EA042818B1 - UREA PRODUCTION USING MULTIPLE EVAPORATORS - Google Patents

UREA PRODUCTION USING MULTIPLE EVAPORATORS Download PDF

Info

Publication number
EA042818B1
EA042818B1 EA202291512 EA042818B1 EA 042818 B1 EA042818 B1 EA 042818B1 EA 202291512 EA202291512 EA 202291512 EA 042818 B1 EA042818 B1 EA 042818B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
urea
evaporator
section
scrubber
condensate
Prior art date
Application number
EA202291512
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Рахуль Патил
Петрус Анна Мария Робертус Симонс
Бранислав Маник
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 EA042818B1 publication Critical patent/EA042818B1/en

Links

Description

Область техникиTechnical field

Настоящее изобретение относится к производству карбамида. В частности, настоящее изобретение относится к производству плава карбамида в сочетании с доводкой карбамида с получением твердых карбамидных продуктов.The present invention relates to the production of urea. In particular, the present invention relates to the production of a urea melt in combination with the finishing of urea to obtain solid urea products.

ВведениеIntroduction

Настоящее изобретение относится к процессу производства карбамида и к установке по производству карбамида, включающей в себя секцию синтеза, секцию регенерации, секцию испарения и доводочную секцию. Секция синтеза в соответствии с процессом и установкой согласно настоящему изобретению представляет собой секцию синтеза высокого давления для обеспечения реагирования NH3 и CO2 в условиях образования карбамида с получением раствора синтеза карбамида, содержащего карбамид, воду, аммиак и карбамат аммония. В реакции образования карбамида на каждую молекулу карбамида образуется одна молекула воды. Для получения твердого карбамида эту воду необходимо удалить. Секция регенерации имеет входной канал для раствора синтеза карбамида и выходной канал для раствора карбамида. В секции регенерации аммиак и карбамат аммония по меньшей мере частично удаляют из раствора карбамида. Раствор карбамата возвращают из секции регенерации в секцию синтеза для рециркуляции сырья NH3 и CO2. Рециркуляционный раствор предпочтительно имеет низкое относительное содержание воды, поскольку вода негативно влияет на выход карбамида.The present invention relates to a urea production process and a urea production plant including a synthesis section, a regeneration section, an evaporation section and a finishing section. The synthesis section according to the process and apparatus of the present invention is a high pressure synthesis section for reacting NH 3 and CO 2 under urea formation conditions to produce a urea synthesis solution containing urea, water, ammonia and ammonium carbamate. In the reaction of urea formation, one molecule of water is formed for each urea molecule. To obtain solid urea, this water must be removed. The regeneration section has an inlet channel for the urea synthesis solution and an outlet channel for the urea solution. In the regeneration section, ammonia and ammonium carbamate are at least partially removed from the urea solution. The carbamate solution is returned from the recovery section to the synthesis section to recycle the NH 3 and CO 2 feedstock. The recycle solution preferably has a low relative water content, since water has a negative effect on the yield of urea.

Секция испарения имеет входной канал для раствора карбамида и выходной канал для плава карбамида.The evaporation section has an inlet for the urea solution and an outlet for the urea melt.

Доводочная секция имеет входной канал для плава карбамида и выходной канал для твердого карбамидного продукта и отходящего газа. Доводочная секция выполнена с возможностью обеспечения затвердевания карбамида. Твердый карбамидный продукт содержит карбамид и необязательно другие твердые компоненты, такие как соли аммония. В настоящем изобретении доводочная секция представляет собой, например, башню приллирования, гранулятор или грануляционный блок. Гранулятор представляет собой, например, гранулятор с псевдоожиженным слоем или с фонтанирующим слоем. Башня приллирования, необязательно используемая в настоящем изобретении, содержит, например, распылительные насадки для плава карбамида, расположенные в верхней части башни приллирования. В ходе работы распыленные капли карбамида затвердевают во время их падения. Башня приллирования является, например, башней приллирования с принудительной тягой, форсированной тягой или естественной тягой. Грануляционный блок, необязательно используемый в настоящем изобретении, представляет собой, например, устройство Sandvik® Rotoform®. Необязательный грануляционный блок содержит, например, устройство для осаждения капель плава карбамида, расположенное над охладителем стальной ленты.The finishing section has an inlet channel for carbamide melt and an outlet channel for solid urea product and exhaust gas. Finishing section is made with the possibility of providing solidification of urea. The solid urea product contains urea and optionally other solid components such as ammonium salts. In the present invention, the finishing section is, for example, a prilling tower, a granulator or a granulation block. The granulator is, for example, a fluid bed granulator or a spout bed granulator. The prilling tower, optionally used in the present invention, includes, for example, urea fusion spray nozzles located at the top of the prilling tower. During operation, the atomized carbamide droplets solidify as they fall. The prilling tower is, for example, a forced draft, forced draft or natural draft prilling tower. The granulation block optionally used in the present invention is, for example, a Sandvik® Rotoform® device. The optional granulation unit comprises, for example, a device for depositing urea fusion droplets located above the steel strip cooler.

Отходящий газ из доводочной секции в соответствии с настоящим изобретением содержит воздух, пыль карбамида и NH3. Отходящий газ направляют в скруббер, где его обрабатывают с помощью очищающей жидкости с получением очищенного отходящего газа и использованной очищающей жидкости.The exhaust gas from the finishing section according to the present invention contains air, urea dust and NH3. The off-gas is sent to a scrubber where it is treated with a scrubbing liquid to obtain a purified off-gas and a used scrubbing liquid.

Секция испарения, используемая в настоящем изобретении, содержит первый испаритель и расположенный ниже по потоку (для раствора карбамида) второй испаритель. Второй испаритель предпочтительно работает при более низком давлении, чем первый испаритель, например предпочтительно по меньшей мере на 10 кПа ниже. Каждый из первого и второго испарителя представляют собой теплообменник, предпочтительно кожухотрубный теплообменник с использованием, например, пара в качестве текучей среды теплоносителя. Предпочтительно раствор карбамида подают в трубы, а текучую среду теплоносителя - в кожух. Первый и второй испарители работают при абсолютном давлении менее 100 кПа (1,0 бар) или менее 50 кПа (0,5 бар) в технологическом пространстве.The evaporator section used in the present invention comprises a first evaporator and a downstream (for urea solution) second evaporator. The second evaporator is preferably operated at a lower pressure than the first evaporator, for example preferably at least 10 kPa lower. Each of the first and second evaporators is a heat exchanger, preferably a shell and tube heat exchanger using, for example, steam as the heat transfer fluid. Preferably, the urea solution is fed into the pipes and the heat transfer fluid into the shell. The first and second evaporators operate at an absolute pressure of less than 100 kPa (1.0 bar) or less than 50 kPa (0.5 bar) in the process space.

В некоторых вариантах осуществления первый испаритель в соответствии с настоящим изобретением работает при абсолютном давлении от 10 до 80 кПа (0,1-0,8 бар) в технологическом пространстве (для раствора карбамида), например от 15 до 50 кПа. В некоторых вариантах осуществления второй расположенный ниже по потоку испаритель работает при абсолютном давлении от 1,0 до 20 кПа, например от 1,0 до 10 кПа (для раствора карбамида). Предпочтительно при указанных низких давлениях плав карбамида из второго испарителя содержит менее 2,0 мас.% влаги, например менее 0,1 мас.% влаги. Такие плавы карбамида с низким содержанием влаги, например, используют в настоящем изобретении для предпочтительных вариантов осуществления, в которых доводочная секция представляет собой башню приллирования или гранулятор.In some embodiments, the implementation of the first vaporizer in accordance with the present invention operates at an absolute pressure of 10 to 80 kPa (0.1-0.8 bar) in the process space (for a solution of urea), for example, from 15 to 50 kPa. In some embodiments, the second downstream evaporator is operated at 1.0 to 20 kPa absolute pressure, such as 1.0 to 10 kPa (for urea solution). Preferably, at these low pressures, the urea melt from the second evaporator contains less than 2.0 wt.% moisture, for example, less than 0.1 wt.% moisture. Such low moisture urea melts, for example, are used in the present invention for preferred embodiments in which the finishing section is a prilling tower or a granulator.

Предпочтительно абсолютное давление в первом испарителе по меньшей мере в 2 раза превышает абсолютное давление во втором испарителе в соответствии с настоящим изобретением.Preferably the absolute pressure in the first evaporator is at least 2 times the absolute pressure in the second evaporator in accordance with the present invention.

Водяные пары, полученные в результате испарения, неизбежно будут содержать остаточные аммиак и диоксид углерода, а также, возможно, захваченный карбамид. Желательно, чтобы такие остаточные реагенты и захваченный карбамид не попали в отходы. Кроме того, желательно иметь возможность использования очищенной воды в качестве вспомогательного средства в паровом контуре установки по производству карбамида и/или в качестве очищающей жидкости для скруббера доводочной секции установки по производству карбамида. Таким образом, конденсат пара, полученный в результате испарения, направляют (в качестве технологического конденсата) в секцию очистки сточной воды (также известную как секция очистки воды). При этом аммиак и диоксид углерода удаляют и рециркулируют для синтезаThe water vapor resulting from evaporation will inevitably contain residual ammonia and carbon dioxide, and possibly also trapped urea. It is desirable that such residual reagents and entrained urea do not end up in the waste. In addition, it is desirable to be able to use purified water as an auxiliary agent in the steam circuit of the urea plant and/or as a scrubber liquid for the finishing section of the urea plant. Thus, the steam condensate resulting from the evaporation is sent (as process condensate) to the waste water treatment section (also known as the water treatment section). In this case, ammonia and carbon dioxide are removed and recycled for synthesis

- 1 042818 карбамида. Они включают в себя аммиак и диоксид углерода, полученные из захваченного карбамида, который эффективно гидролизован в секции очистки сточной воды.- 1 042818 urea. These include ammonia and carbon dioxide derived from captured urea that is efficiently hydrolyzed in the wastewater treatment section.

