ES2486640B1 - Método para producir carbamida cristalina de alta pureza - Google Patents
Método para producir carbamida cristalina de alta pureza Download PDFInfo
- Publication number
- ES2486640B1 ES2486640B1 ES201490054A ES201490054A ES2486640B1 ES 2486640 B1 ES2486640 B1 ES 2486640B1 ES 201490054 A ES201490054 A ES 201490054A ES 201490054 A ES201490054 A ES 201490054A ES 2486640 B1 ES2486640 B1 ES 2486640B1
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- carbamide
- solution
- high purity
- producing high
- concentration
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
- B01D61/42—Electrodialysis; Electro-osmosis ; Electro-ultrafiltration; Membrane capacitive deionization
- B01D61/422—Electrodialysis
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C237/00—Carboxylic acid amides, the carbon skeleton of the acid part being further substituted by amino groups
- C07C237/02—Carboxylic acid amides, the carbon skeleton of the acid part being further substituted by amino groups having the carbon atoms of the carboxamide groups bound to acyclic carbon atoms of the carbon skeleton
- C07C237/16—Carboxylic acid amides, the carbon skeleton of the acid part being further substituted by amino groups having the carbon atoms of the carboxamide groups bound to acyclic carbon atoms of the carbon skeleton the carbon skeleton being acyclic and unsaturated
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
- B01D61/58—Multistep processes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D9/00—Crystallisation
- B01D9/02—Crystallisation from solutions
- B01D9/04—Crystallisation from solutions concentrating solutions by removing frozen solvent therefrom
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C273/00—Preparation of urea or its derivatives, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atoms not being part of nitro or nitroso groups
- C07C273/02—Preparation of urea or its derivatives, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atoms not being part of nitro or nitroso groups of urea, its salts, complexes or addition compounds
- C07C273/14—Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives
- C07C273/16—Separation; Purification
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Urology & Nephrology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Seasonings (AREA)
- Saccharide Compounds (AREA)
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
Abstract
Método para producir carbamida cristalina de alta pureza.#La invención se refiere a un método para producir carbamida cristalina de alta pureza. El método comprende la cristalización y el secado de carbamida, en el que una disolución acuosa de carbamida se precalienta a desde +30ºC hasta +130ºC, y después de eso la disolución se purifica mediante electrodiálisis a una tensión en el intervalo de 400 V 600 V. El resultado técnico es la producción de carbamida cristalina de alta pureza que puede usarse como aditivo en la industria alimentaria y como reactivo en análisis de laboratorio.
Description
La invención se refiere al campo de la producción de carbamida, particularmente a un método para producir carbamida cristalina de alta pureza.
En la actualidad, existen métodos ampliamente conocidos para preparar carbamida granulada y cristalina. Los métodos industriales para producir carbamida se basan en la cristalización de una disolución acuosa de carbamida obtenida a partir de dióxido de carbono y amoniaco. Sin embargo, la carbamida obtenida mediante métodos conocidos no tiene un grado de pureza suficiente para su uso en la industria alimentaria y para su uso como reactivo para análisis de laboratorio.
La solución técnica más próxima elegida como prototipo es un método para producir carbamida cristalina obtenida basándose en dióxido de carbono y amoniaco (patente RU 2041202). El método comprende la cristalización de carbamida en todo el volumen de la disolución sobresaturada, la eliminación de agua de cristales para obtener una masa compacta, seguido por la retirada de cristales de carbamida mediante filtración y su secado. Sin embargo, la carbamida obtenida tampoco tiene un grado de pureza suficiente para su uso en la industria alimentaria y para su uso como reactivo para análisis de laboratorio.
El objeto de la invención reivindicada es proporcionar una carbamida cristalina de alta pureza.
El objeto se logra mediante un método para producir carbamida cristalina de alta pureza a partir de una disolución acuosa de carbamida, que comprende la cristalización y el secado de carbamida según la invención, calentándose la disolución acuosa de carbamida hasta la temperatura de desde +30°C hasta +130°C, y purificándose después de eso la disolución mediante electrodiálisis a una tensión en el intervalo de 400 V -600 V, en el que la disolución se calienta hasta +30°C a una concentración del 30%, hasta +40-50°C a una concentración del 50%, hasta + 70-80°C a una concentración del 70%, hasta +90-130oC a una concentración del 90% y superior.
En la figura 1 se muestra un dispositivo para implementar el método de la invención. El dispositivo comprende un recipiente 1 de almacenamiento para la disolución de carbamida inicial, una unidad 2 de electrodiálisis, una bomba 3 para suministrar la disolución desde el recipiente 1 hasta la unidad 2 de electrodiálisis, un recipiente 4 para la disolución de carbamida purificada, una bomba 5 para suministrar la disolución de
5 carbamida purificada al recipiente 4, una unidad 6 de evaporación y cristalización, una bomba 7 para suministrar la carbamida purificada desde el recipiente 4 hasta la unidad 6 de evaporación y cristalización.
