DE1568336A1 - Verfahren zur Herstellung von Harnstoff - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von HarnstoffInfo
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Description
Verfahren zur Herstellung von Harnstoff
Die vorliegende Erfindung betrifft die Synthese von Harnstoff
aus Ammoniak und Kohlenstoffdloxyd bei erhöhter Temperatur
und erhöhtem Druckt wobei das aus den nicht umgesetzten Terfahrenskomponenten
bestehende Nebenprodukt-Abgas In dem gasförmigen Zustand mittels adiabatischer Kompression vollständig
in den Synthesesehritt reoyclisiert wird. Es wurde eine verbesserte Terfahrena-Aufeinanderfolge gefunden, In
der der gasförmige Kohlenetoffdio^yd-Beschiokungsstrom vor
der Kompression dem Abgr.sstrom zugefügt wird, ua so einen
verbesserten Wirkungsgrad In der adiabatlechexi Kompression
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zu erzielen. Der gasförmige KohlenetoffdioxyabsßchickuugB-strom
wird zusätzlich zu dem Abgas aus der letzten Stufe bei dea niedrigsten Druck zugegeben, wenn das Abgas In
einer Menxsahl~Yon Stufen bei successiv vermindertem Druck
gebildet wird; das gestattet so eine direkte Recyclisieruiig
dieses Niederdruck-Abgases in dem gasförmigen Zustand durch adiabatische Kompression und eliminiert die Aufeinanderfolge
nach dem Stand der Technik der Recyolisierung des Niederdruck-Abgases durch Absorption in wäßriger, flüssiger
Lösung und Kompression der Lösung und nachfolgende Entwicklung
des Abgases aus der Lösung durch Erhitzen bei erhöhtem Druck.
Die Harnstoff synthese durch Umsetzung zwischen Ammoniak und
Kohlenstoffdioxyd bei erhöhter Temperatur und erhöhtem
Druck ist eine Gleichgewichtsreaktion, die in der Praxis
nicht bis sur Vollständiglceit abläuft. Die Anfangsrealction
zwischen Ammoniak und Kohlunstoffdioxyd führt zur Bi3_ö.ung
von Ammoniumcarbamat, welches unter den Reaktionsliedingungen
teilweise zu'Harnstoff dehydratisiert wird. Gewöhnlich
wird ein Überschuß an Ammoniak verwendet zur Erzielung einer höheren Gleichgewichtsumwandlung von Ammoniumcarbamat in
Harnstoff, und infolgedessen enthält der Syntheseautoklaven-Abstrom
im allgemeinen von der Anfangsumsetzung von Kohlenstoffdiozyd
und Ammoniak herrührendes Ammoniumcarbamat und
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einen Überschuß freien Ammoniaks» um zusätzlich Harnstoff
und Wasser su erzeugen. Das Anzraoniumcarbamat und der Oberschoß dee freien Airooniafte werden aus dem Verfahrens-Abstrom
durch Erhitzen dieses Stroms bei vermindertem Brück entfernt,
üb einen gemischten Abgasstrom zu bilden« der Ammoniak,
Kohlenstoffdioacyd und Wasserdampf enthält, wobei als Übrigbleibendes Produkt eine wäßrige Harastofflösung zurückbleibt. Das Erhitzen des Abströme zur Entfernung des Ammoniuvoarbamats und des freien Ammoniaks wird im allgemeinen in
einer Hehrzahl von Stufen bei successive vermindertem Druck auegefiihrt. In einer vollständigen Recyollsierungs~Synthese~
Vorrichtung muß dieses Abgas zur eventuellen Umwandlung seiner Ammoniak- und Kohlenstoffdloxardkomponenten in Harnstoff In die Harnstoff synthese reoyclisiert werden.
Es wurden zahlreiche Verfahren zur Recycllsierung der nicht
»wandelten Anraoniafr- und Kohlenstoffdioxydkomponenten
in des Abgas in die Harnst off synthese entwickelt oder vorgeeohlagen. So wurde vorgeschlagen, diese Reaktionsteilnehmer
in den Harnstoffsynthese-Autoklaven cu recyclisieren als
eine wäßrige Aaeioniak-AaaoniumoarbamatlUBung oder -auf-?
