CS228529B2 - Process for the production of urea - Google Patents

Process for the production of urea Download PDF

Info

Publication number
CS228529B2
CS228529B2 CS816357A CS635781A CS228529B2 CS 228529 B2 CS228529 B2 CS 228529B2 CS 816357 A CS816357 A CS 816357A CS 635781 A CS635781 A CS 635781A CS 228529 B2 CS228529 B2 CS 228529B2
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
decomposition
stage
ammonia
synthesis
pressure
Prior art date
Application number
CS816357A
Other languages
English (en)
Inventor
Vincenzo Lagana
Virginio Cavallanti
Original Assignee
Snam Progetti
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 Snam Progetti filed Critical Snam Progetti
Publication of CS228529B2 publication Critical patent/CS228529B2/cs

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C273/00Preparation of urea or its derivatives, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atoms not being part of nitro or nitroso groups
    • C07C273/02Preparation 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
    • C07C273/04Preparation 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
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/141Feedstock

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Saccharide Compounds (AREA)

Description

Vynález se týká nového způsobu výroby močoviny. Pro výrobu močoviny je popsáno podle stavu techniky mnoho způsobů a obecným problémem těchto způsobu je regenerace karbamátu amonného, který je obsažen ve výtoku z reaktoru pro syntézu močoviny.
К vyřešení tohoto obecného problému bylo navrženo více regeneračních operací různého typu.
Mezi těmito operacemi stojí za úvahu připomenout tepelný rozklad za současného oddestilování rozkladných produktů s přiváděním plynu z vnějšku a zejména amoniaku nebo kysličníku uhličitého a tepelný rozklad za současné samodestilace rozkladných produktů, jako amoniaku nebo eventuálně kysličníku uhličitého, které se uvolňují během zahřívání z výtoku syntézního reaktoru.
Tepelný rozklad za současné samodestilace, způsobené přebytkem amoniaku rozpuštěného ve výtoku z reaktoru pro syntézu močoviny, je uveden například v britském patentu č. 1 184 004.
Samodestilace vyžaduje vertikální svazek trubek pro výměník tepla, kterým protéká výtok ze syntézního reaktoru ve formě tenkého filmu podél vnitřní stěny trubek a teplo pro rozklad se přivádí vně trubek pomo2 cí horké tekutiny nebo jakékoliv tekutiny poskytující teplo.
Aparatura, která je vhodná pro tento účel, je uveřejněna například v britském patentu č. 1 552 682.
Při rozkladu se samodestilací a rozkladu s destilací není možná destilace vodného roztoku močoviny s Obsahem karbamátu, a to obzvláště při provádění operace za tlaku, který je rovný nebo se blíží syntéznímu tlaku.
Z tohoto důvodu se roztok močoviny vycházející ze samodestilace dále upravuje, aby se odstranil zbylý karbamát, což je také uvedeno v britském patentu č. 1 184 004.
Obvykle se tyto další úpravy mohou provádět za použití vypuzovacího prostředku a v této souvislosti se může uvést italský patent č. 875 128 (odpovídající britskému patentu č. 1 272 873), podle kterého se provádí druhá destilace za stejného tlaku jako první samodestilace, ve které se použije vypuzovací prostředek, který je směsí Nz a № určenou pro syntézu amoniaku.
Pro destilaci močovinového roztoku se může použít kysličník uhličitý, to je známo zejména z britského patentu č. 952 764 (stanicarbon).
Použití COz jako vypuzovacího prostředku ve druhém stupni je uvedeno v DE-OS číslo 28 19 218. Rozklad karbamátu se provádí v prvním stupni za přítomnosti amoniaku a v druhém stupni za přítomnosti kysličníku uhličitého, druhý stupeň působí - také jako destilační stupeň, vzhledem k amoniaku rozpuštěnému v roztoku močoviny, oba stupně se udržují za stejného tlaku jako reaktor pro syntézu močoviny.
