CN101045699A - 一种全液相等温型尿素合成方法及其专用设备 - Google Patents

一种全液相等温型尿素合成方法及其专用设备 Download PDF

Info

Publication number
CN101045699A
CN101045699A CNA2006100702565A CN200610070256A CN101045699A CN 101045699 A CN101045699 A CN 101045699A CN A2006100702565 A CNA2006100702565 A CN A2006100702565A CN 200610070256 A CN200610070256 A CN 200610070256A CN 101045699 A CN101045699 A CN 101045699A
Authority
CN
China
Prior art keywords
liquid
urea
urea synthesis
tower
synthesis method
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CNA2006100702565A
Other languages
English (en)
Other versions
CN100534977C (zh
Inventor
张立强
侯守建
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CNB2006100702565A priority Critical patent/CN100534977C/zh
Publication of CN101045699A publication Critical patent/CN101045699A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN100534977C publication Critical patent/CN100534977C/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/141—Feedstock

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

本发明公开了一种全液相等温型尿素合成方法及其专用设备，其方法为从相应的进料口加入液氨、二氧化碳和一甲液，液氨和一甲液在液体雾化反应器内雾化后与二氧化碳反应，生成氨基甲酸氨溶液，进入尿素合成塔内，完成脱水反应，生成尿素，从出料口出料；采用的尿素合成塔，它包括塔体(1)，塔体(1)底部设液氨进口(5)、二氧化碳进口(6)和一甲液进口(7)，顶端设出料口(8)，其特点是在塔体(1)内部设液体雾化反应器(2)和效塔盘(4)，液体雾化反应器(2)与液氨进口(5)、二氧化碳进口(6)和一甲液进口(7)相通，在高效塔盘(4)上设换热管道(3)，换热管道(3)与液体雾化反应器(2)相通，是一种全液相等温型尿素合成方法，其二氧化碳的转化率高、能耗小、效率高、尿素合成塔不易腐蚀。

