BR112014026866B1

BR112014026866B1 - Processo e aparelho para a produção de ureia a partir de amônia e dióxido de carbono

Info

Publication number: BR112014026866B1
Application number: BR112014026866-5A
Authority: BR
Inventors: Johan Albert Arno Van Den Tillaart; Jozef Hubert Meessen
Original assignee: Stamicarbon B.V.
Priority date: 2012-05-03
Filing date: 2013-05-02
Publication date: 2020-09-24
Also published as: CN104321305A; EP2844641A1; JP6596522B2; JP2015519327A; CA2871724C; US20150119603A1; PL3190101T3; JP2018076379A; BR112014026866A2; AP2014008082A0; EA030380B1; AP3891A; EA034717B1; EP2844641B1; AU2013257378A1; EA201890472A3; EP3190101A1; HRP20191820T1; PE20142379A1; CA2871724A1

Abstract

processo e aparelho para a produção de ureia a partir de amônia e dióxido de carbono. a presente invenção refere-se a um processo para a produção de ureia a partir de amônia e dióxido de carbono em uma fábrica de ureia, contendo uma seção de síntese de alta pressão com um condensador de recipiente horizontal, em que o processo compreende a troca de calor de um meio de processamento de alta pressão, recebido em uma seção de casco do condensador de recipiente horizontal, a uma solução contendo ureia de média pressão, recebida em uma seção de troca de casco do condensador de recipiente horizontal, a uma solução de contendo ureia de média pressão, recebida em uma primeira seção de troca térmica, proporcionada no condensador de recipiente horizontal, para pelo menos decompor o carbamato de amônio em nh3 e co2, em que o processo compreende ainda a troca térmica do meio de processamento de alta pressão a um condensado de vapor de baixa pressão, recebido em uma segunda seção de troca térmica, proporcionada no condensador de recipiente horizontal, para produzir vapor de baixa pressão. a invenção também se refere a um aparelho para a produção de ureia.

Description

PROCESSO E APARELHO PARA A PRODUÇÃO DE UREIA A PARTIR DE AMÔNIA E DIÓXIDO DE CARBONO

CAMPO DA INVENÇÃO

[001] A presente invenção refere-se ao campo da produção de ureia a partir de amônia e dióxido de carbono, em uma fábrica de ureia contendo uma seção de síntese de alta pressão.

ANTECEDENTES

[002] Os processos para a produção de ureia a partir de amônia e dióxido de carbono, em uma fábrica de ureia, são conhecidos. Um desses processos é conhecido, por exemplo, do pedido de patente internacional WO 2009/141344. A fábrica de ureia pode compreender um extrator de alta pressão, um condensador de carbamato de alta pressão e um condensador de um condensador de recipiente horizontal ou um reator de recipiente horizontal. O processo pode ser baseado no denominado conceito de integração térmica n=2, no qual o calor, suprido à fábrica de ureia, é usado duas vezes. O vapor é usado para aquecer o extrator. Após recuperação do calor no condensador de carbamato de alta pressão, no condensador de recipiente horizontal ou no reator de recipiente horizontal, o calor é reutilizado na forma de vapor de baixa pressão em outras seções de processamento na fábrica de ureia, ou é (parcialmente) transferido para usuários fora da fábrica de ureia.

[003] Devido aos crescentes custos de energia, desse modo, também aumentando os custos para produção de ureia a partir de amônia e dióxido de carbono, é desejável o aperfeiçoamento da eficiência de energia de fábricas de ureia.

