DE2241148A1 - Verfahren zur herstellung von harnstoff - Google Patents
Verfahren zur herstellung von harnstoffInfo
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Description
2241U8
Kennzeichen 2437
Dr. F. Zumstein sen. - Dr. E. Assmann Dr. R. Koenig3berger - Dipl. Phys. R. Holzbauer
Dr. F. Zumstein jun.
Patentanwalt«'
8 Mönchen 2, Bräuhausstraße 4/III
STAMICARBON N.V., HEERLEN (die Niederlande)
Verfahren zur Herstellung von Harnstoff
_ Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Harnstoff
aus Ammoniak und Kohlendioxyd.
Ausgehend von diesen Stoffen vollzieht sich die Harnstoffbildung
Über das Zwischenprodukt Ammoniumcarbamat gemäss nachstehender Gleichung:
2 NH + CO ^~>
NH0COONH. (1)
3 <& 2 4
Diese Reaktion ist stark exotherm und verlauft bei ausreichend hohem Druck
und hoher Temperatur (Über 90 at bzw. 155 C) schnell und vollständig. Aus
dem Ammoniumcarbamat wird durch Dehydratation gemäss der Reaktionsgleichung:
NH2COONH4 "ZZt NH2CONH2.4· H3O (2)
Harnstoff gebildet. Bei dieser endotherm verlaufenden Reaktion handelt es sich
:m «ine Gleichgewichtsreaktion. Das chemische Gleichgewicht stellt sich relativ
langsam ein und verlagert sich weiter nach rechts, je nachdem Druck und Harnstoff
-Wasser-Verhaltnis grosser werden. In der Praxis erfolgt die Harnstoff-•»ynthese
gewohnlich bei einer Temperatur von 160-200 C und einem Druck von 100-250 at. Die aus der Harnstoffsynthesezone austretende Syntheselösung
enthalt noch eine Menge nicht umgesetztes Ammoniumcarbamat und dieses Ammoniurocarbamat
wird gewöhnlich aus der Lösung entfernt, indem man es in mehrej'jn
Druckstufen wieder in gasförmiges Ammoniak und Kohlendioxyd zerlegt und
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dieses Gas zusammen mit dem im Ubermass beigegebenen Ammoniak und der Gleichgewichtsmenge
Wasserdampf ausscheidet. Dieses Gasgemisch wird meistens nach Kondensation und/oder Absorption in den genannten Druckstufen in Wasser oder
einer wasserigen Lösung zurUckgewalzt. Bei diesen Umlaufprozessen lasst sich
nicht vermeiden, dass eine gewisse Wassermenge in die Harnstoffsynthesezone
zurückgeführt wird. Die Anwesenheit von Wasser hat aber einen negativen Einfluss
auf die Umsetzung von Ammoniumcarbamat in Harnstoff und es ist deshalb gewünscht, dass möglichst wenig Wasser zurückläuft.
Dazu werden gemSss einem bekannten Verfahren (siehe z.B. die amerikanische
Patentschrift 3.356.723) die Zersetzung des nicht umgesetzten Ammoniumcarbamat s und die Abtreibung der frei werdenden Gase in der Weise verwirklicht,
dass man die Harnstoffsyntheselösung unter hohem Druck unter Durchleiten
einer Kohlendioxydmenge erhitzt, welche dabei als Abtreibmittel fungiert,
wonach das abgetriebene Gasgemisch gleichfalls unter hohem Druck kondensiert wird. Je höher der Druck, bei dem die Kondensation stattfindet, umso
höher auch die Kondensationstemperatur. Die Kondensationswarme kann dann auf höherem Temperaturniveau abgeführt und fur die Erzeugung von Dampf von höhe-
o rer Temperatur benutzt werden. Ausserdem wird bei Temperaturen unter 153 C,
dein Erstarrungspunkt von Ammoniumcarbamat, die Wassermenge, welche dazu erforderlich
ist, das Ammoniumcarbamat in gelöstem Zustand zu halten, und mithin auch in die Harnstoffsynthesezone zurückgeführt wird, bei Zunahme der Temperatur
geringer. Die Kondensation erfolgt vorzugsweise bei einer Temperatur > 153 C, weil dann keine zusatzliche Wassermenge zugeführt werden muss.
Ein anderer Grund fur die Wahl einer möglichst hohen Kondensationstemperatur ist die bessere Umsetzung von Ammoniumcarbamat in Harnstoff bei höheren Temperaturen.
