Tải bản đầy đủ (.pdf) (111 trang)

LUẬN văn CÔNG NGHỆ hóa THIẾT kế PHÂN XƯỞNG sản XUẤT PHÂN đạm

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.89 MB, 111 trang )

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA CÔNG NGHỆ
------------

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

THIẾT KẾ PHÂN XƯỞNG SẢN XUẤT
PHÂN ĐẠM

CÁN BỘ HƯỚNG DẪN:

SINH VIÊN THỰC HIỆN:

Th.s Vũ Bá Minh

Trần Bảo Nguyên
MSSV: 2092147
Lớp: Công Nghệ Hóa Học
Khóa: 35

Tháng

SVTH: Trần Bảo Nguyên

4/2013

Trang i


Mục lục



MỤC LỤC
MỤC LỤC .............................................................................................................. i
MỤC LỤC HÌNH................................................................................................ viii
MỤC LỤC BẢNG................................................................................................. ix
LỜI MỞ ĐẦU ........................................................................................................ 1
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY ĐẠM CÀ MAU............................... 3
1.1 Giới thiệu về nhà máy....................................................................................3
1.1.1 Sơ lược về nhà máy.................................................................................3
1.1.2 Quy trình sản xuất...................................................................................3
1.1.3 Sản phẩm ................................................................................................4
1.2 Quá trình hình thành ......................................................................................5
Chương 2: TỔNG QUAN VỀ PHÂN ĐẠM ........................................................... 7
2.1 Sơ lược về phân đạm .....................................................................................7
2.1.1 Khái niệm phân đạm ...............................................................................7
2.1.2 Phân loại phân đạm.................................................................................7
2.1.2.1 Phân Urê ...........................................................................................7
2.1.2.2 Phân Nitrat Amoni ...........................................................................11
2.1.2.3 Phân đạm sunphat ...........................................................................12
2.1.2.4 Phân đạm clorua..............................................................................13
2.1.2.5 Phân cyanamide canxi ....................................................................13
2.1.2.6 Phân đạm phosphate........................................................................14
2.2 Những nét nổi bật của phân đạm..................................................................15
2.3 Các công nghệ sản xuất phân đạm (urê) trên thế giới ...................................15
2.3.1 Các phương pháp sản xuất urê.............................................................. 15
2.3.2 Công nghệ tổng hợp urê ........................................................................16
2.3.3 Công nghệ tạo hạt urê ..........................................................................18
2.4 Cơ sở lý thuyết tổng hợp phân đạm (urê) .....................................................18

SVTH: Trần Bảo Nguyên


Trang ii


Mục lục

2.4.1 Cân bằng phản ứng tổng hợp urê..........................................................18
2.4.2 Động học quá trình tổng hợp urê ..........................................................20
2.4.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình tổng hợp .......................................20
CHƯƠNG 3: QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ TỔNG HỢP URÊ TẠI NHÀ MÁY
ĐẠM CÀ MAU.................................................................................................... 25
3.1 Giới thiệu về công nghệ sản xuất tại nhà máy ..............................................25
3.2 Quá trình tổng hợp và tạo hạt tại nhà máy....................................................25
3.2.1 Công đoạn nén khí CO2........................................................................26
3.2.2 Tổng hợp Urê và thu hồi ......................................................................27
3.2.2.1 Tổng hợp urê và thu hồi CO2 và NH3 ở áp suất cao. ........................27
3.2.2.2 Tinh chế urê và thu hồi.....................................................................29
3.2.2.3 Cụm cô đặc chân không ...................................................................34
3.2.3 Tạo hạt urê............................................................................................ 35
CHƯƠNG 4: CÂN BẰNG VẬT LIỆU ................................................................ 38
4.1 Thiết bị phản ứng.........................................................................................38
4.1.1 Các thông số thiết kế ban đầu................................................................ 38
4.1.2 Tính toán............................................................................................... 38
4.2 Thiết bị phân hủy cao áp ..............................................................................42
4.2.1 Các thông số thiết kế ban đầu................................................................ 42
4.2.2 Tính toán............................................................................................... 43
4.3 Thiết bị phân hủy trung áp ...........................................................................44
4.3.1 Các thông số thiết kế ban đầu................................................................ 44
4.3.2 Tính toán............................................................................................... 45
4.4 Thiết bị phân hủy thấp áp.............................................................................46

4.4.1 Các thông số thiết kế ban đầu................................................................ 46
4.4.2 Tính toán............................................................................................... 47
4.5 Thiết bị tiền cô đặc ......................................................................................48
4.5.1 Các thông số thiết kế ban đầu................................................................ 48

SVTH: Trần Bảo Nguyên

Trang iii


Mục lục

4.5.2 Tính toán............................................................................................... 49
4.6 Thiết bị cô đặc chân không ..........................................................................50
4.6.1 Các thông số thiết kế ban đầu................................................................ 50
4.6.2 Tính toán............................................................................................... 51
4.7 Thiết bị tạo hạt............................................................................................ 53
4.7.1 Các thông số thiết kế ban đầu................................................................ 53
4.7.2 Tính toán.............................................................................................. 53
CHƯƠNG 5: CÂN BẰNG NHIỆT LƯỢNG........................................................ 56
5.1 Thiết bị phản ứng.........................................................................................56
5.1.1 Các số liệu ban đầu ...............................................................................56
5.1.2 Tính toán cân bằng nhiệt .......................................................................56
5.1.2.1 Lượng nhiệt vào ...............................................................................56
5.1.2.2 Lượng nhiệt ra khỏi thiết bị.............................................................. 57
5.2 Thiết bị phân hủy và thu hồi cao áp............................................................. 61
5.2.1 Các số liệu ban đầu ..............................................................................61
5.2.2 Tính toán.............................................................................................. 61
5.2.2.1 Lượng nhiệt vào ...............................................................................61
5.2.2.2 Lượng nhiệt ra .................................................................................62

5.3 Thiết bị phân hủy và thu hồi trung áp..........................................................64
5.3.1 Các số liệu ban đầu ..............................................................................64
5.3.2 Tính toán.............................................................................................. 64
5.3.2.1 Lượng nhiệt vào ...............................................................................64
5.3.2.2 Lượng nhiệt ra .................................................................................64
5.4 Thiết bị phân hủy và thu hồi thấp áp ...........................................................66
5.4.1 Các số liệu ban đầu ..............................................................................66
5.4.2 Tính toán.............................................................................................. 66
5.4.2.1 Lượng nhiệt vào ...............................................................................66
5.4.2.2 Lượng nhiệt ra .................................................................................67

