EA025924B1 - Установка для производства мочевины - Google Patents

Установка для производства мочевины Download PDF

Info

Publication number
EA025924B1
EA025924B1 EA201390024A EA201390024A EA025924B1 EA 025924 B1 EA025924 B1 EA 025924B1 EA 201390024 A EA201390024 A EA 201390024A EA 201390024 A EA201390024 A EA 201390024A EA 025924 B1 EA025924 B1 EA 025924B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
purge
production
installation
urea
pipe
Prior art date
Application number
EA201390024A
Other languages
English (en)
Other versions
EA201390024A1 (ru
Inventor
Люк Луис Мария Дилтьенс
Original Assignee
Стамикарбон Б.В.
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 Стамикарбон Б.В. filed Critical Стамикарбон Б.В.
Publication of EA201390024A1 publication Critical patent/EA201390024A1/ru
Publication of EA025924B1 publication Critical patent/EA025924B1/ru

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J12/00—Chemical processes in general for reacting gaseous media with gaseous media; Apparatus specially adapted therefor
    • B01J12/005—Chemical processes in general for reacting gaseous media with gaseous media; Apparatus specially adapted therefor carried out at high temperatures, e.g. by pyrolysis
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C273/00—Preparation of urea or its derivatives, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atoms not being part of nitro or nitroso groups
    • C07C273/02—Preparation 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
    • C07C273/04—Preparation 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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J12/00—Chemical processes in general for reacting gaseous media with gaseous media; Apparatus specially adapted therefor
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/141—Feedstock

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)

Abstract

Настоящее изобретение относится к установке для производства мочевины из исходных COи NH, которая включает продувочный трубопровод, отличающейся тем, что продувочный трубопровод соединен с впускным трубопроводом топливного газа коммунальной электростанции или аммиачной установки.

