大颗粒尿素的发展空间

刘舜昀（青海盐湖工业股份有限公司化工分公司，青海格尔木 816000）

大颗粒尿素的发展空间

刘舜昀（青海盐湖工业股份有限公司化工分公司，青海格尔木 816000）

通过对大颗粒尿素的阐释，对大颗粒尿素给出准确定义。通过对大颗粒尿素和小颗粒尿素的粒度、肥效、颗粒强度、产品中粉尘含量对比，大、小颗粒尿素生产工艺对比，内、外在质量对比，进一步体现出大颗粒尿素的相对优势，以及对尿素市场市场及其前景分析，充分说明大颗粒尿素的发展空间。

大颗粒尿素；优势；发展空间

1 什么是大颗粒尿素

尿素是主要的氮肥，分为工业和农用尿素，根据粒径大小又分为大颗粒尿素和小颗粒尿素。大颗粒尿素，是指粒径在2.00-4.75mm（或4.00-8.00mm）的尿素，其与小颗粒尿素在造粒系统采取了不同的生产工艺，所以生产出粒径较大的大颗粒尿素。由于肥效长、颗粒强度高，便于储运，逐渐被人们所认识和接受。

2 大颗粒尿素与小颗粒尿素的区别及优势

随着尿素行业的不断发展，尿素颗粒的粒径有了不同程度的变化，从以前的小颗粒尿素，发展到如今粒径较大的大颗粒尿素。由于大颗粒尿素可节约人工，并可以采用机械施肥，在发达国家因此得到了推广使用，而发展中国家也在近年来开始认识和接受了大颗粒尿素。

2.1 大、小颗粒尿素优势对比

大颗粒尿素与小颗粒尿素相比具有以下几点优势：

2.1.1 产品粒度分布范围广

尿素颗粒大小，主要是尿素生产采用不同的造粒工艺。2001年中国发布的尿素产品标准（GB 2440-2001）中，规定了4个粒径合格范围，分别为：小颗粒，0.85-2.80毫米；1.15-3.35毫米；大颗粒，2.00-4.75毫米；4.00-8.00毫米。一般农用尿素常见的小颗粒尿素粒径约为0.85-2.80毫米左右，大颗粒尿素一般为2.00-4.75毫米。

2.1.2 产品肥效持久

大颗粒尿素由于粒径较大，相对于小颗粒尿素，其比表面积较小，再加上造粒过程中加入微量的甲醛作为缓释剂，所以，在土壤中，溶解速率较慢，肥效较高，但也使其起效时间较小尿素颗粒较长。由于大颗粒尿素颗粒本身较重，使得其在水田中能够深入较深下部土壤，挥发损失减少，肥效更加持久有效。

通过水稻上肥效实验表明，大颗粒尿素肥效比小颗粒尿素提高10.9%，且谷物产品产量、品质的改善都比碳铵、普通尿素好。

青海省幅员辽阔，由于种种因素，作为省级基础地理信息资源最主要内容的1∶1万数字线划图(DLG)成果覆盖率极低，同时已覆盖区域更新缓慢，现势性也较差，存在基础地理信息资源供给不足与社会经济发展需求的矛盾。根据国务院统一部署，青海省人民政府于2013年7月开展青海省第一次全国地理国情普查工作，通过国家支持与本省努力，历时3年全面查清了我省各类地理国情要素的现状和空间分布特征，拥有了一套覆盖全省的地理国情普查成果，同时按照“边普查、边监测、边应用”的要求，加快推进地理国情普查成果的应用，成效显著。

2.1.3 粉尘含量低、产品颗粒强度较高

小颗粒尿素造粒过程中产生大量粉尘，以及颗粒之间相互碰撞产生的粉尘不能去除，使得成品尿素中含有较大粉尘。大颗粒尿素由于采取强制造粒，造粒过程中加入微量甲醛工艺助剂，在造粒过程中粉尘较少，而且甲醛作为助剂增强了尿素的抗压强度。在同等条件下，方便运输，不易破碎和结块。

2.1.4 产品中缩二脲含量较低

小颗粒尿素生产工艺要求尿液进造粒喷头浓度为99.7%，而大颗粒尿素生产工艺大多采用95%浓度的尿液，这样有效减少了缩二脲的产生，使得成品尿素对于农作物的有害成分明显减少。

2.2 工艺对比

2.2.1 小颗粒尿素造粒工艺

小颗粒尿素造粒技术实际上是熔融尿素在自由落体作用下形成球状液滴，接着被逆流方向来的冷却空气冷却结晶。大颗粒尿素技术是熔融尿素喷涂在预同化颗粒的表面，多次成层，形成球形颗粒，最后冷却。

目前小颗粒尿素主要依靠塔式喷淋造粒方法。其将尿液通过蒸发增浓至99.7%后送至造粒塔顶部喷头，在喷头的旋转作用下，利用离心力尿液从喷头的小孔喷出形成液滴，液滴在下落的过程中，与空气逆流接触，逐步冷却结晶成粒，落至塔底后，通过刮料机送至下料斗。

流化床涂敷造粒的基本原理是将95%的尿素熔融液喷到已干燥或部分干燥颗粒的流化床床层内，在同一设备内一步完成蒸发、结晶、干燥的造粒过程。尿液喷涂到床层颗粒表面后，热空气和颗粒本身显热足以使涂层物料水分迅速蒸发干燥，这样就产生了颗粒表面逐层涂敷而形成大颗粒，称为涂敷造粒机理。

以荷兰荷丰公司的流化床造粒技术为例，其流化床造粒机为矩形设备，由上室、下室、多孔分布板和溶液喷嘴组成，上室用挡板隔成若干部分，挡板的作用是防止尿素粒子返混；多孔分布板起到均匀分配流化空气的作用；溶液喷嘴位于多孔分布板上方，具有一定的高度，并和器壁保持一定的距离，防止尿液雾滴黏附在器壁上

2.3 产品质量对比

小颗粒尿素

缩二脲含量%：0.8-1.0；平均粒径mm：1.7；含水量%：0.3；静态强度N/粒：10-13；

大颗粒尿素

缩二脲含量%：0.7-1.0；平均粒径mm：2.5；含水量%：0.2；静态强度N/粒：30-35；

由以上对比可知：

2.3.1 大颗粒尿素中的缩二脲含量略低于小颗粒尿素，对植物的有害成分减少；大颗粒尿素含水量低于小颗粒尿素，便于储存和运输。

2.3.2 大颗粒的平均粒径较大，其粒径分布也就相对较大。经过细致筛分，可以用于不同的施肥环境。

2.3.3 大颗粒尿素的静态强度是小颗粒尿素的3倍。坚硬的颗粒在土壤中溶解缓慢，这非常有益于供给水稻和其他农作物养分。

3 市场及其前景分析

据统计，2010-2013年，中国尿素（折含N100%）产量整体保持稳步增长的态势，产量均高于2500万吨。2014年为3217.83万吨，而1-12月累计出口尿素总计1361.6万吨，占总产量的42.3%。

而相较于小颗粒尿素，目前主要生产大颗粒尿素的公司有海油富岛、赤天化、泸天化、云天化、川化、宁夏石化、湖北宜化、天脊中化、山东华鲁恒升、山西丰喜、塔里木石化以及其他小氮肥公司等。根据中国氮肥工业协会分析预测，2015年大颗粒尿素产量达到18×106t/a，而大颗粒尿素需求约为23×106t/a，缺口达5×106/a。因此，大颗粒尿素产品在国内市场仍具有一定的发展空间。