"eeUUtana&g. Andere koeeerzielle Verfahren beruhen auf der *
Verwendung eines Kohlenwasserstofföle oder dee flüssigen
Aaaoniakbesoh Aotnngeetroaae als AufsohlamanngBagene für
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Es wurde auch vorgeschlagen, daß Abgas als einen heißen
Gasstrom, der bei erhöhter Temperatur auf den Harnstoffsynthesedruck
komprimiert wird, zu recyclisieren. Die komprimierten Beschickungsströme von Ammoniak und Sohlen»
stoffdioxyd werden dann zum komprimierten Abgas zugefügt
und die Mischung in den* Harnstoffsynthese-Autoklaven geleitet. In einem solchen Verfahren ist es nötig, den Abgabstrom
während der Kompression auf Temperaturhöhen oberhalb des Kondensationspunktes des festen Ammonlumcarbamats zu
halten, um eine übermäßige Abnutzung an dem Kompressor;
die von dem Abschliff der Festkörper herrührt, zu verhüten. Ein Verfahren dieser Art nach dem früheren Stand der Technik
ist in der US-Patentschrift Ifr. 1 429 483 beschrieben, welches
die Grundlage für eine kommerzielle Anwendung in Deutschland bildete, beschrieben in dem P.B. Report lir. 47 773, unter
dem Titel "Harnstoffherstellung bei l.G. Färberin lustrie15,
Frühere Entwicklungen mit adiabntiooliei? oder im wesentlichen
adiabatischer Kompression des Recyclir.ierun#B--Abßaseß b±k/.
in dem US-Patent ITr. 3 200 148 und in ä«n>
britlraohon Patent
Hr. 1 032 440 beschrieben.
Die Erfindung schaffe ein Harnstoffoyntheseverfahren, in
dem die Abgase aus dem Harnstoffprodulrfcßtroia durch Erhitzen
und Vermindern des Drucks gewonnen werden, don gewonnenen
Abgasen Kohlenstoffdioxyd zugeführt wird und die kombinier-
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ten Qaae adiabatisch auf den Haiinstoffsyntheseöruck komprimiert werden, wonach Ammoniak Eingegeben wird und die
daee der Harnstoffsynthese angeführt werden.
Sie vorliegende Erfindung ergibt eine verbesserte Yerfahrenß-Aufeinanderfolgö sur direkten Reeyelisierung
des Abgases in die Hamstoffsyntheae durch adiabatisohe
Kompression, gegenüber den in dem US-Patent Hr · 3 200
und dem britischen Patent Hr. 1 032 440 beschriebenen 7erfahrenaabläufen.
Xn der vorliegenden Erfindung wird der gas» förmige KohD-enstofiOioiyd-Beflchickungostroia dem Abgasstrom
vor der Kompression zugegeben» um so einen verbesserten
Wirkungegrad in der adiabatischea Kompression eu erzielen.
Vie oben diskutiert f wird das Abgas in den meisten Fällen
in einer Hehrsahl von Stufen bei successive verfflindertan
Drucken erseugt. In diesem fall wird der gasförmige Kohlenetoffdiojgrd^Beschickungsstrom
dem Abgas aus der leisten Stufe der Abgaebildung mit dem niedrigsten Bruek in. der
am meisten geeigneten üOrm zugegeben. Diese Modifikation
ereielt ein höchßfc vorteilhaftes Ergebnis, welches darin
besteht, das es die direkte Reoyolisierung des Ifiederdruekabgases
durch adiabatische Kompression der Mischung aus Abgas und Kohlenstoffdioxyd erlaubt, was in den früheren,
oben diskutierten Verfahren bei der adiabatischen Kompression dee Abgases nicht ereielt werden konnte» In diesen früheren
-■ 6
adiabatiachö üomproosion aitiiit wirksam reoyclig.i«r-fe «ercten.»