[004] Portanto, é um objeto da presente invenção proporcionar um processo aperfeiçoado para a produção de ureia a partir de amônia e dióxido de carbono em uma fábrica de ureia. Mais particularmente, um objeto da invenção é proporcionar um processo para a produção de ureia a partir de amônia e dióxido de carbono em uma fábrica de ureia, que opere com um consumo de energia reduzido.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[005] De acordo com um aspecto da invenção, um processo para a produção de ureia a partir de amônia e dióxido de carbono em uma fábrica de ureia, contendo uma seção de síntese de alta pressão com um condensador de recipiente horizontal, é proporcionado. O processo compreende a troca de calor de um meio de processamento de alta pressão, recebido em uma seção de casco do condensador de recipiente horizontal, a uma solução contendo ureia de média pressão, recebida em uma primeira seção de troca de calor, proporcionada no condensador de recipiente horizontal, para, pelo menos, decompor o carbamato de amônio em NH3 e CO2. O processo compreende ainda a troca de calor do meio de processamento de alta pressão a um condensado de vapor de baixa pressão, recebido em uma segunda seção de troca térmica, proporcionada no condensador de recipiente horizontal, para produzir vapor de baixa pressão.

[006] Com esse processo, após a geração do vapor de baixa pressão, o carbamato é condensado para liberar calor, que é usado para decompor o carbamato de amônio em CO2 e NH3. Por integração dessas duas funções, o consumo de vapor da fábrica de ureia, usado para a produção de ureia, é diminuído. Consequentemente, o consumo de energia é mais baixo do que no caso usado no processo da técnica anterior mencionado acima, para a produção de ureia a partir de amônia e dióxido de carbono. Por conseguinte, uma eficiência energética é obtida e os custos para a produção de ureia são reduzidos. Deve-se notar que ao longo desta descrição, um condensador de recipiente horizontal deve ser entendido como um condensador no qual a fase líquida é a fase contínua. Esse condensador de recipiente horizontal pode ser também referido como um condensador submerso.

[007] Deve-se notar que ao longo desta descrição, uma alta pressão pode ser tipicamente definida como uma pressão acima de 100 bar (10 MPa), por exemplo, 120 bar (12 MPa). A pressão média pode ser definida tipicamente como uma pressão entre 10 - 35 bar (1 -3,5 MPa), por exemplo, entre 10 - 25 bar (1 - 2,5 MPa), a pressão intermediária pode ser definida tipicamente como uma pressão entre 20 - 100 bar (2,0 - 10 MPa), por exemplo, entre 25 - 100 bar (2,5 - 10 MPa), e uma pressão baixa pode ser definida tipicamente como uma pressão entre 2 - 10 bar (0,2 - 1 MPa).

[008] Para integrar a função mencionada acima, o condensador de recipiente horizontal, de acordo com um outro aspecto da invenção, é um trocador de calor de casco e tubo, em que as primeira e segunda seções de troca térmica compreendem ambas um atado de tubos em forma de Uma forma substancialmente em U. O trocador de calor de casco e tubo pode ser um condensador submerso, que é colocado horizontalmente. Dito de outro modo, o trocador de calor de casco e tubo pode compreender um recipiente, cujo recipiente é colocado substancialmente horizontalmente, pelo menos o eixo central do recipiente se estende substancialmente horizontalmente, para que seja capaz de executar o processo de acordo com a invenção.

[009] Os ditos primeiro e segundo atados de tubos em forma de U se estendem da folha de tubos do condensador de recipiente horizontal, pelo menos parcialmente, por um espaço interno do condensador de recipiente horizontal. O segundo atado de tubos em forma de U é configurado para geração de vapor de baixa pressão. O primeiro atado de tubos em forma de U é usado para a integração térmica com uma seção de recirculação de média pressão. O primeiro atado, em uso, é enchido com um meio de processamento da dita seção de re-circulação de média pressão. Desse modo, o primeiro atado fica em contato com o meio de processamento no lado do tubo, bem como no seu lado de casco. De preferência, um agente oxidante é adicionado ao processo para a produção de ureia, para proteger os materiais das diferentes partes da fábrica contra corrosão. Fazendo-se isso, uma crosta de óxido é formada nas superfícies metálicas. O agente oxidante pode ser oxigênio, que vai ser adicionado na forma de ar ou como peróxido, ou um composto liberador de oxigênio. Além disso, as partes que ficam em contato com o meio de processamento podem ser feitas de um grau de aço inoxidável dúplex austenítico - ferrítico, que tem propriedades de resistência à corrosão. Nesse caso, o uso de um agente oxidante pode ser reduzido, ou mesmo eliminado, no processo da produção de ureia de acordo com a invenção.