SVTH: Trần Bảo Nguyên

Trang iv


Mục lục

5.5 Thiết bị tiền cô đặc .....................................................................................69
5.5.1 Các số liệu ban đầu ...............................................................................69
5.5.2 Tính toán.............................................................................................. 69
5.2.2.1 Lượng nhiệt vào ...............................................................................69
5.2.2.2 Lượng nhiệt ra .................................................................................69
5.6 Thiết bị cô đặc chân không ..........................................................................71
5.6.1 Các số liệu ban đầu ...............................................................................71
5.6.2 Tính toán.............................................................................................. 71
5.6.2.1 Lượng nhiệt vào ...............................................................................71
5.6.2.2 Lượng nhiệt ra .................................................................................71
5.7 Tháp tạo hạt ................................................................................................ 74
5.7.1 Các số liệu ban đầu ...............................................................................74

5.7.2 Tính toán............................................................................................... 74
5.7.2.1 Nhiệt vào tháp.................................................................................74
5.7.2.2 Nhiệt ra khỏi tháp ...........................................................................75
CHƯƠNG 6: TÍNH TOÁN THIẾT BỊ CHÍNH ................................................... 76
6.1 Thiết bị phản ứng.........................................................................................76
6.1.1 Các số liệu thiết kế................................................................................76
6.1.2 Vật liệu chế tạo .....................................................................................76
6.2 Cấu tạo và các chi tiết bên trong thiết bị phản ứng .......................................76
6.2.1 Cấu tạo bên trong thiết bị ......................................................................76
6.2.2 Cấu tạo các đĩa lỗ, giá đỡ , bulông.........................................................78
6.2.3 Chi tiết ống phân phối bên trong ...........................................................78
6.3 Tính toán thiết kế.........................................................................................78
6.3.1 Xác định chiều dày thân hình trụ của tháp.............................................78
6.3.2 Xác định bề dày của đáy và nắp ............................................................ 80
6.3.3 Xác định đường kính ống nhập liệu của NH3 và dung dịch carbamate hồi
lưu .................................................................................................................81

SVTH: Trần Bảo Nguyên

Trang v


Mục lục

6.3.4 Xác định đường kính ống nhập liệu của CO2 .........................................81
6.3.5 Xác định đường kính ống tháo liệu của thiết bị .....................................82
6.3.6 Xác định trở lực của tháp ......................................................................82
6.4 Thiết bị cô đặc ............................................................................................ 84
6.4.1 Các số liệu ban đầu ...............................................................................84
6.4.2 Tính toán............................................................................................... 84

6.4.2.1 Tính kích thước buồng đốt............................................................... 84
6.4.2.2 Tính kích thước buồng bốc............................................................... 86
6.5 Tháp tạo hạt vòi phun tầng sôi .....................................................................88
6.5.1 Các số liệu ban đầu ...............................................................................88
6.5.2 Tính toán............................................................................................... 89
6.5.2.1 Kích thước tháp tạo hạt....................................................................89
6.5.2.2 Chiều cao tháp tạo hạt .....................................................................89
6.5.3 Mô tả và lắp đặt ....................................................................................90
6.5.3.1 Mô tả ............................................................................................... 90
6.5.3.2 Hệ thống vòi phun trong thiết bị tạo hạt...........................................91
CHƯƠNG 7: CÁC HỆ THỐNG PHỤ TRỢ VÀ NHU CẦU ĐIỆN, NƯỚC, KHÍ
NÉN… ................................................................................................................. 92
7.1 Nhu cầu điện nước của từng phân xưởng .....................................................92
7.2 Nguồn hơi nước và khí nén..........................................................................93
7.2.1 Hơi nước và khí nén đầu vào xưởng urê................................................93
7.2.2 Nguồn hơi nước đầu ra xưởng urê.........................................................94
7.3 Hệ thống cung cấp hơi trong khu vực xưởng urê..........................................94
7.4 Hệ thống nước rửa .......................................................................................95
CHƯƠNG 8: AN TOÀN LAO ĐỘNG ................................................................. 96
VÀ VỆ SINH CÔNG NGHIỆP ............................................................................ 96
8.1 An toàn lao động..........................................................................................96
8.2 Vệ sinh công nghiệp ....................................................................................96

SVTH: Trần Bảo Nguyên

Trang vi


Mục lục


CHƯƠNG 9: LỰA CHỌN ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG........................................... 98
9.1 Địa điểm xây dựng phân xưởng ...................................................................98
9.2 Giải quyết vần đề cấp thoát nước .................................................................98
9.3 Đảm bảo thuận lợi về giao thông vận tải ......................................................98
9.4 Đảm bảo điều kiện hợp tác với các phân xưởng liên quan...........................98
9.5 Đảm bảo yêu cầu vệ sinh công nghiệp. .......................................................98
9.6 Các yêu cầu về kỹ thuật xây dựng............................................................... 98
9.6.1 Về địa hình ...........................................................................................98
9.6.2 Về địa chất............................................................................................ 99
CHƯƠNG 10: NHẬN XÉT VÀ KIẾN NGHỊ .................................................... 100
10.1 Nhận xét ..................................................................................................100
10.2 Kiến nghị .................................................................................................100
TÀI LIỆU THAM KHẢO .................................................................................. 102

SVTH: Trần Bảo Nguyên

Trang vii


Mục lục hình

MỤC LỤC HÌNH
Hình 2.1 Công thức cấu tạo của phân urê ........................................................8
Hình 2.2 Công thức cấu tạo của nitrat amoni.................................................11
Hình 2.3 Công thức cấu tạo của đạm sunphat................................................12
Hình 2.4 Công thức cấu tạo của phân đạm Clorua.........................................13
Hình 2.5 Công thức cấu tạo của cyanamide canxi .........................................13
Hình 2.6 Công thức cấu tạo của phân đạm phosphate....................................14
Hình 2.7 Ảnh hưởng tỷ lệ NH3/CO2 .............................................................. 21
Hình 2.8 Ảnh hưởng tỷ lệ H2O/CO2............................................................. 22

