生產(chǎn)車用尿素水溶液的裝置以及其使用方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)車用尿素水溶液的裝置和其使用方法。所述裝置包括帶有攪拌器的用于溶解尿素顆粒的溶解設(shè)備，在所述溶解設(shè)備的上游設(shè)置有將尿素顆粒和去離子水獨立引入所述溶解設(shè)備的加料設(shè)備，在所述溶解設(shè)備的下游設(shè)置有用于調(diào)節(jié)尿素水溶液性質(zhì)的混合設(shè)備，所述攪拌器為設(shè)置有一個或多個帶有葉片的攪拌軸。根據(jù)本發(fā)明的生產(chǎn)車用尿素水溶液的裝置能夠進行連續(xù)生產(chǎn)，并且產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。
【專利說明】生產(chǎn)車用尿素水溶液的裝置以及其使用方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種化工設(shè)備，特別涉及一種生產(chǎn)車用尿素水溶液的裝置。本發(fā)明還涉及使用這種裝置生產(chǎn)車用尿素水溶液的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著國內(nèi)排放法規(guī)的要求越來越嚴格，重型發(fā)動機廠商基本上選擇了選擇性催化還原(SCR)的尾氣處理技術(shù)，該技術(shù)要求使用車用尿素水溶液作為選擇性催化還原反應(yīng)的還原劑。車用尿素水溶液的標準很高，比如Na、Mg、Al、K、Ca、Fe等元素的含量不大于
0.5ppm, Cr、N1、Cu、Zn元素含量不大于0.2ppm。這不但要求嚴格控制去離子水和尿素等原材料的品質(zhì)，而且對尿素水溶液的生產(chǎn)設(shè)備、灌裝設(shè)備及生產(chǎn)環(huán)境的要求也達到了極其苛刻的程度。
[0003]在現(xiàn)有技術(shù)中，存在有兩種生產(chǎn)車用尿素水溶液的方法，一種為間歇式、小批量的調(diào)合罐進行生產(chǎn)；另一種為依托尿素生產(chǎn)廠，直接采用高濃度尿素水溶液與去離子水在管線或調(diào)合罐內(nèi)進行混合，混合完畢檢驗合格后，進行灌裝。第一種方法要求人工將去離子水和尿素顆粒按照一定的比例進行混合、溶解，待檢驗合格之后進行灌裝。這種方法設(shè)備開放，因此對整個車間的生產(chǎn)環(huán)境要求苛刻，易造成產(chǎn)品質(zhì)量波動。人工加料也會造成產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定。在這種方法中，還需要大量混合罐或大型混合罐，占地面積很大。另外，這種方法是間歇式生產(chǎn)，生產(chǎn)效率低。第二種方法必須依托尿素生產(chǎn)廠家，限制了尿素水溶液的地域布局，增大了尿素水溶液的運輸成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對上述問題，本發(fā)明提出了一種生產(chǎn)車用尿素水溶液的裝置。這種生產(chǎn)車用尿素水溶液的裝置能夠進行連續(xù)生產(chǎn)，并且產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。本發(fā)明還涉及使用這種裝置的方法。
[0005]根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提出了一種生產(chǎn)車用尿素水溶液的裝置，包括帶有攪拌器的用于溶解尿素顆粒的溶解設(shè)備，在溶解設(shè)備的上游設(shè)置有將尿素顆粒和去離子水獨立引入溶解設(shè)備的加料設(shè)備，在溶解設(shè)備的下游設(shè)置有用于調(diào)節(jié)尿素水溶液性質(zhì)的混合設(shè)備，其中，攪拌器為設(shè)置有一個或多個帶有葉片的攪拌軸。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的裝置，加料設(shè)備、溶解設(shè)備和混合設(shè)備彼此連通，因此能夠連續(xù)生產(chǎn)車用尿素水溶液，從而提高了生產(chǎn)效率。整個裝置為密閉裝置，避免了外界環(huán)境對產(chǎn)品質(zhì)量的影響。本發(fā)明的裝置還采用了加料設(shè)備，而非人工加料，這也保證了產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定。