[0010] Devido à integração das funções descritas acima, isto é, a condensação de carbamato e a liberação de calor, que é usado subsequentemente para decompor o carbamato de amônio em NH3 e CO2, sem qualquer meio de transferência térmica intermediário, a diferença de temperatura disponível, entre ambos os lados de processamento, permite que os respectivos atados de tubos em forma de U sejam relativamente pequenos. Isso é vantajoso com relação aos custos de fabricação do aparelho, para a produção de ureia, com o processo de acordo com a invenção.

[0011] Em outra elaboração da invenção, o meio de processamento de alta pressão, recebido na seção de casco do condensador de recipiente horizontal, é fornecido a um reator subsequente, proporcionado a jusante do condensador de recipiente horizontal. De preferência, CO2 fresco é alimentado ao reator subsequente, para proporcionar calor a uma reação de ureia endotérmica, dentro do reator subsequente, para formar uma solução de síntese de ureia.

[0012] De acordo com outro aspecto da invenção, o processo compreende ainda alimentar gás, que é produzido, pelo menos, na primeira seção de troca térmica, a um evaporador do condensador de média pressão, no qual o dito gás é, pelo menos parcialmente, e opcionalmente completamente, condensado. Antes de entrar no primeiro atado de tubos em forma de U do condensador de recipiente horizontal, a solução de ureia carbamato recebe calor de recuperação para ficar a uma pressão intermediária. O líquido resultante é reduzido ainda mais a uma pressão média e aquecido no primeiro atado de tubos em forma de U do condensador de recipiente horizontal, desse modo, reutilizando efetivamente o calor por uma primeira vez, para decompor o líquido em CO2 e NH3. No evaporador do condensador de média pressão, pelo menos o gás do separador, proporcionado a jusante do primeiro atado de tubos em forma de U, é condensado no lado do casco do evapora-dor. O calor de condensação liberado nele é usado substancialmente para evaporar a água de uma solução aquosa de ureia, que é proporcionada no lado do tubo do evaporador do condensador de média pressão. Desse modo, o calor é reutilizado por uma segunda vez, para evaporar água da mistura de ureia - água no lado do tubo.

[0013] De acordo com outro aspecto da invenção, a água da mistura ureia - água pode ser evaporada sob condições de vácuo no evaporador do condensador de média pressão.

[0014] De preferência, de acordo com outro aspecto da invenção, o evaporador do condensador de média pressão é um evaporador de filme cadente. Por projeto do evaporador do condensador de média pressão como um evaporador de filme cadente, uma operação em contracorrente eficiente pode ser obtida. Em algum lugar da trajetória de condensação, por exemplo, a meio caminho da trajetória de condensação, o carbamato, oriundo da seção de recirculação de baixa pressão, pode ser adicionado por meio de um depurador de média pressão. Fazendo-se isso, uma diferença de temperatura suficiente pode ser mantida entre o lado do casco e o lado do tubo, para obter o projeto eficiente do evaporador do condensador de média pressão.

[0015] A invenção também se refere a um aparelho para a produção de ureia a partir de amônia e dióxido de carbono, usando, de preferência, um processo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, em que o aparelho compreende uma seção de síntese de alta pressão com um condensador de recipiente horizontal, configurado para receber um meio de processamento de alta pressão em um lado de casco dele, em que o aparelho compreende uma primeira seção de troca térmica, para trocar o calor do meio de processamento de alta pressão a uma solução de ureia de média pressão, recebida na dita primeira seção de troca térmica, para decompor o carbamato de amônio em NH3 e CO2, em que o condensador de recipiente horizontal compreende uma segunda seção de troca térmica, para trocar calor do meio de processamento de alta pressão a um condensado de vapor de baixa pressão, recebido na dita segunda seção de troca térmica, para transferir o dito condensado ao dito vapor de baixa pressão.

[0016] Esse aparelho proporciona efeitos e vantagens similares como aqueles descritos com o processo de acordo com a invenção.

