CS196306B2 - Process for the condensation of ammonium carbamate at the synthese of urea - Google Patents
Process for the condensation of ammonium carbamate at the synthese of urea Download PDFInfo
- Publication number
- CS196306B2 CS196306B2 CS762673A CS267376A CS196306B2 CS 196306 B2 CS196306 B2 CS 196306B2 CS 762673 A CS762673 A CS 762673A CS 267376 A CS267376 A CS 267376A CS 196306 B2 CS196306 B2 CS 196306B2
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- condensation
- carbamate
- pressure
- ammonium
- mixture
- Prior art date
Links
- BVCZEBOGSOYJJT-UHFFFAOYSA-N ammonium carbamate Chemical compound [NH4+].NC([O-])=O BVCZEBOGSOYJJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 9
- KXDHJXZQYSOELW-UHFFFAOYSA-N carbonic acid monoamide Natural products NC(O)=O KXDHJXZQYSOELW-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 9
- 238000009833 condensation Methods 0.000 title claims description 19
- 230000005494 condensation Effects 0.000 title claims description 19
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 11
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 6
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 title claims description 6
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 title claims description 5
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 26
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 25
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 17
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 claims abstract description 13
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 claims abstract description 13
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 13
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 10
- ATRRKUHOCOJYRX-UHFFFAOYSA-N Ammonium bicarbonate Chemical compound [NH4+].OC([O-])=O ATRRKUHOCOJYRX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 239000001099 ammonium carbonate Substances 0.000 claims abstract description 6
- 235000012501 ammonium carbonate Nutrition 0.000 claims abstract description 6
- 230000003068 static effect Effects 0.000 claims abstract description 5
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 claims description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims 1
- KXDHJXZQYSOELW-UHFFFAOYSA-M Carbamate Chemical compound NC([O-])=O KXDHJXZQYSOELW-UHFFFAOYSA-M 0.000 abstract description 15
- 229910001868 water Inorganic materials 0.000 abstract description 15
- VUZPPFZMUPKLLV-UHFFFAOYSA-N methane;hydrate Chemical compound C.O VUZPPFZMUPKLLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 7
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 abstract description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 abstract 3
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 abstract 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 10
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 2
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 2
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 2
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 description 1
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- ZCCIPPOKBCJFDN-UHFFFAOYSA-N calcium nitrate Chemical compound [Ca+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O ZCCIPPOKBCJFDN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000008246 gaseous mixture Substances 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 230000037361 pathway Effects 0.000 description 1
- FGIUAXJPYTZDNR-UHFFFAOYSA-N potassium nitrate Inorganic materials [K+].[O-][N+]([O-])=O FGIUAXJPYTZDNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000010333 potassium nitrate Nutrition 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C273/00—Preparation of urea or its derivatives, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atoms not being part of nitro or nitroso groups
- C07C273/02—Preparation of urea or its derivatives, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atoms not being part of nitro or nitroso groups of urea, its salts, complexes or addition compounds
- C07C273/04—Preparation of urea or its derivatives, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atoms not being part of nitro or nitroso groups of urea, its salts, complexes or addition compounds from carbon dioxide and ammonia
-
- 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
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
Vynález se týká způsobu kondenzace karbamátu amonného v zařízeních pro syntézu močoviny.
Při různých způsobech výroby močoviny jsou obvykle vytvořeny výměníky pro kondenzaci par amoniaku, oxidu uhličitého a vody, vytvořených v různých stupních rozkladu a reeirkulace karbamátu do močovinového reaktoru.
Různé postupy vytvářejí rozdílné systémy reeirkulace karbamátu do reaktoru v jednom nebo více operačních stupních pří různých tlacích a teplotách.
Při destilačníčh postupech téměř všechen karbamát reclrkuluje v jednom operačním stupni při tlaku, který je v podstatě roven tlaku v reaktoru a páry amoniaku, oxidu uhličitého a ypdy, jak se získají v destilátoru, který je také v provozu při tlaku rovném tlaku v reaktoru, kondenzují v chladiči karbamátu pří yyšší teplotě. Teplo uvolněné při uvedené kondenzací se odebírá převážně pro výrobu páry.
