Способ удаления аммиака и углекислого газа из продуктов синтеза мочевины

 

№ 144842

Класс 12о, 17о1 ссср

OIlMCAHHE ИЗОБРКткния

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Подписная группа М 50

Б. Г. Мельников

СПОСОБ УДАЛЕНИЯ АММИАКА И УГЛЕКИСЛОГО

ГАЗА ИЗ ПРОДУКТОВ СИНТЕЗА МОЧЕВИНЫ

Заявлено 25 октября 1960 г. за М 683337/23 — 5 в Комитет по делам изобретений и откргятий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» Хе 4 за 1962 г.

Известны способы удаления аммиака и углекислого газа из»родуктов синтеза мочевины, основанные на циркуляции смеси аммиака и углекислого газа без разделения их на компоненты, или в виде водного раствора, или в виде суспензии в масле продукта взаимодействия этих газов — карбамата аммония. Известны также способы, основанные на разделении смеси газов на компоненты с помощью абсорбентов с последующим возвратом их в реактор со свежим сырьем. Эти способы имеют существенный недостаток, заключающийся в том, что отделение непрореагировавших компонентов проходит под низким давлением и возврат их в реактор требует затраты энергии, а схемы рециркуляции не вступивших в реакцию компонентов сложны и требуют значительного количества оборудования.

Предлагается способ удаления аммиака и углекислого газа из продуктов синтеза мочевины, который по сравнению с известными позволяет упростить процесс и повысить выход мочевины. Это достигается тем, что выделение аммиака и углекислого газа ведут под давлением, при котором протекает синтез мочевины, путем отдувки карбамата аммония углеводородным инертным газом, например, смесью бутана и пентана.

Способ может быть осуществлен, например, в установке, схема которой изображена на чертеже.

Внутри реактора 1 синтеза мочевины размещена отпарная колонна 2, представляющая собою вертикально размещенную трубчатую систему, имеющую в верхней части коробку, распределяющую поток плава по отдельным трубкам отпарной колонны. Нижние концы трубок встроены в приемник 3 для раствора мочевины. Трубки заключены в кожух 4, имеющий в нижней части кольцевую горизонтальную щель, через каждую полость реактора 1 сообщается с межтрубным пространством отпарной колонны. Плав, получаемый в реакторе 1 и состоящий № 144842 олоннним м р, прем до пол нсивальава, раз вываегаза, пла. вины

Предмет изобретения

Способ удаления аммиака и углекислого газа из продуктов ci за мочевины, отличающийся тем, что, с целью упрощения цесса и повышения выхода мочевины, выделение аммиака и угле лого газа проводят под давлением, при котором ведут синтез моче путем отдувки карбамата аммония инертным углеводородным га например смесью бутана и пентана. нтсрокнсипьt ом. из мочевины, воды и карбамата аммония перетекает в отпарную ну 2, имея температуру порядка 180 — 200, и стекает по внутр стенкам трубок колонны навстречу потоку инертного газа, напр смеси бутана и пентана, критическая температура которой лежит делах 160 †1, инертный газ подается вниз колонны нагреть

:"емпературы 180 — 200 . Отдувка карбамата аммония производитс лавлением, при котором протекает синтез мочевины. За счет инт ного подвода тепла к трубкам отпарной колонны, снижения парц ного давления углекислого газа и аммиака над поверхностью п значительная часть карбамата аммония, содержащегося в плаве, лагается и в виде смеси указанных газов вместе с инертным газо водится из колонны 2 Обогрев трубок колонны 2 производится под мой в кожух 4 стехиометрической смеси аммиака и углекислого которые, взаимодействуя, выделяют значительное количество т

Сообщающийся в приемнике концентрированный раствор моч лросселируется до атмосферного давления. Водяной пар, образу ся при дросселировании раствора мочевины, удаляет из него не шое количество растворенного в нем инертного газа, а также ос неразложившегося карбамата аммония. Смесь инертного пара и луктов разложения карбамата аммония и углекислого газа с верх парной колонны 2 поступает в конденсатор б, охлаждаемый кип под давлением 4,5 ати водой; при этом образуется жидкий карб аммония, конденсат инертного пара и инертные газы, поступаю колонну 1 синтеза вместе с аммиаком и улекислым газом. В сепа ре б конденсат разделяется на два слоя: инертный конденсат и кий карбамат. Инертный конденсат из сепаратора б перетекает в ритель 7, где вновь испаряется, и полученный пар с температ

180 — 200 опять подается в отпарную колонну 2; жидкий карбама мония с температурой 225 — 160 стекает в реактор 1 в виде рецирку

Инертные газы, выходящие из сепаратора б, подвергаются про ке в промывателе В, для чего используется разбавленный раствор бамата аммония Полученный концентрированный раствор карба аммония перетекает в сепаратор б и совместно с жидким баматом аммония возвращается в реактор 1. Количество раствора бамата аммония определяется содержанием инертных примесей лекислом газе и при достаточно чистом сырье количество раст будет небольшим, существенно невлияющим на степень дегидрат карбамата аммония в реакторе 1. Инертные газы из промывателя ступают в холодильник 9, где охлаждаются до температуры 30 охлажденные инертные газы сбрасываются в атмосферу. щииольатки проа отщеи мат ие в агоидспарой амята. ывкар ата каркаругора

Цi" È по40

ОПЕЧАТКА

На стр. в строке 2 снизу напечатано каждую, следует читать которую.

Сосгавитель А. В. Нечайкин

Тс.;рсд А. Л. Резник Ео,)ректор Ю.. .". Федупов .

Рсдак, ор Н. И. Мосин

Типография ЦБТ!1, Москва, Петровка, !4.!!оди, к «еч. 20.111-62 г Фо!".«ВТ оУги 70 108,!,в

Зак. 2794 Тираж 550

ЦБТИ !1омитста по дс.чая изобрстс«ий «открытий ири

Москва, Центр, М Черкасский пер

Об.ьеч 0,26 изд. и

1Ig«a 4 коп.

Сов тс Ми««строп С(СР д. 2/6.