[0017] Os aspectos e vantagens mencionados acima e outros da invenção vão ser entendidos mais inteiramente da descrição detalhada apresentada a seguir de certas concretizações da invenção, considerada conjuntamente com os desenhos em anexo, que são mencionados para ilustrar e não limitar a invenção.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0018] A Figura 1 mostra um diagrama esquemático do processo de produção de ureia a partir de amônia e dióxido de carbono, de acordo com uma concretização da invenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[0019] Com referência à Figura 1, um exemplo de um processo para a produção de ureia a partir de amônia e dióxido de carbono, em uma fábrica de ureia, de acordo com a invenção, é descrito com referência aos diferentes elementos do aparelho 1 para a produção de ureia. A fábrica de ureia compreende um aparelho 1 contendo uma seção de alta pressão 2 com um condensador de recipiente horizontal 4, isto é, um denominado trocador de calor de casco e tubo. O condensador de recipiente horizontal 4 compreende um recipiente, que, em uso, é colocado substancialmente horizontalmente, com uma primeira seção de troca térmica 6 e uma segunda seção de troca térmica 8. Na concretização mostrada, ambas as seções de troca térmica 6, 8 compreendem atados de tubos substancialmente em forma de U 10, 12. O primeiro atado de tubos em forma de U 10 é configurado para condensação de carbamato e para decomposição subsequente de carbamato de amônio em NH3 e CO2 por meio do calor, que é liberado durante a dita condensação.

[0020] O segundo atado de tubos em forma de U 12 é configurado para produzir vapor de baixa pressão. Ambos os atados em forma de U 10, 12 se estendem da folha de tubos 16 do condensador de recipiente horizontal 4, pelo menos parcialmente por um espaço interno, definido pelo casco 14 do condensador de recipiente horizontal 4.

[0021] O aparelho 1 pode compreender ainda um reator subsequente, na concretização mostrada um reator vertical 18, para a reação final da conversão de ureia. Em outra concretização (não mostrada), o reator subsequente pode ser combinado com o condensador de recipiente horizontal. De preferência, o reator vertical 18 é localizado no nível do solo. Na seção de fundo do reator vertical 18, uma entrada 19 é proporcionada para suprir CO2 fresco ao reator, para propicia a reação de ureia endotérmica. O aparelho 1 pode também compreender um extrator de CO2 20 e um sistema de recirculação de média pressão 22. Este sistema 22 pode compreender um separador 24, disposto a jusante do primeiro atado de tubos em forma de U 10, uma coluna de retificação de média pressão 26 e um evaporador do con-densador de média pressão 28.

[0022] O evaporador do condensador de média pressão 28 pode ser um evaporador de filme cadente, para propiciar uma operação em contracorrente eficiente. Verificou-se que uma pressão operacional ótima da seção de média pressão 22, da concretização mostrada, pode ser entre 15 - 35 bar (1,5 - 3,5 MPa), particularmente, entre 20 - 30 bar (2 - 3 MPa). Por exemplo, aproximadamente 2,5 bar (2,25 MPa). Na seção de baixa pressão 32 do aparelho 1, de acordo com a concretização mostrada da invenção, essa pressão operacional ótima pode ser entre 2,7 bar (0,2 - 0,7 MPa), de preferência, entre 4 - 6 bar (0,4 -0,6 MPa). Por exemplo, aproximadamente 5,8 bar (0,58 MPa). Também a pressão de vapor necessária no casco do extrator 20 pode ser significativamente mais baixa, se comparada com a pressão do processo da técnica anterior, que é descrito previamente. Isso pode propiciar uma diminuição adicional do consumo de energia total, uma vez que a pressão do vapor de extração da turbina pode ser diminuída significativamente.

