影响尿素水解速度的因素包括脲酶活性,土壤pH,水分,温度以及土壤质地等。比如脲酶活性越高,水解速度越快。在一定范围内,土壤温度越高,水解速度越快,下面来具体的看一下尿素水解产物是什么吧?
固体尿素在溶解箱内溶解成40~50%浓度的溶液,通过计量泵送往水解反应器,水解反应器为压力容器,采用316L不锈钢材料制造,内置多层隔板,装设有蒸汽预热器,通过辅助蒸汽系统对尿素溶液进行预热,水解蒸汽通过装设在水解反应器底部的喷嘴直接喷射到尿素溶液中,使之达到130~180℃的反应温度,水解反应器的压力通过蒸汽压力维持,多层隔板是为增加反应时间,可以使反应更加充分。
尿素溶液水解后的产物为NH3、CO2和H2O的混合蒸汽,通过捕滴器除掉夹带的水滴后,通过自身压力或者泵送往氨气稀释系统。与液氨不同的是,稀释空气需要加热到175℃以上,避免NH3与CO2在低温下逆向反应,生成氨基甲酸盐。同样原因,成品氨气输送管道需要进行伴热,介质温度维持在175℃以上。
在水解反应器内,尿素溶液并不能完全水解,部分尿素和NH3将残留在溶液中,通过自身压力将水解反应器内的残液送往尿素溶液储备箱,由于残液温度较高,为了避免能量损失,通过设节能器来回收热量来加热水解反应器入口的尿素溶液。
该反应是尿素生产的逆反应。反应速率是温度和浓度的函数。反应所需热量由电厂辅助蒸汽提供,通常生产1kg/h的氨气只需要5kg/h的辅助蒸汽,如300MW机组常规SCR脱硝的需氨量为150kg/h,则仅需要0.75t/h的电厂辅助蒸汽即可满足水解器反应的热量供给,可极大的降低脱硝还原剂制备系统的运行费用。
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