尿素溶液熱解制氨是一個復(fù)雜的化學(xué)過程，以下是該過程的詳細解釋：
1.尿素?zé)峤獾闹饕磻?yīng)：
.開始階段，尿素（CO(NH?)?）熱解生成等物質(zhì)的量的氨氣（NH?）和異氰酸（HNCO）。反應(yīng)式為：CO(NH?)? → NH? + HNCO
.第二階段，異氰酸進一步水解生成等物質(zhì)量的氨氣和二氧化碳（CO?）。反應(yīng)式為：HNCO + H?O → NH? + CO?
.因此，總反應(yīng)式為：CO(NH?)? + H?O = 2NH? + CO?
2.反應(yīng)條件：
.熱解反應(yīng)通常在350～650℃的空氣或煙氣中進行。定制煙氣脫硝尿素?zé)峤庵瓢背商自O(shè)備
.在小型實驗裝置上，已經(jīng)確定了實驗工況為：熱解溫度350℃、載氣流量1.0L、50%尿素溶液初始濃度和空速18000h?1。
3.催化劑的影響：
.催化劑如TiO?和ZrO?可以有效地降低尿素?zé)峤夥磻?yīng)的活化能，加快反應(yīng)速率。
.在300℃以上的實驗工況下，TiO?和ZrO?的催化效果基本趨于一致。
.Al?O?的催化效果僅次于TiO?，而SiO?基本沒有催化效果。
4.工藝流程：
.尿素顆粒儲存于儲倉，由稱重給料機輸送至尿素溶解罐。
.使用除鹽水將固體尿素溶解成50%的尿素溶液（需外部加熱，保證尿素溶液的溫度在30℃以上）。
.尿素溶液經(jīng)由給料泵、循環(huán)系統(tǒng)、計量分配裝置、霧化噴嘴等進入絕熱分解室（熱解爐）。
.稀釋空氣經(jīng)加熱也進入到分解室。
5.注意事項：
.熱解系統(tǒng)需要汽化全部水分和其他物質(zhì)，耗能很大，同時需要不斷補充較多除鹽水。定制煙氣脫硝尿素?zé)峤庵瓢背商自O(shè)備
.尿素中的不可燃雜質(zhì)（如鐵、鎳化合物）將進入煙氣中并進入SCR系統(tǒng)。
總的來說，尿素溶液熱解制氨是一個在高溫下進行的化學(xué)反應(yīng)，通過加入催化劑可以降低反應(yīng)活化能，加快反應(yīng)速率。該工藝在SCR脫硝技術(shù)中有重要應(yīng)用，特別是在車船用柴油機尾氣處理中。