Der Kondensationsdruck wird jedoch durch den fur den Abtreibvorgang
maximal zulassigen Druck bedingt, weil mit Rücksicht auf die Gefahr einer
Ablagerung festen Ammoniumcarbamats im Verdichter und in den Leitungen und
mit Rucksicht auf den hohen Kostenaufwand eine Verdichtung des abgetriebenen
Gasgemisches ungewilnscht ist Dec maximal zulassige Abtreibdruck hangt direkt
mit dem Temperaturniveau zusammen, auf dem die Zersetzungswarme mit
Rucksicht auf die Vermeidung einer ungewUnschten Hydrolyse von Harnstoff
und der Bildung von Biuret noch zugeführt werden darf und dieser Druck ist
merklich niedriger als der optimale Harnstoffsynthesedruck.
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Mit Rücksicht hierauf hat man in der genannten Patentschrift vorgeschlagen,
die in der Kondensationszone anfallende Ammoniumcarbamatlösung
mit Hilfe einer Pumpe unter einem fllr die Umsetzung von Ammoniumcarbamat in
Harnstoff gunstigen Druck in die Harnstoffsynthesezone einzuleiten (siehe
Fig. 1 dieser Patentschrift). Bei diesem Verfahren wird samtliche bei der
Bildung der Ammoniumcarbamatlösung in der Kondensationszone frei werdende
Wärme mittels Kühlwasser abgeführt. Diese Warme fallt also auf niedrigem
Temperaturniveau an und der Anwendungsbereich ist dadurch sehr beschrankt. Auch die bei der Bildung von Ammoniumcarbamat aus frischem Ammoniak und Kohlendioxyd
zur Verfügung kommende Wärme wird abgeführt. Anderseits wird hochwertige Wärme von Bussen her fur die Umsetzung von Ammoniumcarbamat in Harnstoff
und für die Abtreibbehandlung zugeführt. Als Medium hierfür kommt an erster
Stelle Hochdruckdampf (15-25 at) in Betracht. Mit diesem Verfahren ist mithin der Nachteil verbunden, dass hochwertige Wärme zu einem betrachtlichen Teil
in Wärme von geringerem Wert umgesetzt wird. In der Praxis kommt dies einer Degradation von Dampf gleich.
Aufgabe der Erfindung ist nunmehr ein Verfahren zu der Herstellung
von Harnstoff, gemäss dem diese Warmeverluste wesentlich beschränkt werden.
Dies wird erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass man die Harnstoffbildung in
zwei Druckstufen durchfuhrt und die Drücke in den beiden Stufen derart wählt, dass ein höherer Umsetzungsgrad erreicht wird als mit Hilfe des bekannten
Verfahrens.
Die Erfindung betrifft deshalb ein Verfahren zur Herstellung von Harnstoff, bei dem in einer ersten Reaktionszone bei geeigneten Druck- und
Temperaturverhältnissen aus Ammoniak und Kohlendioxyd Ammoniumcarbamat gebildet wird, das in einer nächsten Reaktionszone bei höherem Druck teilweise
in Harnstoff umgesetzt wird, die so erhaltene Harnstoffsyntheselösung nach
teilweiser Entspannung einer Abtreibbehandlung ausgesetzt wird und die dabei irei werdenden Gase abgeschieden werden, worauf diese der ersten Reaktionszone
wieder zugehen.
Das erfindungsgemässe Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass in
der ersten Reaktionszone bei einem Druck von 90-140 at die Umsetzung von Ammoniak und Kohlendioxyd in Ammoniumcarbamat stattfindet, in einer zweiten
Reaktionszone bei im wesentlichen demselben Druck das Ammoniumcarbamat zum Teile in Harnstoff umgesetzt wird, bis sich zumindest 40 % der Gleichgewichts-
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menge an Harnstoff gebildet hat, und die in der zweiten Reaktionszone anfallende
Lösung in eine dritte Reaktionszone geleitet wird, wo bei einem Druck von zumindest 160 at die Harnstoffbildung fortgesetzt wird, bis sich minimal
85 % der in dieser Zone erreichbaren Gleichgewichtsmenge an Harnstoff gebildet hat.