Hình 2.9 Ảnh hưởng của tỷ lệ nhiệt độ và áp suất .........................................23
Hình 2.10 Ảnh hưởng của áp suất cân bằng và tỷ lệ NH3/CO2 .......................24
Hình 3.1 Sơ đồ tổng thể công nghệ tổng hợp urê...........................................25
Hình 3.2 Tháp tổng hợp urê ..........................................................................29
Hình 3.3 Thiết bị phân hủy cao áp.................................................................30
Hình 3.4 Thiết bị phân hủy trung áp.............................................................. 31
Hình 3.5 Thiết bị phân hủy thấp áp ............................................................... 32
Hình 3.6 Thiết bị tiền cô đặc và cô đặc..........................................................34
Hình 3.7 Thiết bị tạo hạt dạng vòi phun – tầng sôi của TEC..........................36
Hình 3.8 Sơ đồ dòng công nghệ tạo hạt urê của TEC ....................................37
Hình 5.1 Cấu tạo thiết bị phản ứng................................................................ 77

SVTH: Trần Bảo Nguyên

Trang viii


Mục lục bảng

MỤC LỤC BẢNG
Bảng 2.1 Thành phần đặc tính của urê.............................................................8
Bảng 2.2 Hàm lượng ẩm của urê theo nhiệt độ................................................9
Bảng 4.1 Lưu lượng dòng vào và dòng ra ở thiết bị phản ứng .......................42
Bảng 4.2 Lưu lượng dòng vào và dòng ra tại thiết bị phân hủy cao áp...........44
Bảng 4.3 Lưu lượng dòng vào và dòng ra tại thiết bị phân hủy trung áp ........46
Bảng 4.4 Lưu lượng dòng vào và dòng ra tại thiết bị phân hủy thấp áp .........48
Bảng 4.5 Lưu lượng dòng vào và dòng ra tại thiết bị tiền cô đặc ...................50
Bảng 4.6 Lưu lượng dòng vào và dòng ra tại thiết bị cô đặc ..........................52
Bảng 4.7 Lưu lượng dòng vào và ra tại thiết bị tạo hạt ..................................55
Bảng 5.1 Hiệu ứng nhiệt ...............................................................................56

Bảng 5.2 Nhiệt vào và nhiệt ra tại thiết bị phản ứng. .....................................60
Bảng 5.3 Nhiệt vào và nhiệt ra tại cụm phân hủy và thu hồi cao áp ...............63
Bảng 5.4 Nhiệt vào và nhiệt ra tại cụm phân hủy và thu hồi trung áp ............65
Bảng 5.5 Nhiệt vào và nhiệt ra tại cụm phân hủy và thu hồi thấp áp..............68
Bảng 5.6 Nhiệt vào và nhiệt ra tại thiết bị tiền cô đặc....................................70
Bảng 5.7 Nhiệt vào và nhiệt ra tại thiết bị cô đặc chân không........................73
Bảng 5.8 Lượng nhiệt vào và nhiệt ra ở tháp tạo hạt.....................................75
Bảng 7.1 Cung cấp năng lượng (được cung cấp từ trạm điện) ......................92
Bảng 7.2 Công suất điện, nước của từng phân xưởng trong một ngày ...........93
Bảng 7.3 Nguyên liệu phụ trợ đầu vào xưởng urê..........................................93
Bảng 7.4 Nguyên liệu phụ trợ đầu ra xưởng urê ............................................94

SVTH: Trần Bảo Nguyên

Trang ix


Lời mở đầu

LỜI MỞ ĐẦU
Trong công nghiệp việc sản xuất urê bằng phương pháp tổng hợp từ amoniac
và khí cacbonic được thực hiện vào năm 1868 do A.I Badarôp đưa ra.
Urê là loại phân đạm chứa nhiều hàm lượng nitơ nhất (46%), có tác dụng tốt
đối với việc nâng cao năng suất chất lượng sản phẩm cây trồng. Urê không chỉ
được sử dụng rộng rãi trong nông nghiệp mà nó còn được ứng dụng trong nhiều
nghành công nghiệp khác như: công nghiệp sản xuất nhựa, tổng hợp keo… Ngoài
ra urê có cũng được sử dụng rộng rãi trong nghành công nghiệp dược phẩm và sản
xuất sợi.
Nước ta là một nước nông nghiệp, trên 70% dân số sống bằng nghề nông.Vì
vậy, nông nghiệp là một ngành quan trọng cần được đầu tư phát triển để đảm bảo

vấn đề an ninh lương thực và trở thành một cường quốc xuất khẩu lương thực, do
đó phân bón phục vụ nông nghiệp là rất quan trọng và cần thiết. Hiện nay ở nước ta
năng lực sản xuất phân bón phục vụ nông nghiệp của nhà máy vẫn chưa đáp ứng
được nhu cầu sản xuất nông nghiệp trong nước. Do đó hàng năm nước ta vẫn phải
nhập khẩu một lượng khá lớn phân bón nông nghiệp của nước ngoài. Theo dự báo
của Bộ NNPTNT, trong năm 2013, nhu cầu tiêu thụ phân bón các loại trong nước
vào khoảng trên 10,3 triệu tấn, trong đó nhiều nhất là phân NPK 3,8 triệu tấn, urê 2
triệu tấn. Cân đối cung- cầu sản xuất phân bón trong nước, dự báo năm 2013, nước
ta sẽ phải nhập khẩu ít nhất 2,47 triệu tấn phân bón các loại. Để đạt được mục tiêu
đó thì việc nghiên cứu tìm ra các loại phân bón mới có tác dụng nâng cao nâng suất
chất lượng sản phẩm cây trồng và giá thành rẻ là điều rất cần thiết. Đồng thời cũng
phải nghiên cứu các biện pháp cải tiến công nghệ, thiết bị cũng như việc đầu tư
thay thế các dây chuyền sản xuất hiện đại để nâng cao năng suất chất lượng và hạ
giá thành sản phẩm.
Nguyên liệu để sản xuất urê là từ NH3 và CO2. Hiện nay ở nước ta có bốn nhà
máy sản xuất urê là nhà máy Phân đạm và Hóa chất Hà Bắc ở Bắc Giang, nhà máy
Đạm Phú Mỹ ở Bà Rịa – Vũng Tàu, nhà máy đạm Ninh Bình và nhà máy Đạm Cà
Mau.
Nhà máy Phân đạm và Hóa chất Hà Bắc đi từ nguồn nguyên liệu ban đầu là
than đá tạo ra NH3 lỏng và khí CO2, sử dụng dây chuyền công nghệ tuần hoàn lỏng
toàn bộ cho quá trình tổng hợp urê.
Nhà máy Cà Mau ở Cà Mau sử dụng dây chuyền công nghệ của hãng Haldor
Topsoe (Đan Mạch), của hãng Snamprogetti (Ý) và công nghệ tạo hạt của TEC

SVTH: Trần Bảo Nguyên

Trang 1


Lời mở đầu


(Nhật Bản) đi từ nguồn nguyên liệu ban đầu là khí thiên nhiên, tạo ra NH3 lỏng và
khí CO2 đưa và tổng hợp urê.
Đứng trước nhu cầu thiết thực đó, chúng tôi thực hiện đề tài “Thiết kế phân
xưởng sản xuất phân đạm” từ kết quả tính toán được đem so sánh với số liệu thực
của phân xưởng.
Phần tính toán thiết kế phân xưởng sản xuất urê dưới đây, được trình bày dựa
trên dây chuyền công nghệ của nhà máy Đạm Cà Mau.