Description

一种全液相等温型尿素合成方法及其专用设备
技术领域：
本发明涉及尿素生产技术领域，具体地讲是一种全液相等温型尿素合成方法及其专用设备。
背景技术：
尿素合成塔是生产尿素关键设备，由于它在高温、高压和强腐蚀性介质中操作条件下使用，容易引起衬里腐蚀和密封泄漏，因此造成停工减产和花费大量的维修费用；目前常用的尿素合成塔，大都采用水溶液全循环工艺技术，二氧化碳的转化率只有60％-64％，为了增加二氧化碳的转化率，人们进行了一系列的增产节能改造，一直在努力使气体二氧化碳分散到液体氨和一甲液中，但二氧化碳的转化率还达不到70％以上，因而效率低，能耗大。
发明内容：
本发明的目的是克服上述已有技术的不足，而提供一种全液相等温型尿素合成方法。
本发明的另一目的是提供一种全液相等温型尿素合成方法的专用设备尿素合成塔。主要解决了现有的尿素合成塔易腐蚀及二氧化碳的转化率低、能耗大的问题。
为了达到上述目的，本发明是这样这现的：一种全液相等温型尿素合成方法，它包括如下工艺步骤：
a，合成反应；从相应的进料口加入液氨、二氧化碳和一甲液，液氨和一甲液在液体雾化反应器内雾化后与二氧化碳反应，生成氨基甲酸氨溶液，首先进入换热管道，从换热管道的另一端进入尿素合成塔底部；
b，脱水反应；氨基甲酸氨溶液在尿素合成塔内完成脱水反应，生成尿素，从出料口出料。
本发明的一种全液相等温型尿素合成方法，其所述的尿素合成塔内，温度为186-190℃，压力为16-19MPa，进料NH3/CO2分子个数比3.2-4.0，H2O/CO2分子个数比0.6-1.0。
本发明的一种全液相等温型尿素合成方法的专用设备尿素合成塔，它包括塔体1，塔体1底部设液氨进口5、二氧化碳进口6和一甲液进口7，塔体1顶端设出料口8，其特殊之处在于在塔体1内部设液体雾化反应器2，液体雾化反应器2与液氨进口5、二氧化碳进口6和一甲液进口7相通，在塔体1内中上部的内侧壁上设高效塔盘4，可有效防止反应介质短路及由于生成物尿素的比重大于氨基甲酸铵而发生返混现象，在高效塔盘4上设换热管道3，换热管道3与液体雾化反应器2相通。
本发明所述的一种全液相等温型尿素合成方法及其专用设备与已有技术相比具有突出的实质性特点和显著进步：1、在尿素合成塔内增加了液体雾化反应器，使液相原料采用雾化形式，从而有效地增大液相反应面积，大大提高了反应速率，改变了传统的合成尿素的两相(气、液)流合成法；2、在尿素合成塔内增加了换热管道，将合成反应的热量快速均匀的传递到尿素合成塔上中下各个尿素生成反应区，使尿素合成塔内内温度上下温差缩小，近视于等温塔，使尿素生成的脱水反应从尿素合成塔底部就开始，因为脱水反应生成尿素是个吸热反应，所以通过换热管道提供氨基甲酸胺脱水反应生成尿素所需的热量，改变了现有工艺中尿素的生成反应从尿素合成塔中部才开始的缺点，增加的尿素合成塔的有效空间的利用，可以有效地保证氨基甲酸胺脱水所需的停留时间，这样可使塔的产量提高30％，二氧化碳的转化率可提高到75％，而且氨碳比可以降到3.2，水碳比也可以降为0.85；3、安装简单，不破坏原合成塔的结构尺寸、连接尺寸和反应参数。
附图说明：
图1是本发明的结构示意图；
图2是图1的侧视图。
具体实施方式：
为了更好地理解与实施，下面结合实施例详细说明本发明一种全液相等温型尿素合成方法及其专用设备。
实施例1，参见图1、2，加工制成塔体1，在塔体1底部开设液氨进口5、二氧化碳进口6和一甲液进口7，在其顶端开设出料口8，在塔体1内部安装液体雾化反应器2，液体雾化反应器2与液氨进口5、二氧化碳进口6和一甲液进口7相通，然后在塔体1中上部的内侧壁上安装高效塔盘4，高效塔盘4为多层，在高效塔盘4上安装换热管道3，换热管道3可为“U”型，也可为“S”型，换热管道3与液体雾化反应器2相通；液体雾化反应器2、换热管道3、高效塔盘4采用尿素级316Lmod、TA2、锆材料。
然后向塔内对应的进料口加入液氨、二氧化碳和一甲液，进料NH3/CO2分子个数比3.2，H2O/CO2分子个数比0.6；液氨和一甲液在液体雾化反应器内雾化后与二氧化碳瞬间彻底反应，生成氨基甲酸氨溶液，首先进入换热管道，从换热管道的另一端进入尿素合成塔底部，塔内温度为186℃，压力为16MPa；氨基甲酸氨溶液在尿素合成塔内完成脱水反应，生成尿素，从出料口出料，检测知二氧化碳的转化率为72％。
实施例2，尿素合成塔同实施例1，不同之处是向塔内对应的进料口加入液氨、二氧化碳和一甲液，进料NH3/CO2分子个数比4.0，H2O/CO2分子个数比1.0；液氨和一甲液在液体雾化反应器内雾化后与二氧化碳瞬间彻底反应，生成氨基甲酸氨溶液，首先进入换热管道，从换热管道的另一端进入尿素合成塔底部，塔内温度为190℃，压力为19MPa；氨基甲酸氨溶液在尿素合成塔内完成脱水反应，生成尿素，从出料口出料，检测知二氧化碳的转化率为75％。

Claims (6)

