DE1768248C - Verfahren zur Rückführung der nicht umgesetzten Carbamatanteile in einer Harnstoffsynthesevorrichtung - Google Patents
Verfahren zur Rückführung der nicht umgesetzten Carbamatanteile in einer HarnstoffsynthesevorrichtungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Rückführung der nicht umgesetzten Carbamatanteile in
einer Harnstoffsynthesevoi richtung, wobei man das
Carbamat aus dem flüssigen Syntheseabstrom praktisch beim Druck der Hamsto£Esyn..iese zwischen 80
und 200 kg/cm2 und bei Temperaturen zwischen 160
und 250 ~ C mit Hilfe des für die Synthese benötigten Ammoniaks oder Kohlendioxids abstreift, die dabei
am Kopfe des Carbamatzersetzers auftretenden gasförmigen Ströme in einem Kondensator verflüssigt
und den so erhaltenen Flüssigkeitsstrom in die Synthesevorrichtung leitet.
Diese Verfahren sind verglichen mit üblichen Verfahren äußerst vorteilhaft: Die Möglichkeit nämlich,
die Schwerkraft auszunutzen, um das in dem aus der Synthesezone ausfließenden Strom enthaltene Carbamat im Kreislauf zur Sy η these vorrichtung unter Ver-
wendung eines einzigen isobaren Systems für die Reaktion rückzuführen, sowie das Zersetzen und die
Kondensation des Carbamate bedeuteten eine merkliche Verbesserung verglichen mit üblichen Verfahren, bei denen kostspielige Pumpen zum Rückführen
des Carbamate im Kreislauf erforderlich waren. Nutzt man jedoch die Schwerkraft aus, um das Carbamat im Kreislauf rückzuführen, so sind für solche
Verfahren besondere Anordnungen für die verschiedenen Teile der Synthesevorrichtung erforderlich,
nämlich die Synthesevorrichtung, der Carbamatzersetzer und der Carbamatkondensator.
Der Carbamatkondensator muß in großer Höhe angeordnet sein, damit die statische Druckhöhe gewährleistet ist, die notwendig ist, um die Leistungs-
Verluste des Systems zu kompensieren und um die notwendige Rückführung der Carbamatlösung im
Kreislauf zu erhalten. Für große Anlagen wird dies nun aber sehr kostspielig, da bei diesen sehr schwere
Aggregate und Rohre erheblichen Durchmessers erforderlich sind. Die Installation des Carbamatkondensators in großer Höbe wird damit aber zu kostspielig, um praktisch brauchbar zu sein. Bei diesen
Verfahren tritt zudem das Problem der Regelung und Steuerung der Zirkulation des im Kreislauf ruckzuführenden
Carbamats auf. das bei üblichen Verfah-
^n lexht durch Pumpsysteme sich bewältigen U1Qt.
"Erfindungen-laß sol! nun eine Carbamatzirkui:.!ion
unabhÜneis von der Lage des Kondensators
bezü'jJ'ch der Synthesevorrichtung bei gleichzeitiger
einfacher Regelung der Carbamatfirkula'ion her\ornerufen
werden. .
- Erreicht wird dies erfindungsgemaß dadurch. c!.:b
->n J-n Fiüssiekeitssirom auf dem Wege über die
An>aüi!eiu:ne. das jeweils neu eingesetzte Kohle::-
dioxid~oder ~Ammoni?k aber nach vorangeher..Ut
Oruck'"hohunj über den Synthesedruck hinaus .:U·
dem Wc-.' über die Düse einer Dampfstrahlpumpe
£-:meinsam der Syntheses ornchtung zuleitet.
Offensichtlich werden hierdurch erhebliche Koi.-i
eingespart, da die Carbaniaizirkulation tatsa'chi..-.
unabhängig von der Lage des Kondensators hinsichtlich der Synthesevorrichrung wird.
Die Strippenorrichtung kann zwar an jeder K-
liebigen Stelle zur Synthesevorrichtung vorgesehen
sein, zweckmäßig wird man diese Einheiten μ-doch so anordnen, daß die ausströmende wäßi .·.·
Lösung unter Einfluß der Schwerkraft von der Sy-,- these\orrichtung ir. die Strippervorrichtung fällt
Auch erfolgt beim Mitreißen eine gründlich
Durchmischung des Carbamats mit dem Kohler. dioxid oder Amxoniak auf Grund der hohen Ci.
schwindigkeit, mit der das Kohlendioxid oder Ammoniak in die Dampfstrahlpumpe gedrückt wird.
Ein weiterer wirtschaftlicher und technischer Vorteil ist darin zu sehen, daß dieses Mischen, das bish..
im ersten Teil der Synthesevorrichtung. nämiich .■
dem Teil, der dem Einlaß für die Reaktionsmittel am nächsten liegt, durchgeführt wurde, wodurch ein
erheblicher Platz der Vorrichtung selbst eingenommen wurde, nunmehr erfindungsgemaß außerhalb
der Synthesevorrichtung stattfinden kann, wodurch es möglich wird, die Synthesevorrichtung kleiner zu
bauen.