SVTH: Trần Bảo Nguyên

Trang 2


Chương 1: Tổng quan về nhà máy đạm Cà Mau

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY ĐẠM CÀ
MAU
1.1 Giới thiệu về nhà máy
1.1.1 Sơ lược về nhà máy
Nhà máy Đạm Cà Mau nằm trong khu công nghiệp cụm khí - điện - đạm Cà
Mau, thuộc xã Khánh An, huyện U Minh, tỉnh Cà Mau.
Công ty trách nhiệm hữu hạn một thành viên Phân bón Dầu khí Cà Mau trực
thuộc Tập đoàn Dầu khí quốc gia Việt Nam sở hữu 100% vốn, thành lập ngày 9-32011, quản lý và vận hành nhà máy Đạm Cà Mau.
Nhà máy Đạm Cà Mau được khởi công xây dựng tháng 7 năm 2008, chủ đầu
tư là Tập Đoàn Dầu Khí Việt Nam với tổng mức đầu tư là 900 triệu USD, sau 45
tháng triển khai đã hoàn thành vào tháng 4 năm 2012. Nhà máy đi vào hoạt động sẽ
cơ bản đáp ứng đủ nhu cầu phân đạm của 13 tỉnh đồng bằng sông Cửu Long.
Các cột mốc chính như sau:
 Khởi công xây dựng vào tháng 07 năm 2008.

 Nhận khí đầu tiên: 15 tháng 10 năm 2011.
 Hoàn thành cơ khí: 31 tháng 08 năm 2011.
 Có sản phẩm thương mại đầu tiên: 31 tháng 01 nãm 2012.
 Bắt đầu vận hành thương mại (PAC): 24 tháng 4 năm 2012.
Công suất thiết kế:
Nhà máy đạm công suất ban đầu khoảng 800.000 tấn/năm, tương đương
2.385 tấn urea/ngày.
Amoniắc lỏng 1.350 tấn/ngày, tương đương 468.450 tấn/năm.
1.1.2 Quy trình sản xuất
Nhà máy Đạm Cà Mau được chia thành 3 xưởng công nghệ chính, bao gồm:
 Xưởng amoniac để sản xuất amoniac và CO2.
 Xưởng urê bao gồm cụm tạo hạt, sản xuất urê 96% và tạo hạt cưỡng
bức.

SVTH: Trần Bảo Nguyên

Trang 3


Chương 1: Tổng quan về nhà máy đạm Cà Mau

 Xưởng phụ trợ cung cấp các nguồn phụ trợ như điện, hơi nước, nước
sạch, khí nén, … cho toàn bộ nhà máy.
Sơ đồ quy trình sản xuất:

Công nghệ nhà máy là công nghệ hiện đại nhất hiện nay cho sản xuất amoniac
và sản xuất urê với các công nghệ như sau:
 Công nghệ xưởng amoniac: Haldor Topsoe A/S - Đan Mạch và BASF –
Đức (cho công đoạn thu hồi CO2).
 Công nghệ xưởng urê: Snamprogetti – Italia.

 Công nghệ cụm tạo hạt: TEC (TOYO) – Nhật.
Nguyên liệu chính: khí thiên nhiên
Tiêu thụ nguyên liệu tại 100% tải: 1.460.000 Sm 3/ngày.
Nguyên liệu của nhà máy là khí thiên nhiên được lấy từ đường ống PM3.
Ðường ống dẫn khí bắt nguồn từ giàn Bunga Raya (BRA/B) tại Lô PM3 trong vùng
thỏa thuận thương mại giữa Việt Nam - Malaysia & Lô 46 Cái Nước.
Thành phần chính của khí thiên nhiên nguyên liệu đầu vào là các
Hydrocarbon. Hydrocarbon có hàm lượng lớn nhất là khí metan (CH4) chiếm
khoảng 78% và CO2 chiếm khoảng 8%.
1.1.3 Sản phẩm
Sản phẩm đạm hạt đục thể hiện những ưu điểm nổi bật như sau:
Độ cứng của hạt cao hơn các sản phẩm khác trên thị trường.
Khi hạt vỡ không bị kết dính, không bị vón cục với nhau.

SVTH: Trần Bảo Nguyên

Trang 4


Chương 1: Tổng quan về nhà máy đạm Cà Mau

Chậm tan, tránh thất thoát và giúp cây hấp thụ tốt hơn.
Hàm lượng chất gây bạc màu biuret thấp.
Chất lượng sản phẩm Đạm Cà Mau:
Hàm lượng Nitơ: lớn hơn 46,3 % khối lượng.
Hàm lượng Biuret: nhỏ hơn 0,99 % khối lượng.
Hàm lượng nước: nhỏ hơn 0,5 % khối lượng.
Hàm lương formaldehyde (HCHO): nhỏ hơn 0,45%
Kích thước hạt: 2 – 4 mm (lớn hơn 90%), nhỏ hơn 1 mm (nhỏ hơn 1%).
Do đó rất ít bụi.

Độ cứng: 3kgf (đối với hạt kích thước 3.15mm).

