由北京市化工產品質量監督檢測站主筆，北京京脈化工有限公司參與編寫的《尿素水溶液(AUS32)不合格原因分析及建議》已經定稿，將作為北京市化工產品質量監督檢測站-車用尿素液檢測報告的附件，現提前分享給大家，希望大家對尿素水溶液有更深的認識。
國家強制標準《GB 29518-2013柴油發動機氮氧化物還原劑尿素水溶液（AUS32）》規定了AUS32樣品的檢驗項目共5大項（19個小項目），包括尿素含量、密度、折光率、雜質含量（堿度、縮二脲、不溶物、磷酸鹽、鈣、鐵、銅、鋅、鉻、鎳、鋁、鎂、鈉、鉀）和一致性確認。產品的每一個檢驗項目不符合GB 29518-2013標準的指標要求都可能對柴油發動機和環境造成不良影響，因為若使用不符合標準要求的AUS32產品，不僅達不到降低排放污染物的目的，還可能損壞車輛的SCR系統。
1. 尿素水溶液不合格的危害
1.1尿素含量不合格的危害
尿素含量過高會導致尿素剩余造成二次污染（尿素高溫水解產生氨氣和二氧化碳）；尿素含量過低會降低尾氣中氮氧化物被還原為氮氣的轉化效率，導致仍有部分氮氧化物未被還原為氮氣而直接排入大氣中繼續污染環境。此外，尿素含量會影響尿素水溶液（AUS32）的結晶點，含量為32.5%時AUS32的結晶點最低（-11℃）；若結晶點偏高，在冬季氣溫偏低時，AUS32中尿素易結晶，會堵塞尿素輸液管及噴嘴。
1.2密度、折光率不合格的危害
尿素水溶液中的尿素含量與其密度、折光率密切相關，在一定溫度下尿素含量與密度、折光率分別有一一對應關系，且尿素含量隨其密度、折光率增大而增大。密度、折光率的檢測結果有利于輔助驗證尿素水溶液的尿素含量及質量。
若密度和/或折光率不合格，則尿素質量有問題，其危害同尿素含量不合格。
1.3雜質的危害
尿素水溶液中的縮二脲、醛類、不溶物等雜質，可能會導致柴油發動機SCR系統的尿素輸液管及噴嘴堵塞；磷酸鹽則會使SCR系統的催化劑中毒失去活性；鈣、鐵等金屬離子雜質會毒害SCR系統的催化劑，影響催化還原反應的轉化效率。
堿度（以NH3計）反應的是尿素水溶液中氨的含量，偏高則說明尿素不純或者已部分分解。
2. 易不合格的檢驗項目
對100批尿素水溶液樣品的檢驗結果進行匯總統計，出現過不合格的檢驗項目有：尿素含量、密度、折光率、雜質含量（縮二脲、醛類、鈣、鈉、鋁），其中出現不合格次數最多的檢驗項目為尿素含量和雜質含量（醛類、鈉），其次為雜質含量（鈣），出現不合格次數較少的檢驗項目是折光率、密度、縮二脲。
3. 不合格原因分析
導致AUS32產品不合格的因素主要有：原材料、生產工藝（環節）、包裝存儲條件（存儲容器的選擇、環境溫度、光照等）及運輸條件。以下對檢驗過程中易出現不合格的檢驗項目的可能原因進行粗淺分析。
3.1尿素含量
出現尿素含量不合格的AUS32，多數情況為企業新上生產設備處于初期試運行階段，經驗不足，尿素與水的投料比例不合適，導致產品中尿素含量偏高或偏低，同時影響到密度、折光率也可能出現不合格。另一種情況為儲存運輸過程中因環境溫度發生變化導致尿素水解或者發生聚合反應，均會使尿素含量偏低。
3.2 雜質含量（鈣、鈉）
出現鈣、鈉不合格的可能原因如下：
（1）原材料：尿素原料中含各種雜質，制備的水未達到去離子水的要求。
（2）生產環節：生產過程中意外引入雜質或原材料中的雜質去除不到位。
（3）儲存容器：容器材料本身含有雜質（如漂白粉中含鈣），分裝前未按要求清洗容器（如直接用自來水清洗，自來水中含有鈉等金屬離子）。
3.3雜質含量（醛類）
出現醛類（以甲醛計）不合格的可能原因如下：
（1）原材料：尿素中含有較多甲醛，尤其是以農用尿素為原料時，因部分農用尿素為了提高產品的外觀在生產過程中人為添加了甲醛，甚至有肥效長達一年的專用甲醛尿素，甲醛含量更高。
（2）生產環節：生產設備的儲罐及管道（塑料、膠粘劑）中含有甲醛，滲出后進入AUS32中，這類情況導致的醛類超標多出現在設備投產初期。
（3）儲存容器：儲存容器及對容器封口時使用密封材料中可能含有醛類。
3.4雜質含量（縮二脲）
出現醛類（以甲醛計）不合格的可能原因如下：
（1）原材料：原材料中含縮二脲，而在生產過程中未除去。
（2）儲存環節：局部高溫，尿素聚合生成縮二脲。
3.5雜質含量（堿度）
AUS32在儲存過程中尿素在酸堿（高溫）、酶的作用下會水解產生氨。
4. 建議
4.1 選對生產設備（工藝）
優先選擇產品質量穩定的設備及工藝。
此外，生產AUS32時應以尿素含量32.5%為配制目標值，而不應以31.8%（指標范圍的最低點）或33.2%（指標范圍的最高點）為目標值進行配制。
4.2選好原材料
控制原材料（尿素和水）的質量。選擇不含甲醛或甲醛含量低的尿素，建議優先選擇以天然氣為原料制備的尿素，其次是工業尿素（優等品）、不人為添加甲醛的農業用尿素（優等品）；生產AUS32的水應符合GB/T 6682-2008 《分析實驗室用水規格和實驗方法》規定的一級水要求，并定期監測水質是否滿足要求。
4.3選對存儲容器
建議參照GB 29518-2013附錄I中對樣品瓶及取樣步驟的相關規定選擇存儲容器、分裝產品；參照GB 29518-2013附錄J的建議對AUS32選擇合適的儲存及運輸條件。
4.4做好質量控制
按照GB 29518-2013檢驗規則的要求對AUS32進行出場檢驗和（或）型式檢驗。
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