độ m t i hạn ) tính sau : ( ) (1.2) ngưỡng giá trị t i hạn mà tr n đ Urea bắt đầu hút m từ không khí xung quanh - Ở 25 v ng – 20 mol Urea kg nư c nư c hiệt h a tan tinh thể Urea hàm nồng độ phần mol m cho sau : (1.3) - tính h a tan Urea số dung môi hàm nhiệt độ, cho bảng sau : ả Tính tan Urea số dung môi khác N Dung môi t 20 40 60 80 100 c 39,5 51,8 62,3 71,7 80,2 88,1 Amonia 34,9 48,6 67,2 78,7 84,5 90,4 Methanol 13,0 18,0 26,1 38,6 Ethanol 2,5 5,1 8,5 13,1 1.2.4 ế ủ Urea - Urea chất dể hút m từ môi trường xung quanh nhiệt độ định ng v i áp suất riêng phần nư c môi trường l n áp suất nư c 10 hương 4: ô chế độ tối ưu h a trình tạo hạt ệ số cấp nhiệt hạt tính dựa vào chu n số uselt[10]: (4.45)  Trong đ ích thư c đ c trưng: ệ số dẫn nhiệt Urea lỏng: t khác, trình trao đ i nhiệt gi a khí hạt chu n số u c n tính theo công th c sau[10] (4.46) Từ (4.44) (4.45) (4.47) V i e chu n số xác định (4.39) - ệ số dẫn nhiệt không khí xác định theo công th c sau: (4.48)  Trong đ Đối v i khí nguy n t : Độ nh t không khí at, 110 hiệt dung ri ng đẳng tích: Thay vào (4.47) Từ (4.47) hệ số cấp nhiệt Urea lỏng là: (4.49) Thay số vào (4.49) - Tính chu n số i thời gian truyền nhiệt Thay số vào (4.9) công th c tr n, v i trường hợp Urea lỏng t khác, dựa theo hệ phương trình (4.10) hạt c nghiệm không th nguy n sau 72 hương 4: ô chế độ tối ưu h a trình tạo hạt { (4.50) - Tính giá trị ựa theo giá trị toán y u cầu, nhiệt độ tâm hạt đạt đến đạt Vậy thời gian truyền nhiệt cần tính thời gian để làm nguội đến tâm  V i thông số công nghệ sau: hiệt độ ban đầu hạt là: hiệt độ d ng khí : hiệt độ tâm hạt kết thúc giai đoạn 1: Thay vào công th c (4.49) ta - Tính giá trị p d ng theo công th c (4.9) V i Vậy (4.51)  Trong đ ệ số dẫn nhiệt hạt Urea lỏng: ( hối lượng ri ng hạt Urea lỏng : ( ̣ ) ) hiệt dung ri ng đẳng áp hạt Urea lỏng: ( ̣ ) Thay số vào (4.51) (4.52) Từ kết tính được, ta tra theo hình 4.4 thấy , tra bảng Vậy thay vào (4.52) tìm thời gian cần thiết để làm nguội hạt 73 hương 4: ô chế độ tối ưu h a trình tạo hạt 4.5.2 Quá trình hạt Urea chuyển pha từ lỏng sang rắn nhiệt độ kết tinh iai đoạn giai đoạn chuyển pha n n áp d ng l thuyết truyền nhiệt chậm, không c ch nh lệch nhiệt độ mà lượng nhiệt hạt thải từ từ đồng thời v i trình kết tinh cần thời gian định p d ng l thuyết truyền nhiệt n định từ (4.11) (4.12) x t cho hạt: (4.53) hi đ thời gian truyền nhiệt (4.54) ệ số truyền nhiệt : ( ̣ ) (4.55) h n độ dẫn nhiệt độ dẫn nhiệt trung bình Urea lỏng rắn: ( ệ số - xác định tương tự ̣ ) (4.56) sau: hu n số r ( ) Trong đ , ta lấy khối lượng ri ng trung bình rắn lỏng (4.57) hu n số Tốc độ lắng tự ( ) huản số uselt: (4.58) V i ( ̣ ) Thay vào (4.58) (4.59) 74 hương 4: ô chế độ tối ưu h a trình tạo hạt Thay số vào (4.59) ( ̣ ) Thay số vào (4.12) ̣ ( Suy ) ̣ hối lượng hạt: (4.60) iện tích bề m t hạt: (4.61) Chênh lệch nhiệt độ gi a hạt v i môi trường (4.62) Trong đ nhiệt độ môi trường tăng l n sau kết thúc