1.2 Quá trình hình thành
Nhà máy đạm Cà Mau - Dự án cuối cùng trong Cụm công nghiệp Khí-ĐiệnĐạm Cà Mau đã xây dựng hoàn tất. Ðầu năm 2012, dòng sản phẩm thương mại đạm
đầu tiên mang thương hiệu "Ðạm Cà Mau - Hạt ngọc mùa vàng" chính thức có mặt
trên thị trường, về với bà con nông dân Đồng Bằng Sông Cửu Long và cả nước.
Nằm cận kề với nhà máy điện Cà Mau 1 và 2 với công suất 1.500 MW; tổng
nguồn kinh phí đầu tư gần một tỷ USD, được xây dựng trên diện tích 52 ha và khởi
công vào tháng 7-2008, nhà máy Đạm Cà Mau có tổng công suất thiết kế, cung cấp
cho thị trường nội địa 800 nghìn tấn sản phẩm phân đạm u-rê dạng viên/năm. Nhà
máy đạm Cà Mau được trang bị công nghệ tiên tiến mới nhất, hiện đại nhất sản xuất
amôniắc; công nghệ sản xuất urê của các nhà chế tạo thiết bị nổi tiếng trên thế giới
là Ðan Mạch, Italia, Nhật Bản... Nguồn nguyên liệu cung cấp cho nhà máy đạm Cà
Mau là khí thiên nhiên khai thác từ các mỏ thuộc khu vực khai thác chung Việt
Nam và Malaysia từ hệ thống đường ống chuyển tải dẫn khí dài 325 km về cụm
công nghiệp Khí - Điện - Đạm Cà Mau. Vào lúc 12 giờ 25 phút, ngày 24-11-2011,
nhà máy Đạm Cà Mau vận hành an toàn và chạy thử thành công xưởng tạo hạt, một
trong những công đoạn cuối cùng cho ra đời sản phẩm Đạm Cà Mau; nhân sự kiện
kỷ niệm 50 năm ngày truyền thống ngành dầu khí Việt Nam 27-11-2011. Theo kiểm
định, đánh giá của các chuyên gia và kỹ sư, ưu điểm và lợi thế lớn nhất về chất
lượng, đặc điểm sản phẩm u-rê thương hiệu "Ðạm Cà Mau": hạt lớn đồng đều, độ
cứng cao, độ phân giải thấp, chậm tan, chống thất thoát đạm và giúp cây trồng hấp
thu dinh dưỡng tốt nhất, hàm lượng biuret thấp, hiệu suất làm khô cao, rất thích hợp
cho việc phối trộn phân đơn và vận hành linh hoạt, linh động trong việc điều chỉnh

SVTH: Trần Bảo Nguyên

Trang 5



Chương 1: Tổng quan về nhà máy đạm Cà Mau

kích cỡ hạt đạm... Sản phẩm đạm u-rê hạt đục Cà Mau là sản phẩm mới, có chất
lượng cao và đã được Trung tâm 3 - Tổng cục Ðo lường, Tiêu chuẩn, Chất lượng Bộ Khoa học và Công nghệ cấp chứng chỉ hợp quy định.

SVTH: Trần Bảo Nguyên

Trang 6


Chương 2: Tổng quan về phân đạm

Chương 2: TỔNG QUAN VỀ PHÂN ĐẠM
2.1 Sơ lược về phân đạm
2.1.1 Khái niệm phân đạm
Phân đạm cung cấp nitơ dưới dạng ion NO3- và ion NH4+.
Đạm là chất dinh dưỡng rất cần thiết và rất quan trọng đối với cây. Đạm là
nguyên tố tham gia vào thành phần chính của clorophin, prôtit, các axit amin,
các enzym và nhiều loại vitamin trong cây. Bón đạm thúc đẩy quá trình tăng trưởng
của cây, làm cho cây ra nhiều nhánh, phân cành, ra lá nhiều, lá cây có kích thước to,
màu xanh, lá quang hợp mạnh, do đó làm tăng năng suất cây.
Phân đạm cần cho cây trong suốt quá trình sinh trưởng, đặc biệt là giai đoạn
cây sinh trưởng mạnh. Trong số các nhóm cây trồng, đạm rất cần cho các loại cây
ăn lá như rau cải, cải bắp… .
2.1.2 Phân loại phân đạm
2.1.2.1 Phân Urê
Phân urê được Hilaire Rouelle phát hiện từ nước tiểu vào năm 1773 và được
Friedrich Woehler tổng hợp lần đầu tiên từ ammonium sulfate (NH4)2SO4 và
potassium cyanate KOCN vào năm 1828. Đây là quá trình tổng hợp lần đầu một
hợp chất hữu cơ từ các chất vô cơ và nó đã giải quyết được một vấn đề quan trọng

của một học thuyết sức sống. Năm 1870, Phân urê đã được sản xuất bằng cách đốt
nóng ammonium carbamate (NH2-COO-NH4) trong một ống bịt kín. Điều này là
nền tảng cho công nghệ sản xuất urê công nghiệp sau này.
Cho tới những năm đầu thế kỷ 20, phân urê mới được sản xuất trên quy mô
công nghiệp nhưng ở mức sản lượng rất nhỏ. Sau chiến tranh thế giới thứ II, nhiều
nước và hãng đã đi sâu cải tiến quy trình công nghệ để sản xuất urê. Những hãng
đứng đầu về cung cấp chuyển giao công nghệ sản xuất urê trên thế giới như:
Stamicarbon (Hà Lan), Snamprogetti (Italia), TEC (Nhật Bản)…Các hãng này đưa
ra công nghệ sản xuất urê tiên tiến, mức tiêu phí năng lượng cho một tấn urê sản
phẩm rất thấp.
Urê là hợp chất hữu cơ có công thức phân tử là CON2H4 hoặc (NH2)2CO.
Tên quốc tế: Diaminomethanal.
Ngoài ra urê còn được biết với tên gọi là carbamide, carbonyl diamide.

SVTH: Trần Bảo Nguyên

Trang 7


Chương 2: Tổng quan về phân đạm

Hình 2.1 Công thức cấu tạo của phân urê
a) Tính chất vật lý của urê
Urê có màu trắng, dạng tinh thể mịn, hình kim hoặc hình trụ dài, có khi làm
thành viên.
Nhẹ, dễ tan trong nước, dễ chảy nước hơn tất cả những loại phân đạm khác.
Bảng 2.1 Thành phần đặc tính của urê

Tên thành phần


Giá trị

Tỷ trọng d20, g/cm3

1,3230

Dạng tinh thể và dạng bề ngoài

Dạng kim, lăng trụ, tứ giác

Điểm nóng chảy ,°C

132,7

Chỉ số khúc xạ, n20

1,484; 1,602

Năng lượng hình thành tự do ở 25 C, J/mol*

-197,150

Nhiệt nóng chảy, J/g

251

Nhiệt hòa tan trong nước, J/g

243


Nhiệt kết tinh, dịch urê nước 70%, J/g

460

Độ ẩm tương đối

81% (20°C)
73% (30°C)