Také se může postup podle DE-OS číslo 2819 218 provádět za velmi vysokého tlaku, protože dvojstupňový rozklad -se dvěma dříve zmíněnými vypuzovacími prostředky může účinně odstranit karbamát a rozpuštěný amoniak i za vysokého tlaku. Avšak bylo zjištěno, že při rozkladu za vysokého tlaku za použití kysličníku uhličitého nastává prudká koroze, která je způsobena vysokou teplotou použitou k rozkladu zbylého karbamátu a samotným kysličníkem uhličitým, který je — jak známo — vysoce korozívní i při běžné teplotě.
Kromě toho by se mělo podle postupu uvedeného v DE-OS 28'19 218 zajistit úplné odstranění karbamátu amonného a amoniaku, avšak v praxi se nedosáhne těchto výsledků, protože konečný roztok vycházející z druhého stupně stále obsahuje vysoký obsah amoniaku a kysličníku uhličitého,, volné a v kombinaci, v rozmezí 20 až 28 %. V důsledku zbylého množství karbamátu a amoniaku je nutný rozklad uvedeného karbamátu alespoň ve dvou dalších stupních, jeden stupeň při tlaku 1 až 2,5 MPa a druhý při tlaku 0,5 až 0,1 MPa, tak aby tepelný obsah chladicí vody neovlivnil kondenzaci amoniaku a kysličníku, uhličitého, takže by tyto recirkulovaly čerpáním v kapalném stavu.
Jeden z obvyklých postupů je uveden v USA patentu č.- 3 607 038, podle kterého se může provádět rozklad karbamátu amonného ve dvou stupních, - v - prvním, se použije amoniak jako jeden z vypuzovacích prostředků a - pracuje se - za stejného tlaku jako při syntéze, zatímco při druhém - stupni se- použije jako vypuzovací -prostředek kysličník uhličitý a pracuje se za tlaku, který - je nižší než syntézní. Problém koroze se řeší podle uvedeného USA patentu 3 607 938 - tak, že se využije v druhém rozkladném - stupni jako vypuzovací prostředek kysličník uhličitý společně s - částí rozkladných - produktů recirkulujících do hlavy destilační kolony, a to z toho důvodu, že se kysličník uhličitý zředí velkým množstvím amoniaku a především se zvolí tlak syntézy a rozkladu v nízkém rozmezí, řádově 13,5 MPa, jak je navrženo v příkladu tohoto patentu.
Skutečnost, že se musí pracovat při poměrně nízkém tlaku, má obvykle za - následek nižší výtěžek močoviny v reaktoru, takže způsob není ekonomicky uspokojivý.
Nyní bylo neočekávaně zjištěno, že je možné rozložit karbamát amonný v druhé destilační koloně kysličníkem uhličitým za odstranění možnosti koroze a provádět roz klad zbytkového karbamátu za nízkého tlaku, zatímco se současně provádí syntéza za vysokého tlaku, což vede k vysokému výtěžku.
Způsob výroby močoviny vycházející z amoniaku a kysličníku uhličitého v molárním poměru 5 ; 1 až 8 : 1 zahrnující syntézu a rozklad karbamátu amonného, který je obsažen v močovinovém roztoku, ve- dvou stupních, první stupeň zajišťuje amoniak jako samodestilační prostředek a druhý stupeň kysličník uhličitý jako vnější vypuzovací prostředek, se vyznačuje tím, že se z první rozkladné zóny odvádí roztok močoviny obsahující 5 až 25 -% karbamátu a plynná fáze obsahující množství amoniaku v přebytku, vzhledem ke stechiometrickému - množství nezbytnému pro karbamát amonný v rozmezí 50 až 90 % celkového toku plynu, která recirkuluje do zóny syntézy močoviny bez dřívější kondenzace, přičemž syntéza a rozklad v prvním stupni se provádí za stejného tlaku v rozmezí 18 až 25 MPa, zatímco rozklad v druhém stupni se provádí za tlaku o 3 až 5 MPa nižším než v prvním stupni a teplota v první rozkladné zóně - - se udržuje v rozmezí 180 až 215 °C a v druhé rozkladné zóně- v rozmezí 160 až 210 -°C. Rozkladné produkty a amoniak oddělené z močovinového roztoku v druhé rozkladné zóně se kondenzují za tlaku, který je v podstatě stejný jako tlak druhé rozkladné zóny a kondenzát se čerpá a recirkuluje do syntézní zóny.