El método se realiza de la siguiente manera. Se calienta la disolución acuosa en bruto de
10 carbamida ubicada en el recipiente 1 de almacenamiento hasta la temperatura operativa de desde +30oC hasta +130oC para evitar la cristalización temprana de la carbamida, calentándose la disolución hasta +30oC a una concentración del 30%, hasta +40-50oC a una concentración del 50%, hasta +70-80°C a una concentración del 70 %, hasta +100120°C a una concentración del 90% y superior. La relación entre la concentración de la
15 disolución y la temperatura de calentamiento de la misma se determina empíricamente y se muestra en la tabla 1.
Tabla 1
~ l a curva de la cristalización de carbamida en agua
~
•e 100•
TI
• "lO
E lO
•
f' lO
w ••
• ..lO TI
·e 0 lO O
lO ~ JO
w
w O
e
o
" ---10
20 Tal como se observa a partir de la tabla 1, la carbamida se convierte parcialmente al estado cristalino a la temperatura de la disolución de carbamida inferior a 30°C. Tras calentar la disolución por encima de 130°C, se produce una hidrólisis parcial de urea y se dime riza para dar biuret, cuyo contenido en la carbamida purificada está normalizado de manera estricta.
25 Entonces, se suministra la disolución mediante la bomba 3 a la unidad 2 de electrodiálisis. En la unidad 2 de electrodiálisis, se retiran los iones formadores de sal de
la disolución mediante la corriente eléctrica de 400 V-600 V. Este intervalo proporciona el rendimiento óptimo del procedimiento: la razón cantidad/calidad. Cuando la tensión está por encima de 600 V, el producto resultante no cumple con los requisitos de la carbamida purificada, aplicables durante análisis de laboratorio y en la industria alimentaria. Cuando 5 la tensión está por debajo de 400 V, el procedimiento de purificación mediante electrodiálisis es lento, de modo que se reduce la eficacia del procedimiento. Tras el procedimiento de desionización, se suministra la disolución purificada mediante la bomba 5 al recipiente 4 de almacenamiento, y luego se suministra mediante la bomba 7 a la unidad 6 de evaporación y cristalización, en la que se separa la disolución en carbamida
10 cristalina purificada (cristalización de carbamida) yagua desionizada. Se realiza la cristalización de carbamida con su secado simultáneo mediante calentamiento de la disolución hasta la temperatura de desde 1100 e hasta 1500 e a presión atmosférica o a presión de vacío de 50 -10 mm Hg, hasta 50-80oe .
15 En la tabla 2 se muestran los parámetros de calidad de la carbamida obtenida mediante el método reivindicado.
- Tabla 2
- Nombre del parámetro
- Valor
- 1. Fracción en masa de carbamida (eH40Nz), %, no menos del
- 99,8
- 2. Temperatura de fusión, °e
- 132,7±1
- 3. Fracción en masa de componentes insolubles en agua, %, hasta el
- 0,003
- 4. Fracción en masa de residuos tras cocción (en forma de sulfatos), %, hasta el
- 0 ,01
- 6. Fracción en masa de sulfatos (S04), %, hasta el
- 0,001
- 7. Fracción en masa de cloruros (el), %, hasta el
- 0,0005
- 8. Fracción en masa de hierro (Fe), %, hasta el
- 0,0001
- 9. Fracción en masa de metales pesados (Pb), %, hasta el
- 0,0002
- 10. Fracción en masa de amoniaco libre (NH3), %, hasta el
- 0,005
- 11 . Fracción en masa de biuret, %, hasta el
- 0 ,1
Por tanto, el grado de pureza de la carbamida cristalina obtenida permite su uso como
aditivo en la industria alimentaria (aditivo alimentario E927b) y como reactivo para análisis
de laboratorio.
Además, la carbamida cristalina de alta pureza obtenida se envasa en bolsas de polipropileno u otros recipientes similares. El agua desionizada obtenida es un subproducto con una aplicación objetivo: el uso como componente de una disolución anticongelante y que no se congela para agente de lavado para parabrisas.
- ES 2 486 640 A2
Claims (2)
- REIVINDICACIONES
- 1.
- Método para producir carbamida cristalina de alta pureza a partir de una
- disolución acuosa de carbamida, que comprende la cristalización y el secado de
- 5
- carbamida, caracterizado porque la disolución acuosa de carbamida se calienta
- hasta una temperatura de desde +30°C hasta +130°C, tras lo cual la disolución se
- purifica mediante electrodiálisis a una tensión en el intervalo de 400 V -600 V.
