(19)国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202221726549.5 (22)申请日 2022.07.06 (73)专利权人 河南弘康 环保科技有限公司 地址 463000 河南省驻马店市练江大道与 蔡州路交叉口西3 00米路南 (72)发明人 李丰登　孙长城　赵永松　史亚丽　 张明磊　陈利伟　 (74)专利代理 机构 郑州银河专利代理有限公司 41158 专利代理师 吴志丽 (51)Int.Cl. B01F 23/40(2022.01) B01D 61/58(2006.01) C02F 9/04(2006.01) B01D 53/94(2006.01)B01D 53/56(2006.01) C02F 103/04(2006.01) (ESM)同样的发明创造已同日申请发明 专利 (54)实用新型名称 一种用于高纯 车用尿素生产的膜净化系统 (57)摘要 本实用新型提供一种用于高纯车用 尿素生 产的膜净化系统， 包括超纯水制备装置、 高纯液 尿制备装置和混合装置， 混合装置与超纯水制备 装置和高纯液尿制备装置连接， 将超 纯水制备装 置制备的超纯水和 高纯液尿制备装置过滤后的 液态尿素混合并经过多级 过滤后制得车用尿素； 本实用新型不需要消耗大量资金购买工业一级 尿素， 节约生产的成本； 本实用新型生产全程密 闭生产， 避免二次污染， 且生产过程不会产生的 氨、 二氧化碳等废物， 保护环境； 本实用新型生产 过程中不需要提供含浓度甲醛环 境， 避免环境的 污染， 同时避免含浓度甲醛环 境外泄而对人们造 成危险的现象发生， 另外还保证车用尿素产品含 量稳定在32.5% ±0.1%， 缩二脲的含量在0.15 ‑ 0.2%之间， 不溶物的含量低于10mg/Kg。 权利要求书1页 说明书6页 附图4页 CN 217662616 U 2022.10.28 CN 217662616 U 1.一种用于高纯 车用尿素生产的膜净化系统， 其特 征在于， 包括： 超纯水制备装置 （1） ， 所述超纯 水制备装置 （1） 用于制备超纯 水； 高纯液尿制备装置 （2） ， 所述高纯液尿制备装置 （2） 用于将液态尿素溶液过滤并备用， 所述高纯 液尿制备装置 （2） 包括用于过 滤液态尿素的第二超滤膜机构 （201） ； 混合装置 （3） ， 所述混合装置 （3） 与超纯水制 备装置 （1） 和高纯液尿制 备装置 （2） 连接， 所述混合装置 （3） 包括与第二超 滤膜机构 （201） 的出口和超 纯水制备装置 （1） 的出口通过管 道连接的反应釜 （301） 、 与反应釜 （301） 的出口通过管道连接且用于将混合后的液体进行过 滤的第三超 滤膜机构 （302） 、 与第三超 滤膜机构 （302） 的出口通过管道连接的第四超滤膜机 构 （303） 、 与第四超 滤膜机构 （303） 的出口通过管道连接的纳滤膜机构 （304） 、 与纳滤膜机构 （304） 的出口连接的产品罐 （3 05） 。 2.根据权利要求1所述的用于 高纯车用尿素生产的膜净化系统， 其特征在于， 所述超纯 水制备装置 （1） 包括与 原水箱 （101） 的出口通过管道连接的第一过滤体、 与第一过滤体的出 口通过管道连接的一级 水箱 （107） 、 与一级 水箱 （107） 的出口连接且进行二次过滤的第二过 滤体、 与第二过滤体的出口连接的二级水箱 （109） 、 与二级水箱 （109） 的出口通过管道连接 的第三过滤体、 与第三过滤体的出口通过管道连接的产品水箱 （111） ， 所述产品水箱 （111） 的出口通过 管道与反应釜 （3 01） 的进口连接 。 3.根据权利要求2所述的用于 高纯车用尿素生产的膜净化系统， 其特征在于， 所述第 一 过滤体包括与原水箱 （101） 的出口通过管道连接的多介质过滤器 （102） 、 与多介质过滤器 （102） 的出口通过管道连接的第一超滤膜机构 （103） 、 与第一超滤膜机构 （103） 的出口通过 管道连接的一级保安过滤器 （105） 、 与一级保安过滤器 （105） 的出口通过管道连接的一级反 渗透膜机构 （106） ， 所述一级反渗透膜机构 （106） 的出口通过管道与一级水箱 （107） 连接， 所 述第一超滤膜机构 （10 3） 上设有用于加入阻垢剂的加药机构 （104） 。 4.根据权利要求2所述的用于 高纯车用尿素生产的膜净化系统， 其特征在于， 所述第 二 过滤体包括与一级水箱 （107） 的出口通过管道连接的二级反渗透膜机构 （108） ， 所述二级反 渗透膜机构 （108） 的出口与二级水箱 （109） 的进口连接 。 