На фиг. 1 представлен базовый процесс производства карбамида, осуществляемый не в соответствии с настоящим изобретением. Секция испарения (EV) установки по производству карбамида содержит, по меньшей мере, первый испаритель (EV1), который имеет входной канал для первого раствора карбамида (U1), выходной канал для концентрированного раствора карбамида (U2) и выходной канал для первого пара (V1). Выходной канал для пара соединен с первым конденсатором (С1), в котором используется охлаждающая вода (cw). Первый конденсатор (С1) имеет выходной канал для конденсата (РС1), соединенный с секцией очистки сточной воды (WWT), и выходной канал для пара (V3), как правило, соединенный с эжектором (Ej1), для поддержания вакуума. Секция испарения дополнительно содержит расположенный ниже по потоку второй испаритель (EV2). Второй испаритель имеет выходной канал для сплава карбамида (UM), входной канал для концентрированного раствора карбамида (U2) и выходной канал для пара (V2), соединенный со вторым конденсатором (С2). Во втором конденсаторе (С2) используется охлаждающая вода. Второй конденсатор имеет выходной канал для (четвертого) пара (V4), соединенный со вторым эжектором (Ej2), для поддержания вакуума (оба эжектора могут быть объединены друг с другом). Второй конденсатор (С2) также имеет выходной канал для конденсата (РС2), соединенный с секцией очистки сточной воды (WWT).In FIG. 1 shows a basic urea production process not in accordance with the present invention. The evaporation section (EV) of the urea plant comprises at least a first evaporator (EV1), which has an inlet for the first urea solution (U1), an outlet for the concentrated urea solution (U2) and an outlet for the first steam (V1 ). The steam outlet is connected to the first condenser (C1) which uses cooling water (cw). The first condenser (C1) has a condensate outlet (PC1) connected to the waste water treatment section (WWT) and a steam outlet (V3) typically connected to an ejector (Ej1) to maintain a vacuum. The evaporation section further comprises a downstream second evaporator (EV2). The second evaporator has a urea alloy outlet (UM), a concentrated urea solution inlet (U2), and a steam outlet (V2) connected to a second condenser (C2). The second condenser (C2) uses cooling water. The second condenser has a (fourth) steam outlet (V4) connected to a second ejector (Ej2) to maintain vacuum (both ejectors can be combined with each other). The second condenser (C2) also has a condensate outlet (PC2) connected to a waste water treatment section (WWT).

Примеры установок по производству карбамида с такой секцией испарения, содержащей два последовательно расположенных испарителя, и примеры доводочных секций описаны в Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, chapter Urea (2010). В указанном документе представлен процесс самоочистки, причем первый и второй нагреватели для испарения имеют выходной канал для пара, соединенный с конденсатором. Конденсатор имеет выходной канал, соединенный с секцией очистки сточной воды.Examples of urea plants with such an evaporator section containing two evaporators in series and examples of finishing sections are described in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, chapter Urea (2010). Said document presents a self-cleaning process wherein the first and second evaporative heaters have a steam outlet connected to a condenser. The condenser has an outlet channel connected to the wastewater treatment section.

Конденсат из секции испарения всегда содержит карбамид и аммиак. Например, технологический конденсат, полученный из секции испарения установки по производству карбамида, содержит от 3 до 8 мас.% аммиака и от 0,2 до 2 мас.% карбамида, а также, как правило, CO2.The condensate from the evaporation section always contains urea and ammonia. For example, process condensate obtained from the flash section of a urea plant contains 3 to 8 wt% ammonia and 0.2 to 2 wt% urea, as well as typically CO 2 .

Как правило, конденсат из секции испарения обрабатывают в секции очистки сточной воды (WWT) (также известной как секция очистки технологического конденсата), например, с применением гидролизера и десорбера. Работа десорбера, например, основана на десорбции паром. В одном примере секции WWT гидролизер используют для гидролиза карбамида с использованием пара при температуре от до 230°С, а также используют десорбер, действие которого основано на десорбции паром, при давлении от 1 до 5 бар. Работа секции WWT является очень энергозатратной.Typically, the condensate from the evaporation section is treated in a waste water treatment (WWT) section (also known as a process condensate treatment section), for example, using a hydrolyzer and stripper. The operation of the desorber, for example, is based on steam desorption. In one example of a WWT section, a hydrolyser is used to hydrolyze urea using steam at temperatures from up to 230° C., and a stripper is used, which is based on steam stripping, at a pressure of from 1 to 5 bar. The operation of the WWT section is very energy intensive.

Согласно US 2015/0133690 для очистки технологического конденсата установки по производству карбамида требуется дорогостоящий пар, т. е. эта очистка является энергоемкой, и желательно минимизировать количество пара, используемого в этой секции.According to US 2015/0133690, urea plant process condensate treatment requires expensive steam, i.e. this treatment is energy intensive, and it is desirable to minimize the amount of steam used in this section.

В Н. van der Zande, Zero waste urea production, Fertilizer Focus Mar-Apr 2018 схематически изображена установка по производству карбамида с установкой по производству плава карбамида, имеющей выходной канал, соединенный с установкой для гранулирования, причем установка для гранулирования имеет выходной канал для газа, соединенный со скруббером, в котором используется кислый раствор. Установка по производству плава карбамида имеет выходной канал для сточной воды, соединенный с WWT. WWT содержит гидролизер и десорбер. В гидролизере используют противоточный контакт с паром, а в десорбере используют десорбцию паром. Пары из WWT конденсируются в конденсаторе карбамата, и полученный поток жидкости направляют на рециркуляцию.H. van der Zande, Zero waste urea production, Fertilizer Focus Mar-Apr 2018 schematically shows a urea plant with a urea smelt plant having an outlet connected to a granulator, the granulator having a gas outlet connected to a scrubber that uses an acidic solution. The urea smelt plant has a waste water outlet connected to the WWT. WWT contains a hydrolyzer and a stripper. The hydrolyzer uses countercurrent contact with steam, and the desorber uses steam desorption. Vapors from the WWT are condensed in the carbamate condenser and the resulting liquid stream is recycled.

Изложение сущности изобретенияStatement of the Invention

Настоящее изобретение в первом аспекте относится к процессу производства карбамида, включающему: концентрирование раствора карбамида в первом испарителе секции испарения с получением концентрированного раствора карбамида и первого пара; дополнительное концентрирование указанного концентрированного раствора карбамида из указанного первого испарителя во втором испарителе указанной секции испарения с получением плава карбамида и второго пара; затвердевание указанного плава карбамида в доводочной секции с получением твердого карбамидного продукта и отходящего газа; очистку указанного отходящего газа в скруббере; конденсацию указанного первого пара в первом конденсаторе с получением первого конденсата; конденсацию указанного второго пара во втором конденсаторе с получением второго конденсата; подачу указанного первого конденсата в секцию очистки сточной воды (WWT); и подачу указанного второго конденсата в указанный скруббер. Первый и второй конденсат транспортируют отдельно друг от друга. В частности, первый и второй конденсат не смешиваются. Первый конденсат и второй конденсат представляют собой, в частности, отдельные потоки жидкости и транспортируются через отдельные соединения для потока жидкости.The present invention relates in a first aspect to a urea production process comprising: concentrating a urea solution in a first evaporator of an evaporation section to obtain a concentrated urea solution and a first vapor; additional concentration of the specified concentrated solution of urea from the specified first evaporator in the second evaporator of the specified evaporation section to obtain a melt of urea and a second vapor; solidifying said urea melt in a finishing section to produce a solid urea product and an off gas; cleaning said off-gas in a scrubber; condensing said first vapor in a first condenser to form a first condensate; condensing said second vapor in a second condenser to form a second condensate; feeding said first condensate to a wastewater treatment section (WWT); and supplying said second condensate to said scrubber. The first and second condensates are transported separately from each other. In particular, the first and second condensate do not mix. The first condensate and the second condensate are, in particular, separate liquid streams and are transported through separate liquid flow connections.

Настоящее изобретение также относится к установке по производству карбамида, содержащей секцию испарения, доводочную секцию, секцию очистки сточной воды и скруббер, причем секция испарения содержит первый испаритель и расположенный ниже него по потоку второй испаритель, а также первый конденсатор и второй конденсатор, при этом указанный первый испаритель содержит входной канал для раствора карбамида, выходной канал для концентрированного раствора карбамида и выходной канал для первого пара; указанный второй испаритель содержит входной канал для указанного концен- 2 042818 трированного раствора карбамида, выходной канал для плава карбамида и выходной канал для второго пара; указанная доводочная секция содержит входной канал для указанного плава карбамида, выходной канал для твердого карбамидного продукта и выходной канал для отходящего газа и выполнена с возможностью обеспечения затвердевания указанного плава карбамида с получением указанного твердого карбамидного продукта; указанный скруббер содержит входной канал для указанного отходящего газа и выполнен с возможностью очистки указанного отходящего газа с помощью очищающей жидкости; указанный первый конденсатор содержит входной канал для указанного первого пара и выходной канал для первого конденсата; указанный второй конденсатор содержит входной канал для указанного второго пара и выходной канал для второго конденсата; указанная секция очистки сточной воды содержит входной канал для указанного первого конденсата, а установка содержит первое соединение для указанного первого конденсата из указанного первого конденсатора в указанную секцию очистки сточной воды и второе соединение для указанного второго конденсата из указанного выходного канала указанного второго конденсатора непосредственно во входной канал указанного скруббера; при этом, в частности, указанное первое соединение и указанное второе соединение отделены друг от друга. Первое и второе соединения, в частности, выполнены с возможностью транспортирования первого конденсата и второго конденсата отдельно друг от друга.The present invention also relates to a plant for the production of urea, containing the evaporation section, the finishing section, the wastewater treatment section and the scrubber, and the evaporation section includes a first evaporator and downstream of the second evaporator, as well as the first condenser and the second condenser, while the specified the first evaporator comprises an inlet for a urea solution, an outlet for a concentrated urea solution, and an outlet for the first vapor; said second evaporator comprises an inlet for said concentrated urea solution, an outlet for urea melt, and an outlet for the second vapor; said finishing section includes an inlet for said urea melt, an outlet for a solid urea product, and an outlet for an exhaust gas, and is configured to solidify said urea melt to produce said solid urea product; said scrubber has an inlet for said off-gas and is configured to clean said off-gas with a scrubbing liquid; said first condenser has an inlet for said first steam and an outlet for the first condensate; said second condenser comprises an inlet for said second steam and an outlet for the second condensate; said wastewater treatment section contains an inlet channel for said first condensate, and the installation comprises a first connection for said first condensate from said first condenser to said wastewater treatment section and a second connection for said second condensate from said outlet channel of said second condenser directly to the inlet channel said scrubber; wherein, in particular, said first connection and said second connection are separated from each other. The first and second connections, in particular, are designed to transport the first condensate and the second condensate separately from each other.