SVTH: Trần Bảo Nguyên

Trang 8


Chương 2: Tổng quan về phân đạm

Nhiệt riêng, J/Kg.K ở:
0C
0

1,439

50

1,661

100

1,887


150

2,109

Hàm lượng Nitơ

46,6 %N

Urê là chất dễ hút ẩm từ môi trường xung quanh tại một nhiệt độ nhất định
ứng với áp suất riêng phần của hơi nước trong môi trường lớn hơn áp suất hơi nước
trên bề mặt urê.
Urê sẽ hút ẩm khi độ ẩm môi trường xung quanh lớn hơn 70%, nhiệt độ 1040 C.
o

Bảng 2.2 Hàm lượng ẩm của urê theo nhiệt độ

Nhiệt độ
o

C

Hàm lượng ẩm trong
không khí (g/kg KKK)

10

71,8

15


79

20

80

25

75,8

Theo số liệu bảng trên thì urê thường bị hút ẩm do hàm lượng ẩm trong không
khí cao, đặc biệt vào ngày hè, tiết trời ẩm thấp. Để hạn chế việc hút ẩm, urê thường
được đóng trong các bao PP, PE hoặc trong bao giấy nhiều lớp.
b) Tính chất hóa học
Phân urê acid hóa đất:
(NH2)2CO + 4O2 = 2HNO3 +CO2 + H2O

SVTH: Trần Bảo Nguyên

Trang 9


Chương 2: Tổng quan về phân đạm

Phân urê dễ bị phân hủy :
 Trong không khí ẩm:
2NO + (NH2)2CO + ½ O2 = 2N2 + H2O + CO2
 Trong môi trường đất ẩm:
(NH2)2CO + H2O = CO2 + 2NH4OH
 Phân hủy bởi nhiệt:

- Ở nhiệt độ 80oC:
(NH2)2CO → NH3 + HNCO
HNCO + (NH2)2CO → NH2CONHCONH2 (biuret)
NH2CONHCONH2 → NH3 + HNCO
(biuret có khả năng gây cháy lá)
- Ở nhiệt độ < 130oC:
(NH2)2CO + H2O → NH2COONH4
NH2COONH4 + H2O → (NH4)2CO3
(NH4)2CO3 → NH3 + H2O + CO2
- Ở nhiệt độ > 130oC:
(NH4)2CO3 + H2O → 2NH3 + CO2
Urê tác dụng với các axit tạo thành các muối khác nhau:
 Hợp chất muối Nitrat: (NH2)2CO.HNO3 ít tan trong nước, khi bị đốt
nóng sẽ phân hủy và nổ.
 Hợp chất muối phosphate: (NH2)2CO.H3PO4 hòa tan tốt trong nước và
phân ly hoàn toàn.
Urê có phản ứng với một số muối tạo thành các phức, thường có chứa tới 2
cấu tử phân bón như Ca(NH3)2.4CO(NH2)2
Ca(H2PO4)2.H2O + (NH2)2CO  CO(NH2)2.H3PO4 + CaHPO4.H2O
c) Ứng dụng của phân urê
Trong nông nghiệp:
 Phân urê có khả năng thích nghi rộng và có khả năng phát huy tác
dụng trên nhiều loại đất khác nhau và đối với các loại cây trồng khác nhau. Phân
này bón thích hợp trên đất chua phèn.
 Phân urê được dùng để bón thúc có thể pha loãng theo nồng độ 0.5–
1.5% để phun lên lá.
 Trong chăn nuôi, urê được dùng trực tiếp bằng cách cho thêm vào
khẩu phần thức ăn cho lợn, trâu bò.

SVTH: Trần Bảo Nguyên


Trang 10


Chương 2: Tổng quan về phân đạm

 Trong quá trình sản xuất, urê thường liên kết các phần tử với nhau tạo
thành biuret. Biuret là sản phẩm phụ nếu trong sản phẩm đạm urê cấp phân bón mà
hàm lượng biuret vượt quá 2% trọng lượng sẽ gây độc hại đối với cây trồng. Vì vậy,
trong phân urê không được có quá 1,5% biuret (theo Tiêu chuẩn Việt Nam).
 Trong công nghiệp:
 Urê là nguyên liệu cho sản xuất chất dẻo, đặc biệt là nhựa urêformaldehyt.
 Urê là chất thay thế cho muối (NaCl) trong việc loại bỏ băng hay
sương muối của lòng đường hay đường băng sân bay. Urê không gây ra hiện tượng
ăn mòn kim loại như muối.
 Urê như là một thành phần bổ sung trong thuốc lá, nó được thêm vào
để tăng hương vị. Đôi khi được sử dụng như là chất tạo màu nâu vàng trong các xí
nghiệp sản xuất bánh quy.
 Urê là một thành phần của một số dầu dưỡng tóc, sữa rửa mặt, dầu
tắm và nước thơm. Nó cũng được sử dụng như là chất phản ứng trong một số gạc
lạnh sử dụng để sơ cứu, do phản ứng thu nhiệt tạo ra khi trộn nó với nước.
 Thành phần hoạt hóa để xử lý khói thải từ động cơ diesel.
 Trong phòng thí nghiệm:
 Urê là một chất biến tính protein mạnh, thuộc tính này có thể khai
thác để làm tăng độ hòa tan của một số protein.
 Trong y học:
 Urê được sử dụng trong các sản phẩm da liễu cục bộ để giúp cho quá
trình tái hydrat hóa của da. Nồng độ urê cũng có thể tăng trong một số rối loạn ác
tính: bệnh bạch cầu, bệnh Kahler.
 Do nồng độ urê được sản xuất và bài tiết khỏi cơ thể với một tốc độ

gần như không đổi, nồng độ urê trong máu chỉ ra vấn đề với sự bài tiết hoặc trong
một số trường hợp nào đó là sự sản xuất quá nhiều urê trong cơ thể.
 Nồng độ urê cao (uremia) có thể sinh ra các rối loạn thần kinh. Thời
gian bị uremia dài có thể làm đổi màu da sang màu xám.
2.1.2.2 Phân Nitrat Amoni
Công thức hóa học: NH4NO3.

Hình 2.2 Công thức cấu tạo của nitrat amoni.