Description

В промышленном производстве мочевины мочевину (ΝΗ2ίΌΝΗ2) получают при взаимодействии аммиака (N43) и диоксида углерода (СО2) при повышенных значениях температуры и давления согласно реакциям
ЫНз+СОг - ΝΗ2000ΝΗ4 ΝΗ2ΟΟΟΝΗ4 - ΝΗ2ΟΟΝΗ2+Η2Ο
Обзор промышленных способов с использованием данных химических реакций приводит, например, Энциклопедия Ульмана (ИНтапп), 2005 г., издательство \УПсу-УСН. Вайнхайм, Германия, глава Мочевина. Во всех способах используют ΝΗ3 и СО2 в качестве исходных веществ. Эти исходные вещества, оба из которых обычно получают из аммиачной установки, содержат примеси. Примеси не участвуют в вышеупомянутых химических реакциях, и, таким образом, их требуется удалять продувкой из установки для производства мочевины, чтобы предотвращать их накопление.
Настоящее изобретение относится к установке для производства мочевины включающей оборудование для синтеза, трубопровод для синтеза, впуск СО2 и ΝΗ3 и продувочный поток. В этом продувочном потоке часть или все инертные газы, которые присутствуют во впуске СО2 и ΝΗ3, а также часть или все из любых других инертных газов, поступающих в установку для производства мочевины, выпускают из установки для производства мочевины. Инертные газы в данном контексте определяют как любые газообразные компоненты, которые не принимают участия в химическом производстве мочевины.
Оба исходных вещества обычно поступают с аммиачной установки. Хотя аммиачная установка представляет собой чистый производитель тепла, установка для производства мочевины представляет собой чистый потребитель тепла (пара), и нормальная практика представляет собой интеграцию паровых систем обеих установок, требуется чистое тепло, которое обычно получают при сжигании топлива.
Чтобы уменьшить производство парниковых газов, т.е. газов, образующихся при сжигании топлива, задача настоящего изобретения заключается в уменьшении потребления (расход) топлива, требуемого для производства мочевины.
Эта задача достигается посредством признаков п. 1 формулы изобретения.
Путем соединения продувочного трубопровода с впуском топливного газа коммунального предприятия или аммиачной установки, расход топлива можно уменьшать на 2%, что для среднего комплексного производства мочевины и аммиака соответствует сбережению приблизительно 7х106 кг природного газа в год.
Исходный ΝΗ3, как правило, включает также незначительные количества СН4. Метан (СН4) вносит вклад в растущую всемирную фоновую концентрацию тропосферного озона (О3), загрязняющего воздух и связанного с преждевременной смертностью. Метан и озон также представляют собой важные парниковые газы.
Следующее преимущество настоящего изобретения заключается в том, что уменьшаются выбросы метана с установки для производства мочевины, что уменьшает поверхностный озон и замедляет всемирное потепление климата.
Исходный СО2, как правило, поступает с дополнительным потоком кислорода, обычно берущегося из воздуха. Кислород служит в качестве реагента, который препятствует чрезмерной коррозии оборудования для синтеза и трубопровода для синтеза. Поскольку кислород не принимает участия в производстве мочевины, его выпускают с продувочным газом. Чрезмерная коррозия предотвращается, когда концентрация кислорода в продувочном газе составляет от 5 до 20 мол.%
Поскольку исходный ΝΗ3 и исходный СО2 включают небольшие количества Н2, весьма вероятно, что продувочный поток является воспламеняющимся даже перед введением окислителя (например, воздуха). Вследствие этой воспламеняющейся природы потока продувочного газа, оказывается небезопасной транспортировка этого газа (например, по трубопроводам) на какое-либо расстояние. Напротив, до настоящего времени общая практика заключалась в том, чтобы выводить этот продувочный газ через самые короткие из возможных соединений в атмосферу.
При использовании стали, представляющей собой двойную ферритно-аустенитную композицию с высоким содержанием Сг и N и низким содержанием Νί, как описано в международной патентной заявке \УО 9500674, в качестве материала изготавливаемого оборудования для синтеза и трубопровода для синтеза введение кислорода в процессе синтеза для предотвращения коррозии становится необязательным, или он требуется лишь в очень низких концентрациях в исходном диоксиде углерода, составляющих, например, менее 0,05 об.% кислорода. Такая двойная ферритно-аустенитная стальная композиция предпочтительно представляет собой двухкомпонентный нержавеющий стальной сплав, который содержит (мас.%): 0-0,05 С; 0-0,8 δί; 0,3-4 Мп; 28-35 Сг; 3-10 N1; 1,0-4,0 Мо; 0,2-0,6 Ν; 0-1,0 Си; 0-2,0 0-0,010 δ;
0-0,2 Се, причем остальную массу составляют Ре и обычно встречающиеся примеси и добавки, и содержание феррита составляет 30-70 об.%.
Использование указанной двойной ферритно-аустенитной стальной композиции позволяет уменьшать поток дополнительного кислорода в исходном СО2, таким образом, что концентрацию кислорода в продувочном газе можно уменьшать до уровня от 0 до 1 мол.% без риска возникновения чрезмерной коррозии. Предпочтительно кислород практически отсутствует в продувочном газе. Неожиданно оказа- 1 025924 лось, что поток продувочного газа, который практически не содержит кислорода, теперь можно транспортировать (например, по трубопроводам) без связанных с этим рисков безопасности для использования в качестве топливного газа.
Продувочный трубопровод установки для производства мочевины настоящего изобретения соединен с впускным трубопроводом топливного газа коммунального предприятия (электростанции) или аммиачной установки. Предпочтительно продувочный поток направляют в секцию риформинга аммиачной установки или в источник топливного газа парового котла.
Далее настоящее изобретение будет разъяснено на основе чертежа, причем оно не ограничено данным вариантом осуществления.
Чертеж представляет установку для производства мочевины (1), включающую впуск СО2 (10) и впуск ΝΗ3 (11). Твердая мочевина выходит из установки через трубопровод (12). Воду продувают через трубопровод (13). Продувочный трубопровод (14) соединен с впускным трубопроводом топливного газа коммунального предприятия или аммиачной установки (2).

Claims (7)