Краткое описание графических материаловBrief description of graphic materials

На фиг. 1 схематично показан базовый процесс.In FIG. 1 schematically shows the basic process.

На фиг. 2 схематично представлен приведенный для примера процесс и установка в соответствии с настоящим изобретением.In FIG. 2 is a schematic representation of an exemplary process and plant in accordance with the present invention.

На фиг. 3 схематично представлен приведенный для примера процесс и установка в соответствии с настоящим изобретением.In FIG. 3 is a schematic representation of an exemplary process and plant in accordance with the present invention.

На фиг. 4 схематично представлен приведенный для примера процесс и установка в соответствии с настоящим изобретением.In FIG. 4 is a schematic representation of an exemplary process and plant in accordance with the present invention.

Представленные фигуры являются исключительно иллюстративными и не ограничивают настоящее изобретение.The figures shown are illustrative only and do not limit the present invention.

Подробное описаниеDetailed description

В настоящем изобретении предложены процесс и установка по производству карбамида, которые являются энергоэффективными за счет переноса конденсата, полученного в конденсаторе расположенного ниже по потоку второго испарителя секции испарения, в скруббер, в котором осуществляется обработка отходящего газа из доводочной секции. Кроме того, конденсат, полученный в конденсаторе расположенного выше по потоку первого испарителя, подают в секцию очистки сточной воды. Таким образом, нагрузка на WWT уменьшается, что позволяет достичь большей энергоэффективности. Повышенная энергоэффективность обеспечивает снижение потребления пара высокого давления и/или увеличение отвода пара низкого давления. Испарение во втором испарителе относительно меньшего количества воды обуславливает относительно меньший выход пара, так что полученный конденсат можно преимущественно обрабатывать в скруббере. Предпочтительно отходящий газ из доводочной секции является относительно горячим и сухим, что способствует испарению достаточного количества воды и удалению водяного пара с очищенным отходящим газом из скруббера.The present invention provides a urea production process and plant that is energy efficient by transferring the condensate produced in the condenser of the downstream second evaporator of the flash section to a scrubber that treats off-gas from the finishing section. In addition, the condensate obtained in the condenser of the upstream first evaporator is fed to the wastewater treatment section. In this way, the load on the WWT is reduced, resulting in greater energy efficiency. Improved energy efficiency results in reduced high pressure steam consumption and/or increased low pressure steam removal. Evaporation in the second evaporator of a relatively smaller amount of water results in a relatively smaller steam output, so that the resulting condensate can advantageously be treated in a scrubber. Preferably, the off-gas from the finishing section is relatively hot and dry, which facilitates the evaporation of sufficient water and the removal of water vapor with the cleaned off-gas from the scrubber.

В контексте настоящего документа для технологических потоков (в частности, раствора карбамида) высоким давлением (HP) считается давление по меньшей мере 100 бар абс, например от 100 до 200 бар абс. или 110-160 бар абс, средним давлением (МР) считается давление 20-60 бар абс, низким давлением (1LP) считается давление 4-10 бар абс. Эти диапазоны давления относятся к технологическим растворам и необязательно являются такими же для текучих сред теплоносителя, таких как пар. Для пара высоким давлением (HP) является давление 18-40 бар абс, предпочтительно 20-25 бар абс, средним давлением (МР) является давление 8-12 бар абс, предпочтительно 9-10 бар абс, а низким давлением (LP) является давление 3-6 бар абс, предпочтительно 4-5 бар абс. Сокращение бар абс. означает бар абсолютного давления.In the context of this document, for process streams (particularly urea solution), high pressure (HP) is considered to be at least 100 bar abs, eg 100 to 200 bar abs. or 110-160 bar abs, medium pressure (MP) is considered a pressure of 20-60 bar abs, low pressure (1LP) is considered a pressure of 4-10 bar abs. These pressure ranges refer to process solutions and are not necessarily the same for heat transfer fluids such as steam. For steam, high pressure (HP) is 18-40 bar abs, preferably 20-25 bar a, medium pressure (MP) is 8-12 bar a, preferably 9-10 bar a, and low pressure (LP) is 3-6 bar abs, preferably 4-5 bar abs. Reducing bar abs. means bar absolute pressure.

Процесс согласно настоящему изобретению может быть описан как процесс производства карбамида или процесс производства плава карбамида или процесс концентрирования раствора карбамида. Процесс производства карбамида предпочтительно включает начальный этап синтеза карбамида в секции синтеза карбамида высокого давления с получением раствора синтеза карбамида, например, как описано выше в настоящем документе. Секция синтеза содержит реактор высокого давления, а также предпочтительно стриппер высокого давления и конденсатор карбамата высокого давления.The process according to the present invention can be described as a urea production process or a urea smelt production process or a urea solution concentration process. The urea production process preferably includes an initial urea synthesis step in a high pressure urea synthesis section to produce a urea synthesis solution, for example, as described above herein. The synthesis section contains a high pressure reactor and preferably also a high pressure stripper and a high pressure carbamate condenser.

Процесс производства карбамида предпочтительно включает этап удаления аммиака и карбамата аммония из раствора синтеза карбамида в секции регенерации с получением раствора карбамида. Секция регенерации содержит, например, секцию регенерации низкого давления или секцию регенерации среднего давления с расположенной ниже по потоку секцией регенерации карбамида низкого давления. Секция(и) регенерации содержит(ат), например, устройство для разложения (такое как теплообменник) для нагрева раствора карбамида, имеющее первый выходной канал для газа и второй выходной канал для раствора карбамида, и конденсатор карбамата для конденсации указанного газа с образованием рециркуляционного раствора карбамата, как правило, при низком или среднем давлении.The urea production process preferably includes the step of removing ammonia and ammonium carbamate from the urea synthesis solution in the regeneration section to obtain a urea solution. The recovery section comprises, for example, a low pressure recovery section or a medium pressure recovery section with a downstream low pressure urea recovery section. The regeneration section(s) comprises, for example, a decomposition device (such as a heat exchanger) for heating the urea solution, having a first gas outlet and a second outlet for the urea solution, and a carbamate condenser for condensing said gas to form a recirculating solution carbamate, usually at low or medium pressure.

- 3 042818- 3 042818

Секция испарения содержит первый испаритель и второй испаритель, как описано выше. Раствор карбамида, поступающий в первый испаритель, содержит, например, от 10 до 40 мас.% воды и, например, примерно 70 мас.% карбамида. Предпочтительно, чтобы первый испаритель уменьшал содержание воды на по меньшей мере 10 мас.% (процентных пунктов), например от 40 до 30 мас.%. Предпочтительно концентрированный раствор карбамида из первого испарителя содержит от 5 до 20 мас.% воды. Предпочтительно концентрированный раствор карбамида, поступающий во второй испаритель, содержит от 5 до 20 мас.% воды и, например, примерно 90 мас.% карбамида (включая биурет). Предпочтительно количество водяного пара, образованного в первом испарителе, по меньшей мере в 2 раза превышает количество водяного пара, образованного во втором испарителе. Первый испаритель представляет собой, например, теплообменник с использованием пара в качестве текучей среды теплоносителя для косвенного теплообмена через стенку с раствором карбамида, причем пар представляет собой, например, пар МР или пар LP.The evaporation section includes a first evaporator and a second evaporator as described above. The urea solution entering the first evaporator contains, for example, from 10 to 40 wt.% water and, for example, about 70 wt.% urea. Preferably, the first evaporator reduces the water content by at least 10 wt.% (percentage points), for example from 40 to 30 wt.%. Preferably, the concentrated urea solution from the first evaporator contains 5 to 20% by weight of water. Preferably, the concentrated urea solution entering the second evaporator contains from 5 to 20 wt.% water and, for example, about 90 wt.% urea (including biuret). Preferably, the amount of water vapor generated in the first evaporator is at least 2 times the amount of water vapor generated in the second evaporator. The first evaporator is, for example, a heat exchanger using steam as the heat transfer fluid for indirect heat exchange through the wall with the urea solution, the steam being, for example, MP steam or LP steam.

Первый испаритель также может, например, представлять собой теплообменник, содержащий первое и второе отделения, разделенные стенкой теплообмена (такой как кожухотрубный теплообменник), причем в первом отделении раствор карбамида нагревают, а во втором отделении CO2 и NH3 конденсируют с получением карбамата аммония. Реакция конденсации карбамата является экзотермической. Конденсацию проводят, например, при среднем давлении, например 1,8-3,0 МПа (от 18 до 30 бар абс). Первый теплообменник может, например, быть оснащен конденсатором-испарителем. Поток газа, содержащий CO2 и NH3, подаваемый в конденсатор-испаритель, поступает, например, из сепаратора или диссоциатора. Сепаратор или диссоциатор работает при МР. В сепаратор или диссоциатор поступает, например, раствор синтеза карбамида из реактора HP или карбамидный раствор после стриппинга из стриппера HP, предпочтительно после расширения раствора карбамида до достижения МР. Диссоциатор представляет собой, например, теплообменник с использованием пара для стимуляции диссоциации карбамата в карбамидном растворе, содержащем карбамат. Сепаратор представляет собой газожидкостный сепаратор. В предшествующем уровне техники установка по производству карбамида с таким конденсатором-испарителем МР описана в WO 2013/165246.The first evaporator may also, for example, be a heat exchanger comprising a first and a second compartment separated by a heat exchange wall (such as a shell and tube heat exchanger), wherein the urea solution is heated in the first compartment and CO 2 and NH3 are condensed in the second compartment to form ammonium carbamate. The reaction of carbamate condensation is exothermic. The condensation is carried out, for example, at a medium pressure, for example 1.8-3.0 MPa (18 to 30 bar abs). The first heat exchanger may, for example, be equipped with an evaporator condenser. The gas stream containing CO2 and NH3 supplied to the evaporator condenser comes from, for example, a separator or a dissociator. The separator or dissociator works with MR. The separator or dissociator receives, for example, the urea synthesis solution from the HP reactor or the urea solution after stripping from the HP stripper, preferably after expansion of the urea solution to MR. The dissociator is, for example, a heat exchanger using steam to promote the dissociation of the carbamate in the carbamate-containing urea solution. The separator is a gas-liquid separator. In the prior art, a urea plant with such an MP evaporator condenser is described in WO 2013/165246.