•//oil öaö rslafciv ?c'.l<5.iix« ?ο.Ίπκβ.·ι flae Äbgaeas boA η ?. adrige.τλ
Druck eine pralcblaehe Anwendung ήΐΘΒβΒ K
yeriiiMorfea. So araiölt die S?ugd,bo defj gafj.ffii^ig«J2
stoffdioayd-BesoliiokU2igfißtx?r»mn su rlaia Abgaea-csfO'T liai dem
nledrigöfcea Druck aia hSchfrl* ?orteilhafteö neues1 ^.e
dadurch; daß äiö KowpTsemyldn des gesamten
goführi; Pardon kfinn» oiwichLirtßlluh deö iifils,öiif iri
Volumonß döß llioderdraclßibgÄasBj, weloliee auß
Stitfö d(5r Asiaonluwoarftasiv^si-'irsotiamg iaa'1 öex
s baiunt ·
Sine AuafiOirungsforra dar Erf.l»duog wird nun siife
auf das beilisgöncle Plioßsbiiefflaj, weleii93 eino
A«Kfüferiings.tlo;?r3 -lor vorliegsaÄoa .ilx'f.lsiauisg ο
beschrieben. Döe Asimoiiia/ir-BssoiLLökungSßtrosi 1, fies? tfeiJülraJULo
ans flüssigem Aousonisk bsfri-.-.iM, tiirö in Pumps 'Λ ^leiten- »i».d
auf dea HarastüffB^nfcheseösiuelc«, eharateteristiisßiiiji'wöists in
dem Bereieli von 140 biß 350 fr&/cm"*koinprjüiiiiert· Bar a?öij»i.-felerende
komprirsLierte AsmioiiJLakbeedhiokuii^ie-feroffi 3 wirft deaa
koaprjjaiertan gasförmigem. ITarfahranestroia 4, öföi? lamonick,
Kolilenstofföior^a und ¥asöördaapf enthält, r>ugeiUgt. Wie
aus dem folgenden hörvorgeht, bonfcob.t Stro-a 4 ann dem
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156833t}
Verfahrensabgae, aaß aus der AB3floaiinncarl3"P.iiiat!3e:!??ift-fcsiT'-'g ^οϊ?
rUhrt, vereinigt mit einem gasförmigen Kohlenetoffdio:£#ä-Beeohiokungeetrom.
Der gemischte, aus der Kombination der Ströme 3 vjtid 4 ssrl··
standen© Verfahreneatrom 5 wird »un in den Earnstof£&;/»«·
these-Autoklaven 6 geleitet and frei erhöhter i'
ßharakterietische::«?weiße in dem Bereich von 150 Mb 2300O ?
unä bei erhöhtem Briick, citarakteristieehei?weis3 in dem
vorher genannten Bereich ^on 140 nie 350 lqg/ßm\ euu ^iJtliia
von Ammoniumcarbaaat äurch die AnfaugeiimaetBung
Ammoniak und Kohlenstoffdioxyd und sur- Denydrat
eineo Seils dee Ammoniumcartiamatn zu Harnstoff
D*r VerfahrensBtrom im AutolLl.aTexx 6 wird gc3i?öh/ilio5i öv.rch
Wärmeaustausch mit i'lttosip^ Wassar, velches aur Sszengui
eines brauchbaren YerfahrenGwaseordarapföB verdampft vfirar
während der Reaktion gekühlt. Sw wird der flüssige Wö.soe3r
ßtrom 7 in &i*. Sohlaneß 8 jjanerlxalb deß Autoklaven 6 geleitet
und aur iiraeugung des WassesdarapfBtromes 9
Der aue dem AiJ.toliieven 6 krausende SyntheBeaostrom 10 enthält
Harnstoff, Wasser? llberEchüBBiges xreieo AsMonistlr und
Asnoniumearbamat und gewöhnlich auch eine kleine Menge
inerter Stoffe, wie ε-B. Stickstoff. um eine möglich An-
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gfliaalnng einer inerten Stoffkon&entration in der rollständigen Abgas-Reoycliaierunge-Aiifeinanderfolge eu verhindern, wird der Abetroa 10 vorzugsweise in den Zurückhalte"
kessel 11 geleitet, der im wesentlichen auf einem dem
lUgendruok dee Strome 10 gleichen Innendruck gehalten
wird· Behälter 11 ist Mit einem oberen Wärmeaustausch"
absohnitt 12 versehen, durch welchen ein Kühlmittel Über
die Leitungen 13 und 14 geleitet wird. Daß Kühlmittel 13 besteht berorEUgt aus flüssigem Ammoniak und in diesem
lalle besteht Strom 14 aus Ammoniakgas» Sie aufsteigende
Gasphase innerhalb des Behälters 11 steigt aufwärts durch den varmeauetauschabschnitt 12, und die Ammoniak-, £ohlen~
•toffdioxyd- und Vasserdampfkomponenten der gasphase werden
sä Flüssigkeit en kondensiert, die im Behälter 11 abwärts
Strumen und sich mit dem Hauptteil des flüssigen Terfahrens-BtrouB in dem unteren Seil des Behälters 11 vereinigen. So
wird die Inertgaskomponente des Strome 10 aus dem oberen Teil des Behälters 11 über Leitung 15 entfernt und ist frei
Ton 7erfahrenskomponenten. Der Strom 15 der inerten Stoffe passiert das ftruokkontrollrentil 16 und wird über Leitung
in die Atmosphäre abgelassen.