Ve známých postupech karbamát recirkuluje v řadě stupňů, které pracují při snížených tlacích, které jsou podstatně rozdílné od tlaků v syntézním reaktoru. Získává se jen část kondenzačního tepla karbamátu v takové míře, která je dostačující pro výro» bu páry v chladiči karbamátu, který pracuje při vyšším tlaku.
Ve všech případech je kondenzace par amoniaku, oxidu uhličitého a vody kritickou ' operací, zejména v oblastech složení směsí amoniaku, oxidu uhličitého a vody, s nízkými obsahy vody, s kterými se lze setkat ve stupních reeirkulace karbamátu, které pracují při vyšších tlacích.
Aby byla tato kondenzace možná, zejména když páry amoniaku, oxidu uhličitého a vody, které se mají kondenzovat, přicházejí z vysokotlakého destilačního stupně (a tím jsou chudé na vodu), karbamátový reaktor se plní, spolu s párami, také roztokem uhličitanu, který je bohatý na vodu, jak se normálně vytváří ve stupních kondenzace a recirkulace karbamátu, které -pracují při nižším tlaku Jvysoký tlak = 10,13 až 30,40 MPa, nízký tlak 0,20 až 5,07 MPa).
Uvedený roztok je absorpčním prostředkem a je vejmi důležité, aby se dosáhlo etejnoměrné distribuce par a roztoku uhličitanu, který byi přidán.
Dosud, aby se dosáhlo rovnoměrné distribuce par a absorpčního roztoku, jsou karbamátové kondenzátory, které pracují při vyšších tlacích, obvykle vertikálního typu s výrobními tekutinami uvnitř trub. ·
Když se teplo odstraní pomocí výroby pá196306
V 196386 ·<' · / r 3 · - - 4 ry, - Jak bylo uvedeno, je ' také vytvořeno zařízení pro oddělení vyrobené páry, které je vhodně připojeno k chladiči karbamátu, Vzhledem k tomu, že stejnoměrná distribuce par a kapaliny je zvlášť kritická na koncích 'správného provozu chladiče, a aby se získalo - teplo uvolněné při kondenzaci par amoniaku, oxidu uhličitého a vody v nejvyšší možné míře, \ vytvářejí se nákladné distribuční systémy !u vstupu - výměníku. - r Je obtížným úkolem zajistit správný provoz uvedených distributorů a zabránit preferenčním drahám, protože se mohou pravděpodobně vyskytnqut ucpání, jako výs:ledek krystalizace karbamátu.
Dále je - značně nákladné vytvořit vertikální výměník vzhledem k nosným konstrukcím, které jsou třeba, zejména u zařízení s vysokým předpokládaným prosazením, a když je také vytvořen separátor pro páru, která se vyrábí ze získaného tepla. Je dále velmi obtížné dosáhnout rovnoměrné distribuce, když má 'zařízení -velký objem (velkokapacitní zařízení). (
Uvedené nedostatky odstraňuje nebo alespoň podstatně snižuje způsob kondenzace karbamátu amonného při syntéze močoviny ze směsi roztoku uhličitanu amonného z nízkotlakého stupně a par amoniaku, oxidu uhličitého. : a , vody z vysokotlakého rozkladu . karbamátu amonného, ' jehož podstata spočívá v tom, že uvedená směs se podrobí kondenzaci v horizontální trubkové kondenzační zóně, přičemž při výstupu této směsi z kondenzační zóny se udržuje - statický tla; kový 1 - rozdíl v : róžmezí 0,5.105 ' až ' 5 .105' Pa.
Způsob podle . vynálezu - se - může výhodně provádět - s - chladičem -se -svazkem horizontálních trubek a : kapalinovým tlakovým rozdílem u výstupu, přičemž - póměr kapalinového tlakového - rozdílu Δ H k průměru D obvodu, - který obepíná vnější trubky svazků horizontálních trubek, je - výhodně v rozmezí 5 až 30 a je výhodně ' 10. '
Roztok -s - obsahem' - kapaliny přes -20’ '% vstupuje -do trubek - a kondenzuje a vypouští se z chladiče, ' zatímco ' kondenzační -teplo- se využívá pro- výrobu páry v plášti - chladiče.
Výhody -způsobu podle ' vynálezu spočívají - - v tom, - - že - dochází -' ke '' snížení investovaného - - kapitálu - (není - třeba - distribuční ' systém), - omezí še - nosné- konstrukce, ' -není třeba parní separátor -V případě, - při němž ' se využívá teplo - pro - tvorbu - páry. Zvyšuje' se spolehlivost provozu' - - za ' optimálních podmínek bez 'krystalizace ' - nebo preferenčních drah. Dochází -k využití tepla ' - v maximální míře (výroba kvalitnější -páry), když se kondenzace uskutečňuje za vyššího tlaku.
Provedení způsobu podle vynálezu a srovnání s provedením podle dosavadního stavu techniky je znázorněno ' na připojeném výkresu, kde na obr. 1 je schematicky znázorněn postup -dosud známý a na obr. - 2 je -schematicky znázorněn postup - podle vynálezu. i
Dosud známá kondenzace se provádí souhlasně se -schématem na obr. 1 přiloženého výkresu. Páry amoniaku, oxidu uhličitého a vody se přivádějí potrubím 3 a ve směšovači 4 'se - - zamíchávají do roztoku -uhličitanu amonného - - -přicházejícího z ' nízkotlakých stupňů a přiváděného pótrubím 2.
Směs se potrubím· 5 dávkuje - do vertikálního -chladiče 1, v jehož plášti, - - recirkuluje voda přiváděná -potrubím 6. Vodní - páry, které se vytvářejí, unikají z pláště chladiče 1- potrubím - 9-a --jdou do parního separátoru 7, z kterého se odebírá voda potrubím- 6 a -vytvořená pára -potrubím 8.
Roztok karbamátu amonného, který se vytvoří, se vypouští potrubím 10.
Podle provedení znázorněného na obr. 2 se horizontální trubkový chladič 1* plní uhličitanovým roztokem vedeným potrubím 2*- přicházejícím - z nízkotlakých 'rozkladných stupňů- a' -plynnou směsí vedenou potrubím 3‘ tvořenou oxidem uhličitým, amoniakem a vodou, přicházející z vysokotlakého - rozkladu - karbamátu. Horizontální' trubkový chladič 1‘ je vybaven trubkou 10‘ pro vypouštění, která dovoluje udržení požadovaného kapalinového tlakového rozdílu Δ H 13, který je - překonáván směsí uhličitanu a kondenzovaných par amoniaku, oxidu uhličitého a vody. Vyrobená pára opouští horizontální trubkový chladič 1‘ trubkou 11.
Dále je uveden příklad konkrétního -provedení, -který má za cíl další objasnění vynálezu.
Příklad provedení
Jako - - horizontální -trubkový chladič Γ - - se uvažuje - Kettlův horizontální trubkový výměník (viz obr. 2).
Páry z potrubí 3‘ - při tlaku 15,2 MPa (teplota 190 - ÓC, průtok 60 tun.) přicházející z karbamátové - rozkladové ' sekce (neznázorněné.) a tvořené - amoniakem, oxidem uhličitým - a vodou se kondenzují uvnitř trubek 12 trubkového svazku, načež se -smísí -s vodným roztokem uhličitanu amonného přiváděným potrubím 2‘, jenž recirkuluje z - nízkotlaké - sekce a je dříve čerpán při tlaku 15,2 MPa - (teplota roztoku - 70°C, . průtok 25 tun).
Teplo -se získává varem kapalné fáze na straně pláště, výsledkem čehož je výroba páry odváděné - potrubím 11. Udržuje se poměr - Δ - H/D rovný - 10 a - za těchto podmínek jsou trubky horizontálního- trubkového chladiče zcela vyplněny kapalinou a kondenzace se uskutečňuje bez potíží.
Vyrobená pára má teplotu , 147 °C, zatímco konvenční zařízení je neschopné vyrábět páru při teplotě vyšší než 130 °C.