SVTH: Trần Bảo Nguyên

Trang 11


Chương 2: Tổng quan về phân đạm

Phân nitrat amoni (NH4NO3) có chứa 33–35% nitơ nguyên chất. Ở các nước
trên thế giới loại phân này chiếm 11% tổng số phân đạm được sản xuất hàng năm.
Phân nitrat amoni ở dưới dạng tinh thể muối kết tinh có màu vàng xám. Nitrat
amoni dễ chảy nước, dễ tan trong nước, dễ vón cục, khó bảo quản và khó sử dụng,
là loại phân sinh lý chua. Tuy nhiên, nitrat amoni là loại phân bón quý vì có chứa cả
NH4+ và cả NO3-, phân này có thể bón cho nhiều loại cây trồng trên nhiều loại đất
khác nhau. Nitrat amoni bón thích hợp cho nhiều loại cây trồng cạn như thuốc lá,
bông, mía, ngô…
Phân nitrat amoni được dùng để pha thành dung dịch dinh dưỡng để tưới cây
trong nhà kính và tưới bón thúc cho nhiều loại rau, cây ăn quả.
2.1.2.3 Phân đạm sunphat
Công thức hóa học: (NH4)2SO4

2-


2
Hình 2.3 Công thức cấu tạo của đạm sunphat
Phân đạm sunphat còn gọi là phân SA (hay còn gọi là muối diêm), có chứa
20–21% nitơ nguyên chất. Trong phân này còn có 24-25% lưu huỳnh (S). Trên thế
giới loại phân này chiếm 8% tổng lượng phân hoá học sản xuất hàng năm.
Phân đạm sunphat có dạng tinh thể, mịn, màu trắng ngà hoặc xám xanh, có
mùi nước tiểu (mùi amoniac), vị mặn và hơi chua. Phân đạm sunphat là loại phân
bón tốt vì có cả nitơ và lưu huỳnh là hai chất dinh dưỡng thiết yếu cho cây.
Phân này dễ tan trong nước, không vón cục. Thường ở trạng thái tơi rời, dễ
bảo quản, dễ sử dụng. Tuy nhiên, nếu để trong môi trường ẩm phân dễ vón cục,
đóng lại thành từng tảng rất khó đem bón cho cây. Phân đạm sunphat có thể đem
bón cho tất cả các loại cây trồng, trên nhiều loại đất khác nhau, đất không bị phèn,
bị chua (nếu đất chua cần bón thêm vôi, lân). Phân này dùng tốt cho cây trồng trên
đất đồi, trên các loại đất bạc màu (thiếu S). Đạm sunphat được dùng chuyên để bón
cho các loài cây cần nhiều S và ít N như đậu đỗ, lạc ... và các loại cây vừa cần nhiều
S vừa cần nhiều N như ngô.

SVTH: Trần Bảo Nguyên

Trang 12


Chương 2: Tổng quan về phân đạm

Cần lưu ý phân đạm sunphat là loại phân có tác dụng nhanh, rất chóng phát
huy tác dụng đối với cây trồng, cho nên thường được dùng để bón thúc và bón
thành nhiều lần để tránh mất đạm. Khi bón cho cây con cần chú ý là phân này dễ
gây cháy lá. Không nên sử dụng phân đạm sunphat để bón trên đất phèn, vì phân dễ
làm chua thêm đất.

2.1.2.4 Phân đạm clorua
Công thức hóa học: NH4Cl

Cl

Hình 2.4 Công thức cấu tạo của phân đạm Clorua
Phân này (NH4Cl) có chứa 24–25% nitơ nguyên chất. Đạm clorua có dạng tinh
thể mịn, màu trắng hoặc vàng ngà. Phân này dễ tan trong nước, ít hút ẩm, không bị
vón cục, thường tơi rời nên dễ sử dụng, là loại phân sinh lý chua. Vì vậy, nên bón
kết hợp với lân và các loại phân bón khác. Đạm clorua không nên dùng để bón cho
thuốc lá, chè, khoai tây, hành, tỏi, bắp cải, vừng...
Ở các vùng khô hạn, ở các chân đất nhiễm mặn không nên bón phân đạm
clorua, vì ở những nơi này trong đất có thể tích luỹ nhiều clo, dễ làm cho cây bị ngộ
độc.
2.1.2.5 Phân cyanamide canxi
Công thức hóa học: CaCN2

Hình 2.5 Công thức cấu tạo của cyanamide canxi
Phân cyanamide canxi có dạng bột không có tinh thể, màu xám tro hoặc màu
trắng, đốt không có mùi khai. Phân cyanamide canxi có chứa 20 – 21% N nguyên
chất, 20 – 28% vôi, 9 – 12% than, cũng có loại phân tỷ lệ than thấp hoặc không có.
Phân cyanamide canxi phản ứng với kiềm, vì vậy có thể khử được chua, dùng
rất tốt ở các loại đất chua. Phân cyanamide canxi bị thuỷ phân để trở

SVTH: Trần Bảo Nguyên

Trang 13


Chương 2: Tổng quan về phân đạm


thành cyanamide (H2NCN). Phân cyanamide canxi thường được dùng để bón lót.
Muốn dùng để bón thúc phải đem ủ trước khi bón vì phân này khi phân giải tạo ra
một số chất độc có thể làm hỏng móng chân trâu bò, hại da chân người nông dân,
thường sau 7 – 10 ngày các chất độc mới hết. Phân cyanamide canxi được trộn ủ với
phân rác làm cho phân chóng hoai mục, không được dùng để phun lên lá cây.
Cần chú ý chống ẩm cho phân khi bảo quản, bởi vì nếu phân hút ẩm sẽ bị biến
chất, hạt phân phình to lên làm rách bao bì và làm hỏng dụng cụ đựng. Phân này dễ
bốc bụi, khi bám vào da sẽ làm hỏng da, phân bay vào mắt sẽ làm hỏng giác mạc
mắt, vì vậy khi sử dụng phân này phải rất cẩn thận.
2.1.2.6 Phân đạm phosphate
Công thức hóa học: (NH4)3PO4

Hình 2.6 Công thức cấu tạo của phân đạm phosphate
Phân đạm phosphate là loại phân vừa có đạm, vừa có lân. Trong phân có tỷ lệ
đạm là 10-18%, tỷ lệ lân là 44-50%. Phân đạm phosphate có dạng viên, màu xám
tro hoặc trắng, màu sắc tùy thuộc vào nhà sản xuất và không ảnh hưởng tới chất
lượng, dễ chảy nước. Trên thị trường hiện nay đang lưu hành hai loại phân bón là
DAP (18-46-0) và MAP (10-50-0).
Phân đạm phosphate rất dễ tan trong nước và phát huy hiệu quả nhanh. Phân
được dùng để bón lót, bón thúc đều tốt, dễ sử dụng. Phân DAP là loại phân trung
tính nên có thể sử dụng trên các loại đất khác nhau, còn phân MAP là loại chua sinh
lý (pH: 4 - 4.5) nên không thích hợp đối với các loại đất chua. Phân này có tỷ lệ
đạm hơi thấp so với lân, nên cần bón phối hợp với các loại phân đạm khác, nhất là
khi bón cho các loại cây cần nhiều đạm. Để dễ bảo quản người ta thường sản xuất
phân đạm phosphate dưới dạng viên và được đựng trong các bao nilông.