  1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
    1. Установка для производства мочевины, включающая в себя впуск СО2 и ΝΗ3, которая дополнительно включает в себя продувочный трубопровод, выполненный с возможностью проведения продувочного газа, подаваемого только из установки для производства мочевины, причем продувочный трубопровод соединен с впускным трубопроводом топливного газа коммунального предприятия или аммиачной установки для подачи указанного продувочного газа в качестве топочного газа в указанный впускной топливный трубопровод.
  2. 2. Установка для производства мочевины по п.1, отличающаяся тем, что продувочный трубопровод выполнен с возможностью обеспечения продувочного газа с концентрацией кислорода, составляющей от 0 до 10 мол.%.
  3. 3. Установка для производства мочевины по п. 1 или 2, включающая в себя оборудование для синтеза и трубопровод для синтеза, причем в качестве материала оборудования для синтеза и трубопровода для синтеза используется двойная ферритно-аустенитная композиция, которая содержит (мас.%): 0-0,05 С; 0-0,8 8ΐ; 0,3-4 Мп; 28-35 Сг; 3-10 №; 1,0-4,0 Мо; 0,2-0,6 Ν; 0-1,0 Си; 0-2,0 0-0,010 8; 0-0,2 Се, причем остальную часть составляют Ре и обычно встречающиеся примеси и добавки, и содержание феррита составляет 30-70 об.%.
  4. 4. Установка для производства мочевины по пп.1-3, отличающаяся тем, что продувочный трубопровод выполнен с возможностью обеспечения продувочного газа с концентрацией кислорода, составляющей от 0 до 1 мол.%.
  5. 5. Установка для производства мочевины по пп.1-4, отличающаяся тем, что продувочный трубопровод выполнен с возможностью обеспечения продувочного газа, у которого кислород практически отсутствует.
  6. 6. Установка для производства мочевины по пп.1-5, отличающаяся тем, что продувочный трубопровод выполнен с возможностью направления продувочного потока в секцию риформинга аммиачной установки.
  7. 7. Установка для производства мочевины по пп.1-6, отличающаяся тем, что продувочный трубопровод выполнен с возможностью направления продувочного потока в источник топливного газа парового котла.
EA201390024A 2010-06-24 2011-06-24 Установка для производства мочевины EA025924B1 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP10167180 2010-06-24
EP10168065A EP2402308A1 (en) 2010-06-24 2010-07-01 Urea plant
PCT/NL2011/050458 WO2011162610A1 (en) 2010-06-24 2011-06-24 Urea plant

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA201390024A1 EA201390024A1 (ru) 2013-05-30
EA025924B1 true EA025924B1 (ru) 2017-02-28

Family

ID=44588240

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA201390024A EA025924B1 (ru) 2010-06-24 2011-06-24 Установка для производства мочевины

Country Status (12)

Country Link
US (2) US20130216449A1 (ru)
EP (2) EP2402308A1 (ru)
JP (2) JP5923496B2 (ru)
CN (1) CN102985404B (ru)
AR (1) AR081990A1 (ru)
AU (1) AU2011269925B2 (ru)
BR (1) BR112012033106B1 (ru)
CA (1) CA2803270C (ru)
EA (1) EA025924B1 (ru)
EG (1) EG26897A (ru)
PL (1) PL2585434T3 (ru)
WO (1) WO2011162610A1 (ru)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2402308A1 (en) * 2010-06-24 2012-01-04 DSM IP Assets B.V. Urea plant
GB2530447B (en) * 2013-05-28 2020-02-26 Toyo Engineering Corp Urea synthesis method
CN103438951A (zh) * 2013-09-06 2013-12-11 高正 合金钢耐磨防堵式风量及风速传感器
AR098955A1 (es) 2013-12-27 2016-06-22 Stamicarbon Aleación de acero dúplex resistente a la corrosión, objetos fabricados con la misma, y método para preparar la aleación
CN107660159B (zh) * 2015-04-03 2021-02-05 塞彭公司 尿素合成反应器及其使用方法以及尿素合成方法
WO2017013181A1 (en) * 2015-07-20 2017-01-26 Sandvik Intellectual Property Ab New use of a duplex stainless steel
ES2793387T3 (es) * 2017-12-22 2020-11-13 Saipem Spa Usos de aceros inoxidables dúplex

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3691729A (en) * 1970-05-30 1972-09-19 Stamicarbon Process and apparatus for the recovery of ammonia and carbon dioxide from the tail gas of a urea synthesis
WO1995000674A1 (en) * 1993-06-21 1995-01-05 Sandvik Ab Ferritic-austenitic stainless steel and use of the steel

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3258486A (en) * 1961-01-23 1966-06-28 Chemical Construction Corp Process for urea synthesis
GB1553209A (en) 1975-09-29 1979-09-26 Ici Ltd Zeolites
JPS54151917A (en) * 1978-05-20 1979-11-29 Mitsui Toatsu Chem Inc Elimination of explosiveness of tail gas of urea preparation process
JPS61109760A (ja) 1984-11-02 1986-05-28 Toyo Eng Corp 尿素製造法
IT1232670B (it) * 1989-09-15 1992-03-02 Snam Progetti Procedimento per la purificazione delle acque reflue prodotte dagli impianti di produzione dell'urea.
JP2965101B2 (ja) * 1992-07-31 1999-10-18 株式会社ニデック 眼科装置
US5523483A (en) * 1995-06-16 1996-06-04 The M. W. Kellogg Company Integrated urea/ammonia process
JP2000159519A (ja) * 1998-11-25 2000-06-13 Chiyoda Corp アンモニア・尿素製造プラントおよび製造方法
NL1014512C2 (nl) * 2000-02-28 2001-08-29 Dsm Nv Methode voor het lassen van duplex staal.
EP1188710A3 (en) 2000-09-15 2003-10-29 Haldor Topsoe A/S Process for the integrated preparation of ammonia and urea
CN1243727C (zh) * 2003-12-25 2006-03-01 黑龙江黑化集团有限公司 改进工业生产尿素装置的方法
CN1923344B (zh) * 2004-12-07 2010-06-16 陈妙生 废气净化器
US7642377B1 (en) * 2008-07-21 2010-01-05 Kellogg Brown & Root Llc Systems and methods for integrated ammonia-urea process
EP2402308A1 (en) * 2010-06-24 2012-01-04 DSM IP Assets B.V. Urea plant

