車(chē)用整套尿素溶液純化水設備

尿素是柴油機專(zhuān)用尾氣凈化還原劑。它是一種無(wú)味無(wú)毒的溶液，存儲在柴油車(chē)上特別的儲存容器內。當廢氣從發(fā)動(dòng)機排出后，它會(huì )與廢氣一起到達SCR催化轉化器，然后將氮氧化物轉化為無(wú)害的氮和水，從而大大減低廢氣排放量。尿素在國外一般稱(chēng)為Adblue或DEF，配有Adblue的柴油車(chē)都有單獨的一個(gè)容器來(lái)存儲，目前來(lái)說(shuō)SCR（選擇性催化還原技術(shù)）技術(shù)成柴油機國Ⅳ標準技術(shù)。國內發(fā)動(dòng)機生產(chǎn)商都開(kāi)始使用SCR技術(shù)來(lái)達到環(huán)保要求。

汽車(chē)尿素（車(chē)用尿素，汽車(chē)環(huán)保尿素）是指尿素濃度為32.5%且溶劑為超純水的尿素水溶液，原料為尿素晶體和超純水，其關(guān)鍵點(diǎn)在于原料純度。它的學(xué)名是柴油機尾氣處理液，應用于柴油發(fā)動(dòng)機中，是一種在SCR技術(shù)中必須要用到的消耗品，用來(lái)減少柴油車(chē)尾氣中的氮氧化物污染的液體，其組成成分為32.5%的高純尿素和67.5%的去離子水。

重型卡車(chē)、客車(chē)等柴油車(chē)要達到國四排放標準，在尾氣處理上就要選用適合的SCR系統，而這項系統必須利用尿素溶液對尾氣中的氮氧化物進(jìn)行處理。因此，車(chē)用尿素溶液成了重型卡車(chē)及客車(chē)達到國四排放標準的必備產(chǎn)品。

目前國內現行的柴油國標GB19147-2009要求含硫量≤350ppm，而ECR-DOC技術(shù)要求油品含硫量在10ppm以下，因此在中國暫不具有推廣條件。SCR則可耐350ppm的含硫油品，因此有推廣的技術(shù)基礎。由于采用SCR技術(shù)的國四發(fā)動(dòng)機燃油經(jīng)濟性比EGR技術(shù)好、對發(fā)動(dòng)機改動(dòng)小、對燃油和機油要求較低、在技術(shù)升級連續性上具有優(yōu)勢、SCR催化器耐久性好且不存在催化器堵塞的風(fēng)險，因此SCR技術(shù)是適合我國國情的重型柴油車(chē)減排技術(shù)路線(xiàn)。

整套尿素溶液純化水設備

車(chē)用尿素對原料純度要求高于一般工業(yè)用需求，主要是從工業(yè)尿素提純得來(lái)，主要原理如下。

1.在溫度70-75℃時(shí)，尿素在水溶液中發(fā)生水解。

2.在溫度30℃以下時(shí)，尿素重新從水溶液中結晶出來(lái)。

3.每水解結晶一次，其純度會(huì )得到大幅提高，一般利用工業(yè)一級尿素水解結晶一次，就可達到車(chē)用尿素標準要求，其產(chǎn)出比例為1.5:1。

配方設備：

1.尿素提純

由于車(chē)用尿素對純度要求較高，一般采用工業(yè)尿素（雜質(zhì)含量低于農用尿素）進(jìn)行提純，在70-75℃時(shí)尿素在水溶液中發(fā)生水解，在30℃以下尿素重新從水溶液中結晶出來(lái)，水解結晶一次可以大幅提高尿素的純度，一般工業(yè)一級尿素水解結晶一次就可以達到車(chē)用尿素標準。

2.水處理

車(chē)用尿素對雜質(zhì)控制要求嚴格，普通自來(lái)水或者使用深層地下水去通過(guò)反滲透設備過(guò)濾成純凈水，作為車(chē)用尿素溶液配制之用。