Způsob podle vynálezu bude blíže objasněn na základě přiloženého výkresu, který představuje výhodné provedení, aniž by byl omezen rozsah vynálezu.
Kapalný amoniak přiváděný potrubím 1, se čerpá- čerpadlem 2 a po - ochlazení v chladiči 3, 4 . se vede potrubím 5 do - močovinového syntézního reaktoru 6. Do tohoto reaktoru se přivádí potrubím 7 rozkladné produkty a - přebytek - amoniaku opouštějící primární - -rozkladné - zařízení 8, do kterého - se přivádí potrubím 9 vzduch, aby - pasivoval primární rozkladné zařízení 8 a - též reaktor
6.· Do- reaktoru 6 se - také přivádí potrubím 10 kondenzát ze druhého rozkladného stupně.
Močovinový roztok, který obsahuje - nezměněný karbamát amonný a přebytek amoniaku se vede potrubím 11 do primárního rozkladného zařízení 8, ze kterého se odvádí potrubím 12 ve formě močovinového roztoku, který obsahuje karbamát, který ještě nebyl v rozkladném zařízení 8 rozložen a přebytek amoniaku, který nebyl v tomto rozkladném zařízení 8 odstraněn.
Roztok, který se odvádí z primárního rozkladného zařízení 8 se nechá expandovat ventilem 13 při poklesu tlaku na 3 až 5 MPa a uvádí se do druhého rozkladného zařízení
14, kde se destiluje za pomoci kysličníku uhličitého, který se přivádí potrubím 15 po stlačení v kompresoru 16.
s
Do druhého rozkladného zařízení 14 se také přivádí potrubím 17 plynný proud, který se nechá expandovat ventilem 18 na tlak získaný v druhé rozkladné zóně; tento proud přichází z hlavy reaktoru 6 a je tvořen NHs, CO2, kyslíkem, dusíkem a dalšími inertními plyny případně přítomnými v přiváděném proudu.
Plynná směs se destiluje v druhém rozkladném zařízení 14, vypuzovací činidlo CO2 a inertní plyny se odvádějí potrubím 19 a potom se kondenzují v kondenzátoru 20, kapalná fáze se oddělí od plynné fáze v potrubí 21 v separátoru 22. Močovinový roztok v potrubí 23 opouštějící druhé rozkladné zařízení 14 se potom nechá expandovat za tlaku 0,5 až 0,1 MPa a podrobí se běžné destilaci v destilátoru 24, přičemž se získá roztok odcházející potrubím 32, který se koncentruje ve vakuovém zařízení 25, takže se získá močovinový koncentrát vycházející potrubím 26, který se posílá ke granulaci; také se získá kondenzát vycházející potrubím 27. Tento kondenzát odcházející z vakuové koncentrace se posílá do úpravy a zde se získají odpadní vody odcházející potrubím 33 společně s amoniakální tekutinou, která se vrací- zpět potrubím 34 do kondenzátoru 28.
Amoniakální páry získané na - - vrcholku destilátoru 24 se kondenzují v kondenzátoru 28 a posílají se potrubím 29 do nádrže 30, aby mohly recirkulovat do kondenzátoru 20 pomocí čerpadla 31·
Je zajímavé konstatovat, že z energetického hlediska - je zpUsob podle vynálezu výhodnější než uvedený- v DE-OS 28 19 218, protože odstraněním stupně prováděného za tlaku 1 až 25 MPa se ušetří náklady pro opětovné stlačení karbamátu odděleného z druhého stupně na syntézní tlak.
Na praktickém příkladu - budou ukázány výsledky získané zpUsobem podle vynálezu.
P říklad
Produkce 1,500 tun denně -se získá podle přiloženého schématu. - Nejvýznamnější poměry tokU jsou uvedeny v následující - - - tabulce.
со см b> CD 00 2
ID CM
in co co
CM co a cO CU 5
O O CM co CD
00 CD CD CO
xh CD CD rH
ID CO Φ CD
CD CM OO
CO CM
O i>. co хП o t-~ CD '
ХП
CD oj
Ol
O - , rd CO
O
O
CM
CM
oo ao 2
r-*4 cd tí uo O co
Θ0 •Φ cm xn
'—' τη CO H LD
τη ti o 2
CO CO CL τη rH 2
τη ctí 00 CD 00
co 41 C^ CO 00
ID rH CM
τη χθ O τη
LD ti ti í§ ctí и &
CO
ID - .
2^
CO 00 rH K хП — tx
ID ctí ti •r4
ID
2^
2'
CD CO 2~ 2
LD
O
O
τη CD oo 00 2 w Μ a b* rH 00 2 2
ID CD ld 00 ctí O O CM
CD τη rH xj 4$ 2 2 00
CO CM xn 2 00 2 2
rd CO CO 19 xfi Ю rH
CM
CD O ti &O n cg o 14 o b>
ХП
ID
ti ti •r»4 xh τη co
xn τη co CM 2 00
CD Cl O O'
rd CM Ά 0 00 CD
00 ti τη CD
OD 41 LD CO
ю t> 03
τη co
CO co
CM
CD
LD
LD
CO CM ά ctí co
ID O CD F5 CM rd » rH Z
O o rd
IS rH τη ιη
CU 00
Ctí 2
Z
τη
ID
4D