Claims (1)
- PŘEDMĚT VYNALEZUZpůsob kondenzace karbamátu amonného při syntéze močoviny ze směsi roztoku uhličitanu amonného z nízkotlakého stupně a par amoniaku, oxidu uhličitého a vody' z vysokotlakého rozkladu karbamátu amonného, vyznačený tím, že se uvedená směs po drobí kondenzaci v horizontální trubkové kondenzační zóně, přičemž při výstupu této směsi z kondezační zóny se udržuje statický tlakový rozdíl v rozmezí 0;5 /105'' až 5.105 Pa.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| IT2261575A IT1037576B (it) | 1975-04-23 | 1975-04-23 | Procedimento per la condensazione del carbammato in impianti di sintesi dell urea |
| AU15623/76A AU506832B2 (en) | 1975-04-23 | 1976-07-06 | Formation of ammonium carbamate solution |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS196306B2 true CS196306B2 (en) | 1980-03-31 |
Family
ID=25616093
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS762673A CS196306B2 (en) | 1975-04-23 | 1976-04-22 | Process for the condensation of ammonium carbamate at the synthese of urea |
Country Status (14)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4082797A (cs) |
| JP (1) | JPS6023109B2 (cs) |
| AT (1) | AT344197B (cs) |
| AU (1) | AU506832B2 (cs) |
| BE (1) | BE844047A (cs) |
| CA (1) | CA1069932A (cs) |
| CH (1) | CH622006A5 (cs) |
| CS (1) | CS196306B2 (cs) |
| DE (1) | DE2617185C3 (cs) |
| FR (1) | FR2308615A1 (cs) |
| GB (1) | GB1506129A (cs) |
| IN (1) | IN144536B (cs) |
| NL (1) | NL167157C (cs) |
| SE (1) | SE423386B (cs) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| IT1068268B (it) * | 1976-09-09 | 1985-03-21 | Snam Progetti | Procedimento per la produzione di urea e purificazione delle acque |
| RU2072966C1 (ru) * | 1990-03-12 | 1997-02-10 | Уриа Казале С.А. | Способ конденсации паров аммиака углекислого газа и воды, образующихся при обработке раствора, поступающего из реактора получения мочевины и устройство для его осуществления |
| CN103349848B (zh) * | 2013-06-18 | 2015-07-08 | 盐城汇百实业有限公司 | 一种冷凝装置 |
| JP6862612B2 (ja) | 2017-10-27 | 2021-04-21 | スタミカーボン・ベー・フェー | 高圧カルバメート凝縮器 |
| CA3243535A1 (en) | 2021-12-20 | 2023-06-29 | Stamicarbon B.V. | UREA PRODUCTION BY THERMAL EXTRACTION |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2302993A (en) * | 1940-12-07 | 1942-11-24 | Lummus Co | Evaporator |
| US2560070A (en) * | 1948-08-27 | 1951-07-10 | Lummus Co | Evaporator |
| CH498811A (de) * | 1967-05-22 | 1970-11-15 | Chemical Construction Corp | Verfahren zur Herstellung von Harnstoff aus Ammoniak und Kohlendioxyd |
| US3984469A (en) * | 1969-10-16 | 1976-10-05 | Snam Progetti S.P.A. | Process for the production of urea |
| US3940440A (en) * | 1970-11-10 | 1976-02-24 | Ivo Mavrovic | Method of controlling urea system |
-
1976
- 1976-04-20 GB GB16012/76A patent/GB1506129A/en not_active Expired
- 1976-04-20 US US05/678,635 patent/US4082797A/en not_active Expired - Lifetime
- 1976-04-20 DE DE2617185A patent/DE2617185C3/de not_active Expired
- 1976-04-22 CS CS762673A patent/CS196306B2/cs unknown
- 1976-04-22 NL NLAANVRAGE7604303,A patent/NL167157C/xx not_active IP Right Cessation
- 1976-04-22 FR FR7611952A patent/FR2308615A1/fr active Granted
- 1976-04-23 JP JP51045614A patent/JPS6023109B2/ja not_active Expired
