目前，国内外的尿素装置大多采用高塔喷淋技术进行造粒，所生产的尿素粒度小、抗破碎强度低，在运输和贮存过程中易破碎形成粉尘，损耗较大。采用转鼓造粒技术生产的大颗粒尿素，产品粒度可在Ф 2~8 mm范围内调节，其抗破碎强度是采用普通高塔喷淋技术所生产产品的5倍，不仅产品质量得到很大改善，而且粉尘含量低、不易结块、流动性好、颗粒强度高，产品易于包装、贮存和运输，在销售价格上有较大的溢价。

目前，生产大颗粒尿素的技术主要有流化床造粒、转鼓造粒等，都属于成熟工艺，已有多套装置投入运行。流化床造粒技术单套装置规模较大，最大装置规模可达800 kt/a，投资大、连续运行周期长，不需要造粒塔，适合于新建装置。相对于流化床造粒技术，转鼓造粒技术的单套装置规模较小，最大可达200 kt/a，投资低、连续运行周期短，需要造粒塔，适合于老装置扩能改造。

转鼓造粒工艺流程如图 1所示。

图 1

转鼓造粒工艺流程

来自尿素熔融泵的熔融尿素、来自造粒塔的颗粒尿素以及来自筛分机的返料尿素进入双转鼓流化工艺的第1个转鼓——造粒转鼓，雾化的熔融尿素与颗粒尿素不断接触并结晶，使尿素颗粒逐步长大并向出口移动，最终流出造粒转鼓，熔融尿素结晶热由常温进入的固体尿素和空气移走；出造粒转鼓的大颗粒尿素(80~110 ℃)经筛分机后进入冷却转鼓，由冷却风和冷却水移走大颗粒尿素显热；大颗粒尿素冷却至50 ℃后送包装工序称重、包装；造粒转鼓和冷却转鼓的尾气经引风机送往尿素粉尘洗涤系统，洗涤合格后排放。

采用转鼓造粒技术生产的大颗粒尿素规格：Ф 2.00~4.75 mm颗粒≥93%(质量分数)，w(H₂O)≤0.3%，w(缩二脲)≤0.9%，w(N)≥46.2%，w(亚甲基二脲)≤0.4%(以甲醛计)，Ф 3.00 mm颗粒抗压强度≥27 N。吨大颗粒尿素产品消耗见表 1。

目前，国内新建大颗粒尿素装置均采用流化床造粒技术，具有工艺流程简单、消耗低、装置连续运行时间长、产品质量好等优点, 但相对于转鼓造粒技术，相同产能的装置投资过高，综合经济效益不理想，投资回收期较长。考虑到需尽早收回投资，本项目计划采用转鼓造粒技术，装置规模200 kt/a，包括土建、安装、专利设备和其他设备(专利设备由专利商提供，配套的筛分机、破碎机和风机均选用国产设备)、设计、工艺包、技术转让等，全部投资约1 450万元，而采用流化床造粒技术的投资约2 800万元。

参考近3年来山东省和山西省几家大型氮肥企业的小颗粒尿素与大颗粒尿素平均销售价格情况，大颗粒尿素比小颗粒尿素平均销售价格高104.57元/t；按尿素产能667 t/d、操作人员8人、年薪酬4万元/人、项目总投资1 450万元、折旧15年、银行利息8%计，年可增加经济效益约1 438万元，投资回收期约12个月。对于已建成的尿素装置，若提高产能受制于造粒塔，可考虑配套建设转鼓造粒装置，既可减少项目投资，又可提高经济效益。