Claims (1)

  1. Způsob výroby močoviny vycházející z amoniaku a kysličníku uhličitého v molárním poměru 5:1 až 8:1 zahrnující syntézu a rozklad karbamátu amonného, který je obsažen . v močovinovém roztoku, ve , dvou stupních, první stupeň zajišťuje amoniak ' jako samodestilační prostředek a druhý stupeň kysličník uhličitý jako vnější vypuzovací prostředek, vyznačený tím, že se z první rozkladné zóny odvádí roztok močoviny obsahující 5 až 25 % karbamátu a plynná fáze obsahující množství amoniaku v pře
    VynAlezu bytku, vzhledem ke stechiometrickému množství - nezbytnému pro karbamát amonný v rozmezí 50- až 90 % celkového toku plynu, která recirkuluje do zóny syntézy močoviny bez dřívější kondenzace, přičemž syntéza a rozklad v prvním stupni se provádí za stejného tlaku v rozmezí 18 až 25 MPa, zatímco rozklad v druhém stupni se provádí za tlaku o 3 až 5 MPa nižším než v prvním stupni a teplota v první rozkladné zóně se udržuje v rozmezí 180 až 215 °C a v druhé rozkladné zóně v rozmezí 160 až 210 °C.
CS816357A 1980-08-29 1981-08-26 Process for the production of urea CS228529B2 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT24357/80A IT1141030B (it) 1980-08-29 1980-08-29 Procedimento per la produzione di urea

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS228529B2 true CS228529B2 (en) 1984-05-14

Family

ID=11213241

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS816357A CS228529B2 (en) 1980-08-29 1981-08-26 Process for the production of urea

Country Status (35)

Country Link
JP (1) JPS5772955A (cs)
KR (1) KR850000700B1 (cs)
AR (1) AR226915A1 (cs)
AT (1) AT377253B (cs)
AU (1) AU544041B2 (cs)
BE (1) BE890118A (cs)
BR (1) BR8105217A (cs)
CA (1) CA1182838A (cs)
CS (1) CS228529B2 (cs)
DD (1) DD201780A5 (cs)
DE (1) DE3133765C2 (cs)
DK (1) DK343381A (cs)
EG (1) EG15405A (cs)
ES (1) ES505481A0 (cs)
FR (1) FR2489323A1 (cs)
GB (1) GB2087381B (cs)
IL (1) IL63560A (cs)
IN (1) IN153584B (cs)
IT (1) IT1141030B (cs)
LU (1) LU83591A1 (cs)
MW (1) MW3181A1 (cs)
MX (1) MX152570A (cs)
MY (1) MY8500910A (cs)
NL (1) NL8104011A (cs)
NO (1) NO151199C (cs)
PH (1) PH18034A (cs)
PL (1) PL132177B1 (cs)
PT (1) PT73594B (cs)
RO (1) RO82682B (cs)
SE (1) SE447652B (cs)
TR (1) TR21103A (cs)
YU (1) YU194681A (cs)
ZA (1) ZA815329B (cs)
ZM (1) ZM7381A1 (cs)
ZW (1) ZW18981A1 (cs)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT1211125B (it) * 1981-10-16 1989-09-29 Ortu Francesco Composti azotati. processo per la preparazione di
DE3364579D1 (en) * 1982-06-03 1986-08-28 Montedison Spa Method for avoiding the corrosion of strippers in urea manufacturing plants
NL8400840A (nl) * 1984-03-16 1985-10-16 Unie Van Kunstmestfab Bv Werkwijze voor de bereiding van ureum.
IT1209532B (it) * 1984-04-20 1989-08-30 Snam Progetti Processo per la sintesi di urea e materiale utilizzato nello stesso.
IT1245396B (it) * 1991-03-22 1994-09-20 Snam Progetti Procedimento per la produzione di urea ad elevata efficienza energetica
USD555828S1 (en) 2005-08-04 2007-11-20 Colgate-Palmolive Company Dentifrice
US8906187B2 (en) 2008-06-25 2014-12-09 Colgate-Palmolive Company Method of making shoulder/nozzles with film barrier liners
ITMI20120013A1 (it) 2012-01-09 2013-07-10 Saipem Spa Procedimento per la sintesi di urea comprendente un flusso di passivazione a fondo stripper

