车用尿素生产线的整条线分为原水处理工序、原料上料工序、调配溶解工序、精滤净化工序、成品储存循环工序、自动灌装包装工序、清洗消杀辅助工序七大独立流程。

一、超纯水制备工艺流程
目的:去除钙镁离子、重金属、氯离子、悬浮物,产出 15MΩ・cm 以上 EDI 超纯水,不合格水严禁配液。
原水蓄水:自来水 / 井水存入原水箱
一级预处理:增压泵→多介质石英砂过滤(泥沙铁锈)→活性炭过滤(余氯有机物)
软化处理:阳离子软水器,防止反渗透膜结垢堵塞
保安过滤:5μm 精密滤芯,保护 RO 膜不被颗粒划伤
一级反渗透 RO:去除大部分离子、胶体
二级反渗透 RO:进一步降低电导率
EDI 电除盐深度提纯:产出高纯度超纯水
紫外杀菌:杀灭水中细菌微生物
0.22μm 终端除菌过滤
合格超纯水密闭存入 316L 超纯水储罐
工艺管控:实时监测电导率,水质不达标自动回流重新处理;整套管路全部 304 不锈钢。
二、高纯尿素原料投料 / 提纯工艺流程
分两种路线:成品高纯尿素直接投料(中小型厂)、工业尿素重结晶提纯(大型化肥厂)
路线 A:成品车用尿素颗粒投料
原料入库检验:检测缩二脲、重金属、纯度,不合格拒收
密闭料仓储存,防潮防粉尘污染
螺旋自动上料输送
振动筛分:筛除结块、杂质、塑料碎屑
定量称重投料,送入溶解搅拌罐
路线 B:工业尿素提纯(低成本大厂)
工业尿素 + 热水 70~75℃充分溶解
粗滤去除不溶杂质
低温冷却重结晶,分离缩二脲、重金属杂质
离心脱水分离结晶尿素
低温热风烘干得到高纯尿素颗粒
筛分储存备用
三、自动配比、溶解搅拌工艺流程(成品配制核心)
标准配比:32.5% 高纯尿素 + 67.5% 超纯水
搅拌罐提前通入合格超纯水,液位由称重模块精准计量
夹套温水加热,控温 25~35℃(严禁>40℃,高温生成缩二脲)
系统自动投放定量尿素颗粒,分批缓慢加料,防止结块沉底
变频低速搅拌 30~60min,转速 30~50r/min,至固体完全无颗粒溶解
在线折光仪 / 密度计实时检测浓度
浓度偏高:自动补超纯水稀释循环
浓度偏低:自动补尿素再次搅拌
搅拌完成后静置 10~20min 自然消泡,消除溶液内部气泡
关键点:全程密闭负压,防止空气粉尘、细菌落入溶液造成污染。
四、多级梯度精密过滤净化工艺流程
溶解后的溶液含有微量胶体、微小不溶物,必须梯度过滤,避免堵塞车辆 SCR 喷嘴:
粗过滤 5μm:拦截大颗粒、未溶解微小尿素结块
中过滤 1μm PP 折叠滤芯:去除胶体悬浮物
精过滤 0.22μm 终端除菌滤芯:拦截细菌、超细杂质
过滤后溶液循环回流搅拌罐循环 2~3 次,保证整体洁净均匀
在线取样检测外观、浊度,浑浊液体重新过滤
耗材要求:亲水聚丙烯滤芯,压差>0.1MPa 立即更换滤芯。
五、成品储存循环工艺流程
过滤合格的 AUS32 车用尿素溶液密闭输送至 316L 成品储罐
储罐配套 0.01μm 除菌呼吸器,隔绝外界粉尘细菌
配套外循环过滤泵:每 4 小时自动循环过滤一次,防止底部沉淀、滋生微生物
温度监控:储存恒温 10~30℃;冬季加装伴热保温,防止 - 11℃结冰结晶
储罐底部设置排污口,定期排出沉淀杂质
灌装前再次取样检测浓度、缩二脲、金属离子,合格才可进入灌装线
六、全自动灌装包装工艺流程
分10L/20L 塑料小桶灌装、1000L 吨桶灌装两条支线,工序一致:
空桶上线:自动理桶、空桶除尘吹扫
负压定量灌装(避免带入空气产生气泡),计量精度 ±0.1%
自动输送至旋盖工位:自动上内塞、外盖,伺服旋盖拧紧
喷码打印:生产日期、批号、执行标准 GB29518-2013
自动贴产品标签
成品复检:查看有无漏液、喷码模糊、标签歪斜
成品输送码垛,入库仓储
七、设备在线清洗、消杀工艺流程
生产间隙、换批次、停产超过 24 小时必须全线清洗,防止残留尿素结晶、滋生细菌:
超纯水全线循环冲洗搅拌罐、管道、过滤器、灌装头
柠檬酸弱酸循环清洗管路结垢、尿素结晶
纯水二次反复冲洗至无酸味、无残留
紫外 / 食品级消毒液罐体消杀,再次纯水冲净
长期停产排空所有罐体、管道,吹干防止结晶堵塞