На выходе второго испарителя получают плав карбамида, содержащий, например, от 0,10 до 5,0 мас.% воды, например предпочтительно 0,1-0,5 мас.%, если доводочная секция представляет собой башню приллирования, или от 1,0 до 5,0 мас.% воды, если доводочная секция представляет собой гранулятор. Второй испаритель представляет собой, например, теплообменник с использованием пара в качестве текучей среды теплоносителя для косвенного теплообмена через стенку с раствором карбамида, причем пар представляет собой, например, пар МР или пар LP.At the outlet of the second evaporator, a urea melt is obtained containing, for example, from 0.10 to 5.0 wt.% water, for example, preferably 0.1-0.5 wt.%, if the finishing section is a prilling tower, or from 1, 0 to 5.0 wt% water if the finishing section is a granulator. The second evaporator is, for example, a heat exchanger using steam as the heat transfer fluid for indirect heat exchange through the wall with the urea solution, the steam being, for example, MP steam or LP steam.

В выходном канале первого испарителя предпочтительно получают концентрированный раствор карбамида с по меньшей мере 90 мас.% карбамида (включая биурет), более предпочтительно от 92 до 96 мас.%. Первый испаритель работает, например, при температуре по меньшей мере 120 и/или до 145°С, предпочтительно от 130 до 140°С в выходном канале. Первый испаритель работает, например, под давлением от 20 до 35 кПа в технологическом пространстве, куда поступает раствор карбамида. Тепло для первого испарителя может быть обеспечено, например, с помощью пара в качестве текучей среды теплоносителя или с использованием тепла конденсации карбамата.In the outlet of the first evaporator, a concentrated urea solution is preferably obtained with at least 90 wt.% urea (including biuret), more preferably from 92 to 96 wt.%. The first evaporator operates, for example, at a temperature of at least 120 and/or up to 145°C, preferably from 130 to 140°C in the outlet channel. The first evaporator operates, for example, at a pressure of 20 to 35 kPa in the process space, where the urea solution enters. Heat for the first evaporator can be provided, for example, using steam as the heat transfer fluid or using the heat of condensation of the carbamate.

В одном варианте осуществления во втором испарителе используют пар МР, например, с давлением 8-9 бар абс., обеспечивая плав карбамида с по меньшей мере 98,5 мас.% карбамида, включая биурет, и, например, менее 1,5 мас.% воды. В одном варианте осуществления во втором испарителе используют пар LP, например, с давлением 4-5 бар, обеспечивая плав карбамида с содержанием воды по меньшей мере 1,5 мас.% и, как правило, менее 5 мас.% воды. Второй испаритель работает, например, при 130140°С, в частности, при 140°С, и/или при давлении менее 15 кПа, например 1-5 кПа или 5-15 кПа. Давление от 1 до 5 кПа может быть использовано для получения плава карбамида, например, при 140°С, например, с по меньшей мере 99,5 мас.% карбамида, включая биурет, и/или, например, менее 0,5 мас.% влаги, подходящего для, например, приллирования и грануляции. Давление от 10 до 15 кПа может быть использовано для получения плава карбамида, например при 140°С, с содержанием влаги, например, от 1,0 до 3 мас.%, который подходит, например, для гранулирования псевдоожиженного слоя. В некоторых вариантах осуществления второй испаритель может работать при давлении 15-30 кПа, например 20-30 кПа, например, при 135-140°С, с получением плава карбамида, например, с от 1,0 до 5,0 мас.% влаги, который можно использовать, например, для осуществления гранулирования определенных типов. Предпочтительные и представленные для примера первый и второй испарители предпочтительно используют в комбинации друг с другом.In one embodiment, MP steam is used in the second evaporator, for example, at a pressure of 8-9 bar abs., providing a urea melt with at least 98.5 wt.% urea, including biuret, and, for example, less than 1.5 wt. % water. In one embodiment, LP steam is used in the second evaporator, for example at a pressure of 4-5 bar, providing a urea melt with a water content of at least 1.5 wt% and typically less than 5 wt% water. The second evaporator is operated, for example, at 130140° C., in particular at 140° C., and/or at a pressure of less than 15 kPa, for example 1-5 kPa or 5-15 kPa. A pressure of 1 to 5 kPa can be used to produce a urea melt, for example at 140°C, for example with at least 99.5 wt.% urea, including biuret, and/or, for example, less than 0.5 wt. % moisture suitable for eg prilling and granulation. A pressure of 10 to 15 kPa can be used to produce a urea melt, for example at 140°C, with a moisture content of, for example, from 1.0 to 3 wt.%, which is suitable, for example, for fluid bed granulation. In some embodiments, the second evaporator may be operated at a pressure of 15-30 kPa, such as 20-30 kPa, such as 135-140° C., to produce a urea melt, such as 1.0 to 5.0 wt% moisture , which can be used, for example, to carry out certain types of granulation. The preferred and exemplary first and second evaporators are preferably used in combination with each other.

Процесс включает обеспечение затвердевания плава карбамида в доводочной секции с получением твердого карбамида и отходящего газа. Твердый карбамид может содержать карбамид и другие твердые компоненты, такие как содержащие серу компоненты. Отходящий газ, как обсуждалось, включает в себя воздух, пыль карбамида и NH3. Доводочная секция представляет собой, например, башню приллирования, гранулятор или устройство для грануляции, как обсуждалось ранее.The process includes allowing the urea melt to solidify in the finishing section to produce solid urea and off gas. The solid urea may contain urea and other solid components such as sulfur containing components. The exhaust gas, as discussed, includes air, urea dust and NH3. The finishing section is, for example, a prilling tower, a granulator or a granulator, as previously discussed.

Процесс включает очистку отходящего газа в скруббере. Очистка включает приведение отходящегоThe process includes cleaning the off-gas in a scrubber. Cleaning includes bringing the waste

- 4 042818 газа в контакт с очищающей жидкостью. Скруббер содержит, например, скруббер Вентури. Очищающая жидкость содержит воду. Очищающая жидкость может быть использована для удаления пыли карбамида. Очищающая жидкость необязательно содержит кислоту, такую как неорганическая кислота, например азотная кислота или серная кислота. Необязательная кислота может быть использована для кислотной очистки с целью удаления или более полного удаления NH3. Очищающая жидкость, например, обеспечивает рециркулирование в скруббере до содержания карбамида, например, 10-60 мас.%, например от 20 до 50 мас.% карбамида. Предпочтительно использованную очищающую жидкость очищают после скруббера. Использованная очищающая жидкость содержит карбамид. Предпочтительно использованную очищающую жидкость преимущественно подают во второй испаритель. Таким образом, карбамид, содержащийся во втором конденсате, рециркулируют в твердый карбамидный продукт, а не гидролизуют. Карбамид, содержащийся во втором конденсате, в частности, обрабатывают отдельно от первого конденсата. Это приводит к повышению общего выхода карбамида и, таким образом, повышению производительности установки.- 4 042818 gas in contact with the cleaning liquid. The scrubber contains, for example, a venturi scrubber. The cleaning liquid contains water. Cleaning liquid can be used to remove urea dust. The cleaning liquid optionally contains an acid such as an inorganic acid such as nitric acid or sulfuric acid. An optional acid may be used for acid scrubbing to remove or further remove NH3. The scrubbing liquid, for example, is recycled to the scrubber to a urea content of, for example, 10-60% by weight, eg 20 to 50% by weight urea. Preferably, the used cleaning liquid is cleaned after the scrubber. Used cleaning fluid contains urea. Preferably, the used cleaning liquid is advantageously fed to the second evaporator. Thus, the urea contained in the second condensate is recycled to the solid urea product rather than being hydrolysed. The urea contained in the second condensate is in particular treated separately from the first condensate. This leads to an increase in the overall yield of urea and thus to an increase in plant productivity.

Если очищающая жидкость содержит кислоту, использованная очищающая жидкость содержит соль аммиака из-за удаления аммиака из, по меньшей мере, отходящего газа. Этот раствор соли аммония может быть удален путем подачи использованной очищающей жидкости в секцию испарения. В предшествующем уровне техники подача использованной очищающей жидкости, содержащей соль аммония, в секцию испарения установки по производству карбамида, описана в Potthoff, Nitrogen+Syngas 294, р.39.If the cleaning liquid contains an acid, the used cleaning liquid contains an ammonia salt due to the removal of ammonia from at least the exhaust gas. This ammonium salt solution can be removed by feeding the used cleaning liquid into the evaporation section. In the prior art, the supply of spent cleaning liquid containing an ammonium salt to the evaporation section of a urea plant is described in Potthoff, Nitrogen+Syngas 294, p. 39.

В настоящем изобретении, если использованную очищающую жидкость, необязательно содержащую соль аммония, подают в секцию испарения, ее предпочтительно подают только в расположенный ниже по потоку второй испаритель, например, путем добавления использованной очищающей жидкости в концентрированный раствор карбамида, полученный из первого испарителя. Предпочтительно использованную очищающую жидкость подают в секцию испарения, расположенную ниже по потоку (для раствора карбамида) относительно первого испарителя. Таким образом, соли аммония, образованные в скруббере (например, нитрат аммония или сульфат аммония), не вводят в первый испаритель, который имеет конденсатор, соединенный с секцией очистки сточной воды (WWT). Это обеспечивает преимущество, заключающееся в предотвращении загрязнения воды, полученной из WWT. Вода из WWT должна быть очень чистой, поскольку ее используют, например, частично или полностью в качестве подпиточной воды бойлера для поднятия пара. В частности, ни одну часть второго конденсата не подают в WWT.In the present invention, if the used cleaning liquid, optionally containing an ammonium salt, is supplied to the evaporation section, it is preferably fed only to the downstream second evaporator, for example, by adding the used cleaning liquid to the concentrated urea solution obtained from the first evaporator. Preferably, the used cleaning liquid is fed into an evaporation section downstream (for the urea solution) of the first evaporator. Thus, the ammonium salts formed in the scrubber (eg, ammonium nitrate or ammonium sulfate) are not introduced into the first evaporator, which has a condenser connected to a waste water treatment (WWT) section. This provides the advantage of preventing contamination of water derived from WWT. The water from the WWT must be very clean, since it is used, for example, partially or completely as boiler make-up water to raise steam. In particular, no part of the second condensate is fed to the WWT.

