專利名稱:風(fēng)能生產(chǎn)化肥的設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種化工設(shè)備,尤其是一種生產(chǎn)化肥的設(shè)備。
背景技術(shù):
化肥一般多是無機化合物,僅尿素[C0(ME)2]是有機化合物。凡只含一種可標(biāo)明含量的營養(yǎng)元素的化肥稱為單元肥料,如氮肥、磷肥、鉀肥等。凡含有氮、磷、鉀三種營養(yǎng)元素中的兩種或兩種以上且可標(biāo)明其含量的化肥稱為復(fù)合肥料或混合肥料。品位是化肥質(zhì)量的主要指標(biāo)。它是指化肥產(chǎn)品中有效營養(yǎng)元素或其氧化物的含量百分率。而目前最主要的氮肥中碳銨、尿素等,生產(chǎn)原料是天然氣、煤、石油等一次性礦資源,把它們同水,空氣一系列化學(xué)反應(yīng)生成,但這樣一次性礦資源有限,一方便不利于降低成本,另外一方面影響可持續(xù)發(fā)展。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對目前狀況,提供了一種可以持續(xù)發(fā)展的生產(chǎn)化肥的設(shè)備。為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取以下措施來實現(xiàn)
一種風(fēng)能生產(chǎn)化肥的設(shè)備,其特征是由風(fēng)力發(fā)電單元、電解水制氫單元、氮氣提純單元、氫氮化合氨單元、二氧化碳輸入單元、合成反應(yīng)單元組成,風(fēng)力發(fā)電吸收風(fēng)能發(fā)出直流電,提供設(shè)備中所有單元能量,大部分直流電給電解水制氫單元進行電解水生產(chǎn)氫氣,氮氣提純單元由空氣中提純出純氮氣,由氫氣和氮氣供應(yīng)氫氮化合氨單元化合生成氨氣,由二氧化碳輸入單元接入二氧化碳與氨氣一起供應(yīng)給合成反應(yīng)單元化合生產(chǎn)出尿素、碳銨等化肥的設(shè)備。采用風(fēng)能供應(yīng)設(shè)備能源可以實現(xiàn)可持續(xù)性,而且空氣中的氮氣、水、二氧化碳等都是可以實現(xiàn)低成本供應(yīng),所以也便于控制生產(chǎn)成本,實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
具體實施例方式在具體實施中,有以下優(yōu)選方法
風(fēng)力發(fā)電機可以發(fā)出直流電,也可以設(shè)置超級電容電池進行緩存,提供優(yōu)質(zhì)穩(wěn)定的直流電。電解水制氫單元中,可以接入純凈水,內(nèi)部放置一定濃度的強堿增加導(dǎo)電性,整體反應(yīng)為2H 20=2 H2丨+ 02丨,其中氧氣可以收集壓縮或者直接供應(yīng)醫(yī)院,也可以直接排放,生產(chǎn)出的氫氣緩存輸入氫氮化合氨單元。氮氣提純單元采用壓縮空氣,然后通過分子膜過濾方式提純出純凈的氮氣,輸入氫氮化合氨單元。氫氮化合氨單元中氫氣和氮氣按照摩爾量3 1的比例反應(yīng)生成氨氣。然后,外界接入二氧化碳,在合成反應(yīng)單元內(nèi)生產(chǎn)出尿素或者碳銨,其反應(yīng)為 2NH3+C02 — NH2C00NH4 — CO(NH2)2+H20或
2NH3+C02+H20 — NH4HC03
另外,單組設(shè)備中可以只配置風(fēng)力發(fā)電單元和電解水制氫單元,將其生產(chǎn)的氫氣并聯(lián)集中,然后進行合成生產(chǎn)。 在實施例中,氮肥的生產(chǎn)成本降低60 70%,同時對風(fēng)力能源的利用率也提高50%
左右ο
權(quán)利要求
1.一種風(fēng)能生產(chǎn)化肥的設(shè)備,其特征是由風(fēng)力發(fā)電單元、電解水制氫單元、氮氣提純單元、氫氮化合氨單元、二氧化碳輸入單元、合成反應(yīng)單元組成,風(fēng)力發(fā)電吸收風(fēng)能發(fā)出直流電,提供設(shè)備中所有單元能量,大部分直流電給電解水制氫單元進行電解水生產(chǎn)氫氣,氮氣提純單元由空氣中提純出純氮氣,由氫氣和氮氣供應(yīng)氫氮化合氨單元化合生成氨氣,由二氧化碳輸入單元接入二氧化碳與氨氣一起供應(yīng)給合成反應(yīng)單元化合生產(chǎn)出尿素、碳銨等化肥的設(shè)備。
2.如權(quán)利要求1所述風(fēng)能生產(chǎn)化肥的設(shè)備,其特征是氮氣提純單元采用壓縮空氣,然后通過分子膜過濾方式提純出純凈的氮氣。
3.如權(quán)利要求1所述風(fēng)能生產(chǎn)化肥的設(shè)備,其特征是單組設(shè)備中可以只配置風(fēng)力發(fā)電單元和電解水制氫單元,將其生產(chǎn)的氫氣并聯(lián)集中,然后進行合成生產(chǎn)。
全文摘要
本發(fā)明針對目前狀況,提供了一種可以持續(xù)發(fā)展的生產(chǎn)化肥的設(shè)備,由風(fēng)力發(fā)電單元、電解水制氫單元、氮氣提純單元、氫氮化合氨單元、二氧化碳輸入單元、合成反應(yīng)單元組成,風(fēng)力發(fā)電吸收風(fēng)能發(fā)出直流電,提供設(shè)備中所有單元能量,大部分直流電給電解水制氫單元進行電解水生產(chǎn)氫氣,氮氣提純單元由空氣中提純出純氮氣,由氫氣和氮氣供應(yīng)氫氮化合氨單元化合生成氨氣,由二氧化碳輸入單元接入二氧化碳與氨氣一起供應(yīng)給合成反應(yīng)單元化合生產(chǎn)出尿素、碳銨等化肥的設(shè)備,氮肥的生產(chǎn)成本降低60~70%,同時對風(fēng)力能源的利用率也提高50%左右。
文檔編號C05C9/00GK102344393SQ20111017327
公開日2012年2月8日 申請日期2011年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月25日
發(fā)明者楊貽方 申請人:楊貽方