编者按:日前,由中科院合肥物质科学研究院技术生物所和河南心连心化肥有限公司共同研制的国内第一台尿素产品质量在线检测装置成功投入生产应用。该装置可实时精确监测出尿素中尿素、缩二脲、水分的含量。
我国化肥产品结构以氮肥为主,占化肥总量的60%,而氮肥中60%以上为尿素。在尿素产品的生产过程中,高温会促使其产生缩二脲,当缩二脲浓度较高时会对作物生长有抑制作用,由于尿素易溶于水、易吸湿结块,因此准确测量尿素、缩二脲、水分三者含量难度较大,而如果测量精度不够,又很难保证尿素产品的品质。传统测定方法操作复杂、耗时长、消耗化学试剂成本高,同时不利于环保,因此发展尿素产品质量快速检测方法意义重大。
技术生物所科研人员在利用近红外漫反射光谱定量分析技术建立尿素中尿素、缩二脲和水分含量模型的基础上,研发出在尿素生产线上在线检测尿素、缩二脲、水分含量等尿素质量指标的装置。通过调试改进,克服了工业现场震动较大、化肥移动速度快对测量精度的影响,实现了对尿素产品品质在线检测的目标。
尿素外观为白色晶体或粉末。是动物蛋白质代谢后的产物,通常用作植物的氮肥,工业上用作饲料添加剂,用于制造炸药、稳定剂和脲醛树脂等,分子式:CO(NH2)2,因为在人尿中含有这种物质,所以取名尿素。尿素含氮(N)46%,是固体氮肥中含氮量最高的。尿素是生理中性肥料,在土壤中不残留任何有害物质,长期施用没有不良影响。但在造粒中温度过高会产生少量缩二脲,又称双缩脲,对作物有抑制作用。我国规定肥料用尿素缩二脲含量应小于0.5%。缩二脲含量超过1%时,不能做种肥,苗肥和叶面肥,其他施用期的尿素含量也不宜过多或过于集中。
河南心连心化肥有限公司是我国尿素最大的生产企业之一,目前尿素年产可达215万吨,其尿素生产成本低、品质优、效益好,2007年和2009年成功在新加坡和香港上市。心连心公司十分重视尿素产品质量控制,NIR尿素质量在线快速检测装置研发成功为企业加强质量提供可靠保证。双方商定在优化装置性能的基础上,完成企业全部尿素生产线在线质量控制规程和标准各一个,为同类企业应用推广打下基础。