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Der resultierende flüssige Yerfahrensstrom 18, der nun im
wesentlichen frei von inerten Stoffen ist, wird aus dem
Behälter 11 abgezogen und durch das Bruekredugierventil 19
geleitet. Der aus dam Yentil 19 austretend flüssige Verfahrenostrom
20 steht unter einem charakteristischen Bruek
in dem Bereich von 35 bis 70 kg/cm und wird nun in den
Anmo3aiiMcarbsiBatzeKs@taBiigsbeMlt©r 21 geleitet« Der
flüssige Terfahransatrom wird im Behälter 21 erhitzt „ in
charakteristischer Weise auf eine temperatur in dsm Bereich
von 150 him 2000O9 im ©inen Seil des -erhalteaen
oarbamats sru ssrsetsea imö um ein Abgas su ©r^emgen^ das
Ammoniak, Kohlenstoffdioxyd und Wasserdampf enthält. So
wird ein Heis£lu!dussr wi@ β·Β· ifesserfiampf tlses1
3JsitUKg 22 In die Schlang© 23 ianerlta3.1i dee leMlters 21
unter Sntfeinnmg äem geMSilten H@ism©diuBS über Jjßitm»^ 24
©ingöleitet» Wenn der Strom 22 aus Wasserdampf liosteht., wird
der Strom 24 aue flflsBig@mf kondensiertem Wasser bestehen«,
Der r^sulti®r©nde gemischte Gss~Fliissigk©its-"Sts©ffi 2§ wird
mue &esg'BeMItSS? 21 sstferat und in den Abgasafessheider-26
geleitet» welsSaesr aas @ia®r geeigneten Torriohtrnig* sur Ab-
®ln®8 Qbl&qb γοη einer !Flüssigkeit besteht „ s0B.
mit AMeitblecls, Terseheneai BehHltei? oder aimem Gjclon.
Bl© l'b.f^itkQmposente ä@s Stromes 25 wird dann an,a dem Ab-
&tttmiÄ«s 26 lib©^ die toitimg 2.1 entfernt« wüaraiia 䣩 übrige
£lüeeig© Bu&@@' aue i®ü Abs@h©it@i^ 26 über di© Ijsl
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Der übrige flüssige Verfahrensstrom 23 wird durch ein
Druokreauzlervent.il 29 geleitet, und der aus Ventil 29 austretende flüssige Terfahrensstrom 30 steht in charakteristischer
Weise unter einem Druck in dem Bereich von 7 bin
23 kg/om · Hun wird der Strom 30 in den Aimttoniumcarbamat-Zersetzungsbehälter
31 geleitet» der einen Aufbau und eine Funktion hat, die ähnlich dem oben beschriebenen
Behälter 21 let. So wird der flüssige Terfahrensstroia 30
in dem Behälter 31 auf eine temperatur, Charakter ist ischerweise
in dem Bereich von 100 bis 1700O erhitzt; was von einer
weiteren Zersetzung des Amäoniumcarbamats und der Bildung
einer Abgaskomponente begleitet ist. Der Heizwasserdampf»
strom 32 wird etna Wärmeaustausch mit dem flüssigen Terfahrenaetroa
in Sofelcuage 33 geleitet, wobei das Kondensat über
Leitung 34 entfernt wird. Der resultierende gemischte Qe- fflüselgkelts-Strom
35 wird aus Behälter 31 entfernt und in' den Abgasabaoheider 36 geleitet, der einen Aufbau und eine
Traktion hat, die dem oben beschriebenen BeMM;er 26 ähnlich
let. Die Abgaskomponente des Stroms 35 wird so aus dem Abscheider