- 1976-07-06 AU AU15623/76A patent/AU506832B2/en not_active Expired
- 1976-07-09 AT AT508576A patent/AT344197B/de not_active IP Right Cessation
- 1976-07-12 BE BE168843A patent/BE844047A/xx not_active IP Right Cessation
- 1976-07-13 CH CH902776A patent/CH622006A5/it not_active IP Right Cessation
- 1976-07-17 IN IN1284/CAL/1976A patent/IN144536B/en unknown
- 1976-07-20 CA CA257,369A patent/CA1069932A/en not_active Expired
- 1976-07-21 SE SE7608335A patent/SE423386B/xx not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ATA508576A (de) | 1977-11-15 |
| FR2308615A1 (fr) | 1976-11-19 |
| CH622006A5 (en) | 1981-03-13 |
| DE2617185C3 (de) | 1978-07-13 |
| BE844047A (fr) | 1977-01-12 |
| CA1069932A (en) | 1980-01-15 |
| US4082797A (en) | 1978-04-04 |
| DE2617185A1 (de) | 1976-10-28 |
| NL167157C (nl) | 1987-10-16 |
| JPS6023109B2 (ja) | 1985-06-05 |
| SE423386B (sv) | 1982-05-03 |
| GB1506129A (en) | 1978-04-05 |
| SE7608335L (sv) | 1978-01-22 |
| IN144536B (cs) | 1978-05-13 |
| FR2308615B1 (cs) | 1979-04-20 |
| NL167157B (nl) | 1981-06-16 |
| JPS51128917A (en) | 1976-11-10 |
| DE2617185B2 (de) | 1977-11-24 |
| NL7604303A (nl) | 1976-10-26 |
| AU506832B2 (en) | 1980-01-24 |
| AU1562376A (en) | 1978-01-12 |
| AT344197B (de) | 1978-07-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1640341B1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Phosgen | |
| US10501407B2 (en) | Urea manufacturing method and urea manufacturing apparatus | |
| WO2020155571A1 (zh) | 含水有机废液和有机溶剂分离回收系统和回收方法 | |
| CN109070043B (zh) | 在控制缩二脲的情况下的尿素生产 | |
| BR112019010088A2 (pt) | um processo para a produção integrada de ureia e ureia-nitrato de amônio | |
| EA034672B1 (ru) | Контроль образования биурета при производстве карбамида | |
| CS196306B2 (en) | Process for the condensation of ammonium carbamate at the synthese of urea | |
| CN105026365A (zh) | 尿素合成方法和设备 | |
| UA129847C2 (uk) | Спосіб і установка для синтезу сечовини | |
| CN105008327B (zh) | 尿素设备改造方法 | |
| US7404834B2 (en) | Ethylene oxide plant operation | |
| EP3939963B1 (en) | Urea production method | |
| RU2258063C2 (ru) | Способ получения мочевины (варианты), установка для получения мочевины и способ модернизации установки | |
| CN1617853A (zh) | 尿素的制备方法 | |
| EP0464307B1 (en) | Process and device to improve the performances and the life, with corrosion reduction, in Kettle type carbamate condensers in urea plants | |
| CN111548248B (zh) | 一种生产1,3,3,3-四氯丙烯的方法 | |
| US11376542B2 (en) | Apparatus and method for treatment of process vapours coming from a vacuum concentration section of a urea plant | |
| CN114426529A (zh) | 顺酐液相法加氢制备丁二酸酐的高选择性生产工艺 | |
| KR790001451B1 (ko) | 요소합성 장치내에서 카르바메이트의 응축시키기 위한 방법 | |
| JPH03161002A (ja) | 非極性物質の抽出法 | |
| CN110903198B (zh) | 一种三甲基烯丙基氯化铵的连续生产方法 | |
| RU2793127C2 (ru) | Устройство и способ для обработки технологических паров, поступающих из секции вакуумного концентрирования установки производства мочевины | |
| RU2146653C1 (ru) | Трубчатый реактор для проведения экзотермических реакций и способ получения нитрата аммония в нем | |
| CN118960444A (zh) | 一种含氟蒸汽再利用的换热器 | |
| EA048170B1 (ru) | Химический реактор с внутренними статическими смесителями |