Dadurch dass die Harnstoffsynthese in zwei Druckstufen ausgeführt
wird, kann ein betrachtlicher Teil, z.B. über die Hälfte, der gesammten Harnstoffmenge
bei relativ niedrigem Druck gebildet werden, so dass die fur diesen Teil der Harnstoffproduktion erforderliche Wärme auf einem gleichfalls
relativ niedrigem Temperaturniveau zugeführt und somit weniger kostbare Warme
C^braucht werden kann. Hierfür benutzt man vorzugsweise einen Teil der Warme,
welche bei der Kondensation des in der Abtreibzone abgeschiedenen Gases dadurch erhalten wird, dass man die Kondensation teilweise in der zweiten Reaktionszone
vornimmt. Diese Warme wird dann direkt verwertet und braucht nicht
zuerst in Niederdruckdampf umgesetzt zu werden. Die Überschüssige Menge Niederdruckdampf
ist dadurch bedeutend geringer, was einen Vorteil bedeutet, falls es ausserhalb der betreffenden Harnstoffanlage nicht genügend Verwendungsmöglichkeiten
fUr diesen Dampf gibt. Die fUr die Harnstoffbildung in der dritten
Reaktionszone benötigte Wärme wird vorzugsweise in der Weise erhalten, dass man wenigstens einen Teil der im Prozess benötigten Ammoniak- und Kohlendioxydmenge
in dieser Reaktionszone in Ammoniumcarbamat umsetzt.
Weil bei Anwendung der erfindungsgemassen Massnahmen ein Teil der
Harnstoffsynthese, die Abtreibbehandlung und die Kondensation des abgetriebenen
Gasgemisches bei relativ niedrigem Druck stattfinden, können die hiei—
fUr benötigten Apparate, Leitungen usw. mit geringerem Kostenaufwand ausgeführt
werden. Der Druck in der ersten Reaktionszone ist dermassen hoch, dass
die Kondensationswarme des zugefUhrten Gasgemisches auf einem Temperaturniveau i.ur Verfügung kommt, auf dem eine Produktion von Niederdruckdampf (2-5 at)
möglich wird. Das erforderliche Gesamtvolumen der Harnstoffsyntheseautoklaven
Meibt im wesentlichen gleich. Ferner braucht weniger Ammoniumcarbamat zersetzt
zu werden, weil bei dem höheren Druck in der dritten Reaktionszone höhere Umsetzungsgrade erzielt werden. Hierdurch und auch mit Rücksicht auf
die Tatsache, dass durch die Entspannung der HarnstoffSyntheselösung aus der
llochdruckreaktionszone bereits ein Teil des nicht-umgesetzt en Ammoniaks sowie
Kohlendioxyd frei werden, genügt in der Abtreibkolonne eine kleinere wärmt—
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austauschende Oberflache und ist fur die Abtreibbehandlung weniger Hochdruckdampf
notwendig. Infolge der grösseren Wirkungsgrad der Abtreibbehandlung, wodurch weniger Ammoniumcarbamat in der Syntheselosung zurückbleibt, kann auch
die sog. Niederdruckstufe, wo eine Zersetzung dieses Ammoniumcarbamats und
eine Abtreibung und Kondensation der Dissoziationsgase stattfinden, kleiner sein. Die Abtreibbehandlung erfolgt bei niedrigerer Temperatur, so dass an
das Konstruktionsmaterial der Abtreibkolonne weniger hohe Anforderungen in bezug auf die Korrosion gestellt zu werden brauchen. FUr die Vorrichtung zum
Kondensieren des bei der Abtreibbehandlung abgeschiedenen Gasgemisches genügt,
weil weniger Gas kondensiert werden muss, gleichfalls eine kleinere wärmeaustausch
ende Oberflache.
Die Erfindung wird jetzt an Hand des auf beiliegender Figur dargestellten
Schemas näher erläutert.
Es zeigen:
1 einen Ammoniumcarbamatkondensator,
2 einen ersten Harnstoffsynthesereaktor,
3 eine Pumpe
4 einen zweiten Harnstoffsynthesereaktor,
5 eine Abtreibkolonne,
6 eine Niederdruckstufe,
7 eine Waschkolonne,
8 und 9 Ammoniakpumpen,
10 einen Kohlendioxydverdichter,
11, 12 und 13 Reduzierventile,
11, 12 und 13 Reduzierventile,
14 einen Ejektor und
15 eine Pumpe.