[0007]在一個實施例中，溶解設(shè)備和混合設(shè)備均為水平設(shè)置的筒狀體，混合設(shè)備的內(nèi)腔形成尿素水溶液混合腔，在混合腔內(nèi)設(shè)置有混合器。在一個優(yōu)選的實施例中，在溶解設(shè)備上還設(shè)置有加熱設(shè)備。通過加熱流體能夠提高尿素顆粒的溶解速度。
[0008]在一個實施例中，攪拌軸沿流體流動方向而設(shè)置，并且攪拌軸從上游到下游依次為進料段、混合段和均勻段，其中處于進料段和均勻段的葉片為螺旋葉片，處于混合段的葉片為平直葉片。進入進料段的尿素顆粒和去離子水會被快速均勻地分散到葉片與葉片之間的間隔中，并且在螺旋葉片的推動力下，不斷前進。混合段的平直葉片會改變了尿素水溶液的螺旋流動的狀態(tài)，增加了其湍流度，提高尿素顆粒的溶解速度和效果。在另一個的實施例中，攪拌軸沿流體流動方向而設(shè)置，并且攪拌軸從上游到下游依次為進料段、混合段和均勻段，其中處于進料段和均勻段的葉片為第一螺旋葉片，處于混合段的葉片為第二螺旋葉片。具體來說，第二螺旋葉片與第一螺旋葉片的旋轉(zhuǎn)方向相反。這種與進料段螺旋葉片方向相反的第二螺旋葉片使尿素水溶液的流向的改變更為激烈，增加了其湍流度，提高尿素顆粒的溶解速度和效果。在一個實施例中，進料段的葉片的數(shù)量和/或混合段的葉片的數(shù)量和/或均勻段的葉片的數(shù)量均為1-5片。
[0009]在一個實施例中，混合段的葉片上設(shè)置有孔。在攪拌軸的轉(zhuǎn)動作用下，混合段同一葉片兩側(cè)流體會通過孔而發(fā)生混合，這進一步增加了流體的湍流度，提高尿素顆粒的溶解速度。在一個優(yōu)選的實施例中，混合段的每個葉片的面積與葉片上的所有孔的橫截面面積之和的比值為4:1?3:2。優(yōu)選地，該比值為2:1。
[0010]在一個實施例中，進料段的軸向長度:混合段的軸向長度:均勻段的軸向長度等于在1:1:1-1:2:1.5之間。混合段和均勻段的長度較長，增加了尿素水溶液在溶解設(shè)備中的停留時間，有助于尿素顆粒的充分溶解。
[0011]在一個實施例中，多個攪拌軸為平行設(shè)置。平行設(shè)置的多個攪拌軸能夠進一步提高流體的湍流度，從而提高尿素顆粒的溶解速度。在另一個實施例中，多個攪拌軸設(shè)置為相鄰攪拌軸的進料段之間的距離大于均勻段之間的距離。這種設(shè)置，進入溶解設(shè)備的流體會由于攪拌軸的引導(dǎo)作用而產(chǎn)生分流，而后又混合到一起，這進一步提高了流體的湍流度，從而提高尿素顆粒的溶解速度。在一個具體的實施例中，相鄰的攪拌軸之間設(shè)置成5?30度的角度。
[0012]在一個實施例中，混合器為設(shè)置有一個或多個帶有螺旋葉片的沿流體流動方向而設(shè)置的混合軸?；旌陷S上的螺旋葉片能夠進一步調(diào)節(jié)、均勻尿素水溶液，另外螺旋葉片還能夠推動尿素水溶液離開生產(chǎn)車用尿素水溶液的裝置。
[0013]在一個實施例中，在混合腔的外部設(shè)置有熱交換夾套。熱交換夾套的出口能與混合腔的入口相連通和/或與加料設(shè)備的去離子水的入口相連通。這樣，去離子水在流經(jīng)熱交換夾套后會被加熱，同時降低尿素水溶液的溫度，有利于節(jié)能，在進入加料設(shè)備時，去離子水的溫度已經(jīng)較高，有助于溶解尿素顆粒。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提出了使用上文所述的裝置的方法，包括:
[0015]第一步驟:向加料設(shè)備中加入預(yù)定量的尿素顆粒和去離子水；
[0016]第二步驟:驅(qū)動攪拌器使得進入溶解設(shè)備內(nèi)尿素顆粒溶解在去離子水中；
[0017]第三步驟:將尿素水溶液排入混合設(shè)備中并驅(qū)動混合器以將尿素水溶液調(diào)整到所預(yù)定標準。
[0018]在一個實施例中，在第一步驟中，去離子水與尿素顆粒的加入重量之比在67.5: 32.5 到 67.5: 270 之間。
[0019]在一個實施例中，在第三步驟中，向熱交換夾套中充入去離子水以將尿素水溶液的溫度調(diào)整到所要求的溫度。在此步驟中，不但降低了尿素水溶液的溫度，并且提高了去離子水的溫度，達到節(jié)能降耗的目的，而且有利于尿素水溶液的灌裝和質(zhì)量穩(wěn)定。[0020]在一個實施例中，熱交換夾套內(nèi)的去離子水的流向與混合腔內(nèi)的尿素水溶液的流向為逆流。逆流能夠使熱交換夾套內(nèi)的去離子水與混合腔內(nèi)的尿素水溶液充分換熱，以快速調(diào)節(jié)尿素水溶液的溫度。
