水溶液全循環(huán)工藝雖然是上世紀60年代的技術(shù),國外早已淘汰,但由于我國對尿素工藝的研究和開(kāi)發(fā),均以此工藝為主,因此在工藝設計、設備制造、操作技術(shù)和生產(chǎn)管理方面積累了豐富的經(jīng)驗。此工藝在中國從1966年到2008年經(jīng)歷了42年的生產(chǎn)和技改,已創(chuàng )出汽耗為1100 kg的水平。進(jìn)一步回收熱能,使汽耗降到900 kg的工藝也將出現。因此中國式的改良型水溶液全循環(huán)法尿素新工藝即將誕生,她大大不同于60年代傳統的預分離工藝。
水溶液全循環(huán)工藝在中國的應用和創(chuàng )新開(kāi)發(fā),可以得出以下兩個(gè)結論。
(1)對水溶液全循環(huán)法尿素裝置進(jìn)行技術(shù)改造,技改投資不多(只有用高壓圈改造的1/5~1/6),但可擴大生產(chǎn)能力1~2倍。有實(shí)例原110kt/a中型裝置可達到260kt/a,原60kt/a小尿素裝置可達到180~200kt/a。新設計的200kt/a預蒸餾工藝尿素裝置,只增加了預分離器,產(chǎn)量已達250kt/a,如液氨供應充足,可達300kt/a,這是其他工藝裝置永遠不能媲美的。
(2)筆者從1986年至今一直從事小尿素裝置的技術(shù)開(kāi)發(fā)工作,結合在中型裝置工作28年的經(jīng)驗,以及研究、設計部門(mén)和眾多生產(chǎn)廠(chǎng)的共同實(shí)踐,開(kāi)發(fā)出具有中國特色的水溶液全循環(huán)工藝。目前第一步汽耗已降至1050kg,再進(jìn)一步開(kāi)發(fā)中壓段熱能回收技術(shù),汽耗可降至900kg以下。
改造水溶液全循環(huán)工藝裝置,技改投資低,增產(chǎn)幅度大,汽耗下降顯著(zhù),與目前引進(jìn)的NH3汽提裝置或用高壓圈改造的裝置相比,水溶液全循環(huán)工藝裝置的尿素因生產(chǎn)成本低更具有市場(chǎng)競爭力。
積44年水溶液全循環(huán)工藝裝置的運行經(jīng)驗,并在生產(chǎn)、研究、設計單位不斷創(chuàng )新的節能技改技術(shù)基礎上,筆者結合長(cháng)期服務(wù)于該工藝的經(jīng)驗,如從1958年實(shí)習于南化廠(chǎng)中試裝置起,一直致力于尿素的生產(chǎn)、管理與開(kāi)發(fā),至今已有50年。中國尿素工業(yè)化生產(chǎn)及水溶液全循環(huán)工藝技術(shù)的開(kāi)發(fā),筆者是見(jiàn)證人與參與者。筆者充分發(fā)掘該工藝裝置增產(chǎn)節能的潛力而開(kāi)發(fā)的新工藝,可以說(shuō)已成為中國式的節資節能水溶液全循環(huán)法新工藝。表1為新工藝與原引進(jìn)工藝的對比。