Mit Hilfe der hier schematisch dargestellten Vorrichtung lässt sich
das erfindungsgemässe Verfahren folgendermassen durchführen: In dem Ammoniumcarbamatkondensator
1 (der ersten Reaktionszone) bildet sich bei einem Druck von 90-140 at eine Ammoniumcarbamatlösung, welche noch betrachtliche Mengen,
z.B. 20-40 % der aufgegebenen Mengen, an gasförmigem Ammoniak und Kohlendioxyd
enthält. Bei den vorhin genannten Drücken wird die Kondensationswarme auf einem solchen Temperaturniveau frei, dass diese zur Bildung von Dampf verwertet
werden kann. Das im Kondensator 1 anfallende Gas-Flussigkeitsgemisch
,strömt durch die Leitung 16 in den Harnstoffsynthesereaktor 2 (die zweite
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Reaktionszone), wo, gleichfalls bei einem Druck von 90-140 at, ein Teil des
Ammoniumcarbamats in Harnstoff umgesetzt wird. Die hierfür erforderliche Wärme
wird durch Kondensation der noch anwesenden gasformigen Reaktionskomponenten
erhalten. Die zu kondensierende Gasmenge sowie die Verweilzeit in Harnstoffsynthesereaktor 2 sind so gewählt worden, dass bei dem vorliegenden Druck der
zum chemischen Gleichgewicht fuhrende Weg zu 40-95 % zurückgelegt wird. Es
ist selbstverständlich auch möglich, das Gasgemisch im Ammoniumcarbamatkondensator 1 restlos zu kondensieren und einen Teil der Kondensationswarme indirekt Über ein Warmeaustauschsystem in den Harnstoffsynthesereaktor 2 zu bringen oder die im Harnstoffsynthesereaktor 2 benotigte Warme ganz oder teilweise von aussen her zuzuführen. Diese Möglichkeiten sind aber weniger attraktiv. Über die Überlaufleitung 17 wird aus dem Reaktor 2 eine Lösung von Harnstoff, nicht-umgesetztem Ammoniumcarbamat und nicht-gebundenem Ammoniak in
Wasser abgeführt. Aus dem oberen Abschnitt des Reaktor 2 fliesst durch die
Leitung 18 ein Abgasgemisch ab, das die nicht kondensierbaren Gase enthalt, welche hauptsachlich mit dem frischen Ammoniak und Kohlendioxyd in den Prozess eingebracht sind. Dieses Abgasgemisch wird in die Waschkolonne 7 geleitet, wo die noch in ihm befindlichen Ammoniak- und Kohlendioxydmengen zurückgewonnen werden. Das Restgas wird Über Reduzierventil 13 abgelassen.
Die Harnstoffsyntheselosung aus dem Reaktor 2 wird durch die Pumpe 3
über die Leitung 19 unter einem Druck von zumindest 160 at, und vorzugsweise
180-200 at, in den HarnstoffSynthesereaktor 4 (die dritte Reaktionszone) befördert. Diesen Reaktor werden durch die Leitungen 22 und 23 ferner bei 20
herangeführtes und alt Hilfe der Pumpen 8 und 9 auf den erforderlichen Druck
gebrachtes Ammoniak bzw. bei 21 herangeführtes und mit Hilfe des Verdichters
10 zu dem erforderlichen Druck komprimiertes Kohlendioxyd zugeführt. Die bei der Bildung von Ammoniumcarbamat aus diesem Ammoniak und Kohlendioxyd frei
werdende Warme ist notwendig, damit bei dem gewählten Druck und Verweilzeit
der Weg zum chemischen Gleichgewxcht des in diesem Reaktor anwesenden Systems
zu mindestens 85 % zurückgelegt wird. Die hierfür erforderliche Kohlendloxydmenge betragt z.B. 10-15 % der insgesamt im Prozess benotigten Menge; die
Menge Ammoniak belauft sioh z.B. auf 40-60 % der Gesamtmenge.
Die aus den Reaktor 4 austretende Harnstoffsyntheselosung, welche
ausser Harnstoff, Aanoniumcarbamat und Wasser, noch freies Ammoniak enthalt,
wird mit Hilfe des Reduzierventils 11 in der Leitung 24 auf etwa den Druck
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des Ammoniumcarbamatkondensators 1 und des Harnstoffsynthesereaktors 2 entspannt
und wird oben in die Abtreibkolonne 5 geleitet. Die Lösung strömt in di-eser Kolonne durch senkrechte Rohre hinunter im Gegenstrom mit einem Abtreibmittel,
z.B. Kohlendioxyd, das aus einer Mitteldruckstufe des Verdichters
10 Über die Leitung 25 herangeführt wird. Die Rohre werden mittels Dampf
von z.B. 15-25 at erhitzt. Die abgetriebene Harnstoffsyntheselösung verlasst
die Kolonne 5 durch die Leitung 26 und wird nach Erniedrigung des Drucks auf
2-4 at im Reduzierventil 12 der Niederdruckstufe 6 zwecks Entfernung des
noch anwesenden Airanoniurocarbamats weiter behandelt. Die dabei anfallende
vässerige Harnstoffl.ösung geht durch die Leitung 27 ab und wird zur Weiter- ·
\uiarbeitung dem Eindampf- oder Kristallisationsstufe (nicht eingezeichnet)
zugeführt. Die in der Niederdruckstufe 6 gewonnene verdünnte Ammoniumcarbanidtlösung
wird mit Hilfe der Pumpe 15 über die Leitung 28 in die Waschkolonne
geleitet, wo sie als Waschflüssigkeit benutzt wird.
