Патент ссср 233653

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ СТВУ й(!

Сок(а Советскин

Со((иалистическил

Реслублин

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Заявлено 20.Х.1967 (№ 1192191/23-26) Кл. 12о, 17)03 с присос IIIHcHI(ei(заявки ¹

Приоритет

:!(ПК С 07с

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Опубликовано 24.Х11.1968. Бюллетень М 3 за 1969 г.

У 1,1, 661.717.5(088.8) Дата опубликования описания 14Л .19б9

Авторы изобретешгя Д. М. Горловский, В. И. Кучерявый, В. В. Лебедев, Л. H. Альтшулер.

Н. И. Левенковя, Б. П. Мельников и В. П. Гуменюк

Заявитель

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МОЧЕВИНЬ1 ИЗ АММИАКА

И ДВУОКИСИ УГЛЕРОДА

Изобрстсние относится к кооперированно»у

HpoH38o.(стВу мочсВипы 11 ям миякя.

Известен способ получения мочевины из аммиака н двуокиси углерода, абсорбированной из с!штез-газа производства аммиака при 5 давлении 200 — 400 кг)с!1- раствором аммиака и углеаммониевых солей, с последующей дистилляцией плава н конденсацией непрореагировавших Веществ.

С целью устранения нерациональных за- 1о трат энергии для сжатия газовых пото(.ов предложено продувку плава на стадии дистилляции высокого давления и иижектирование двуокиси углерода на стадию абсорбции осуществлять с помощью синтез-газа, причем пер- 15 вую ступень дистилляции проводят при давлении ) 80 «3/см- с конденсацией части стогнанных газов при охлаждении паровым коиденсатом, кипящим под давлением.

Предложе! Ный способ осуществляют по 2д следующей технологической схеме.

Исходный газ для производства аммиака из цеха конверсии природного газа, содержащий (в об, /„) двуокиси углерода 15 — 35 ьодорода б5 — 85, азота 0,5 — 25, окиси углерода

0,1 — 5, про шх газов О,1 2, с температурой до 400" С последовательно охлаждаются до конечной температуры 90 — 110 С в подогревателе узла дисти.тляции плава мочевины первой ступени, затем в подогревателе узла ди- 3(1 стилляции плава мочевииы второй ступени, после чего в подогревателе газа, поступающего для продувки плава В узел дистилляции псрвой ступени. Таки(! образом, теплота, отводимая при охлаждении исходного газа, используется для выделения из плава мочсвииы непревращснных аммиака 1(двуокиси углерода.

Охла>кде!шый в холодильнике до 40 С синтез-Гяз сжи з(ается Омп рсссором до дяВленllя

500 — 800 кг с.!1- и используется в качестве рабочего потока в струйной машине, предназначенной для подачи в скруббер-промыватель иескондеисировавшихся в конденсаторе газов прп давлении 200 — 400 кг,, с,(! - . Смешанный поток очищается в скрубберс от двуокиси углерода путем промывки газа водным раствором углся !»IoH I(el((lх со 1ей и жидки 11 ям знаком.

Полученный раствор углеаммониевых солей самотеком поступает в колонну синтеза чочевины.

Затем исходиы!! синтез-газ подвергается очистке снача13 от аммиака в водяном скруббере, пэтом от окиси углерода и поступает В ко10ннг синтсзя яз!з(!Iякя. Полк чснныи жидкий аммиак после сепарации подается в скруббер-промыватель. Если давление в скруббере выше давления синтеза аммиака, то для подачи его используется насос.

233653

Предмет изобретения

Составитель Г. Леонтьева

Текред А. А, Камышникова

Корректор С. М, Сигал

Редактор А. Петрова

Заказ 492/1 Тираж 440 Подписное

ЦН11ИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2

"1асть слштез-газа отбирается после холодильника ii подается дож п|ающим компрессором в узел дистилляции первой ступени для отдувки неконвертированных аммиака и двуокиси углерода из плава мочевины. Отдувка неконвергированного газа ведется прп давлении 80 — 100 кгс/см- и температуре 150 — 180"С (с использованием теплоты исходного газа).

Выделившаяся смесь паров аммиака и двуокиси углерода вместе с исходным синтез-газом, подаваемым в узел дистилляцип, поступает в реактор синтеза карбамата, где прп давлении 80 — 100 кг/см - и температуре 150 — 180 С двуокись углерода связывается с аммиаком, образуя раствор углеаммониевых солей, который насосом подается в колонну сшгтезз мочевины через скруббер-промыватель, а избыточный аммиак после дополнительной очистки в промывной колонне, орошаемой жидким аммиаком, поступает на конденсацию и далее возвращается в колонну синтеза. Готовая фаза из конденсатора подается при помощи струйной машины в скруббер-промыватель. Теплота реакции образования углеаммониевых солей в реакторе снимается испаряющимся паровым конденсатором. Г1олученный пар с давлением 5 — 8 кгс/см- используется для упарки растворов мочевины.

Образовавшийся в скруббере-промывателе раствор углеаммониевых солей самотеком поступает в колонну синтеза; сюда же подается жидкий аммиак.

В колонне синтеза при давлении 200—

400 кг/стг- и температуре 180 — 200 С происходит образование мочевины.

Полученная газо-жидкостная смесь, состоящая из мочевины, воды, карбамата аммония, аммиака, водорода, дросселируется до давления 80 — 100 кгс/сл- и поступает в узел дистилляции первой ступени, в котором при температуре 150 — 180 С идет разложение непрореагировавшего карбамата аммония и отдувка из раствора мочевины, аммиака и двуокиси углерода исходным синтез-газом.

Далее раствор мочевины дросселируется до давления 5 кгс/см- и поступает в колонну дистилляции второй ступени, где при температуре 140 С (с использова теплоты исходного газа) происходит полное отделение неконвертированных реагентов от водного раствора мочевины, который затем направляется в кристаллизатор.

В кристаллизаторе при атмосферном давлении пз раствора мочевнны выпадают кристаллы.

1п Образовавшуюся суспензию насосом направляют на центрифугу, из которой кристаллы мочевины шнеком подаются в бункер. Затем кристаллы поступают в плавитель и плав гранулпруется в гранбашне.

Гранулированный продукт транспортируется на склад.

Газы дистилляции второй ступени конденсируются с образованием водного раствора углеаммониевых солей, который насосом подается в реактор синтеза карбамата и далее через скруббер в колонну синтеза мочевины, 1. Способ получения мочевины из аммиака и двуокиси углерода, абсорбированной из синтез-газа производства аммиака при высоком давлении водным раствором аммиака и углеаммониевых солей, с отдувкой неконвертированных аммиака и двуокиси углерода на стадии дистилляции плава мочевины и использованием тепла синтез-газа с последующей конденсацией непрореагировавших газов, отличающийся тем, что с целью снижения энергетических затрат, продувку плава на стадии дисчилляции высокого давления осуществляют астью исходного синтез-газа, а газы, несконденспрованные в процессе, инжектируют на

4О стадию абсорбции двуокиси углерода другой частью синтез-газа.

2. Способ по п. 1, от гичагощийся тем, что первую ступень. дистилляции осуществляют при давлении выше 80 кг/см- вс конденсацией

45 части отогнанных газов при охлаждении паровым конденсатом, кипящим под давлением.