36 über die leitung 37 entfernt, während die übrige flüssige Phase aus dem Abscheider 36 über die Leitung 38 entfernt
wird« ' *
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Dos Übrigbleibende flüssige Yerfahrensstuom 33 wird durch
das DruokreättBierrentll 39 geleitet und der aus dem Ventil
austretende flüssige Verfahrensstroia 40 steht in eharakteristlaoher Weise unter einen Druck In dem Bereich, von 1,1 bis
7 kg/cm . Strom 40 wird nun In den Amonlumcarbaiiat»ZereetsnngebehMlter 41 geleitet, der einen Aufbau und eine
Funktion hat, die den des oben beschriebenen Behälters 21 ähnlich 1st. So wird der flüssige Verfahrensstroia 40 in dem
Behälter 41 «ti eine Xenperatur erhitst, die charakteristik
aoherweise Ib des Bereich von 90 bis 1500O liegt, vrobel
gleichseitig das übrigbleibende Ammonlumcarbamat endgültig
sersetst und eine endgültige Abgaskomponente gebildet wird.
Der VasaerdaspfhelastroiB 42 wird ssum Wärmeaustausch mit dem
flüssigen Verfahrensetrom in die Schlange 43 geleitet, wobei das Kondensat Über Üeltung 44 entfernt wird. Der resultierende
geaisehte ÖAS-Pltissigkeits-Strom 45 wird aus dem Behälter 41
entfernt und In den Abgasabsoheider 46 geleitet, der einen
Aufbau und eine Punktion hat» die dem oben beschriebenen
Behälter 26 ähnlich ist. Sie Abgaskomponente des Stroms 45
wird so aus de* Abscheider 46 Über Leitung 47 entfernt, während
die Übrigbleibende 71ü8eigpha8ef die aus einer wäßrigen Harn-•toffproduktlSsung besteht, aus dem Abscheider 46 über Leitung 48 entfernt und sur TrodulcfTrerwendung geleitet wird.
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9er Miedßrdraßk-Äbgasßtrcm 47 hat ein relativ kleines
Toluaen und eisen relatiT kleinen Brack und let so, «le
er hergestellt wurde, aar direkten adialntieehen Koopreaaion
auf eines, hSttevon Brock nicht verwendbar· Infolgedessen wird
stroa 49 sa de« Abgaastrcai 47 sagefSgt, τη den gealsehtfm
gaafoxJBigen Stron 50 alt genügende* Yolrawwi herzustellen, der
in geeigneter Vaiae adiabatiach ixaapriaiert wird. Her gesisehte
Stro· 50 wird ram in eine geeignete adlabatieene
Kcanireaaionevtirrlelitttng 51 geleitet, die la der Praxis aas
einem ie wesentlichen adlabatlsehen syr*^*m oder sentrlfugalen
EoBpresBor beeteht. Stroa 50 wird in der Einheit 51 adiabatlaeh
Iraapriaiert, auf einen erhöhten Druck, der eharakteristieeaar-walae in de« Bereich -von 7 Dia 28 kg/ea liegt» und tritt acaa
aar Einheit 51 ala Stroe 52 aus, der «it Stroa 3? koBDiniert
wird· Bar reeultierende ksnoinierte gasfi$r«ige Strou 53 wird
«an la der Xinhelt 54» die ans einer geeigneten
Torrlohtang «*"^<«*» der der ohen liesc&riebenen Sinbelt 51
aaata&ty adiabatlaeh koapriaiert. Der resultierende koaprialerte rareinlgte gaafSraige Strom 55 tritt aus der Einheit