1、一种全液相等温型尿素合成方法，它包括如下工艺步骤：
a，合成反应；从相应的进料口加入液氨、二氧化碳和一甲液，液氨和一甲液在液体雾化反应器内雾化后与二氧化碳反应，生成氨基甲酸氨溶液，首先进入换热管道，从换热管道的另一端进入尿素合成塔底部；
b，脱水反应；氨基甲酸氨溶液在尿素合成塔内完成脱水反应，生成尿素，从出料口出料。
2、根据权利要求1所述的一种全液相等温型尿素合成方法，其特征在于所述的尿素合成塔内，温度为186-190℃，压力为16-19MPa，进料NH3/CO2分子个数比3.2-4.0，H2O/CO2分子个数比0.6-1.0。
3、权利要求1所述的一种全液相等温型尿素合成方法的专用设备尿素合成塔，它包括塔体(1)，塔体(1)底部设液氨进口(5)、二氧化碳进口(6)和一甲液进口(7)，塔体(1)顶端设出料口(8)，其特征在于在塔体(1)内部设液体雾化反应器(2)，液体雾化反应器(2)与液氨进口(5)、二氧化碳进口(6)和一甲液进口(7)相通，在塔体(1)内中上部的内侧壁上设高效塔盘(4)，在高效塔盘(4)上设换热管道(3)，换热管道(3)与液体雾化反应器(2)相通。
4、根据权利要求3所述的一种全液相等温型尿素合成方法的专用设备尿素合成塔，其特征在于所述的换热管道(3)为“U”型，也可为“S”型。
5、根据权利要求3所述的一种全液相等温型尿素合成方法的专用设备尿素合成塔，其特征在于所述的高效塔盘(4)为多层。
6、根据权利要求3或4或5所述的一种全液相等温型尿素合成方法的专用设备尿素合成塔，其特征在于所述的液体雾化反应器(2)、换热管道(3)、高效塔盘(4)采用尿素级316Lmod、TA2、锆材料。
CNB2006100702565A 2006-11-17 2006-11-17 一种全液相等温型尿素合成方法及其专用设备 Expired - Fee Related CN100534977C (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNB2006100702565A CN100534977C (zh) 2006-11-17 2006-11-17 一种全液相等温型尿素合成方法及其专用设备

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNB2006100702565A CN100534977C (zh) 2006-11-17 2006-11-17 一种全液相等温型尿素合成方法及其专用设备

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101045699A true CN101045699A (zh) 2007-10-03
CN100534977C CN100534977C (zh) 2009-09-02

Family

ID=38770643

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB2006100702565A Expired - Fee Related CN100534977C (zh) 2006-11-17 2006-11-17 一种全液相等温型尿素合成方法及其专用设备

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN100534977C (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107272756A (zh) * 2017-07-21 2017-10-20 四川金象赛瑞化工股份有限公司 一种新型尿素氨/碳比控制装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107272756A (zh) * 2017-07-21 2017-10-20 四川金象赛瑞化工股份有限公司 一种新型尿素氨/碳比控制装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN100534977C (zh) 2009-09-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101918357A (zh) 尿素制备方法及设备
CN101492398B (zh) 高效冷凝、低安装高度co2气提法尿素生产工艺及高压管式全冷凝反应器
CN205164443U (zh) 提高尿素装置低压吸收塔吸收效率的装置
CN100534977C (zh) 一种全液相等温型尿素合成方法及其专用设备
CN102078789B (zh) 重氮化连续管式反应器
CN101148425B (zh) 一种尿素合成方法
CN200974821Y (zh) 一种全液相等温型尿素合成塔
CN113058403B (zh) 一种工业尾气连续发酵装置
CN203247106U (zh) 生产纳米碳酸钙用旋转喷射碳化装置
CN202519043U (zh) 一种合成氨装置
CN2065951U (zh) 多次引射式旋流雾化喷头
CN1803762A (zh) 一种三异丙醇胺的合成装置及合成方法
CN101367733A (zh) 碳酸二乙酯热泵精馏装置及工艺
CN101407327A (zh) 一种用烧碱和二氧化碳制取碳酸钠溶液的生产工艺
CN111170845B (zh) 一种催化转化葡萄糖生产乳酸的方法及其应用
CN204039301U (zh) 一种二氧化碳汽提尿素扩产装置
CN1194963C (zh) 水溶液全循环尿素高压系统节能增产工艺
CN201949865U (zh) 重氮化连续管式反应器
CN213866025U (zh) 用于二氧化碳气提法尿素生产工艺的节能提产装置
CN202671464U (zh) 用于尿素生产系统中的尿液浓缩装置
CN102311308B (zh) 超声雾化浓缩乙醇的装置和浓缩乙醇的方法
CN111892479A (zh) 一种提高合成氯甲烷中甲醇一次转化率的方法及装置
CN2522419Y (zh) 波形尿素合成塔塔盘
CN213232063U (zh) 一种甲醇合成系统
CN218811191U (zh) 一种酸性料液回调装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
EE01 Entry into force of recordation of patent licensing contract

Application publication date: 20071003

Assignee: Yantai one party special chemical equipment Co., Ltd.

Assignor: Zhang Liqiang

Contract record no.: 2010370000142

Denomination of invention: Whole liquid phase isothermal urea synthesis method and its special equipment

Granted publication date: 20090902

License type: Exclusive License

Record date: 20100408

C17 Cessation of patent right
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20090902

Termination date: 20131117