[0021]在一個實施例中，從熱交換夾套排出的去離子水流入混合腔內(nèi)或與第一步驟中的去離子水相混合后再加入到加料設(shè)備中。在一個優(yōu)選的實施例中，從熱交換夾套排出的去離子水的一部分流入混合腔內(nèi)，同時另一部分與第一步驟中的去離子水相混合后再加入到加料設(shè)備中。這樣，從熱交換夾套排出的去離子水作為進料能夠加快尿素顆粒的溶解速度，此外使從熱交換夾套排出的去離子水流入混合腔內(nèi)有助于快速調(diào)節(jié)尿素水溶液的濃度。
[0022]在本申請中，用語“上游”、“下游”以流體的流動方向為參考。
[0023]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于，本發(fā)明的裝置中的加料設(shè)備、溶解設(shè)備和混合設(shè)備彼此連通，因此能夠連續(xù)生產(chǎn)車用尿素水溶液，從而提高了生產(chǎn)效率。整個裝置為密閉裝置，避免了外界環(huán)境對產(chǎn)品質(zhì)量的影響。本發(fā)明的裝置還采用了加料設(shè)備，而非人工加料，這也保證了產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定。本發(fā)明的攪拌軸以及其上的葉片的設(shè)計，有助于快速溶解尿素顆粒，提高生產(chǎn)效率。此外，本發(fā)明的裝置和其使用方法具有產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、占地面積小、生產(chǎn)便利等優(yōu)點。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]在下文中將基于實施例并參考附圖來對本發(fā)明進行更詳細的描述。其中:
[0025]圖1是根據(jù)本發(fā)明的生產(chǎn)車用尿素水溶液的裝置的框圖；
[0026]圖2是根據(jù)本發(fā)明的攪拌軸的第一實施例的結(jié)構(gòu)圖；
[0027]圖3是根據(jù)本發(fā)明的攪拌軸的第二實施例的結(jié)構(gòu)圖；
[0028]圖4是根據(jù)本發(fā)明的攪拌軸的第三實施例的截面圖；
[0029]圖5是根據(jù)本發(fā)明的混合設(shè)備的結(jié)構(gòu)圖。
[0030]在圖中相同的構(gòu)件由相同的附圖標記標示。附圖并未按照實際的比例繪制。【具體實施方式】
[0031]下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步說明。
[0032]圖1示意性地顯示了根據(jù)本發(fā)明的生產(chǎn)車用尿素水溶液的裝置10(以下稱之為裝置10)的框圖。裝置10包括從上游到下游順次連接的加料設(shè)備11、溶解設(shè)備12和混合設(shè)備13。其中加料設(shè)備11用于將尿素顆粒15和去離子水16獨立地引入裝置10中，溶解設(shè)備12用于將尿素顆粒溶解在去離子水中，混合設(shè)備13用于將尿素水溶液調(diào)節(jié)到所要求的品質(zhì)并排出車用尿素水溶液產(chǎn)品17。在一個實施例中，加料設(shè)備11、溶解設(shè)備12和混合設(shè)備13通過管路(未示出)密封式連接在一起，使得裝置10的內(nèi)部與外界環(huán)境分開，避免了外界污染物對尿素水溶液的污染。這些設(shè)備將在下文中詳細描述。
[0033]加料設(shè)備11能夠根據(jù)設(shè)定計量自動加入尿素顆粒和去離子水，保證加入裝置10內(nèi)的尿素顆粒和去離子水的比例保持恒定，這有助于所生產(chǎn)的尿素水溶液的品質(zhì)保持為恒定，并且降低了操作人員的工作強度。在一個實施例中，去離子水與尿素顆粒的加入重量之比在 67.5: 32.5 到 67.5: 270 之間。
[0034]下面來描述溶解設(shè)備12。溶解設(shè)備12外形為筒狀體并且呈水平設(shè)置。在溶解設(shè)備12內(nèi)設(shè)置有帶有葉片的攪拌軸20，為了便于流體流動，攪拌軸20沿流體流動方向而設(shè)置。在溶解設(shè)備12上還可設(shè)置加熱設(shè)備26，以提高尿素在去離子水中的溶解速度。圖2顯示了攪拌軸20的第一實施例，攪拌軸從上游到下游依次為進料段1、混合段II和均勻段III，并且進料段I和均勻段III的葉片21、22均選擇為螺旋葉片，而混合段II的葉片為平直葉片