unter eise« Druck, der in charakteristischer Welse in de« Bereich von 55 Dia 70 kg/ea2 liegt, und wird alt Strom 2? unter
Bildung eines geaasten gaeföraigen Stroms 56 vereinigt. Der
gasförmige Stroa 56 wird mm adiabatisch in der Einheit 57,
die aus einer der oben beschriebenen Einheit 51 ähnlichen
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Kospressionsvorrichtung bestellt, adiabatisoJi komprimiert»
Der gesamte gasförmig© Strom 58 tritt mm a&s der Einheit
mit dem Harnstoffs^athesadruelE» ©liaralttörletlsolierwelBe In
des Bereich γοη 140 Me 350 kg/e» und einer Semperatur,,
cluire&terletischerweiee in dem Bereich von 300 big 55O0C, aus«
Strom 58 kann nun in Albiiäiiglgkeit von d@sx rolatiTen Mengen
der StrSaie 3 «nd 58 dire&t ala Strom 4 reoyßlislert
da di@ 2uga"be dso £Hiesigen Aosmoniakstroms 3 au dem
TeEfalsreaestroa. isinen Ktihleffekt ©resugt. In Sen meisten
ist es Jedooh. i?rfinschöaewert» Strom 58 Tor der HarnvorsuMShleny
um einen !Teil der Bildimgewärme
ontf@^n@n und eine aptisisale Harnssu
@^2ΐ@1@η. So wird Strom ÜB gota?®&
die 5ehl;t?igi:i 59 ixi den @aakufcl©r BQ geleitet
aait diaeiirgeeigneten
das ΪΆ dii» 3§£xilä@£t iO geleitet wird unä ala ©rwärmtea Kühl«
mittel über leitung 62 entfernt wird« In den meisten !Fällen
besteht Strom IH &.ub Wasaer, wobei in diesem £all« Strom 62
als 1>ιιΐΐΐί?ίιί5βί*βϊΓ Terfahrenewasserdampf wlsdergevonnen wird.
Der ga@f8rmig@ ?erfalof€msetr«M 4 wird so bei einer Temperatur,
die in oia&v&li^melBti&aheT Weise in den Bereioh iron 175 bis
@ erzeugt· wä.ä in die Harnstoff synthese»wie oben
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Hie zahlreichen, sich für den Fachmann daraus ergebenden
Alternativen liegen innerhalb das Bereichs der vorliegenden Brfindung. So bilden die oben aufgespalten Bereiche der Terfahransvarlablan, wie z.B. Temperatur und Druck, nur bevorsugte Bereiche dieser Variablen eur optimalen Anwendung des
erfindungsgemäBen Verfahrensprlnsips, und es ist klar, daß
das Verfahren auch unter anderen als den oben aufgeeählten
Terfahrensbedingmigan der Temperatur und des Drucks durchführbar ist. Das ©rfindungagemäßa Yerfahrensprinzip ist auf
jedes Harnetofffljnfcheaererfahren anwendbaren dam Anonium~
oarbamatsoreetBung in einer oder mehreren Stufen dee verminderten Drucks durchgeführt wird, obwohl die optimale Wirksamkeit in den meisten fällen erzielt wird, wenn die Ammonium-*
carbaaatgersetsnmg und die Abgasbildung in drei oder mehr
Stufen alt euoceaeire vermindertem Druck ausgeführt wird, da
auf diese Veise die KompresßionaTermögensanfordörungen sur
Erhaltung der DruekniveauB des Abgases vermindert werden.