trình nhả nhiệt khoảng nhiệt độ là: (4.63) Từ công th c suy ra: Vậy kết thúc giai đoạn không khí tăng nhiệt l n là: hi đ độ ch nh lệch gi a hạt môi trường ( ) hiệt chuyển pha Urea: Vậy phương trình (4.54) rút g n v i hạt hình cầu 75 hương 4: ô chế độ tối ưu h a trình tạo hạt 4.5.3 giai đoạn hạt Urea rắn làm nguội từ đến Tương tự giai đoạn đầu tiên, áp d ng l thuyết dẫn nhiệt chậm Tính hệ số cấp nhiệt hạt Urea vào d ng khí Tương tự giai đoạn 1, đưa vào chu n số uselt ta c (4.64) hu n số r ( ) hu n số Thay số vào (4.64) - Tính i thời gian truyền nhiệt Theo (4.9) Thay số vào công th c (4.9) v i trường hợp Urea rắn t khác dựa theo hệ phương trình (4.11) hạt c nghiệm không th nguy n sau: { - Tính giá trị ựa theo giá trị toán y u cầu, toàn hạt Urea làm nguội đến tâm hạt đạt Vậy thời gian truyền nhiệt cần tính thời gian để làm nguội đến tâm hiệt độ d ng khí sau trao đ i nhiệt s tăng đến khoảng (4.65) Vậy đ nhiệt độ môi trường d ng khí là: (4.66) 76 hương 4: ô chế độ tối ưu h a trình tạo hạt hiệt độ tâm hạt kết thúc giai đoạn cuối là: Thay số vào (4.11) - Tính giá trị p d ng theo công th c (4.9) (4.12) (4.67) Thay số vào công th c Tra đồ thị hình 4.5 Tại thời gian cần thiết để làm nguội hạt 4.6 ổ t tru i ta t ta tìm u ot tạo ạt T ng thời gian cần thiết thực trao đ i nhiệt So sánh gi a thời gian rơi thực hạt cần thiết l n thời gian tự do: chất lượng sản ph m ta thấy thời gian truyền nhiệt Vậy n n chiều cao tháp không đảm bảo uốn đảm bảo cần phải thay đ i đường kính hạt ho c chiều cao tháp 4.6.1 o Thực tế tính toán cho thấy bỏ qua trở lực môi trường tác d ng l n hệ trình rơi[1] gh a coi hạt rơi tự Đối v i hạt c kích thư c nhỏ, trình rơi ho c lắng tự s c cản môi trường tăng l n nhiều so v i tr ng lực n n sau bắt đầu rơi thời gian ngắn lực cản cân b ng v i tr ng lượng (c kể đến lực đ y acimet môi trường) vật bắt đầu rơi v i vận tốc không đ i, vận tốc không đ i vật rơi môi trường không khí hay lỏng c n g i vận tốc lắng tự hay vận tốc cân b ng Vậy đ 77 hương 4: ô chế độ tối ưu h a trình tạo hạt m i giai đoạn vận chuyển động v i vận tốc đ i thẳng ( ) coi vật chuyển động ay quãng đường mà hạt Urea tháp (chiều cao tương ng tháp) tính theo công th c sau: (4.68) Thay số tính toán chiều cao tương ng cho trình rơi hạt: Vậy t ng chiều cao thiết kế Vậy v i chiều cao nhà máy sản xuất phân đạm ắc cũ 37,42 (m) s không đảm bảo nhiệt độ hạt khỏi tháp chất lượng sở ph m d bị r ng vỡ ho c d o , kết tảng đáy tháp 4.7 Ả ạt qu tr tạo ạt Theo ti u chu n việt nam[5], ti u chu n hạt Urea phải đạt kích thư c từ – mm Vậy sau xin đưa kết khảo sát trình tạo hạt v i đường kính 1,2,3 mm X t đường kính hạt , đ m i điều kiện khác coi không đ i l n, chu n số r l n o đ chu n số e tăng dần chu n số e ph thuộc vào chu n số r hi chu n số e l n tốc độ lắng tự hạt tăng t khác chu n số uselt tăng sau: 78 hương 4: ô chế độ tối ưu h a trình tạo hạt ệ số trao đ i nhiệt tăng l n t khác, hệ số trao đ i nhiệt tỉ lệ thuận v i chu n số i: hi i tăng, ta x t mối li n hệ đồ thị hình 4.4 4.5 thấy so c ng nghiệm không th nguy n cho ta thấy giá trị i tỉ lệ nghịch v i o, hay n i cách khác i tăng o giảm Tuy nhi n, giảm không nhanh b ng hàm o theo hàm mũ n c thể coi o tăng tương đối t khác, thời gian truyền nhiệt tỉ lệ thuận v i o, n n thời gian truyền nhiệt tăng tăng Thời gian truyền nhiệt cần thiết phải nhỏ thời gian rơi tự hạt để đảm bảo truyền hết nhiệt Thời gian rơi tự cà vận tốc lắng yếu tố tăng dần n n định chiều cao tháp: s tăng tăng theo Và ngược lại, muốn nâng kích thư c hạt ta phải thay đ i chiều cao tháp tạo hạt l n quan hệ gi a d coi tỉ lệ thuận Thực vậy, nghi n c u thay đ i hạt theo kích thư c khác đường kính 1;2;3 mm ta thu bảng giá trị sau: 79 hương 4: ô chế độ tối ưu h a trình tạo hạt o 4.7.1 ả ảng khảo sát giá trị hạt rạ tr t C u Lỏ ⁄ ⁄ ⁄ 245,58 ⁄ ⁄ 0,75 ⁄ 80 t pha hương 4: ô chế độ tối ưu h a trình tạo hạt o 4.7.2 ả ảng khảo sát giá trị hạt rạ tr t t C u Lỏ ⁄ ⁄ ⁄ 310830,8 ⁄ ⁄ 0,75 ⁄ 81 hương 4: ô chế độ tối ưu h a trình tạo hạt o 4.7.3 ả ảng khảo sát giá trị hạt rạ tr t C u Lỏ ⁄ ⁄ ⁄ ⁄ ⁄ ⁄ 82 t hương 4: 4.8 ô chế độ tối ưu h a trình tạo hạt t u V i kết đưa ra, khảo sát theo kích thư c hạt n u rõ tr n thể đưa số nhận x t: - Đường kính hạt tăng thời gian cần thiết để làm nguội hạt l n, theo đ chiều cao tháp s phải tăng dần l n theo chiều cao thích hợp - ết tính toán sát v i chiều cao thực tế mà nhà máy sản xuất Urea hoạt động 83 T U ua trình nghi n c u l thuyết tiến hành mô chế độ làm việc tháp tạo hạt Urea cho ph p rút số kết luận sau: Đã nghi n c u t ng quan tính chất vậ l h a h c Urea, tình hình sản xuất ti u th Urea Việt am tr n gi i Đã nghi n c u t ng quát kỹ thuật sản xuất Urea n i chung kỹ thuật sản xuất Urea áp d ng nhà máy Việt am Đã nghi n c u t ng quan kỹ thuật tạo hạt n i chung kỹ thuật tạo hạt Urea n i ri ng Đã đề xuất hai chế hình thành hạt Urea tháp tạo hạt lựa ch n chế để áp d ng nghi n c u mô Đã áp d ng toán dẫn nhiệt chậm, để xác định thời gian làm nguội hạt m c độ tăng nhiệt độ không khí, từ đ xác định chiều cao tháp ết tính toán ph hợp v i thực tế tháp tạo hạt Công ty TNHH Một thành vi n hân Đạm Hóa Chất Hà Bắc cho thấy chế giả thuyết đưa đáng tin cậy Đây sở quan tr ng để tính toán thiết kế tháp tạo hạt Việt am 84 ut ảo Tài liệu tham khảo tiếng Việt [1] Thị n, G o ế ủ o ệ , hoa Đại h c ch c, ội, 1976 [2] a Văn ình, Trần Thị Hiền, Công nghệ s n xu , NXB Bách Khoa – Hà Nội, 2007 [3] guy n Thu ng, ệ m, Viettinbank sc, 2014 [4] Nguy n Khắc Nam – Nguy n Văn Thanh (dịch), Công nghệ tạo hạt Urea s n ph m hóa ch t hãng Kaltenbach-thuring Pháp Sandvik Đ c, thư viện khoa h c kỹ thuật nhà máy phân đạm Hà Bắc – Mã VL96/90, Hà Bắc, 1996 [5] TCVN 2619-1994, Urea for agriculture Technical requirements, 1994 [6] TS Vũ Đình Tiến, [7] Phạm Xuân Toản, Các trình thiết b công nghệ hóa ch t thực ệ o, 2012 ph m, t p trình thiết bị truyền nhiệtNXB Khoa h c Kỹ thuật, 2008 [8] Gi i thiệu v công nghệ s n xu t Urea Mỹ (UTI) t p 4, Thư viện khoa h c kỹ thuật nhà máy phân đạm Hà Bắc Mã DT96/150, Hà Bắc 9-1995 [9] TS.Trần Xoa, TS.Nguy n Tr ng Khuông, KS.Hồ Lê Viên, Sổ tay trình thiết b công nghệ hóa ch t t p 1, NXB Khoa h c Kỹ thuật, 2004 [10] TS.Trần Xoa, TS Nguy n Tr ng Khuông, TS Phạm Xuân Toản, Sổ tay trình thiết b công nghệ hóa ch t t p 2, NXB Khoa h c Kỹ thuật, 2005 [11] Tài liệu tổng h p, phòng kỹ thuật công nghệ, công ty T hóa chất Hà Bắc, Hà Bắc, 2012 85 TV phân đạm Tài liệu tham khảo tiếng Anh [12] Nejat Rahmanian, Sina Naderi, Enes Supuk, Rafid Abbas Ali Hassanpour, Urea Finishing Process: Prilling versus Granulation, Published by Elsevier Ltd, 2014 [13] EFMA - uropean ertilizer anufacturers’ ssociation ( ), Production of urea and urea ammonium nitrate, 2000 [14] Gerald Recktenwald, Transient,One-Dimensional Heat Conduction in a Convectively Cooled Sphere, March 16, 2006 [15] D.Forristal, Teagasc Oak Park, Fertiliser Prills or Granules: which spread best, IFJ Article Jan 2014 [16] J R Philip, transient heat conduction between a sphere and a surounding medium of different thermal properties, 06/07/1964 [17] Zhi-Gang Feng, Efstathios E Michaelides, A numerical study on the transient heat transfer from a sphere at high Reynolds and Peclet numbers, 10/04/1999 [18] U Irshad, M N Sharif, R.U.Khan & Z.H Rizvi, Granulation of Urea in a an Granulator, Institute of Chemical Engineering and Technology, University of the Punjab, Pakistan [19] Ali Mehrez, Ahmed Hamza H Ali, W K Zahra, S Ookawara, and M Suzuki, Study on Heat and Mass Transfer During Urea Prilling Process, October 2012 [20] V.P Isachenko, V.A Osipova, A.S Sukomel (S Semyonov dịch), Heat transfer, NXB Mir moscow, Liên bang Xô Viết 86 [...]... gi a các hạt Urea - Để chống kết tảng hạt Urea, ngày nay người ta áp d ng một số biện pháp sau:  B c Urea bởi một l p paraffin mỏng ngăn ch n hút m  S d ng bột trợ dung đưa vào dung dịch Urea trư c khi tạo hạt, tăng cường lực cơ gi i của hạt và hạn chế hút m  Tiêm fomandehyt ho c Urea fomanđ hyt vào d ng dung dịch Urea trư c ho c sau hệ thống cô đ c  Tạo Urea hạt to trên một hệ thống tạo hạt tầng... cô đ c để tách chưa phản ng đưa trở lại tháp t ng hợp, đồng thời nồng độ Urea cũng được tăng l n (99,8%) và được đưa vào tháp tạo hạt Nhờ lực ly tâm của vòi phun, dòng Urea bị cắt ngang và rơi xuống tạo thành các hạt Quạt gi đ t tr n đỉnh tháp hút gió làm nguội hạt Urea trong quá trình rơi ạt Urea rơi xuống ph u ở đáy tháp qua hệ thống băng tải được tiếp t c làm nguội rồi đến công đoạn đ ng bao - hí...hương 1: T ng quan về Urea trên bề m t Urea Urea s hút m khi độ m môi trường xung quanh l n hơn 70%, nhiệt độ 10-400C ả hiệt độ, àm m của không khí (g kg ) Tính hút m của Urea tại các nhiệt độ khác nhau 10 20 25 30 40 50 71,8 80 75,8 72,5 68 62,5 - Theo số liệu bảng trên thì Urea thường bị hút m do hàm m trong không khí cao, đ c biệt vào