2.5.4 塔式造粒
(1)造粒塔简述 造粒尿素的优点，在于其表面积小且表面光滑，能减轻吸湿结块，便于贮存、运输及施肥。
尿素造粒过程是将二段蒸发出口的熔融尿素，经泵打到造粒塔顶的旋转喷头L-109，以向塔内喷洒。旋转喷头的转速一般为270～330r／min，上有多排小孔(孔径φ1.35～1.05mm)。实验可知熔融尿液的含量为99.7％，从造粒塔顶部经喷头喷洒下落(颗粒直径在0.5～2.0mm)经过24m高度的自由落程，在自然通风下骤冷到132.6℃，固化并放出结晶热。所以国内自然通风造粒塔有效高度一般均在50m左右。视当地气温通风方法(自然通风或强制通风)和出料温度要求而异。对自然通风造粒塔主要靠塔下部的百叶窗开度调节温度，保证出料尿素颗粒温度在70℃左右。适宜塔内的对流空气量，每吨尿素约8000～10000m3。
至于造粒塔(钢筋混凝土结构)塔壁的防腐蚀方面，国内做了不少实验与改进，目前多采用聚氨基甲酸酯涂料等。
(2)造粒过程分析 尽管造粒喷头有固定式和旋转式之分，造粒塔横截面有圆形和矩形的不同，但是熔融的尿素在造粒过程中总是要完成传热、传质和相变三个过程的。
①传热过程。在尿素造粒过程中有大量的热能放出，需要一定数量的冷空气把这些热能携带出去。传热过程包括从熔融温度降温至熔点温度；熔点温度下的相变(从流态变为固态)和固态尿素冷却三个阶段。示意如下：
a.熔融体降温过程。降温过程熔融尿素放出热量Q1
式中 Q1——单位质量尿素放出热量，J；
G——尿素质量，g；
△t1——喷洒温度t0减熔点温度tm，K；
C1——熔融尿素比热容，约2.093J／(g·K)；
W——尿素在降温阶段放出或吸收的水分，g，
h——水蒸气在排出造粒塔时的焓，J／g；
h0——进塔熔融体中水分的焓，J／g。
由于无法分析测定降温和冷却阶段各自放出或吸收水分的质量数，故W实际代表尿素出塔时放出或吸收的水分。
熔融液滴传热面F1
式中 K1——气液总传热系数，kJ／(m2·h·K)；
△t1——气液两项传热温差，K；
t0 ——尿素的喷洒温度，K；
tao ——出塔排风温度，K； ....