Die Inertgaer einiger einheit 11 kann ein« alternativen
Aufbau haben« der der in der britischen Patentschrift 1 032
beschriebenen Einheit 71 ähnlich ist. Andere alternative AnordBttttgen oder Vorrichtungen zur Entfernung des inerten ^ η see"
aus dem Svstea9wie c.B. die periodioohe Reinigung eines Seils
des recyoliflierten Abgases,Bind für den Fachmann offenbar« Die
anfängliche Abfasstr6*e 27» 37 und 47 können durch, eine SchneHdeBtilla
tionsabtrennung des Abgases bei verminderten Drucken herge-
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■teilt worden, wobei nachfolgend die flüssige Biaee l>ol
jeder 4er Stufen dee Bnuice erhltst wird, um weiteres
Abgas au erneuten, welohee alt de« anffingllch hergeötellten MitogßM bei jeder DruoüiCne vereinigt wird, um, wie in
der US-£atentaohrlft 3 172 911 besoliriebea» eis einziges
Urne» alt; Yexmindertem Vasaerdampfgelialt au ergeben. Die
Strltee 9 und 62, Ale aus Tcrwandtoaram Terfahron wwagaerdai^p
»eetelM»» Irttmien sans oder teilweise ale HeiiiwaseerdeaEpf
fttr die I—nii f r^arbtteataaraetgang benotet «erden» wobei
la dieeeei Alle 41« StrÖee 22» 32 und 42 tob den StrSsen
oder 62 etaeemi. Bor eae
•troei 49 etaert ^wCnnlioh ene einer Verfenrensquelle, in
welcher EohlenetoffdiozTd bei relatir niedrl^ea Draok ersengt
wird, wie s«S· aus der Heretellung des Is»aoni&3ce3mtheeegaseaf
wobei Tohiimirfeoffdioayd als lebeiiDroduict anfällt. In diesem
IkUe wird dae rllch erhaltene Xoblenetoffdlo^rd vor
4er laejabe e» 8troa 47 als Strom 49 in einem eusBtclichen
Icomporimiert, Xa einigen lullen schließlich wird
4er Beerensaasj des Xonstridctionemeterlals totbu—
sein* die ^«THwgHriiM» Oasetroiatemperatar -vor jeder
BtaXe 4er aftieüetleonen Kompression au -vermindern· Bee ist
beaomders wOneeheneirert la Hinblick auf die Strome 52 und 55,
4ie bei relatiT aoben Seaperatnren infolge der adiabatisohen
Xommreemion eraemgt werden· So werden In einigen SiUen die
Strome 52 and 55 durch öeekfihler geleitet, die der Einheit
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sur ZwlachenBtufeng«nkXthIvmg "hei. gleichseitiger Bildung des
verwendbaren VerfahrenswaaeerdampfeB ähnlich aind. Altern*»
tir köxmen kleine Mengen flüssigen Aanoniako in die Ströme
und $5 eingeführt werden, wobei eine Verdampfung dee flüssigen Aesoniake resultiert, die einen (Jaokühlungseffeiet; bewirkt,
gegebenenfalls kann in einigen Pällen fltiseiges imonlak in
den öaaetroa während der Kcanpreseion In den Einheiten 51, 54
und 57 eingeführt werden» mn die erforderliche Teatperaturragullerung, die an/ den Begrenzungen der Konetruktionexaterialien beruht, au erelelen und auch tun eine mögliche Aneoniakoraoktmg infolge des tfbentöBigen Anstiegs der leBperatur au
Texbindern. Biese Hilfsmittel sind natürlioh nicht erforderllah, wenn ein optieelöB Gleichgewicht im Hinblick auf dio
relatlren Volumina der Abgaeetröae 27 und 57 ersielt ist, da
es offenbar 1st, daß die Ströae 27 und 37 dasu dienen, die
feeperaturetufe der Strume 55 und 52 eu reraindern»
JA folgenden ist ein Beispiel einer industriellen Anwendung
dee erfindungageeäßen Verfahrene beschrieben«
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BeIs si β 1
Bas srfinduagsgesaäße Terfaiiraa vmräe aitf sias
RecycllBiemuigB-g-osrioiitiiRg aageweade·!; Ρ ubi 1500 Tow&an
ato£f pro £ag zu s3?seng©E.P nd.t einem Gessmtmolveriiältnis
Msmonlak. au EohleEstoffiliosyö v/fiteösitl dex· Harnstoff-
4 ä 1, tmö. Hamstoif emithesareakfeioaBfesdiiigUBgea ύοώ.