23。進料段I的螺旋葉片21能夠?qū)⑦M來的尿素顆粒和去離子水推到溶解設(shè)備12的內(nèi)部，而混合段II的平直葉片23則會改變螺旋狀運動的流體的流動狀態(tài)，從而增加流體的湍流度，提高尿素顆粒的溶解速度，均勻段III的螺旋葉片22用于驅(qū)動流體離開溶解設(shè)備12。在一個實施例中，螺旋葉片21與螺旋葉片22的旋轉(zhuǎn)方向為相同。在一個實施例中，進料段I的葉片21的數(shù)量、混合段II的葉片23的數(shù)量、均勻段III的葉片22的數(shù)量均為1_5片。
[0035]在平直葉片23上優(yōu)選地還設(shè)置有孔24，如圖2和4所示。在攪拌軸20的轉(zhuǎn)動作用下，同一平直葉片23兩側(cè)流體會通過孔24而發(fā)生混合，這進一步增加了流體的湍流度。在一個具體的實施例中，每個平直葉片23的面積與其上的所有孔的橫截面積之和的比值在3:1?1:2之間，優(yōu)選地為1:1。
[0036]圖3顯示了攪拌軸20的第二實施例。在本實施例中，混合段11的葉片為螺旋葉片25，其他部分與攪拌軸20的第一實施例相同。優(yōu)選地是，混合段II的螺旋葉片25設(shè)置為與進料段I的螺旋葉片21的旋轉(zhuǎn)方向相反。這樣能夠更激烈地改變所進入的流體的流向，增加了其湍流度。同樣地是，在螺旋葉片25上也設(shè)置有同樣的孔24。應(yīng)理解的是，任何提高流體湍流度的結(jié)構(gòu)或裝置均可用于攪拌軸20，例如但不限于可以將螺旋葉片25的數(shù)量設(shè)置為與螺旋葉片21的數(shù)量不相同。
[0037]將進料段I的軸向長度:混合段II的軸向長度:均勻段III的軸向長度設(shè)置在1:2:1?；旌隙蜪I的長度最長使得流體在混合段II內(nèi)的停留時間會最長，這有助于尿素顆粒的充分溶解。
[0038]為了進一步提高溶解設(shè)備12內(nèi)的流體的湍流度，可在溶解設(shè)備12內(nèi)平行設(shè)置多個攪拌軸，這些攪拌軸之間的距離規(guī)定為以不相互影響為準，如圖4所示。還可以將多個攪拌軸成一定傾角設(shè)置，例如多個攪拌軸設(shè)置為相鄰攪拌軸的進料段之間的距離大于均勻段之間的距離。這樣，進入溶解設(shè)備12內(nèi)的流體會受到傾斜的攪拌軸的引導(dǎo)作用而分流然后又混合，與前文所述的葉片一起能夠進一步提高溶解設(shè)備12內(nèi)、特別是混合段II內(nèi)的流體的湍流度。在一個具體的實施例中，相鄰的攪拌軸之間設(shè)置成5?30度的角度。
[0039]下面來描述混合設(shè)備13。圖5示意性地顯示了混合設(shè)備13的結(jié)構(gòu)，混合設(shè)備13的殼體為水平設(shè)置的筒狀體，其內(nèi)腔形成尿素水溶液混合腔33，在混合腔33內(nèi)還設(shè)置有混合器。在圖5所示的實施例中，混合器選擇為帶有螺旋葉片31的混合軸32，以在進一步混合尿素水溶液的同時將尿素水溶液排出。在一個具體的實施例中，可以理解地是，混合軸32以及其上的葉片31均可以與前文所述的溶解設(shè)備12內(nèi)的攪拌軸20以及其上的葉片相同。
[0040]為了將待排出的尿素水溶液的溫度調(diào)節(jié)到所要求的值，在所述混合腔33的外部設(shè)置有熱交換夾套34。熱交換夾套34的出口管路上設(shè)置有三通，其中支路35與混合腔33的入口相連通，而支路36與加料設(shè)備11的去離子水的入口相連通，在支路35、36上分別設(shè)置有閥門，從而能根據(jù)需要將去離子水供入混合腔33或加料設(shè)備11，當(dāng)然也可以同時供入混合腔33和加料設(shè)備11，如圖1所示。
[0041]裝置10的材料可以為不銹鋼或高分子材料。例如，不銹鋼牌號可為316L、316或304等，高分子材料為不含添加劑的聚乙烯、聚丙烯或聚四氟乙烯等。
[0042]下面來描述使用裝置10制備車用尿素水溶液的方法。
[0043]首先，向加料設(shè)備11中加入預(yù)定量的尿素顆粒和去離子水。然后，驅(qū)動攪拌軸20使得進入溶解設(shè)備12內(nèi)尿素顆粒溶解在去離子水中。在一個實施例中，攪拌軸20的轉(zhuǎn)速為2000轉(zhuǎn)/分鐘~6000轉(zhuǎn)/分鐘之間。最后，將尿素水溶液排入混合設(shè)備13中并驅(qū)動混合器以將尿素水溶液調(diào)整到所預(yù)定標準。在此過程中，還向熱交換夾套34內(nèi)充入了去離子水以將尿素水溶液的溫度降低到要預(yù)定的標準，例如將尿素水溶液的溫度調(diào)整到20-30°C。還根據(jù)需要將離開熱交換夾套34的去離子水供入混合腔33和/或加料設(shè)備11中。