Соли аммония включены в твердый карбамидный продукт, например, в количестве менее 5,0 мас.% и/или по меньшей мере 0,10 мас.%, например 1,0-3,0 мас.%. Например, твердый карбамидный продукт имеет содержание азота по меньшей мере 46 мас.%, что позволяет обеспечить минимальное содержание азота для карбамидного удобрения. Таким образом, аммиак из отходящего газа, а также из второго конденсата предпочтительно способствует выходу твердого карбамидного продукта энергоэффективным способом и без дополнительной рециркуляции воды в ходе синтеза карбамида.Ammonium salts are included in the solid urea product, for example, in an amount of less than 5.0 wt.% and/or at least 0.10 wt.%, for example 1.0-3.0 wt.%. For example, the solid urea product has a nitrogen content of at least 46 wt.%, which allows you to provide a minimum nitrogen content for urea fertilizer. Thus, the ammonia from the off-gas as well as from the second condensate preferably contributes to the yield of the solid urea product in an energy efficient manner and without additional water recycling during the urea synthesis.

В представляющем интерес варианте осуществления твердый карбамидный продукт содержит одну или более добавок, например, в количестве по меньшей мере 0,010 мас.%, 0,10 мас.%, или по меньшей мере 1,0 мас.%, или по меньшей мере 5 мас.%, или по меньшей мере 10 мас.%, в соответствующих случаях менее 30 мас.%, в расчете на общую массу добавок и общую массу твердого карбамидного продукта. Добавка представляет собой композицию, отличную от карбамида и биурета. Добавка содержит, например, микроэлементы для растений или животных либо питательное вещество для растений, такое как композиция Р, S или K, такая как сульфатная или фосфатная соль. Добавку, например, выбирают из группы, состоящей из нитрата аммония, сульфата аммония, нитрата кальция, ди- или моноаммонийфосфата, нитрата калия, нитрата натрия и фосфорсодержащих композиций, таких как фосфатные композиции калия, или калийсодержащих композиций, таких как хлорид калия, нитрат калия, сульфат калия и фосфатные композиции калия. Микроэлементы включают, например, сульфат железа, оксиды железа, сульфат цинка, нитрат железа, оксид цинка, хелатированный цинк, хелатированный оксид меди и железа, сульфат меди, нитрат меди, нитрат магния, сульфат магния, оксид магния, сульфат селена и оксид селена, а также композиции йода, такие как йодид калия. Отдельные добавки включены, например, в количестве по меньшей мере 10 ч/млн или по меньшей мере 100 ч/млн по массе в расчете на общую массу твердого карбамидного продукта. Предпочтительно одна или более добавок включают в себя одну или более композиций, выбранных из группы, состоящей из В, Cl, Fe, Mn, Zn, Cu, Мо и Ni. Эти композиции используют в качестве микроэлементов для растений.In an interesting embodiment, the solid urea product contains one or more additives, for example, in an amount of at least 0.010 wt.%, 0.10 wt.%, or at least 1.0 wt.%, or at least 5 wt. .%, or at least 10 wt.%, in appropriate cases less than 30 wt.%, based on the total weight of the additives and the total weight of the solid urea product. The additive is a composition other than urea and biuret. The supplement contains, for example, micronutrients for plants or animals, or a plant nutrient such as a composition P, S or K, such as a sulfate or phosphate salt. The additive is for example selected from the group consisting of ammonium nitrate, ammonium sulfate, calcium nitrate, di- or monoammonium phosphate, potassium nitrate, sodium nitrate and phosphorus-containing compositions such as potassium phosphate compositions or potassium-containing compositions such as potassium chloride, potassium nitrate , potassium sulfate and potassium phosphate compositions. Trace elements include, for example, ferrous sulfate, iron oxides, zinc sulfate, iron nitrate, zinc oxide, chelated zinc, chelated copper and iron oxide, copper sulfate, copper nitrate, magnesium nitrate, magnesium sulfate, magnesium oxide, selenium sulfate and selenium oxide, as well as iodine compositions such as potassium iodide. Individual additives are included, for example, in an amount of at least 10 ppm or at least 100 ppm by weight based on the total weight of the solid urea product. Preferably one or more additives include one or more compositions selected from the group consisting of B, Cl, Fe, Mn, Zn, Cu, Mo and Ni. These compositions are used as trace elements for plants.

Предпочтительно процесс согласно настоящему изобретению включает подачу потока жидкости, содержащего воду и добавку(и), более предпочтительно водный раствор, содержащий добавку(и), в секцию испарения, расположенную ниже по потоку (для раствора карбамида) относительно первого испарителя. Таким образом, композиции добавки в итоге не оказываются в WWT. Предпочтительно поток жидкости, содержащий добавку(и), подают во второй испаритель, например смешивают с концентрированным раствором карбамида в линии транспортировки между первым и вторым испарителями или подают во входной канал второго испарителя. Существенным преимуществом является то, что это позволяет смешивать водный раствор добавки (добавок) с концентрированным раствором карбамида и впоследствии удалять воду (применяемую в качестве растворителя для добавок) из раствора карбамида во второмPreferably, the process of the present invention includes supplying a liquid stream containing water and additive(s), more preferably an aqueous solution containing additive(s), to an evaporator section downstream (for the urea solution) of the first evaporator. Thus, additive compositions do not end up in WWT. Preferably, the liquid stream containing the additive(s) is fed into the second evaporator, for example mixed with a concentrated urea solution in a transport line between the first and second evaporators or fed into the inlet of the second evaporator. A significant advantage is that this allows the aqueous solution of the additive(s) to be mixed with the concentrated urea solution and subsequently to remove the water (used as a solvent for the additives) from the urea solution in a second

- 5 042818 испарителе. Поскольку пар из второго испарителя после конденсации направляют в скруббер, а не в WWT, риск загрязнения WWT отсутствует. В частности, второй конденсат подают в скруббер, при этом какую-либо часть указанного второго конденсата не подают в WWT. Например, второй конденсат подают непосредственно в скруббер. Смешивание водного раствора добавки с концентрированным раствором карбамида является менее сложным, чем добавление добавки в виде твердого вещества к плаву карбамида ниже по потоку относительно секции испарения. Кроме того, смешивание растворов способствуют однородному распределению добавки (добавок) в твердом карбамидном продукте. Добавка может поступать из внешнего источника, например, в случае микроэлементов.- 5 042818 evaporator. Since the vapor from the second evaporator is sent to the scrubber after condensation and not to the WWT, there is no risk of contamination of the WWT. In particular, the second condensate is fed to the scrubber without any part of said second condensate being fed to the WWT. For example, the second condensate is fed directly to the scrubber. Mixing the aqueous additive solution with the concentrated urea solution is less complex than adding the solid additive to the urea melt downstream of the evaporation section. In addition, the mixing of the solutions promotes uniform distribution of the additive(s) in the solid urea product. The additive may come from an external source, such as in the case of trace elements.

В очень предпочтительном варианте осуществления добавки добавляют к использованной очищающей жидкости, например, в отстойнике скруббера, а использованную очищающую жидкость подают во второй испаритель, как обсуждалось выше.In a highly preferred embodiment, additives are added to the spent scrubbing liquid, for example, in a scrubber sump, and the used scrubbing liquid is fed to a second evaporator as discussed above.

В настоящем изобретении пар из расположенного ниже по потоку второго испарителя конденсируется во втором конденсаторе с образованием второго конденсата. Жидкость из второго конденсатора подают в скруббер. В частности, жидкость из второго конденсатора подают в скруббер отдельно от первого конденсата, благодаря чему первый и второй конденсат не смешиваются друг с другом. Например, жидкость из второго конденсатора подают непосредственно в скруббер. Эта жидкость содержит воду и ее предпочтительно используют в качестве очищающей жидкости в скруббере. В частности, жидкость из второго конденсатора (второй конденсат) используют в качестве части очищающей жидкости в скруббере. Очищающая жидкость также может содержать кислоту. Из-за потери в скруббере воды на испарение в скруббер, например в кислотный скруббер, необходимо подавать подпиточную воду. Второй конденсат, по меньшей мере, частично может быть использован для подачи такой воды.In the present invention, vapor from a downstream second evaporator is condensed in a second condenser to form a second condensate. The liquid from the second condenser is fed into the scrubber. In particular, the liquid from the second condenser is fed into the scrubber separately from the first condensate, whereby the first and second condensates do not mix with each other. For example, the liquid from the second condenser is fed directly to the scrubber. This liquid contains water and is preferably used as a cleaning liquid in the scrubber. In particular, the liquid from the second condenser (second condensate) is used as part of the scrubbing liquid in the scrubber. The cleaning fluid may also contain an acid. Due to the loss of water in the scrubber to evaporation, make-up water must be supplied to the scrubber, such as an acid scrubber. The second condensate can at least partially be used to supply such water.

Конденсат, образованный во втором конденсаторе, содержит NH3. Таким образом, предпочтительно скруббер представляет собой кислотный скруббер, в котором для удаления NH3 используется кислотосодержащая очищающая жидкость. В настоящем изобретении кислотный скруббер предпочтительно очень эффективно используется не только для удаления NH3 из отходящего газа из доводочной секции, но и для обработки NH3 в части технологического конденсата из секции испарения энергоэффективным способом.The condensate formed in the second condenser contains NH 3 . Thus, preferably the scrubber is an acid scrubber in which an acidic scrubbing liquid is used to remove NH 3 . In the present invention, an acid scrubber is preferably used very efficiently not only to remove NH 3 from the off-gas from the finishing section, but also to treat the NH 3 in part of the process condensate from the flash section in an energy efficient manner.

Процесс в соответствии с настоящим изобретением включает подачу указанного первого конденсата в секцию очистки сточной воды (WWT), предпочтительно через поглотители. Секция WWT также может быть описана как секция очистки технологического конденсата. Например, первый конденсат, который содержит воду, используют в качестве абсорбирующей жидкости в поглотителе, содержащемся в установке по производству карбамида, для поглощения NH3 из потока газов, поступающего в поглотитель. Было обнаружено, что преимущественно первый конденсат обеспечивает достаточное количество воды для работы таких поглотителей.The process in accordance with the present invention includes the supply of the specified first condensate in the section of waste water treatment (WWT), preferably through absorbers. The WWT section can also be described as a process condensate treatment section. For example, the first condensate, which contains water, is used as an absorbent liquid in the absorber contained in the urea plant to absorb NH3 from the gas stream entering the absorber. Advantageously, the first condensate has been found to provide sufficient water to operate such sinks.