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3691729A (en) * 1970-05-30 1972-09-19 Stamicarbon Process and apparatus for the recovery of ammonia and carbon dioxide from the tail gas of a urea synthesis
WO1995000674A1 (en) * 1993-06-21 1995-01-05 Sandvik Ab Ferritic-austenitic stainless steel and use of the steel

Also Published As

Publication number Publication date
JP5923496B2 (ja) 2016-05-24
AU2011269925A1 (en) 2013-01-24
CA2803270A1 (en) 2011-12-29
US20170326521A1 (en) 2017-11-16
CN102985404B (zh) 2014-06-18
BR112012033106B1 (pt) 2021-01-05
JP2016094470A (ja) 2016-05-26
US10384184B2 (en) 2019-08-20
AU2011269925B2 (en) 2015-02-19
EG26897A (en) 2014-12-04
EA201390024A1 (ru) 2013-05-30
EP2585434A1 (en) 2013-05-01
US20130216449A1 (en) 2013-08-22
AR081990A1 (es) 2012-10-31
BR112012033106A2 (pt) 2020-02-27
PL2585434T3 (pl) 2015-02-27
CN102985404A (zh) 2013-03-20
JP2013529631A (ja) 2013-07-22
EP2402308A1 (en) 2012-01-04
EP2585434B1 (en) 2014-07-30
WO2011162610A1 (en) 2011-12-29
CA2803270C (en) 2018-04-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EA025924B1 (ru) Установка для производства мочевины
JP6620115B2 (ja) ホスゲンの安全な製造のための方法
TW201532658A (zh) 從氣流中移除酸氣體之系統及方法
JP2002039520A (ja) 廃棄物質の燃焼方法
US9981846B1 (en) Exhaust gas conversion to syngas
CN106422746B (zh) 一种用于烟气脱硫脱硝的填料及其制备方法
Léonard Optimal design of a CO2 capture unit with assessment of solvent degradation
JP2010285595A (ja) 乾式アンモニア分解処理方法及び乾式アンモニア分解処理装置及び発電設備
RU2626971C2 (ru) Использование продувочного газа синтеза мочевины в способе синтеза аммиака и мочевины на одной установке и установка для осуществления этого способа
CA2759420C (fr) Epuration d'un gaz contenant des oxydes d'azote
Martín Méndez Process design and control of dimethyl ether synthesis
US20140305131A1 (en) Method and device for feeding back exhaust gas from a gas turbine with a downstream waste heat boiler
De Roo et al. Acetic Acid Production from Steel Mill Off-gas
Ismail et al. A review of CO2 capture for amine-based deep eutectic solvents
Manivannan et al. A Study of Air Pollution Around a Fertilizer Plant.
Baral Literature Review and Correlation of Density for Amines Relevant for CO2 Capture Process.
RU2008128126A (ru) Катализатор и способ глубокой очистки газовых смесей от сероводорода в его присутствии
IT202000026927A1 (it) Sistema congiunto di sintesi di idrogeno e di concimazione carbonica
US209350A (en) Improvement in processes for purifying gas
Srinivas et al. Hybrid Sulfur Recovery Process for Natural Gas Upgrading Last Technical Report before Novation from URS Corp. to CrystaTech, Inc.
Esmaeilzadeh et al. Purge gas recovery in ammonia plants
UA55769C2 (en) A method for the preparation of purging gas utilization in the production of acetic acid
Nur Atiqah Binti Mohamad Aziz Characterization Of Stonvent Byproduct By Physical And Chemical Analysis
Groves et al. Abatement of N2O and NOX Emissions from Nitric Acid Plants with the Uhde EnviNOx® Process–Design, Operating Experience and Current Developments–
Ismagilov et al. Promising approach to inert-gas supply for oil refineries and petrochemical plants

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AM KG MD TJ