[0044]實施例1:
[0045]將去離子水:尿素顆粒重量比為67.5:32.5的去離子水和尿素顆粒分別同時由加料設(shè)備11加入裝置10中，將溶解裝置12的攪拌軸20的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)為2500轉(zhuǎn)/分鐘。向熱交換夾套34內(nèi)充入溫度為20°C去離子水以將最終車用尿素水溶液的溫度控制在25°C，得到產(chǎn)品，分析結(jié)果見表1。
[0046]實施例2:
[0047]將去離子水:尿素顆粒重量比為67.5:67.5的去離子水和尿素顆粒分別同時由加料設(shè)備11加入裝置10中，將溶解裝置12的攪拌軸20的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)為3000轉(zhuǎn)/分鐘。向熱交換夾套34內(nèi)充入溫度為25°C去離子水，同時打開支路35，向混合腔33中加入去離子水以將最終車用尿素水溶液的溫度控制在30°C，得到產(chǎn)品，分析結(jié)果見表1。
[0048]實施例3:
[0049]將去離子水:尿素顆粒重量比為67.5:270的去離子水和尿素顆粒分別同時由加料設(shè)備11加入裝置10中，將溶解裝置12的攪拌軸20的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)為3200轉(zhuǎn)/分鐘。向熱交換夾套34內(nèi)充入溫度為25°C去離子水，以將最終的車用尿素水溶液的溫度控制在30°C，得到產(chǎn)品。同時打開支路36，將來自熱交換夾套34的去離子水加入到加料設(shè)備11中以進行溶解，分析結(jié)果見表1。
[0050]實施例4:
[0051]將去離子水:尿素顆粒重量比為67.5:101的去離子水和尿素顆粒分別同時由加料設(shè)備11加入裝置10中，將溶解裝置12的攪拌軸20的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)為3200轉(zhuǎn)/分鐘。向熱交換夾套34內(nèi)充入溫度為20°C去離子水，打開支路35同時打開支路36，來自熱交換夾套34的去離子水的一部分進入混合腔33中以將車用尿素水溶液的溫度控制在25°C，得到產(chǎn)品；另一部分去離子水加入到加料設(shè)備11中以進行溶解。分析結(jié)果見表1。
[0052]表1
[0053]
【權(quán)利要求】
1.一種生產(chǎn)車用尿素水溶液的裝置，包括帶有攪拌器的用于溶解尿素顆粒的溶解設(shè)備，在所述溶解設(shè)備的上游設(shè)置有將尿素顆粒和去離子水獨立引入所述溶解設(shè)備的加料設(shè)備，在所述溶解設(shè)備的下游設(shè)置有用于調(diào)節(jié)尿素水溶液性質(zhì)的混合設(shè)備，其中，所述攪拌器為設(shè)置有一個或多個帶有葉片的攪拌軸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述攪拌軸沿流體流動方向而設(shè)置，并且所述攪拌軸從上游到下游依次為進料段、混合段和均勻段，其中處于所述進料段和均勻段的葉片為螺旋葉片，處于所述混合段的葉片為平直葉片。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述攪拌軸沿流體流動方向而設(shè)置，并且所述攪拌軸從上游到下游依次為進料段、混合段和均勻段，其中處于所述進料段和均勻段的葉片為第一螺旋葉片，處于所述混合段的葉片為第二螺旋葉片。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，所述第二螺旋葉片與所述第一螺旋葉片的旋轉(zhuǎn)方向相反。