Предпочтительно WWT содержит гидролизер и десорбер. Предпочтительно гидролизер выполнен с возможностью осуществления гидролиза карбамида до карбамата аммония и воды. В гидролизере используют, например, пар HP.Preferably the WWT contains a hydrolyser and a stripper. Preferably, the hydrolyzer is configured to hydrolyze the urea to ammonium carbamate and water. The hydrolyzer uses, for example, HP steam.

Предпочтительно десорбер выполнен с возможностью десорбции NH3 и CO2. С помощью десорбера выполняют, например, десорбцию паром с паром LP.Preferably, the desorber is configured to desorb NH 3 and CO 2 . By means of a desorber, for example, steam desorption with LP steam is carried out.

Предпочтительно WWT имеет выходной канал для очищенной воды (очищенного технологического конденсата) и выходной канал для рециркуляционного потока, содержащего, например, водяной пар и аммиак, а также, например, CO2. Рециркуляционный поток является, например, газообразным. Рециркуляционный раствор карбамата, например, подают в конденсатор секции регенерации, например, в конденсатор карбамата низкого давления, а затем - в секцию синтеза. Более низкая загрузка WWT в процессе согласно настоящему изобретению (в частности, в WWT поступает меньше NH3) также обуславливает более слабый рециркуляционный поток из WWT, благодаря чему преимущественно уменьшается соотношение Н/С в секции синтеза (соотношение Н/С представляет собой молярное соотношение воды к CO2 в исходной смеси, как описано в Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, chapter Urea (2010)).Preferably, the WWT has an outlet for purified water (cleaned process condensate) and an outlet for a recirculation stream containing, for example, water vapor and ammonia, and also, for example, CO2. The recycle stream is, for example, gaseous. The recirculating carbamate solution, for example, is fed into a condenser of a regeneration section, for example, into a low pressure carbamate condenser, and then to the synthesis section. The lower WWT loading in the process of the present invention (in particular, less NH3 enters the WWT) also results in a lower recycle flow from the WWT, thereby advantageously reducing the H/C ratio in the synthesis section (the H/C ratio is the molar ratio of water to CO2 in feed mixture as described in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, chapter Urea (2010)).

Очищенную воду, например, используют в качестве подпиточной воды бойлера для поднятия пара. Пар, например, используют в качестве теплопередающей текучей среды в установке по производству карбамида.Purified water, for example, is used as boiler make-up water to raise steam. Steam, for example, is used as a heat transfer fluid in a urea plant.

Настоящее изобретение относится к процессу производства карбамида с использованием первого испарителя и расположенного ниже по потоку второго испарителя в секции испарения, доводочной секции и скруббера для обработки отходящего газа из доводочной секции. Конденсат из конденсатора второго испарителя подают в скруббер, как описано в настоящем документе.The present invention relates to a urea production process using a first evaporator and a downstream second evaporator in an evaporator section, a finishing section and a scrubber to treat the exhaust gas from the finishing section. The condensate from the second evaporator condenser is fed to the scrubber as described herein.

Настоящее изобретение также относится к установке по производству карбамида, предпочтительно пригодной для осуществления процесса производства карбамида согласно настоящему изобретению и содержащей секцию испарения, доводочную секцию, секцию очистки сточной воды и скруббер. Секция испарения содержит первый испаритель и расположенный ниже него по потоку второй испаритель, а также первый конденсатор и второй конденсатор. Первый испаритель содержит входной канал для раствора карбамида, выходной канал для концентрированного раствора карбамида и выходной канал для первого пара. Второй испаритель содержит входной канал для указанного концентрированного раствораThe present invention also relates to a urea production plant preferably suitable for carrying out the urea production process of the present invention and comprising an evaporation section, a finishing section, a waste water treatment section and a scrubber. The evaporator section comprises a first evaporator and a second evaporator located downstream thereof, as well as a first condenser and a second condenser. The first evaporator contains an inlet channel for a urea solution, an outlet channel for a concentrated urea solution and an outlet channel for the first vapor. The second evaporator contains an inlet channel for the specified concentrated solution

- 6 042818 карбамида, выходной канал для плава карбамида и выходной канал для второго пара. Доводочная секция содержит входной канал для указанного плава карбамида, выходной канал для твердого карбамидного продукта и выходной канал для отходящего газа, и выполнена с возможностью обеспечения затвердевания указанного плава карбамида с получением указанного твердого карбамидного продукта. Скруббер содержит входной канал для указанного отходящего газа и выполнен с возможностью очистки указанного отходящего газа с помощью очищающей жидкости. Первый конденсатор содержит входной канал для указанного первого пара и выходной канал для первого конденсата. Второй конденсатор содержит входной канал для указанного второго пара и выходной канал для второго конденсата. Секция очистки сточной воды содержит входной канал для указанного первого конденсата, а также предпочтительно гидролизер и десорбер. Таким образом, установка содержит (первое) соединение для указанного первого конденсата из указанного первого конденсатора в указанную секцию очистки сточной воды. Десорбер представляет собой, например, паровой стриппер, в котором в качестве отпарного газа используют пар.- 6 042818 carbamide, outlet channel for carbamide melt and outlet channel for the second steam. Finishing section contains an inlet channel for said urea melt, an outlet channel for a solid urea product and an outlet channel for an exhaust gas, and is configured to ensure that said urea melt solidifies to obtain said solid urea product. The scrubber comprises an inlet for said off-gas and is configured to clean said off-gas with a scrubbing liquid. The first condenser contains an input channel for the specified first steam and an output channel for the first condensate. The second condenser contains an inlet channel for said second steam and an outlet channel for the second condensate. The wastewater treatment section comprises an inlet for said first condensate, and preferably also a hydrolyzer and a desorber. The plant thus comprises a (first) connection for said first condensate from said first condenser to said wastewater treatment section. The desorber is, for example, a steam stripper in which steam is used as the stripping gas.

Установка содержит (второе) соединение для второго конденсата из выходного канала указанного конденсатора во входной канал скруббера. В частности, указанное второе соединение предназначено для подачи указанного второго конденсата в указанный скруббер отдельно от первого конденсата.The plant comprises a (second) connection for a second condensate from the outlet of said condenser to the inlet of the scrubber. In particular, said second connection is intended to supply said second condensate to said scrubber separately from the first condensate.

Предпочтительно скруббер содержит входной канал для кислоты, соединенный с внешним источником кислоты. Скруббер содержит выходной канал для очищенного отходящего газа и выходной канал для использованной очищающей жидкости. Этот выходной канал предпочтительно соединен с входным каналом секции испарения, расположенной ниже по потоку (для раствора карбамида) относительно первого испарителя. Выходной канал для использованной очищающей жидкости, например, соединен с входным каналом второго испарителя или, например, с питающим трубопроводом из первого испарителя во второй испаритель. Выходной канал для использованной очищающей жидкости предпочтительно соединен с входным каналом технологического пространства второго испарителя, так что использованная очищающая жидкость смешивается с раствором карбамида. Предпочтительно секция испарения содержит входной канал для раствора добавки ниже по потоку (для раствора карбамида) относительно первого испарителя, например, в виде входного канала второго испарителя или в виде питающего трубопровода, соединенного с питающим трубопроводом для концентрированного раствора карбамида из первого во второй испаритель.Preferably, the scrubber comprises an acid inlet connected to an external source of acid. The scrubber contains an outlet channel for the purified exhaust gas and an outlet channel for the used cleaning liquid. This outlet is preferably connected to an inlet of an evaporator section located downstream (for the urea solution) of the first evaporator. The outlet channel for the used cleaning liquid is, for example, connected to the inlet channel of the second evaporator or, for example, to the supply line from the first evaporator to the second evaporator. The outlet channel for the used cleaning liquid is preferably connected to the inlet channel of the process space of the second evaporator, so that the used cleaning liquid is mixed with the urea solution. Preferably, the evaporator section comprises an additive solution inlet downstream (for the urea solution) of the first evaporator, for example, as a second evaporator inlet or as a feed line connected to the concentrated urea solution feed line from the first to the second evaporator.

Установка по производству карбамида и секция испарения могут необязательно содержать дополнительные испарители выше по потоку относительно первого испарителя, между первым и вторым испарителями и ниже по потоку относительно второго испарителя.The urea plant and flash section may optionally include additional vaporizers upstream of the first vaporizer, between the first and second vaporizers, and downstream of the second vaporizer.

Предпочтения для установки согласно настоящему изобретению в равной степени применимы к процессу согласно настоящему изобретению. Данная установка предпочтительно пригодна для осуществления процесса согласно настоящему изобретению. Процесс согласно настоящему изобретению предпочтительно осуществляют в установке согласно настоящему изобретению.The preferences for the plant according to the present invention apply equally to the process according to the present invention. This plant is preferably suitable for carrying out the process according to the present invention. The process according to the present invention is preferably carried out in the plant according to the present invention.