1820O und 226 lcg/cm , Im folgcriaen sind äie
und- die Terfiahreiistoßäingimgeai für äie
wie sie oben, besßlneiöbss?. i?ad lsi des AbMMimg ©rS
angegeben»
BAD ORiGWAL 0098 13/1748
Strom Aamoni&k Kohlenstoff- Wasser Harnstoff Tempa- Druck in
Ir. ? dioxyd ragur kg/cm*
1 | 50 | r | 12,145 | — | 0 | 14 |
4 | 88,8 | \ 34,70 |
12,145 | — | 204 | 226 |
5 | 138,8 | 34,7 | 37,145 | 25 | 182 | 226 |
to | 88,3 | 9,7 | 37,145 | 25 | 182 | 226 |
20 | 88,8 | 9,7 | 1,525 | 177 | 48 | |
27 | 26,66 | 2,915 | 7,125 | 177 | 48 | |
37 | 57,7 | 6,30 | 3,495 | 135 | 10,1 | |
47 | 4,44 | 0,485 | 25 | 25 | 115 | 2,1 |
48 | — | — | — | — | 115 | 2,1 |
49 | — | 25 | 3,495 | 92 | 2,1 | |
50 | 4,44 | 25,485 | 3,495 | 101 | 2,1 | |
52 | 4,44 | 25,485 | 10,62 | — | 267 | 10,1 |
53 | 62,14 | 31,785 | 10,62 | — | 180 | 10,1 |
55 | 62,14 | 31,785 | 12,145 | — | 377* | 48 |
56 | 88,8 | 34,70 | 12,145 | 177 | 48 | |
58 | 88,8 | 34,70 | 372 | 226 | ||
Tor der Zugabe zu Strom 27 durch Värmeauetausoh mit
Wasser gekühlt auf 1770O.
Wasser gekühlt auf 1770O.
Claims (3)
1. Verfahren but Synthese von. Harnet off * in dem Ammoniak
und Kohlenetoff dl oxyd zu den recyclisierten Abgasen, die
atm den Produktetroa unter vermindertem Druck und Erhitzen
gewonnen ws^-den, augefugt werden, dadurch gekennzeichnet,
dafi da« lohlenatoffdioxyd su dem Abgas ssugefttgt wird und
die Mischung a&iabatlsch auf den Harnstoffsynthesedruck
koapriaiert wird, wonach das imaonlak angegeben wird·
2. Terfehren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dafi die Abgase in einer Mehrsahl von Stufen bei successive
verminderten Drucken gewonnen werden, jedes Abgas bei leder Stufe adiabatiech komprimiert und eu dem Abgas bei
der nächsthöheren Druckstufe mit dem Kohlenstoffdioxyd,
welchen des Abgas bei der niedrigsten Druckstufe vor der
KoapresBian «ugefügt worden war, zugegeben wird.
0098 13/1748
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch
gekennzeichnet, daß durch Wärmeaustausch in der Harnst offsynthese
Wasserdampf gebildet wird und Eur Erhitzung des
ProduktSBtroma zur Bildung des Abgases verwendet wird.
4· Verfahren nach einem der Ansprüche 2 und 3» dadurch
gekennzeichnet, daß adiabatisoh komprimiertes GaB durch
Wärmeaustausch mit Wasser gekühlt wird, unter Bildung voa
Wasserdampf, der mir Erhitzung des Verfahrensstroms zur
Bildung der Abgase vorwendet wird.
5· Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß ein Seil des Ammoniaks ale Flüssigkeit eu dem Abgas nach einer gewissen Kompression,
aber vor der endgültigen Kompression zugeftigt wird.
-09813/1748
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US491675A US3370090A (en) | 1965-09-30 | 1965-09-30 | Urea synthesis process |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1568336A1 true DE1568336A1 (de) | 1970-03-26 |
Family
ID=23953182
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19661568336 Pending DE1568336A1 (de) | 1965-09-30 | 1966-09-30 | Verfahren zur Herstellung von Harnstoff |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3370090A (de) |
BE (1) | BE687668A (de) |
DE (1) | DE1568336A1 (de) |
FR (1) | FR1495724A (de) |
GB (1) | GB1108430A (de) |
NL (1) | NL6613871A (de) |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3301897A (en) * | 1965-11-08 | 1967-01-31 | Chemical Construction Corp | Process for urea synthesis |
-
1965
- 1965-09-30 US US491675A patent/US3370090A/en not_active Expired - Lifetime
-
1966
- 1966-09-20 GB GB42042/66A patent/GB1108430A/en not_active Expired
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- 1966-09-30 BE BE687668D patent/BE687668A/xx unknown
- 1966-09-30 NL NL6613871A patent/NL6613871A/xx unknown
- 1966-09-30 DE DE19661568336 patent/DE1568336A1/de active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR1495724A (fr) | 1967-09-22 |
GB1108430A (en) | 1968-04-03 |
NL6613871A (de) | 1967-03-31 |
BE687668A (de) | 1967-03-30 |
US3370090A (en) | 1968-02-20 |
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