Das sich oben in der Abtreibkolonne 5 ansammelnde Gasgemisch besteht
sas Ammoniak, Kohlendioxyd, Wasserdampf und inerten Bestandteilen und wird
durch die Leitung 29 in den Ammoniumcarbamatkondensator 1 eingeleitet,, wo - wie
schon erwähnt - nur eine teilweise Kondensation herbeigeführt wird. Damit die
Kondensation auf einem möglichst- hohen Temperaturniveau stattfindet, wird durch
die Leitungen 30 und 31 auch die aus der Waschkolonne 7 austretende verdünnte
Ammaniumcarbaraatlösung in den Kondensator 1 eingebracht. Dazu bedient man sich
eines Ejektors 14, der durch das über Pumpe 8 und Leitung 33 herangeführte
flüssige Ammoniak angetrieben wird. Mit Hilfe dieser Ammoniakmenge wird das
für die optimale Kondensationstemperatur gewünschte Verhältnis zwischen Ammoniak
und Kohlendioxyd im Kondensator erhalten. Es kann gegebenenfalls mit Hilfe
>les Ejektors 14 über die Leitungen 32 und 31 eine Menge harnstoff- und ammoniumcarbamathaltiger
Lösung aus dem HarnstoffSynthesereaktor 2 herangesaugt
. w^on, weil auch d-?durch eine Erhöhung der Kondensationstemperatur im Kondenstor
1 verwirklicht worden kann. Durch diese Massnahmen wird erreicht, dass Dampf mit möglichst hoher« Oi ui.-k und möglichst hoher Temperatur erzeugt wird.
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Mit Hilfe des Verfahrens, wie vorstehend anhand des Schemas dargestellt
ist, werden 100 t Harnstoff pro Tag hergestellt. Hierfür sind 56,6 t
NH und 73,4 t CO erforderlich.
In dem Ammoniumcarbamatkondensator 1, dem Niederdruckreaktor 2 und der Abtreibkolonne
5 wird ein Druck von 110 at und im Hochdruckreaktor 4 ein Druck von 180 at verwendet.
Bei dem genannten Druck von 110 at und einer Temperatur von 168 C bildet
sich im Ammoniumcarbamatkondensator ein Gas/Flussigkeitsgemisch, bestehend
aus:
123,8 t NH„
115,2 t CO
115,2 t CO
18,0 t H2O +
Inert.
Inert.
In diesem Gemisch befindet sich gut 15 % des NH und CO in der Gasphase.
Im Niederdruckreaktor 2, wo die Temperatur 172 °C betragt, kondensieren diese
NH- und C0o-Mengen gleichfalls zu Ammoniumcarbamat und es bilden sich 63 t
Harnstoff, entsprechend über 70 % der Gleichgewichtsmenge und 63 % der Gesamtproduktion.
Die im Niederdruckreaktor 2 anfallende Harnstoffsyntheselösung besteht aus:
63 t Harnstoff
75 t NH3
58,1 t C0_
36,9 t H2O.
75 t NH3
58,1 t C0_
36,9 t H2O.
Aus dieser Losung werden im Hochdruckreaktor 4 bei einer Temperatur von
195 °C noch 37 t Harnstoff gebildet. Die hierfür benötigte Warme wird dadurch
erhalten, dass in diesem Reaktor aus frischem, in Mengen von 29 bzw.
1.1 t herangeführtem NH bzw. CO Ammoniumcarbamat gebildet wird. Die gesamte
ο Δ
aus dem Hochdruckreaktor austretende Harnstoffmenge betragt mehr als 95 %
der Gleichgewichtsmenge, Die Über die Leitung 24 abgehende Harhstoffsyntheselösung
zeigt nachfolgende Zusammensetzung:
100 t Harnstoff
100 t Harnstoff
83 t NH
42 t CO
48 t H2O.