В предпочтительном варианте осуществления второй конденсатор представляет собой охлаждаемый конденсатор. В охлаждаемом конденсаторе предпочтительно используют охлаждающую среду, которая предпочтительно представляет собой композицию, отличную от воды, или, например, в качестве охлаждающей среды используют охлажденную воду. Как правило, охлаждаемый конденсатор содержит теплообменник, имеющий первую сторону и вторую сторону, разделенные, по меньшей мере, стенкой теплообмена. В предпочтительном варианте осуществления пар, подлежащий конденсированию, обеспечивают на первой стороне, а охлажденную охлаждающую среду - на второй стороне. В дополнение к разделению указанной стенкой первая сторона и вторая сторона могут быть разделены дополнительным отделением для теплопередающей текучей среды, такой как вода. Охлажденную охлаждающую среду, как правило, подают во входной канал конденсатора на указанной второй стороне из охладителя. В охладителе охлаждающая среда охлаждается, например, на по меньшей мере 5°С или на по меньшей мере 10°С и/или до температуры ниже 25°С. Охлажденная охлаждающая среда во входном канале второго конденсатора, как правило, имеет более низкую температуру, чем охлаждающая вода, используемая в другом месте в установке по производству карбамида и на других этапах процесса производства карбамида, например, она на по меньшей мере 5°С ниже или на по меньшей мере 10°С ниже. Охлаждающая вода, например, используется в первом конденсаторе, соединенном с первым испарителем, расположенным выше по потоку относительно второго испарителя. Предпочтительная охлажденная охлаждающая среда во входном канале второго конденсатора, как правило, имеет температуру, которая ниже температуры окружающей среды, например на по меньшей мере 5°С ниже или на по меньшей мере 10°С ниже.In a preferred embodiment, the second condenser is a chilled condenser. The refrigerated condenser preferably uses a cooling medium, which is preferably a composition other than water, or, for example, chilled water is used as the cooling medium. Typically, the refrigerated condenser comprises a heat exchanger having a first side and a second side separated by at least a heat exchange wall. In a preferred embodiment, the vapor to be condensed is provided on the first side and the cooled cooling medium is provided on the second side. In addition to being separated by said wall, the first side and the second side can be separated by an additional compartment for a heat transfer fluid such as water. The cooled cooling medium is generally fed into the condenser inlet on said second side from the cooler. In the cooler, the cooling medium is cooled, for example, by at least 5°C or at least 10°C and/or to a temperature below 25°C. The cooled cooling medium in the second condenser inlet is typically at a lower temperature than the cooling water used elsewhere in the urea plant and other steps in the urea production process, such as at least 5°C lower or at least 10°C lower. Cooling water, for example, is used in a first condenser connected to a first evaporator located upstream of the second evaporator. The preferred coolant in the second condenser inlet is typically at a temperature below ambient temperature, such as at least 5°C below or at least 10°C below.

В некоторых вариантах осуществления температура охлаждающей среды составляет, например, более 0°С для недопущения замерзания воды в технологическом пространстве конденсатора и предпочтительно температура охлаждающей среды составляет по меньшей мере 5°С, например от 5 до 10°С, например примерно 5°С.In some embodiments, the temperature of the cooling medium is, for example, greater than 0°C to prevent freezing of water in the condenser process space, and preferably the temperature of the cooling medium is at least 5°C, such as 5 to 10°C, such as about 5°C.

Охладитель представляет собой, например, парокомпрессионную холодильную систему, содержащую компрессор, конденсатор, расширительный клапан и испаритель, соединенный с контуром для охлаждающей среды. В предпочтительном варианте осуществления охлаждение охлаждающей среды вThe cooler is, for example, a vapor compression refrigeration system comprising a compressor, a condenser, an expansion valve and an evaporator connected to a refrigerant circuit. In a preferred embodiment, the cooling of the cooling medium in

- 7 042818 охладителе включает сжатие охлаждающей среды, поступающей в паровой фазе со стороны охлаждающей текучей среды второго конденсатора, до более высокого давления, конденсацию с отводом тепла при указанном более высоком давлении и расширение до достижения более низкого давления с получением охлажденной жидкой охлаждающей среды.- 7 042818 cooler includes compressing the cooling medium coming in the vapor phase from the side of the cooling fluid of the second condenser to a higher pressure, condensing with heat removal at the specified higher pressure and expanding to achieve a lower pressure to obtain a cooled liquid cooling medium.

Преимуществом является то, что охлаждаемый конденсатор может быть использован для эффективной транспортировки второго пара из испарителя в конденсатор без использования бустерного эжектора и без добавления пара во второй пар. Таким образом, количество жидкости, полученной из второго конденсатора, преимущественно остается небольшим, даже если второй испаритель работает при низком давлении, таком как давление менее 10 кПа.Advantageously, a refrigerated condenser can be used to efficiently transport the second vapor from the evaporator to the condenser without the use of a booster ejector and without adding steam to the second vapor. Thus, the amount of liquid obtained from the second condenser advantageously remains small even if the second evaporator is operated at a low pressure, such as a pressure of less than 10 kPa.

На фиг. 2 схематично представлен приведенный для примера процесс и установка в соответствии с настоящим изобретением. Ссылочные номера указывают те же блоки, что и на фиг. 1, если не указано иное. Плав карбамида (UM) направляют в доводочную секцию (F), имеющую выходной канал для твердого карбамидного продукта (US) и выходной канал для отходящего газа (G1). Отходящий газ обрабатывают в скруббере (Scr), в котором в качестве очищающей жидкости используют второй конденсат (РС2). Второй конденсатор (С2) имеет выходной канал для жидкости, а именно второго конденсата (РС2), причем этот выходной канал соединен с входным каналом скруббера (Scr) посредством соединения для переноса второго конденсата (РС2) непосредственно в скруббер (Scr). В соответствующих случаях второй конденсатор (С2) представляет собой охлаждаемый конденсатор, в котором используется охлаждающая среда, подаваемая из охладителя (СН). В этом варианте осуществления предпочтительно не использовать бустерный эжектор для транспортировки второго пара из второго испарителя во второй конденсатор.In FIG. 2 is a schematic representation of an exemplary process and plant in accordance with the present invention. Reference numbers indicate the same blocks as in FIG. 1 unless otherwise noted. The urea melt (UM) is sent to a finishing section (F) having a solid urea product outlet (US) and an off-gas outlet (G1). The off-gas is treated in a scrubber (Scr) in which a second condensate (PC2) is used as scrubbing liquid. The second condenser (C2) has an outlet channel for liquid, namely the second condensate (PC2), and this outlet channel is connected to the scrubber inlet channel (Scr) by means of a connection for transferring the second condensate (PC2) directly to the scrubber (Scr). Where appropriate, the second condenser (C2) is a chilled condenser that uses a cooling medium supplied from a cooler (CH). In this embodiment, it is preferable not to use a booster ejector to transport the second vapor from the second evaporator to the second condenser.

На фиг. 3 схематично представлен приведенный для примера процесс и установка в соответствии с настоящим изобретением. Ссылочные номера указывают те же блоки, что и на фиг. 2, если не указано иное. Скруббер (Scr) представляет собой кислотный скруббер, в котором используется источник кислоты (Ас) и который имеет выходной канал для использованной очищающей жидкости (SL). Использованную очищающую жидкость (SL) подают в секцию испарения в положении, расположенном ниже по потоку относительно первого испарителя. Использованную очищающую жидкость (SL), например, подают во второй испаритель (EV2) и/или в питающий трубопровод концентрированного раствора карбамида (U2).In FIG. 3 is a schematic representation of an exemplary process and plant in accordance with the present invention. Reference numbers indicate the same blocks as in FIG. 2 unless otherwise noted. The scrubber (Scr) is an acid scrubber that uses an acid source (Ac) and has an outlet for the used scrubbing liquid (SL). The used cleaning liquid (SL) is fed into the evaporation section at a position downstream of the first evaporator. The used cleaning liquid (SL) is, for example, fed into a second evaporator (EV2) and/or into a feed line for a concentrated urea solution (U2).

На фиг. 4 схематично представлен приведенный для примера процесс и установка в соответствии с настоящим изобретением. Ссылочные номера указывают те же блоки, что и на фиг. 2, если не указано иное. Скруббер (Scr) имеет выходной канал для использованной очищающей жидкости (SL) и необязательно представляет собой кислотный скруббер, выполненный с возможностью подачи кислоты (Ас). Поток жидкости (AD), содержащий воду и одну или более добавок, подают в секцию испарения (EV) в положении, расположенном ниже по потоку (для раствора карбамида) относительно первого испарителя (EV1). Поток жидкости (AD), например, подают в линию транспортировки для концентрированного раствора карбамида (U2) или непосредственно во второй испаритель (EV2). Таким образом, следовые концентрации добавок во втором паре (V2) не загрязняют WWT. Вода, содержащаяся в потоке жидкости (AD), выходит из установки по производству карбамида посредством второго пара (V2), второго (технологического) конденсата (РС2) и через выходной канал (G2) для очищенного отходящего газа из скруббера (Scr) вследствие испарения в скруббере. В предпочтительном варианте осуществления поток жидкости (AD) получают в виде использованной очищающей жидкости из скруббера, а добавки добавляют, например в твердой форме, в скруббер, например в отстойник скруббера.In FIG. 4 is a schematic representation of an exemplary process and plant in accordance with the present invention. Reference numbers indicate the same blocks as in FIG. 2 unless otherwise noted. The scrubber (Scr) has an outlet for used scrubbing liquid (SL) and is optionally an acid scrubber capable of supplying acid (Ac). A liquid stream (AD) containing water and one or more additives is fed into the evaporation section (EV) at a position downstream (for the urea solution) of the first evaporator (EV1). The liquid stream (AD), for example, is fed into the transport line for the concentrated urea solution (U2) or directly into the second evaporator (EV2). Thus, trace concentrations of additives in the second pair (V2) do not contaminate WWT. The water contained in the liquid stream (AD) exits the urea plant through the second steam (V2), the second (process) condensate (PC2) and through the outlet channel (G2) for the scrubber scrubber off-gas (Scr) due to evaporation in scrubber. In a preferred embodiment, the fluid stream (AD) is obtained as scrubber scrubbing scrubbing liquid and the additives are added, eg in solid form, to the scrubber, eg to the scrubber sump.

ПримерыExamples

Далее настоящее изобретение будет дополнительно проиллюстрировано на нижеследующих примерах, которые не ограничивают настоящее изобретение.Hereinafter, the present invention will be further illustrated by the following examples, which do not limit the present invention.

Пример 1.Example 1

В качестве примера в установке по производству карбамида на основе секции синтеза с функцией десорбции CO2 и с гранулятором в качестве доводочной секции в базовом процессе в WWT подавали 38,9 м3/ч воды, тогда как в процессе согласно настоящему изобретению в WWT подавали только 30,2 м3/ч воды. Выход был увеличен на примерно 0,4 мас.%, поскольку карбамид во втором конденсате не был гидролизован, а был рециркулирован посредством использованной очищающей жидкости в твердый карбамидный продукт. Нагрузка на первом этапе испарения составляла примерно 120 т/ч как в базовом процессе, так и в процессе согласно настоящему изобретению. Нагрузка на второй испаритель составляла 99 т/ч в процессе согласно настоящему изобретению по сравнению с 90 т/ч в базовом процессе.As an example, in a plant for the production of urea based on a synthesis section with a CO2 desorption function and with a granulator as a finishing section, 38.9 m 3 /h of water were supplied to the WWT in the basic process, while in the process according to the present invention, only 30 .2 m 3 / h of water. The yield was increased by about 0.4% by weight because the urea in the second condensate was not hydrolysed but was recycled through the used cleaning liquid to a solid urea product. The load in the first stage of evaporation was about 120 t/h in both the base process and the process according to the present invention. The load on the second evaporator was 99 t/h in the process according to the present invention compared to 90 t/h in the base process.