5.根据权利要求2所述的用于 高纯车用尿素生产的膜净化系统， 其特征在于， 所述第 三 过滤体包括与二级水箱 （109） 的出口通过管道连接的离子交换膜机构 （110） ， 所述离子交换 膜机构 （1 10） 的出口与产品水箱 （1 11） 的进口连接 。 6.根据权利要求3所述的用于 高纯车用尿素生产的膜净化系统， 其特征在于， 所述第 一 超滤膜机构 （103） 、 第二超滤膜机构 （201） 、 第三超滤膜机构 （302） 和第四超滤膜机构 （303） 均采用超滤膜设备， 所述超滤膜设备包括壳体 （5） 、 位于壳体 （5） 左侧的进液管 （4） 、 位于壳 体 （5） 内部的筒体 （7） 、 位于筒体 （7） 外表面的若干过滤腔 （6） 、 位于筒体 （7） 上和过滤腔 （6） 内部的通孔 （9） 、 与筒体 （7） 的右端固定连接且右端位于壳体 （5） 外部的排液管 （8） ， 所述壳 体 （5） 内的水 经过过滤腔 （6） 和通 孔 （9） 进入筒体 （7） 内， 然后经 过排液管 （8） 排出。 7.根据权利要求6所述的用于 高纯车用尿素生产的膜净化系统， 其特征在于， 所述过滤 腔 （6） 的侧壁采用超滤膜材质， 若干过 滤腔 （6） 沿筒体 （7） 的长度方向均匀分布。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 217662616 U 2一种用于高纯车用尿 素生产的膜净化系统 技术领域 [0001]本实用新型涉及化工产品技术领域， 具体涉及一种用于高纯车用尿素生产的膜净 化系统。 背景技术 [0002]目前， 随着科学技术的发展， 汽车的用量越来越普及， 车用尿素是重型柴油车达到 国四排放标准的必备产品。 车用尿素是指 尿素浓度为32.5%且溶剂为超纯水的尿素水溶液， 原料为尿素晶体和超 纯水。 重型卡车、 客车等柴油车要达到国四排放标准， 在尾气处理上就 要选用适合的SCR系统， 而这项系统必须利用尿素溶液对尾气中的氮氧化物进行处理。 因 此， 车用尿素溶液成了重型卡车及客车达到 国四排放标准的必备产品， 车用尿素液是 由成 分为32.5%的高纯尿素和67.5%的去离子水组成的高纯度透明液体， 有淡淡的氨水气味。 如 果溅出， 水分蒸发并形成结晶。 车用尿素液用于配有SCR系统的轿车、 卡车、 客车和重型非道 路使用柴油发动机车辆， 是SCR技术中必须要用到的消耗品， 与SCR催化剂一起将柴油发动 机排放的有害氮氧化物转换成无害的水蒸气和氮。 [0003]目前国内车用尿素的生产原理为： 利用工业一级尿素， （将工业尿素放入 温度高达 70℃的纯净水中， 令尿素进行水解， 当尿素水解完成之后， 在将水温将至30℃， 尿素则会结 晶， 尿素每结晶一次， 结晶体中尿素纯度则会增加一部 分， 再将所提取尿素晶体按照一定比 例倒入水溶液中混合， 目前我国采用的车用尿素制作方法为先购买工业一级尿素， 随后对 其进行水解、 结晶、 提纯、 制作。 通过该种方法使尿素浓度达到车用尿素标准尿素浓度， 但该 方法不仅需要企业消耗大量资金购买工业一级尿素， 还需要在车用尿素制作过程中消耗大 量的电力 资源， 并且多介质过滤器需要在车用尿素结 晶过程中排放其中的氨、 二氧化碳等 废物， 且需要为其提供含有一定浓度甲醛的环境才能够完全生产出SCR技术符合标准额车 用尿素。 [0004]伴随着车辆升级到国六时代， 车用尿素的使用量成井喷式增长， 并且对车用尿素 质量要求也越来越高。 车用尿素加入尿素泵就有品质传感器检测浓度， 后期也有多个传感 器进行尾气质量检测， 对于不达标的车辆限扭限速， 而且纯度偏低的车用尿素使用后造成 的系统维护成本增 加， 为了广大卡友省心省钱， 需要 进一步提升车用尿素的纯度。 [0005]因此， 需要提供一种用于高纯车用尿素生产的膜净化系统， 以解决上述现有存在 的问题。 实用新型内容 [0006]有鉴于此， 本实用新型提供一种用于高纯车用尿素生产的膜净化系统， 全程密闭 生产， 避免二次污染， 且生产过程不会产生氨、 二氧化碳等废物， 保护环境。 另外， 还保证车 用尿素产品含量稳定在32.5% ±0.1% ， 缩二脲的含量在0.15 ‑0.2%之间， 不溶物的含量低于 10mg/Kg。 [0007]为达到上述技术效果， 本实用新型提供一种用于高纯车用尿素生产的膜净化系说　明　书 1/6 页 3 CN 217662616 U 3