Ein weiterer Vorteil besteht im Wegfall kostspieliger Aggregate, beispielsweise der zum Rückführen
des Carbamats im Kreislauf verwendeten Pumpen.
Zur Klarstellung sei noch auf folgendes hingewiesen: Das Carbamat wird insgesamt in Zersetzern
zersetzt; die Zersetzungsprodukte, nämlich Kohlendioxid und Ammoniak und geringe Anteile Wasser
mit dem ^mmoniaküberschuß für den Strippervorgang werden einem Kondensator zugeführt. Aus dem
Kondensator tritt in flüssiger Phase eine Ammoniaklösung des Carbamats aus und wird völlig von der
Synthesevorrichtung mit Hilfe des Rekompressionssystems (Dampfstrahlpumpe) im Kreislauf rückgeführt,
in welchem die Druckenergie eines der beiden Reaktionsteilnehmer an dem im Kreislauf rückzuführenden
Flüssigkeitsstrom übertragen wird.
Das Kreislaufsystem kann nur darum ausgenutzt werden, weil es sich um ein Isobarenverfahren für
die Synthese von Harnstoff handelt, bei dem die Druckdifferenz zwischen Kondensator und Synthesevorrichtung gering ist.
Die Erfindung soll nun an Hand eines Beispiels näher erläutert werden, wobei auf die Zeichnung
Bezug genommen wird, bei der es sich um eine schematische Darstellung einer zur Durchführung
des erfindungsgemäßen Verfahrens geeigneten Vorrichtung handelt.
ι/
I 768
Vom Kopf einer HarnstorTsvnthesevornchtjna 1
werden die Reaktionsprodukte'über eine Rohrleitung 2 zum Oberteil eines Carbamatstrippeni 3 eeieiiet.
F
Im Stripper 3 wird die Zersetzung des Carbamate j
in Anwesenheit eines im Gegenstrom geführten sasförmigen
Stroms aus NH., öder CO/durchgefünrt,
und die carbamatfreie Harnstofflosune wird kontinuierlich
vom Bodenteil des Strippers^? durch eine Rohrleitung 4 ausgetragen. Ammoniak- ur.d Kohlendioxiddämpfe,
die aus dieser Carbamatzersetzung
resultieren, werden zusammen mn verdampftem Carbamat
vom Kopf des Stripper= 3 durch eine Rohrleitung 5 zu einem Carbamatkondep.sator 6 geführt.
Aus dem Kondensator 6 kommende Carbamailcsune
wird im Kreislauf zu. S>nthesevornchtung χ
durch eine Mitreißedüse oder e.nen Ejektor 7 ruck- -eführt der in der Rohrleitung 8 zum Einfuhren
eines Reaktionsm.ttels angeordnet .st welches entweder
das Ammoniak oder das Kohlendioxid /um Einspeisen in die Vorrichtung 1 führt Das am-er,
Reaktionsmittel tritt in die Synthesevornch.ur.g 1
durch ein weiteres Einlaßrohr 9 em.
Offensichtlich wird dann wenn das Rohr 9 mit
Ammoniak beaufschlagt -.st, das Rohr 8 mit kohu-ndioxid
beaufschlagt und umgekehrt.
Zur Durchführung der Carbamatzersetzung til :n
man. abhang, von" den Gegebenheiten. entu,,;,r
Kohlendioxid zum Zersetzer 3 durch em Ro.· IO oder Ammonaik durch c-n Rohr 11.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
- Patentanspruch:Verfahren zur Rückführung der nicht umgesetzten Carbamatanteile in einer Harnstoffenthese\orrichtung, wobei man das Carbamat aus dem flüssigen 5>yniheseabstrom praktisch beim Druck der Hanistoffsynthese zwischen >'O und 200 kg. cm'-' und bei Temperaluren zwischen 160 und 250 C mit Hilfe des für die Synthese benötigten Ammoniaks oder Kohlendioxids abstreift, die dabei am Kopfe des Carbamat/crse;-zers auftretenden gasförmigen Ströme in υ in ein Kondensator vcrflüssigi und den <-o erhaltenen Flüssigkeitsstrom in die Synth^dorrichtuwg Seitet, dadurch gekennzeichnet, daß man d;.!n Flüssigkeitsstrom auf dem Wege über die Ansaugleitung, das jeweils neu eingesetzte Kohlendioxid ootv Ammoniak aber nach vorangehender Druckerhöhung über den Synthesedruck ao hinaus auf dem Wege über die Düse einer Dampfstrahlpumpe gemeinsam der Synthesevorrichtung zuleitet.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| IT1240968 | 1968-02-06 | ||
| IT1240968 | 1968-02-06 |
Publications (3)
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|---|---|
| DE1768248A1 DE1768248A1 (de) | 1972-03-30 |
| DE1768248B2 DE1768248B2 (de) | 1973-02-01 |
| DE1768248C true DE1768248C (de) | 1973-08-30 |
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