5.根據(jù)權(quán)利要求2到4中任一項所述的裝置，其特征在于，在所述混合段的葉片上設(shè)置有孔。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，所述混合段的每個葉片的面積與所述葉片上的所有孔的橫截面面積之和的比值為4:1~3:2。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述比值為2:1。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求2到7中任一項所述的裝置，其特征在于，進料段的軸向長度:混合段的軸向長度:均勻段的軸向長度在1:1:1-1:2:1.5之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求1到8中任一項所述的裝置，其特征在于，所述多個攪拌軸為平行設(shè)置。
10.根據(jù)權(quán)利要求1到8中任一項所述的裝置，其特征在于，所述多個攪拌軸設(shè)置為相鄰攪拌軸的進料段之間的距離大于均勻段之間的距離。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于，相鄰的攪拌軸之間設(shè)置成5~30度的角度。
12.根據(jù)權(quán)利要求1到11中任一項所述的裝置，其特征在于，所述進料段的葉片的數(shù)量和/或所述混合段的葉片的數(shù)量和/或所述均勻段的葉片的數(shù)量均為1-5片。
13.根據(jù)權(quán)利要求1到12中任一項所述的裝置，其特征在于，所述溶解設(shè)備和混合設(shè)備均為水平設(shè)置的筒狀體，所述混合設(shè)備的內(nèi)腔形成尿素水溶液混合腔，在所述混合腔內(nèi)設(shè)置有混合器。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的裝置，其特征在于，在所述溶解設(shè)備上還設(shè)置有加熱設(shè)備。
15.根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的裝置，其特征在于，在所述混合腔的外部設(shè)置有熱交換夾套。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的裝置，其特征在于，所述熱交換夾套的出口能與所述混合腔的入口相連通和/或與所述加料設(shè)備的去離子水的入口相連通。
17.根據(jù)權(quán)利要求13到16中任一項所述的裝置，其特征在于，所述混合器為設(shè)置有一個或多個帶有螺旋葉片的沿流體流動方向而設(shè)置的混合軸。
18.一種使用根據(jù)權(quán)利要求1到17中任一項所述的裝置的方法，包括: 第一步驟:向加料設(shè)備中加入預(yù)定量的尿素顆粒和去離子水；第二步驟:驅(qū)動攪拌器使得進入溶解設(shè)備內(nèi)尿素顆粒溶解在去離子水中； 第三步驟:將尿素水溶液排入混合設(shè)備中并驅(qū)動混合器以將尿素水溶液調(diào)整到所預(yù)定標準。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其特征在于，在所述第三步驟中，向所述混合設(shè)備的熱交換夾套中充入去離子水以將尿素水溶液的溫度調(diào)整到所要求的溫度。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其特征在于，從所述熱交換夾套排出的去離子水流入混合腔內(nèi)或與第一步驟中的去離子水相混合后再加入到加料設(shè)備中。
21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其特征在于，從所述熱交換夾套排出的去離子水的一部分流入混合腔內(nèi)，同時另一部分與第一步驟中的去離子水相混合后再加入到加料設(shè)備中。
22.根據(jù)權(quán)利要求18到21中任一項所述的方法，其特征在于，熱交換夾套內(nèi)的去離子水的流向與混合腔內(nèi)的尿素水溶液的流向為逆流。
23.根據(jù)權(quán)利要求18到22中任一項所述的方法，其特征在于，在所述第一步驟中，去離子水與尿素顆粒的加入重量 之比在67.5: 32.5到67.5: 270之間。
【文檔編號】B01F15/06GK103657498SQ201310351406
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年8月13日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月31日
【發(fā)明者】耿立波, 楊兵, 張凱蛟, 李萬英, 夏鵬, 水琳, 周干堂 申請人:中國石油化工股份有限公司