Пример 2.Example 2

В качестве примера установки по производству карбамида с производительностью 2000 метрических тонн в сутки (MTPD) и башни приллирования в WWT поступало общее количество воды 48 м3/ч и 1716 кг/ч NH3 в базовом процессе и общее количество воды 30 м3/ч и 1302 кг/ч NH3 в процессе согласно настоящему изобретению, при этом конденсат из второго испарителя был направлен в скруббер для отходящего газа из доводочной секции. Соотношение Н/С составляло 0,518 в базовом процессе и 0,509 в процессе согласно настоящему изобретению. Расход потока HP составлял 79 т/ч в базовом процессе и 78 т/ч в процессе согласно настоящему изобретению. Однако отвод пара LP преимущественно составлял 25 т/ч в процессе согласно настоящему изобретению по сравнению с 14,5 тн/ч в базовом процессе.As an example of a 2000 MTPD urea plant and prilling tower, WWT received a total of 48 m3 /h of water and 1716 kg/h of NH3 in the base process and a total of 30 m3 /h of water and 1302 kg/h NH3 in the process according to the present invention, while the condensate from the second evaporator was sent to the scrubber for the off-gas from the finishing section. The H/C ratio was 0.518 in the base process and 0.509 in the process according to the present invention. The flow rate HP was 79 t/h in the base process and 78 t/h in the process according to the present invention. However, LP steam removal was advantageously 25 t/h in the process according to the present invention compared to 14.5 t/h in the base process.

--

Claims (12)

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯCLAIM 1. Процесс производства карбамида, включающий:1. Process for the production of carbamide, including: а) концентрирование раствора карбамида в первом испарителе секции испарения с получением концентрированного раствора карбамида и первого пара,a) concentration of the urea solution in the first evaporator of the evaporation section to obtain a concentrated solution of urea and the first vapor, b) дополнительное концентрирование указанного концентрированного раствора карбамида из указанного первого испарителя во втором испарителе указанной секции испарения с получением плава карбамида и второго пара,b) additional concentration of said concentrated solution of urea from said first evaporator in the second evaporator of said evaporation section to obtain a urea melt and a second vapor, c) затвердевание указанного плава карбамида в доводочной секции с получением твердого карбамидного продукта и отходящего газа,c) solidifying said urea melt in a finishing section to produce a solid urea product and off gas, d) очистку указанного отходящего газа в скруббере,d) scrubbing said off-gas in a scrubber, e) конденсацию указанного первого пара в первом конденсаторе с получением первого конденсата, f) конденсацию указанного второго пара во втором конденсаторе с получением второго конденсата, g) подачу указанного первого конденсата в секцию очистки сточной воды иe) condensing said first vapor in a first condenser to form a first condensate, f) condensing said second vapor in a second condenser to form a second condensate, g) supplying said first condensate to a wastewater treatment section, and h) отдельную подачу указанного второго конденсата в указанный скруббер, при этом указанный второй конденсат используют в качестве очищающей жидкости в указанном скруббере, причем в указанном скруббере дополнительно используют кислотную очищающую жидкость.h) separately supplying said second condensate to said scrubber, said second condensate being used as a cleaning fluid in said scrubber, said scrubber additionally using an acidic cleaning fluid. 2. Процесс производства карбамида по п.1, согласно которому указанная кислотная очищающая жидкость содержит азотную кислоту или серную кислоту.2. The urea production process according to claim 1, wherein said acid cleaning liquid contains nitric acid or sulfuric acid. 3. Процесс производства карбамида по п.1 или 2, согласно которому указанная секция очистки сточной воды содержит гидролизер и десорбер.3. A urea production process according to claim 1 or 2, wherein said wastewater treatment section comprises a hydrolyser and a desorber. 4. Процесс производства карбамида по любому из пп.1-3, согласно которому указанная доводочная секция представляет собой башню приллирования.4. A urea production process according to any one of claims 1 to 3, wherein said finishing section is a prilling tower. 5. Процесс производства карбамида по любому из пп.1-4, согласно которому указанная доводочная секция представляет собой гранулятор.5. A urea production process according to any one of claims 1 to 4, wherein said finishing section is a granulator. 6. Процесс производства карбамида по любому из пп.1-5, согласно которому плав карбамида из второго испарителя содержит менее 0,1 мас.% влаги.6. A urea production process according to any one of claims 1 to 5, wherein the urea melt from the second evaporator contains less than 0.1% moisture by weight. 7. Процесс производства карбамида по любому из пп.1-6, согласно которому в ходе указанной очистки получают очищенный отходящий газ и использованную очищающую жидкость, содержащую карбамид, при этом процесс дополнительно включает подачу использованной очищающей жидкости во второй испаритель.7. A urea production process according to any one of claims 1 to 6, wherein said purification produces a purified exhaust gas and a spent cleaning liquid containing urea, the process further comprising supplying the used cleaning liquid to a second evaporator. 8. Процесс производства карбамида по любому из пп.1-7, согласно которому использованную очищающую жидкость добавляют к концентрированному раствору карбамида ниже по потоку относительно первого испарителя.8. A urea production process according to any one of claims 1 to 7, wherein the used cleaning liquid is added to the concentrated urea solution downstream of the first evaporator. 9. Процесс производства карбамида по любому из пп.1-8, согласно которому второй испаритель работает при 130-140°С и давлении менее 15 кПа, и при этом в выходном канале первого испарителя получают концентрированный раствор карбамида с по меньшей мере 90 мас.% карбамида, включая биурет, и первый испаритель работает при температуре по меньшей мере 120°С.9. The process for the production of carbamide according to any one of claims 1 to 8, according to which the second evaporator operates at 130-140°C and a pressure of less than 15 kPa, and at the same time in the outlet channel of the first evaporator a concentrated urea solution is obtained with at least 90 wt. % urea, including biuret, and the first evaporator is operated at a temperature of at least 120°C. 10. Процесс производства карбамида по любому из пп.1-9, согласно которому поток жидкости, содержащий воду и одну или более добавок, предпочтительно водный раствор, содержащий одну или более добавок, подают в секцию испарения, расположенную ниже по потоку для раствора карбамида относительно первого испарителя.10. A urea production process according to any one of claims 1 to 9, wherein a liquid stream containing water and one or more additives, preferably an aqueous solution containing one or more additives, is fed to an evaporation section located downstream of the urea solution with respect to first evaporator. 11. Процесс производства карбамида по п.10, согласно которому поток жидкости, содержащий одну или более добавок, смешивают с концентрированным раствором карбамида в линии транспортировки между первым и вторым испарителями или подают во входной канал второго испарителя, и твердый карбамидный продукт содержит одну или более добавок в количестве по меньшей мере 0,10 мас.% в расчете на общую массу добавок и общую массу твердого карбамидного продукта.11. A urea production process according to claim 10, wherein a liquid stream containing one or more additives is mixed with a concentrated urea solution in a transport line between the first and second evaporators or is fed into the inlet of the second evaporator, and the solid urea product contains one or more additives in an amount of at least 0.10 wt.% based on the total weight of the additives and the total weight of the solid urea product. 12. Установка по производству карбамида, содержащая секцию испарения (EV), доводочную секцию (F), секцию очистки сточной воды (WWT) и скруббер (Scr), причем секция испарения содержит первый испаритель (EV1) и расположенный ниже него по потоку второй испаритель (EV2), а также первый конденсатор (С1) и второй конденсатор (С2), при этом12. Plant for the production of urea, containing an evaporation section (EV), a finishing section (F), a wastewater treatment section (WWT) and a scrubber (Scr), and the evaporation section contains a first evaporator (EV1) and a second evaporator located downstream of it (EV2), as well as the first capacitor (C1) and the second capacitor (C2), while a) указанный первый испаритель (EV1) содержит входной канал для раствора карбамида (U1), выходной канал для концентрированного раствора карбамида (U2) и выходной канал для первого пара (V1),a) said first evaporator (EV1) has a urea solution inlet (U1), a concentrated urea solution outlet (U2) and a first vapor outlet (V1), b) указанный второй испаритель (EV2) содержит входной канал для указанного концентрированного раствора карбамида (U2), выходной канал для плава карбамида (UM) и выходной канал для второго пара (V2),b) said second evaporator (EV2) has an inlet for said concentrated urea solution (U2), an outlet for urea melt (UM) and an outlet for the second vapor (V2), c) указанная доводочная секция (F) содержит входной канал для указанного плава карбамида (UM), выходной канал для твердого карбамидного продукта (US) и выходной канал для отходящего газа (G1) и выполнена с возможностью обеспечения затвердевания указанного плава карбамида с получением указанного твердого карбамидного продукта,c) said finishing section (F) comprises an inlet for said urea melt (UM), an outlet for solid urea product (US), and an outlet for off-gas (G1) and is configured to solidify said urea melt to produce said solid carbamide product, d) указанный скруббер (Scr) содержит входной канал для указанного отходящего газа (G1) и выполнен с возможностью очистки указанного отходящего газа с помощью очищающей жидкости,d) said scrubber (Scr) has an inlet for said off-gas (G1) and is configured to clean said off-gas with a scrubbing liquid, --
EA202291512 2019-12-30 2020-12-30 UREA PRODUCTION USING MULTIPLE EVAPORATORS EA042818B1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP19220084.8 2019-12-30

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EA042818B1 true EA042818B1 (en) 2023-03-28

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA3166412C (en) Urea production with multiple evaporators
JP5723782B2 (en) Urea granulation with an acidic scrubbing system and subsequent incorporation of ammonium salts into urea granules
JP7277672B2 (en) Ammonia removal from urea finish
EA038681B1 (en) Urea production plant and scrubbing system
JP7296015B2 (en) Urea plant with cooling condenser
EA042818B1 (en) UREA PRODUCTION USING MULTIPLE EVAPORATORS
EA043041B1 (en) REMOVING AMMONIA FROM THE UREA FINISHING SECTION
EA044789B1 (en) UREA PRODUCTION PLANT WITH REFRIGERATED CONDENSATION SECTION
CA3009138A1 (en) Urea ammonium nitrate production
CA3212616A1 (en) Urea production process and plant
JPH0369346B2 (en)