-
- 2.
- Método según la reivindicación 1, caracterizado porque la disolución acuosa de
- 10
- carbamida se calienta hasta 20-30°C a una concentración del 30%, hasta 50-60°C
- a una concentración del 50%, hasta 70-80oC a una concentración del 70%, hasta
- 90-130oC a una concentración del 90% y superior.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011147680/04A RU2472777C1 (ru) | 2011-11-23 | 2011-11-23 | Способ получения кристаллического карбамида высокой очистки |
PCT/RU2012/001014 WO2013077775A2 (ru) | 2011-11-23 | 2012-12-03 | Способ получения кристаллического карбамида высокой очистки |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
ES2486640A2 ES2486640A2 (es) | 2014-08-18 |
ES2486640R1 ES2486640R1 (es) | 2015-05-12 |
ES2486640B1 true ES2486640B1 (es) | 2015-11-19 |
Family
ID=48470397
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
ES201490054A Active ES2486640B1 (es) | 2011-11-23 | 2012-12-03 | Método para producir carbamida cristalina de alta pureza |
Country Status (25)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9192893B2 (es) |
EP (1) | EP2784060B1 (es) |
CN (1) | CN104080765B (es) |
AT (1) | AT515241B1 (es) |
AU (1) | AU2012341102B9 (es) |
BG (1) | BG66591B1 (es) |
BR (1) | BR112014011817B1 (es) |
CA (1) | CA2856276C (es) |
CZ (1) | CZ305573B6 (es) |
DE (1) | DE112012004881T5 (es) |
DK (1) | DK178065B1 (es) |
ES (1) | ES2486640B1 (es) |
FI (1) | FI126352B (es) |
GB (1) | GB2538483A (es) |
HU (1) | HUP1400301A2 (es) |
MX (1) | MX2014006222A (es) |
NO (1) | NO20140641A1 (es) |
PL (1) | PL222478B1 (es) |
PT (1) | PT2013077775B (es) |
RO (1) | RO131559A2 (es) |
RU (1) | RU2472777C1 (es) |
SE (1) | SE537706C2 (es) |
SG (1) | SG11201402507YA (es) |
UA (1) | UA111241C2 (es) |
WO (1) | WO2013077775A2 (es) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110548403A (zh) * | 2018-05-31 | 2019-12-10 | 河南仁华生物科技有限公司 | 一种医药中间体的脱盐及浓缩方法 |
CN110357284A (zh) * | 2019-06-27 | 2019-10-22 | 福建中源新能源股份有限公司 | 一种船用尿素溶液的制备方法及其应用 |
Family Cites Families (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3124612A (en) * | 1964-03-10 | Urea crystallization | ||
GB690594A (en) * | 1950-04-06 | 1953-04-22 | Basf Ag | Improvements in the production of urea |
US2892870A (en) * | 1955-11-21 | 1959-06-30 | Lonza Electric & Chem Works | Process for purifying and crystallizing urea |
NL285601A (es) * | 1961-11-28 | |||
GB1148572A (en) * | 1966-02-05 | 1969-04-16 | Power Gas Ltd | Process for the production of coarse crystals of urea |
FR2036413A5 (es) * | 1969-03-13 | 1970-12-24 | Thomson Csf | |
GB1404098A (en) * | 1973-05-16 | 1975-08-28 | Mexico Guanos | Process for reducing the biuret content in urea |
US3903158A (en) * | 1973-05-16 | 1975-09-02 | Mexico Guanos | Process for reducing the biuret content in urea |
IN169678B (es) * | 1987-08-13 | 1991-11-30 | Austral Pacific Fertilizers | |
RU2041202C1 (ru) * | 1992-12-09 | 1995-08-09 | Научно-инженерный центр "Инфомир" | Способ получения кристаллического карбамида |
US5645703A (en) * | 1995-12-20 | 1997-07-08 | University Of Chicago | Electrodialysis-based separation process for salt recovery and recycling from waste water |
NZ503576A (en) * | 1999-03-26 | 2002-10-25 | Snow Brand Milk Products Co Ltd | Method of isolating urea from an urea containing solution using a nanofiltration membrane or reverse osmotic membrane |
PL1819666T3 (pl) * | 2004-12-08 | 2016-07-29 | Stamicarbon | Proces usuwania amoniaku ze strumienia gazu zawierającego amoniak |
EP1857439A1 (en) * | 2006-05-17 | 2007-11-21 | Kemira GrowHow Oyj | Method for purifying aqueous urea solution |