SVTH: Trần Bảo Nguyên

Trang 14



Chương 2: Tổng quan về phân đạm

2.2 Những nét nổi bật của phân đạm
Phân vô cơ đã trở thành cứu cánh và lượng sử dụng cứ tăng tỷ lệ thuận với
việc dân số hành tinh cứ tăng dần đến 6 tỷ như hiện nay. Phân bón là thức ăn của
cây trồng bao gồm 16 nguyên tố cơ bản, chia ra 3 nhóm đa lượng, trung lượng và vi
lượng. Nhóm đa lượng bao gồm đạm, lân và kali, trong đó đạm là một trong các yếu
tố cơ bản nhất.
Phân đạm có nhiều loại, phổ biến nhất là urê (CO(NH2)2) có 46% đạm nguyên
chất, đạm amoni nitrat (NH4NO3 - còn gọi là đạm 2 lá) có 30-40% đạm nguyên
chất, đạm sunfat ((NH4)2SO4 - còn gọi là SA) có 19-21% đạm nguyên chất, đạm
clorua amoni (NH4Cl) có 22-24% đạm nguyên chất. Ngoài ra còn có một số đạm
không phổ biến rộng như dung dịch amoniac (NH3), canxi xianmit (CaCN2), amoni
bicacbonat (NH4HCO3), amoni cacbonat ((NH4)2CO3), đạm trong phân phosphat
DAP. Dù ở dạng nào, phân đạm vẫn có ý nghĩa vô cùng to lớn đối với cây trồng,
nếu thiếu đạm thì cây còi cọc, vàng úa, không có năng suất, nhưng nếu dư thừa đạm
cũng gây nên nhiều bất lợi cho quá trình phát triển của cây trồng, như cành lá phát
triển quá mức trong lúc rễ lại kém phát triển, thân non mềm dễ đổ ngã, cây chậm ra
hoa, ít hoa, khó đậu quả, quả không chắc hạt, lá non mềm lại có màu xanh đậm nên
càng hấp dẫn côn trùng cắn phá, tạo điều kiện cho nấm, vi khuẩn xâm nhập. Dư
đạm khả năng chống chịu của cây với điều kiện ngoại cảnh như hạn, mặn, phèn,
nấm bệnh cũng kém đi.
Phân đạm có thể được dùng để bón cho cây trồng dưới dạng rắn, dạng lỏng để
tưới gốc hoặc sử dụng như phân phun qua lá đối với một số cây trồng.
Phân đạm ít gây cháy nổ nguy hiểm cho người và môi trường xung quanh (trừ
phân nitrat ammonium rất dễ cháy nổ).
Sản xuất phân đạm ít thải ra chất độc hại cho môi trường.
Khi được sử dụng đúng cách, phân đạm làm tăng năng suất nông sản.


2.3 Các công nghệ sản xuất phân đạm (urê) trên thế giới
2.3.1 Các phương pháp sản xuất urê
 Phương pháp tổng hợp urê từ NH3 và HOCN:
NH3+ HOCN = (NH2)2CO
Phương pháp này ít được sử dụng do phản ứng xảy ra ở nhiệt độ và áp suất
cao, HOCN gây độc hại.
 Phương pháp tổng hợp urê từ NH3 và COCl2:

SVTH: Trần Bảo Nguyên

Trang 15


Chương 2: Tổng quan về phân đạm

2NH3 + COCl2 = (NH2)2CO + 2HCl
Tuy nhiên sản xuất bằng phương pháp này có xảy ra phản ứng phụ: NH3 +
HCl = NH4Cl làm cho hàm lượng NH3 thực tế sử dụng lớn hơn lượng NH3 lý
thuyết. Do đó, phương pháp này cũng ít sử dụng.
 Phương pháp tổng hợp urê từ NH3 và COS:
COS + NH3 = NH2COSNH4
NH2COSNH4 = (NH2)2CO + H2S
COS là chất rất độc, thường được dùng làm chất độc chiến tranh. Hơn nữa
phương pháp này đòi hỏi nhiệt độ cao, áp suất cao nên cũng ít được sử dụng.
 Phương pháp tổng hợp urê từ NH3 và CO2:
CO2 + 2NH3 ↔ NH2COONH4 + 32560 kcal/kmol (1)
Sau đó ammonium carbamate phân hủy tạo urê:
NH2COONH4 ↔ NH2CONH2 + H2O - 4200 kcal/kmol (2)
Phản ứng (1) xảy ra nhanh hơn và tỏa nhiệt được thực hiện đến cùng. Phản

ứng (2) xảy ra chậm, thu nhiệt và không hoàn toàn, hiệu suất của chuyển hóa trên
lượng CO2 khoảng 50-80%.
Nhiệt độ quá trình sản xuất cao hơn nhiệt độ nóng chảy của urê nên urê trong
quá trình sản xuất ở dạng nóng chảy, áp suất hơi lớn. Nước tạo nên sự xuất hiện
carbamate và sản phẩm trung gian là (NH4)2CO3 ....
Đây là nguyên tắc được áp dụng sản xuất ngoài thực tế. Tuy nhiên quy trình
sản xuất vẫn luôn được nghiên cứu để hạ giá thành sản phẩm và giảm thiểu chất thải
ra môi trường.
Với những cải tiến quan trọng, ngày nay người ta ưa chuộng hai hệ thống sản
xuất urê theo nguyên tắc trên được gọi là “quy trình tận dụng” (stripping process)
giúp tiết kiệm chi phí và năng lượng.
2.3.2 Công nghệ tổng hợp urê
Các phương pháp sản xuất urê từ khí thiên nhiên được sử dụng trên thế giới
hiện nay căn cứ vào khả năng thu hồi CO2 và NH3, đã phát triển thành 3 công nghệ:
 Phương pháp không tuần hoàn NH3 dư:
Trong dây chuyền sản xuất phâm đạm urê khi thực hiện quá trình không tuần
hoàn amonia dư người ta dùng nó để chế biến các sản phẩm phụ khác như: amoni
nitrat, amoni sunphat, các muối amoni khác hoặc NH3 lỏng. Nếu tiến hành sản xuất

SVTH: Trần Bảo Nguyên

Trang 16


×