降低UAN中缩二脲含量的优化设计与生产控制
王 玲
（安徽淮化股份有限公司，安徽 淮南232038）
［摘 要］根据国内外市场需求，利用现有装置通过技术改造开发UAN产品，改善了公司的产品结构，提高了经济效益，并且通过优化设计，不断完善生产工艺和操作条件，逐步摸索出UAN产品质量控制的经验。
［关键词］ UAN；缩二脲；优化设计；质量控制
［中图分类号］TQ 441 ［文献标志码］B ［文章编号］ 1004-9932（2015）02-0035-03
1 UAN产品的开发与生产
尿素硝铵溶液（Urea Ammonium Nitrate solution，简称UAN）由尿素、硝铵和水配制而成，是一种无色稳定的液态氮肥，其肥效和节能性、环保性、经济性均优于固态氮肥。国际市场上一般有3个等级的UAN销售，氮含量分别为28%、30% 和32%，不同的氮含量对应不同的盐析温度，适合在不同温度地区生产使用。UAN既可增效又可减少灌溉用水，是欧美国家农业市场用得较好的新型液体肥料，在缺水国家更是得到了全力的推广使用，随着中国水肥一体化、规模化农业的发展，国内市场必然也会前景广阔。
我公司通过市场调研，发现UAN是一种投资少、见效快的产品，通过开展研发工作，于2014年3月成功生产出优质的UAN水溶肥产品，产品总氮含量为32%，成功打入美国市场。该产品的成功开发，缓解了我公司硝铵、浓硝酸及尿素产品的生产和销售压力，拓展了市场空间，提高了企业的经济效益。
UAN生产是将尿素溶液和硝铵溶液通过泵送至UAN配制槽（2种配制液的比例根据产品的含氮量、尿素硝铵比等要求作适当调整），经混合、降温和加缓蚀剂后，配制成合格产品送至罐区。目前，我公司UAN产能达到600 kt/a，产品质量达到优级品标准。我公司的UAN生产装置采用先进的配制设备和控制系统，具有自动加料、计量和检测等特点；产品质量在线监控系统全套引进国外设备，确保产品各项指标符合标准；用于UAN生产的尿素溶液来自Snam氨汽提尿素生产装置，硝铵溶液为多孔硝铵的生产原料，硝铵和尿素产品一级品率达到95%以上，原料质量优良，缓蚀剂引进花王集团水溶肥专用防腐溶剂，保证了储存和运输过程中的产品质量稳定和设备安全。
2 缩二脲的危害与生成原因分析
2.1缩二脲的危害
缩二脲是尿素生产中的副产物，分子式为C2H5N3O2。UAN生产过程中，如果温度控制过高，尿素会发生缩合反应而生成缩二脲。缩二脲含量过高对农作物会产生毒害作用，在土壤有机质含量极低、叶喷尿基复合肥过多的情况下，缩二脲的毒害最为严重，其渗透性能引起种子细胞脱水，抑制种子发芽。用作根外追肥的尿素要求其缩二脲含量不超过0.5％，缩二脲含量是尿素产品质量控制的重点，而液体肥料中的缩二脲在溶液状态下直接接触作物的根系、种子和幼芽等，当含量超标时其对作物的损害更加明显。
2.2 UAN产品的质量控制
UAN产品的主要质量控制指标为总氮含量、尿素硝铵比、pH和水分等（见表1）。近年来，产品中的缩二脲含量作为一项新的指标逐渐受到重视，一些水溶肥供销商要求UAN中缩二脲含量小于0.45%，更为严格的要求缩二脲含量控制在0.35%以下，所以产品中缩二脲含量将成为UAN生产的主要质量指标之一。UAN产品中，只要控制好硝铵、尿素的含量以及溶液的密度、水分等指标，即可获得符合要求的质量比例，pH控制也较为简单，但缩二脲的控制需要在尿素生产、尿素溶液输送和UAN配制等各生产环节综合考虑才能将其控制好。
更多内容请见《中氮肥》2015年第2期