JP2008280263A (ja) * | 2007-05-09 | 2008-11-20 | Mitsui Chemicals Inc | 高純度尿素水の製造方法 |
ITMI20072206A1 (it) * | 2007-11-21 | 2009-05-22 | Snam Progetti | Metodo per il recupero di ammoniaca da una corrente gassosa in un processo di sintesi di urea |
CN102584635B (zh) * | 2012-01-09 | 2013-10-02 | 四川泸天化股份有限公司 | 一种车用尿素的制备方法 |
-
2011
- 2011-11-23 RU RU2011147680/04A patent/RU2472777C1/ru not_active IP Right Cessation
- 2011-11-23 RO ROA201400380A patent/RO131559A2/ro unknown
-
2012
- 2012-03-12 UA UAA201405505A patent/UA111241C2/uk unknown
- 2012-12-03 BG BG111761A patent/BG66591B1/bg unknown
- 2012-12-03 MX MX2014006222A patent/MX2014006222A/es unknown
- 2012-12-03 ES ES201490054A patent/ES2486640B1/es active Active
- 2012-12-03 WO PCT/RU2012/001014 patent/WO2013077775A2/ru active Application Filing
- 2012-12-03 HU HU1400301A patent/HUP1400301A2/hu unknown
- 2012-12-03 SE SE1450590A patent/SE537706C2/sv not_active IP Right Cessation
- 2012-12-03 CZ CZ2014-354A patent/CZ305573B6/cs not_active IP Right Cessation
- 2012-12-03 US US14/360,347 patent/US9192893B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2012-12-03 GB GB1408531.0A patent/GB2538483A/en not_active Withdrawn
- 2012-12-03 CN CN201280055878.4A patent/CN104080765B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2012-12-03 PL PL408264A patent/PL222478B1/pl unknown
- 2012-12-03 AT ATA9437/2012A patent/AT515241B1/de not_active IP Right Cessation
- 2012-12-03 SG SG11201402507YA patent/SG11201402507YA/en unknown
- 2012-12-03 BR BR112014011817-5A patent/BR112014011817B1/pt not_active IP Right Cessation
- 2012-12-03 AU AU2012341102A patent/AU2012341102B9/en not_active Ceased
- 2012-12-03 DE DE112012004881.4T patent/DE112012004881T5/de not_active Withdrawn
- 2012-12-03 EP EP12850929.6A patent/EP2784060B1/en not_active Not-in-force
- 2012-12-03 PT PT2012001014A patent/PT2013077775B/pt active IP Right Grant
- 2012-12-03 CA CA2856276A patent/CA2856276C/en not_active Expired - Fee Related
-
2014
- 2014-05-05 FI FI20145406A patent/FI126352B/en not_active IP Right Cessation
- 2014-05-15 DK DK201470284A patent/DK178065B1/da not_active IP Right Cessation
- 2014-05-22 NO NO20140641A patent/NO20140641A1/no not_active Application Discontinuation
Also Published As
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
ES2486640B1 (es) | Método para producir carbamida cristalina de alta pureza | |
CN101219946B (zh) | 一种己二酸铵废液的处理回收方法及其回收系统 | |
CN103111228B (zh) | 一种用于精制表面活性剂的混合溶剂及其纯化方法 | |
CN104925844A (zh) | 一种高纯度碳酸铈的精制方法 | |
CN102849756A (zh) | 一种硫酸钠型卤水的提硝方法及装置 | |
CN104129811A (zh) | 一种制备硫酸锌的工艺 | |
KR101735170B1 (ko) | 고순도 결정질 요소의 제조방법 | |
CN103789811B (zh) | 一种钛酸镁粉体的合成方法 | |
CN107011199A (zh) | 一种椰油酰基谷氨酸的合成方法 | |
NZ625024B2 (en) | Method for producing high-purity crystalline carbamide | |
RU2425025C1 (ru) | Способ получения бета глицина | |
RU2011131637A (ru) | Способ очистки от железа кислых растворов солей, содержащих нитрат алюминия | |
Yoon et al. | Hierarchical Shape Evolution of Cuprous Oxide Nano and Micro-Crystals By Surfactant Assisted Electrochemical Deposition | |
Thien et al. | Synthesis of Gold Nanorods from Metallic Gold by a Sonoelectrochemical Method | |
MD3685C2 (ro) | Procedeu de obţinere a nitratului de hexa-m-acetato-m3-oxo-tris(aquo)trifier(III) în formă solidă şi de soluţie apoasă | |
RU2012101375A (ru) | Способ получения хлористого аммония | |
RU2013140895A (ru) | Способ приготовления катализатора для процесса риформинга бензиновых фракций |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FG2A | Definitive protection |
Ref document number: 2486640 Country of ref document: ES Kind code of ref document: B1 Effective date: 20151119 |