[0023] O processo de acordo com a invenção compreende alimentar uma quantidade de dióxido de carbono ao reator vertical 18. No reator vertical 18, uma solução de síntese de ureia é formada, que é suprida (seta B) ao extrator 20. No extrator 20, essa solução é extraída por adição de calor e com dióxido de carbono suprido, como um gás de extração (seta E). Durante a extração, uma corrente gasosa mista é obtida, que é suprida ao condensador de recipiente horizontal 4 (seta j). Também amônia fresca é suprida ao condensador de recipiente horizontal 4 (seta K). A solução de ureia, que é formada no recipiente do condensador de recipiente horizontal 4, é suprida ao reator vertical 18 (seta L). De preferência, a pressão de síntese é mantida a um nível operacional entre 125 - 175 bar (12,5 - 17,5 MPa), particularmente, entre 140 - 150 bar (14 - 15 MPa). Por exemplo, aproximadamente 144 bar (14,4 MPa).

[0024] O separador 24 é disposto a jusante do primeiro atado de tubos em forma de U 10 e separa a fase gasosa e a fase líquida do dito atado de tubos 10. No sistema de recirculação de média pressão 22, também um tanque intermediário de recuperação de calor 30 é proporcionado, que pode suprir gás rico em CO2 à coluna de retificação de média pressão 26 (seta C), para corrigir a razão de NH3/CO2 do líquido originário do primeiro atado de tubos em forma de U 10. A pressão operacional usada no tanque intermediário de recuperação de calor pode ser, por exemplo, entre 20 - 80 bar (2 - 8 MPa), particularmente, entre 30 e 70 bar (3 - 7 MPa), especialmente, entre 50 - 60 bar (5 - 6 MPa), por exemplo, 55 bar (5,5 MPa). Subsequentemente, o líquido é descarregado na seção de recirculação de baixa pressão 32 (seta D).

[0025] O gás da coluna de retificação de média pressão 26, o gás do separador 24 e o gás da síntese (seta F) são combinados e condensados no lado do caso do evaporador do condensador de média pressão 28. Consequentemente, o calor é efetivamente reutilizado por uma segunda vez, para evaporar água da solução de ureia fundida no lado do tubo. O sistema de recirculação de média pressão 22 pode compreender ainda um depurador de média pressão 34. Em algum lugar da trajetória de condensação, por exemplo, a meio caminho da trajetória de condensação, o carbamato, oriundo da seção de recirculação de baixa pressão 32, é adicionado ao evaporador do condensador de média pressão 28 (lado do casco) por meio do depurado de média pressão 34. Fazendo-se isso, uma diferença de temperatura suficiente é mantida entre os lados de casco e tubo do evaporador do condensador de média pressão 28, resultando em um projeto de trocador de calor eficiente.

[0026] A solução concentrada de carbamato, oriunda o lado do casco do evaporador do condensador de média pressão 28, é suprida ao condensador de recipiente horizontal 4 (seta G), usando uma bomba de carbamato de alta pressão 36. Os gases não condensados, conjuntamente com os inertes, são depurados no depurador de média pressão 34, usando o carbamato oriundo da seção de recirculação de baixa pressão 32 (seta H). O gás resultante é suprido ao absorvedor de baixa pressão 38 (seta I).

[0027] Embora uma concretização ilustrativa da presente invenção tenha sido descrita acima, em parte com referência com o desenho em anexo, deve-se entender que a invenção não é limitada a essa concretização. Variações à concretização descrita podem ser entendidas e promovidas por aqueles versados na técnica na prática da invenção reivindicada, de um estudo dos desenhos, da descrição e das reivindicações em anexo.

[0028] A referência ao longo deste relatório descritivo a "uma concretização" significa que um aspecto, estrutura ou característica particular, descrito em conjunto com a concretização, é incluído em pelo menos uma concretização na presente invenção. Desse modo, o aparecimento do termo "em uma concretização" em vários locais ao longo deste relatório descritivo não é necessariamente como referindo-se integralmente à mesma concretização. Além do mais, deve-se notar que os aspectos, estruturas ou características particulares de uma ou mais concretizações podem ser combinados, em qualquer maneira adequada, para formar outras concretizações não descritas explicitamente.