3.配置車(chē)用尿素液

車(chē)用尿素溶液當中尿素含量一般為31.8%~33.2%，車(chē)用尿素生產(chǎn)的后一步是將純凈水和提純后的尿素進(jìn)行混合溶解，再進(jìn)行灌裝。

生產(chǎn)工藝流程：

汽車(chē)尿素（車(chē)用尿素，汽車(chē)環(huán)保尿素）的學(xué)名是柴油機尾氣處理液。應用于柴油發(fā)動(dòng)機中。它是一種在SCR技術(shù)中必須要用到的消耗品，用來(lái)減少柴油車(chē)尾氣中的氮氧化物污染的液體。其組成成分為32.5%的高純尿素和67.5%的去離子水。

1.水系統流程

原水→原水箱→增壓泵→砂過(guò)濾器→活性炭過(guò)濾器→阻垢劑加藥→5μ精密過(guò)濾器→一級高壓泵→一級膜處理系統→一級RO水箱→二級高壓泵→二級膜處理系統→二級RO水箱 →RO水箱→EDI進(jìn)水泵→EDI裝置→純水箱→純水泵→攪拌罐

2.尿素生產(chǎn)流程

整套尿素溶液純化水設備

由于SCR催化劑載體極易發(fā)生金屬離子中毒從而失去催化效果，因此車(chē)用尿素溶液必須使用電子行業(yè)一級超純水。車(chē)用尿素溶液會(huì )在-11℃下開(kāi)始結冰，實(shí)際使用中在-20℃時(shí)會(huì )完全上凍。目前技術(shù)是通過(guò)加入改性劑降低溶液凝固點(diǎn)、外加加熱裝置等手段防止溶液凝固。

本生產(chǎn)線(xiàn)由預混合系統、初過(guò)濾系統、均質(zhì)系統、脫色系統、提純系統等組成，此運行模式為目前是國內先進(jìn)成熟的車(chē)用尿素生產(chǎn)工藝，已進(jìn)入大規模工業(yè)生產(chǎn)階段。此種生產(chǎn)方式和理念，在中石化、可蘭素以及玉柴、湖北拓威汽車(chē)尾氣等公司已經(jīng)生產(chǎn)運轉；

(1).初過(guò)濾及脫色系統：去除尿素中懸浮物及其它漂浮雜質(zhì)，保證后道工序不受影響。脫色系統采用優(yōu)質(zhì)活性炭進(jìn)行吸附脫色，去除尿素中其它有機物雜質(zhì)，使尿素溶液更加清澈。

(2).精濾系統：防止脫色系統中的活性炭微粒進(jìn)入后道處理工序，影響后道產(chǎn)品質(zhì)量。

(3).提純系統：采用多級提純塔方式，去除尿素溶液中的各種離子、縮二脲、磷酸根等雜質(zhì)，確保產(chǎn)品符合中國汽車(chē)工程學(xué)會(huì )技術(shù)規范SAE-China J2901－2013《車(chē)用尿素溶液技術(shù)規范》標準要求。

(4).微濾系統：攔截生產(chǎn)過(guò)程中管道、儲存槽、動(dòng)力設備等可能產(chǎn)生的一些肉眼不可見(jiàn)的殘留雜質(zhì)，保證成品質(zhì)量穩定可靠。

(5).還原再生系統：提純塔在工藝生產(chǎn)過(guò)程中逐步失效，到達一定周期需要進(jìn)行還原再生處理，過(guò)程需6－8小時(shí)。經(jīng)還原再生處理的提純塔重復使用，可完全達到原生產(chǎn)工藝要求。每個(gè)再生周期過(guò)程中會(huì )產(chǎn)生2噸廢水，該廢水不含其它重金屬，主要是PH值不符合要求。經(jīng)過(guò)中和調整就可以達到環(huán)保排放標準 。產(chǎn)品品質(zhì)以及設計標準：車(chē)用尿素生產(chǎn)線(xiàn) 符合中國汽車(chē)工程學(xué)會(huì )技術(shù)規范SAE-China J2901－2013《車(chē)用尿素溶液技術(shù)規范》標準要求。