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL250349A (cs) * 1960-04-08
US4053508A (en) * 1960-09-05 1977-10-11 Stamicarbon, N.V. Process and installation for preparing urea from ammonia and carbon dioxide
CH498811A (de) * 1967-05-22 1970-11-15 Chemical Construction Corp Verfahren zur Herstellung von Harnstoff aus Ammoniak und Kohlendioxyd
BE757274A (fr) * 1969-10-16 1971-03-16 Snam Progetti Procede de production d'uree
US3922222A (en) * 1973-02-20 1975-11-25 Cf Ind Method for treatment of urea crystallizer condensate
IT1068268B (it) * 1976-09-09 1985-03-21 Snam Progetti Procedimento per la produzione di urea e purificazione delle acque
NL174548C (nl) * 1977-05-05 1988-05-16 Montedison Spa Werkwijze voor het bereiden van ureum door reaktie van ammoniak en kooldioxyde.

Also Published As

Publication number Publication date
PT73594A (en) 1981-09-01
MX152570A (es) 1985-08-30
DE3133765A1 (de) 1982-04-01
DE3133765C2 (de) 1983-05-19
IN153584B (cs) 1984-07-28
PL132177B1 (en) 1985-02-28
JPS5772955A (en) 1982-05-07
GB2087381A (en) 1982-05-26
LU83591A1 (fr) 1982-04-14
NO151199B (no) 1984-11-19
BR8105217A (pt) 1982-04-27
DK343381A (da) 1982-03-01
PL232761A1 (cs) 1982-03-01
RO82682A (ro) 1984-01-14
TR21103A (tr) 1983-07-01
GB2087381B (en) 1984-08-22
PH18034A (en) 1985-03-06
CA1182838A (en) 1985-02-19
KR830006192A (ko) 1983-09-20
IT8024357A0 (it) 1980-08-29
AU544041B2 (en) 1985-05-16
RO82682B (ro) 1984-01-30
AR226915A1 (es) 1982-08-31
DD201780A5 (de) 1983-08-10
ES8301902A1 (es) 1983-01-16
ZA815329B (en) 1982-07-28
BE890118A (fr) 1982-03-01
SE447652B (sv) 1986-12-01
ATA354881A (de) 1984-07-15
KR850000700B1 (en) 1985-05-15
PT73594B (en) 1982-11-10
NO151199C (no) 1985-02-27
FR2489323B1 (cs) 1984-02-10
YU194681A (en) 1983-02-28
ZM7381A1 (en) 1981-12-21
MW3181A1 (en) 1982-09-08
MY8500910A (en) 1985-12-31
IL63560A0 (en) 1981-11-30
FR2489323A1 (fr) 1982-03-05
AT377253B (de) 1985-02-25
IT1141030B (it) 1986-10-01
ES505481A0 (es) 1983-01-16
ZW18981A1 (en) 1981-10-28
NO812855L (no) 1982-03-01
AU7390481A (en) 1982-03-04
SE8105105L (sv) 1982-03-01
NL8104011A (nl) 1982-03-16
EG15405A (en) 1986-06-30
IL63560A (en) 1985-09-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4314077A (en) Method for the production of urea and purification of water
US6852886B2 (en) Process for the preparation of urea
AU2002303036A1 (en) Process for the preparation of urea
US6586629B1 (en) Method of introducing melamine off-gases into a urea plant
HU180579B (en) Process for cleaning urea-containing waste waters and for producing melamine
SU1494864A3 (ru) Способ получени мочевины
EP3224223A1 (en) Method and plant for producing urea-ammonium nitrate (uan)
NO752079L (cs)
CS228529B2 (en) Process for the production of urea
CA2779841C (en) A urea stripping process for the production of urea
JP4903697B2 (ja) 尿素の調製方法
EP0145054B1 (en) Process for preparing urea
CN1260209C (zh) 尿素的制备方法
SU1153825A3 (ru) Способ получени мочевины
AU2002252800B2 (en) Process for the preparation of urea
EA019704B1 (ru) Способ концентрирования потока водного карбамата аммония
US4053508A (en) Process and installation for preparing urea from ammonia and carbon dioxide
EP4352041B1 (en) Urea production with triple mp streams
KR800001159B1 (ko) 암모니아와 이산화탄소를 함유하고 있는 혼합물로 부터 암모니아와 이산화탄소를 분리하는 방법
EA004192B1 (ru) Способ получения мочевины
CN120379964A (zh) 采用hp co2汽提的联产的尿素三聚氰胺生产
FI71501C (fi) Foerfarande foer separering av nh3 och co2 ur blandningar som innehaoller dessa.
CS245777B2 (cs) Způsob výroby močoviny