Claims

Processo para a produção de ureia a partir de amônia e dióxido de carbono em uma fábrica de ureia, em que a fábrica de ureia contém uma seção de síntese de alta pressão compreendendo um condensador de recipiente horizontal, em que o condensador de recipiente horizontal compreende uma primeira seção de troca de calor e uma segunda seção de troca do calor, e uma seção de casco,
caracterizado pelo fato de que o processo compreende condensar carbamato em um meio de processo de alta pressão na seção de casco, liberando assim o calor,
em que o processo compreende receber uma solução de contendo ureia de média pressão na referida primeira seção de troca de calor, em que a dita solução de contendo ureia de média pressão também contém carbamato de amônio,
e receber um condensado de vapor de baixa pressão na dita segunda seção de troca de calor,
em que o processo ainda compreende a troca de calor do referido meio de processamento de alta pressão para a dita uma solução contendo ureia de média pressão, decompondo dessa forma o carbamato de amônio na dita solução de contendo ureia de média pressão em NH3 e CO2,
em que o processo compreende ainda a troca térmica do meio de processamento de alta pressão na seção de casco para o dito condensado de vapor de baixa pressão na dita segunda seção de troca térmica, , para produzir vapor de baixa pressão, em que a alta pressão é definida como uma pressão acima de 100 bar (10 MPa), pressão média como uma pressão entre 10 e 25 bar (1 a 2.5 MPa) e baixa pressão como uma pressão entre 2 e 10 bar (0,2 a 1 MPa).
Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a primeira a seção de troca térmica é um atado de tubo em forma de U e em que a segunda seção de troca de calor é um atado de tubo em forma de U.
Processo, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que compreende ainda fornecer o meio de processamento de alta pressão na seção do casco do condensador de recipiente horizontal para um reator de síntese de ureia, preferencialmente em que CO2 é alimentado ao reator de síntese de ureia, subsequente em que o reator de síntese de ureia está localizado em um nível térreo.
Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o processo compreende:
- - fornecer um meio de processo (L) da seção de casco do condensador de recipiente (4) para um reator de síntese de ureia vertical (18),
- - fornecer uma solução de síntese de ureia (B) a partir do dito reator de síntese de ureia vertical (18) para um extrator (20),
  ou em que o reator de síntese de ureia vertical é combinado com o condensador de recipiente, de forma que a solução de síntese de ureia (B) é obtida a partir da seção de casco do condensador de recipiente (4),
  e em que o método ainda compreende:
- - extrair a solução de síntese de ureia (B) no dito extrator (20) com um gás de extração (E) e com a adição de calor,- fornecer uma corrente de gás (J) do dito extrator (20) para a dita seção de casco do dito condensador de recipiente (30), e
- - fornecer a solução contendo ureia para a dita primeira seção de troca de calor.
Método de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que o gás de extração é dióxido de carbono.
Processo, de acordo com qualquer uma das reivindica-ções 1 a 5, caracterizado pelo fato de que o processo compreende ainda alimentar gás compreendendo o dito NH3 e CO2 que é produzido na primeira seção de troca térmica, a um evaporador condensador apresentando um casco lateral e um tubo lateral, em que o gás é alimentado ao casco lateral do dito evaporador condensador, em que o processo ainda compreende fornecer uma solução de ureia aquosa para o dito tubo do dito evaporador condensador, em que o processo ainda compreende condensar o dito gás pelo menos parcialmente na dita lateral do casco em pressão média, e evaporar a água da dita solução aquosa de ureia no dito tubo lateral, tal que o calor de condensação liberado no casco é substancialmente utilizado para evaporar água na lateral do tubo do evaporador condensador. . Processo, de acordo com a reivindicação 6, em que a dita água é evaporada sob condições de vácuo na lateral do tubo do dito evaporador condensador.
Processo, de acordo com a reivindicação 6 ou 7, caracterizado pelo fato de queo evaporador condensador está configurado como um evaporador de filme cadente na lateral do tubo, e em que carbamato (H) da seção de recirculação de baixa pressão (32) do dito aparelho (1) é adicionada por meio de um depurado de média pressão (34) para a lateral do casco do evaporador condensador (28) ao longo da trajetória de condensação.
Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 6 a 8, caracterizado pelo fato de que também gás da seção de síntese de ureia (F) é condensada na lateral do casco do dito evaporador condensador.
Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que ainda compreende uma solução de síntese de extração de ureia com um extrator utilizando um gás de fornecimento de dióxido de carbono como um gás de extração e com a adição de calor, em que a corrente é fornecida ao casco do dito extrator, e em que a corrente de gás misturado obtido a partir de tal extrator é fornecido para o dito condensador de recipiente horizontal.
Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 6 a 10, caracterizado pelo fato de que a corrente as primeira seção de troca de calor é fornecida a um separador (24) para separar uma fase gasosa e uma fase líquida, em que a fase líquida é fornecida a uma coluna de retificação de pressão média (26), e em que o líquido (D) é descarregado da coluna de retificação de pressão média (26) para a seção de recirculação de baixa pressão (32) do dito aparelho (1), e
em que o sistema de recirculação de pressão média (22) compreende o dito separador (24), a dita coluna de retificação de pressão média (26), e o dito evaporador condensador,
em que a pressão de operação do sistema de recirculação de pressão média (22) é 20 a 30 bar (2 a 3 MPa) e em que a pressão de operação da dita seção de recirculação de baixa pressão (32) é 4 a 6 bar (0,4 a 0,6 MPa).
Aparelho para a produção de ureia a partir de amônia e dióxido de carbono, usando, de preferência, um processo como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizado pelo fato de que o aparelho compreende uma seção de síntese de alta pressão compreendendo um condensador de recipiente horizontal, em que o condensador de recipiente horizontal compreende uma seção de casco e uma primeira e uma segunda seção de troca de calor fornecida no condensador de recipiente horizontal,
em que o condensador de recipiente horizontal é configurado para receber meio de processamento de alta pressão na seção de casco dele, em que a primeira seção de troca térmica é configurada para trocar o calor do meio de processamento de alta pressão a uma solução de ureia de média pressão também compreendendo carbama-to de amônia recebida na dita primeira seção de troca térmica para assim decompor o carbamato de amônio na solução de ureia de média pressão em NH3 e CO2, em que a segunda seção de troca térmica é configurada para trocar calor do meio de processamento de alta pressão na dita seção de casco para um condensado de vapor de baixa pressão recebido na dita segunda seção de troca térmica para assim produzir o dito vapor de baixa pressão a partir do dito condensado; em que a alta pressão é definida como uma pressão acima de 100 bar (10 MPa), pressão média como uma pressão entre 10 e 25 bar (1 a 2.5 MPa) e baixa pressão como uma pressão entre 2 e 10 bar (0,2 a 1 MPa)..
Aparelho, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que a primeira seção de troca térmica compreende um atado em forma de tubos em U configurado para receber a solução contendo ureia de média pressão e em que a segunda seção de troca de calor térmica compreende um atado em forma de tubos em U configurado para receber o condensado de vapor de baixa pressão.
Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 8 a 10, caracterizado pelo fato de que o aparelho compreende um reator de síntese de ureia fornecido para receber a solução de ureia a partir da seção de casco do condensador de recipiente horizontal, em que, preferencialmente o dito reator compreende ainda uma entrada de CO2, para alimentar CO2 ao dito reator; em que preferencialmente, o dito reator é um reator vertical.
Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 12 a 14, caracterizado pelo fato de que o aparelho compreende ainda um evaporador do condensador apresentando uma lateral de casco e uma lateral de tubo, que é proporcionado a jusante de, e em conexão fluida com, a primeira seção de troca de calor, em que do dito evaporador condensador é configurado para condensar o gás produzido na dita primeira seção de troca de calor em uma pressão média na dita lateral de casco e para evaporação da água de uma mistura de ureia - água, sob condições de vácuo na dita lateral de tubo, em que, preferencialmente, o evaporador do condensador de média pressão é configurado como um evaporador de filme cadente na lateral do tubo.