DD213918A1 - Verfahren zur rueckfuehrung von ammoniak und kohlendioxid - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Rueckfuehrung der bei der Herstellung von Harnstoff in modernen Stripping-Anlagen nicht umgesetzten Ausgangsstoffen Ammoniak und Kohlendioxid.Ziel und Aufgabe der Erfindung ist es,durch Ausnutzung vorhandener Temperaturtriebkraefte im Harnstoffherstellungsprozess die Rueckfuehrung des nicht umgesetzten NHtief 3 und CO tief 2 energetisch guenstiger zu gestalten. Erfindungsgemaess werden die den Rektifikations- und/oder Desorptionsteil der Harnstoffanlage verlassenden NH tief 3- und CO tief 2-haltigen Brueden in einer dem Kondensations-und Absorptionssystem des Rezirkulationsteils der Harnstoffanlage vorgeschalteten Kondensationsstufe zumindest teilweise kondensiert.Die hierbei frei werdende Kondensationswaerme wird zur Aufheizung der Harnstoffloesung in der Konzentrationsstufe eingesetzt.
Description
Verfahren zur Rückführung von Ammoniak und Kohlendioxid
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Rückführung der bei der Herstellung von Harnstoff in modernen Stripping-Anlagen nicht umgesetzten Ausgangsstoffe Ammoniak und Kohlendioxid.
Aus der DD-PS 93,750 ist ein Verfahren zur Rückführung der nicht zu Harnstoff umgesetzten Ausgangsstoffe Ammoniak und Kohlendioxid bekannt, bei dem die Kondensation der abgetrennten Bestandteile Ammoniak und Kohlendioxid in einem einstufigen Kondensationssystera erfolgt. Dieses Verfahren weist den Nachteil auf, daß, bedingt durch die unvollständige Kondensation des Gasgemisches, zwangsläufige Verluste an Ammoniak und Kohlendioxid auftreten. DD-PS 146.750 beschreibt ein Verfahren, bei dem die nicht umgesetzten Ausgangsstoffe Ammoniak und Kohlendioxid in einem Absorptions— und Kondensationssystera bei einem Druck von 0,1 - 0,5 MPa und einer Temperatur von 313 bis 333 K mittels vorhandener Prozeßlösung absorbiert und der Prozeßanlage wieder zugeführt werden·. Bei Anwendung dieses Verfahrens wird zwar eine nahezu vollständige Rückgewinnung des nicht umgesetzten Ammoniaks und Kohlendioxids erreicht, jedoch besitzt das genannte
Verfahren den Nachteil, daß die im Kondensations- und Absorptionssystem anfallende Wärmemenge aufgrund des zu geringen Temperaturniveaus nur über einen Kühlkreislauf abgeführt werden kann und somit dem Harnstoffherstellungsprozeß verloren geht.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Rückführung der nicht umgesetzten Ausgangsstoffe Ammoniak und Kohlendioxid vorzuschlagen, das die Mängel und Nachteile des Standes der Technik nicht aufweist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, durch Ausnutzung vorhandener Temperaturtriebkräfte im Harnstoffherstellungsprozeß die Rückführung des nicht umgesetzten NH, unc* COp energetisch günstiger zu gestalten» Erfindungsgeraäß werden die den Rektifikations- und/oder Desorptionsteil der Harnstoffanlage verlassenden ammoniak- und kohiendioxidhaltigen Brüden in einer dem Kondensations- und Absorptionssystem des Rezirkulationsteils der Harnstoffanlage vorgeschalteten Kondensationsstufe bei einem Druck von 0,1 bis 0,5 MPa und einer Temperatur von 323 bis 393 K zumindest teilweise kondensiert' Die dabei frei werdende Kondensationswärme wird vorzugsweise zur Aufheizung der Harnstofflösung in der Konzentrationsstufe eingesetzt:.
Bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird neben einem verbesserten Kondensationsverhalten der NH3- und COg-haltigen Brüden im Rezirkulationstell der Harnstoff anlage eine erhebliche Einsparung an Energie bei der Harnstoffherstellung erzielt,
Nachfolgend soll das erfindungsgemäße Verfahren anhand
eines Ausführungsbeispiels für eine Anlage mit einer Kapazität von ca, 1000 t Harnstoff/d erläutert werden?. Hierbei zeigt die Zeichnung einen Teil eines Verfahrens zur Harnstoffherstellung, in dem die Erfindung angewandt wi rat
Einem Kondensator 1 werden über Leitung 10# 11 und 13 die im Rektifikations-, Desorptions- und Niederdruckabsorptionsteil abgetrennten Mengen an Ammoniak und Kohlendioxid zugeführt. Im Kondensator 1 erfolgt unter Abführung von 26 Mio kü/h über einen Wärmetauscher 5 an das Kühlwasser die Kondensation aer Brüden bei einera Druck von 0,2 MPa« Die kondensierten Mengen an Ammoniak und Kohlendioxid werden über Leitung 14 einem Pumpenvorlagebehälter 2 zugeführt. Die aufgrund der systembedingten unvollständigen Kondensation aus dem Pumpenvor«* lagebehälter 2 entweichenden gasförmigen Bestandteile werden über einen nachgeschalteten Absorptionskreislauf 3,4 zurückgewonnen.
Bei Anwendung des erfindungsgemäSen Verfahrens werden die aus dem Desorptionsteil der Harnstoffanlage über Leitung 12 austretenden Brüden, bestehend aus 14 kmol/h C02» 50 kmol/h NH3 und IGO kraol/h H2O einem Wärmetauscher 7 zugeführt und bei einem Druck von 0,35 MPa und einer Temperatur von 353 bis 383 K kondensiert. Die bei der Kondensation frei werdende Wärmemenge wird zur Aufheizung der Harnstofflösung im Konzentrationskreislauf 5,7,8,9, durch indirekten Wärmetausch von 353 K auf 368 K genutzt, wodurch die im Wärmetauscher 8 benötigte Wärmemenge um 7 Mio kO/h vermindert wird» Die aus dem Wärmetauscher 7 über Leitung 13 mit einar Temperatur von 373 K austretenden kondensierten Brüden werden dem Kondensator zugeführt, in den gleichzeitig die aus dem Rektifikationsund dem Niederdruckabsorptionstail abgetrennten Mengen an NH3 und CO2 eingeleitet werden.
Claims (3)
1· Verfahren zur Rückführung der bei dsr Herstellung von Harnstoff in modernen Stripping-Anlagen nicht umgesetzten Ausgangsstoffe Ammoniak und Kohlendioxid, wobei die anfallenden ammoniak- und kohlendioxidhaltigen Brüden einem Kondensator (1) zugeführt werden, dem ein Absorptions- Kondensationssystera zur vollständigen Kondensation nachgeschaltet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die den Rektifikations- und/oder Desorptionsteil der Harnstoffanlage verlassenden ammoniak- und kohlendioxidhaltigen Brüden vor ihrer Einleitung in den Kondensator (1) in einer Kondensationsstufe zumindest teilweise kondensiert werden-,
2» Verfahren nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kondensation bei einem Druck von 0,1 bis 0,5 MFa und einer Temperatur von 323 bis 393 K erfolgt.
3. Verfahren nach Punkt 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die frei werdende Kondensationswärme zur Aufheizung der Harnstofflösung in der Konzentrationsstufe eingesetzt wird»
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1983
- 1983-03-01 DD DD83248346A patent/DD213918A1/de not_active IP Right Cessation
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