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In dieser Lösung befinden sich weiter geringe Mengen Inertgase und gasförmiges
NH und CO .
Nach Druckentspannung auf 110 at mit Hilfe des Reduzierventils 11 fallt infolge
der Behandlung in der Abtreibkolonne 5 mit 62,4 t CO eine Harnstoffsyntheselösung
von nachfolgender Zusammensetzung an: 100 t Harnstoff
10 t NH„
13 t CO0
44,1 t H0O.
Aus der Abtreibkolonne 5 geht dem Ammoniumcarbamatkondensator 1 ein Gasgemisch
zu, das nachfolgende Zusammensetzung aufweist:
73.0 t NH„
91,4 t CO0
91,4 t CO0
3,9 t H0O +
Inert.
Inert.
Dem Ammoniumcarbamatkondensator 1 wird ferner mit Hilfe des Ejektors 14 eine
Menge von 27,6 t NH„ zugeführt. Der Ejektor sorgt dabei für die Ansaugung der
in der Waschkolonne 7 anfallenden verdünnten Ammoniumcarbamatlösung, welche
besteht aus:
23,2 t NH.
23,8 t CO2
23,2 t NH.
23,8 t CO2
14.1 t H0O.
Der Niederdruckreaktor 2 und der Hochdruckreaktor 4 arbeiten beide unter praktisch
adiabatischen Bedingungen. Es wird keine Wärme zu- oder abgeführt. Zur Erhitzung der Abtreibkolonne 5 wird gesättigter Dampf von 22 atu benutzt. Die
erforderliche Menge betragt 77,5 t.
Die im Ammoniumcarbamatkondensator 1 frei werdende Warme wird zur Erzeugung
von 100 t Dampf von 3 atu verwertet. Von dieser Menge können 80 bis 90 t in
der Niederdruckumlaufstufe und in der Endverarbeitung verwendet werden. Es
bleibt somit eine Menge von 10 bis 20 t Niederdruckdampf zur Verfugung.
Je Tonne Harnstoff sind also 775 kg Dampf von 25 atu erforderlich und kommen
1OO bis 200 kg Niederdruckdampf fur andere Zwecke zur Verfugung.
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Claims (4)
- 22ΑΊΗ8PATENTANSPRÜCHE/. Verfahren zu der Herstellung von Harnstoff, wobei in einer ersten Reaktionszone bei geeigneten Temperatur- und Druckverhaltnissen aus Ammoniak und Kohlendioxyd Ammoniumcarbamat gebildet wird, das in einer nächsten Reaktionszone bei höherem Druck teilweise in Harnstoff umgesetzt wird, die so erhaltene Harnstoffsyntheselösung nach teilweiser Entspannung einer Abtreibbehandlung ausgesetzt wird und die dabei frei werdenden Gase abgeschieden werden, worauf diese der ersten Reaktionszone wieder zugehen, dadurch gekennzeichnet, dass in der ersten Reaktionszone bei einem Druck von 90-140 at die Umsetzung von Ammoniak und Kohlendioxyd in Ammoniumcarbamat stattfindet, in einer zweiten Reaktionszone bei im wesentlichen demselben Druck das Ammoniumcarbamat zum Teile in Harnstoff umgesetzt wird, bis sich zumindest 40 % der Gleichgewichtsmenge an Harnstoff gebildet hat, und die in der zweiten Reaktionszone anfallende Lösung in eine dritte Reaktionszone geleitet wird, wo bei einem Druck von zumindest 160 at die Harnstoffbildung fortgesetzt wird, bis sich minimal 85 % der in dieser Zone erreichbaren Gleichgewichtsmenge an Harnstoff gebildet hat.
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der zweiten Reaktionszone 70-95 % der Gleichgewichtsmenge Harnstoff gebildet werden.
- 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die in der zweiten Reaktionszone fur die Harnstoffbildung erforderliche Warne direkt erhalten wird, indem man in der ersten Reaktionszone das Kohlendioxyd unvollständig in Ammoniumcarbamat umsetzt und den restlichen Teil der Ammoniumcarbamatbildung in der zweiten Reaktionszone vornimmt.
- 4. Verfahren nach den Ansprüchen 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die in der dritten Reaktionszone fur die Harnstoffbildung benötigte Warme direkt erhalten wird, indem man in dieser Zone zugleich aus Ammoniak und Kohlendioxyd frisches Ammoniumcarbamat bildet.309810/1 161
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