ngày hè, tiết trời m thấp Để hạn chế việc hút m, Urea thường được... ho c trong bao giấy nhiều l p - Qua nghiên c u và thực tế, người ta đã xác định các nguyên nhân chủ yếu gây kết tảng Urea sản ph m:  Hàm m trong dung dịch Urea đi tạo hạt còn cao  Hạt Urea xốp, r ng, d vỡ, cường độ cơ gi i thấp  Bảo quản Urea ở nơi c độ m không khí cao, Urea bị hút m - Sản ph m Urea có kích cỡ không đồng đều, nhiều b i và mảnh vỡ tạo cho các hạt Urea có mối liên kết hàn bền v ng do... nhiều lần - Hợp chất Urea- formaldehid v i tỉ lệ phân t gam Urea: formaldehid < 1 mang tính chất sát trùng diệt nấm, liên kết có tỉ lệ phân t gam - Urea- formaldehid được điều chế b ng cách ngưng t Urea v i formaldehid trong môi trường axit iai đoạn đầu của quá trình ngưng t là phản ng tạo thành dẫn suất metilol của Urea - Trong môi trường axit dẫn suất metilol tác d ng v i Urea tạo dẫn suất metilen:... tính chất sinh nông (độ độc, khả năng hấp th của cây trồng đối v i các chất h u hiệu, ảnh hưởng của phân b n đối v i các loài vi thực vật của đất ) Chúng ta s khảo sát một số tính chất quan tr ng nhất của Urea, đối chiếu nó v i các loại phân bón ch a nitơ khác Tốc độ hút m của Urea so v i các loại phân b n khác - Vậy Urea là một trong nh ng phân bón hút m kém nhất Thực vậy, khi độ m của không khí 95%... quay, làm giảm bề m t riêng tiếp xúc không khí của hạt Urea, độ bền v ng cơ gi i cao 1.2.5 - ủ Urea a tan trong nư c, nó thủy phân rất chậm để tạo thành cacbamat amon (1) cuối cùng phân hủy thành amoniac và điôxit cacbon hản ng này là cơ sở để s d ng Urea làm phân bón 11 hương 1: T ng quan về Urea - Về m t thương mại, Urea được sản xuất ra b ng cách loại nư c trực tiếp ở m c áp suất và nhiệt độ nâng... u (4) cuả tháp, trong quá trình này xảy ra sự trao đ i nhiệt v i d ng khí chuyển động ngược chiều (do tác d ng của quạt hút gi (3) tr n đỉnh tháp khiến d ng khí n ng l n và hạt được làm nguội đi kèm theo quá trính kết tinh tạo hạt - Ở đáy tháp hạt được thu hồi thông qua hệ thống 3 tầng ph u c đường kính giảm dần và rơi xuống sàng rung 2 l p Tại sàng rung (5) xảy ra sự phân loại hạt: nh ng hạt đạt kích... và phân ly, khí ra khỏi tháp 3 kết hợp được dẫn vào tháp t ng hợp lần 1, vừa để làm lạnh thành tháp đồng thời nhận nhiệt của phản ng t ng hợp, ra khỏi tháp lần 1 trao đ i nhiệt v i khí ra khỏi tháp lần 2, cùng v i sự có m t của xúc tác e để tiến hành phản ng t ng hợp, phản ng t ng quát của quá trình có thể biểu di n như sau: - hình thành ở trạng thái khí, ra khỏi tháp được làm lạnh gián tiếp b ng nư... thấp hơn so v i sunlphat 14 hương 1: T ng quan về Urea và nitrat amon goài ra dư i ảnh hưởng của mưa, phần l n lượng Urea trong đất lắng xuống độ sâu 5-25mm, ngh a là t i r cây Quá trình amon hóa Urea trong đất di n ra dư i tác động của men Ureaza và tạo thành cacbamat amon theo phản ng: - khi đ các amoni tạo thành, d dàng bị đất hấp th , trong đ li n kết của nó trong đất triệt để hơn so v i ion amoni