HU224478B1 - Eljárás és üzem karbamid nagy konverziófokkal és alacsony energiafelhasznállással történő előállítására - Google Patents
Eljárás és üzem karbamid nagy konverziófokkal és alacsony energiafelhasznállással történő előállítására Download PDFInfo
- Publication number
- HU224478B1 HU224478B1 HU9800232A HUP9800232A HU224478B1 HU 224478 B1 HU224478 B1 HU 224478B1 HU 9800232 A HU9800232 A HU 9800232A HU P9800232 A HUP9800232 A HU P9800232A HU 224478 B1 HU224478 B1 HU 224478B1
- Authority
- HU
- Hungary
- Prior art keywords
- urea
- carbamate
- aqueous solution
- stripping unit
- reactor
- Prior art date
Links
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 153
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 title claims abstract description 153
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 title claims abstract description 56
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 53
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 29
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 title description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 129
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims abstract description 102
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 84
- KXDHJXZQYSOELW-UHFFFAOYSA-M Carbamate Chemical compound NC([O-])=O KXDHJXZQYSOELW-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 72
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 claims abstract description 64
- KXDHJXZQYSOELW-UHFFFAOYSA-N Carbamic acid Chemical group NC(O)=O KXDHJXZQYSOELW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 43
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 42
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 claims abstract description 42
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims abstract description 39
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 claims abstract description 32
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 25
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims abstract description 22
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 claims abstract description 19
- 239000012808 vapor phase Substances 0.000 claims abstract description 18
- 238000009833 condensation Methods 0.000 claims abstract description 16
- 230000005494 condensation Effects 0.000 claims abstract description 16
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 14
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 claims abstract description 14
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000012071 phase Substances 0.000 claims abstract description 4
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 8
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 claims description 4
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 claims description 4
- 230000003134 recirculating effect Effects 0.000 claims description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 abstract description 3
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 abstract 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 11
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 8
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 5
- 230000029087 digestion Effects 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000005469 granulation Methods 0.000 description 2
- 230000003179 granulation Effects 0.000 description 2
- 239000011344 liquid material Substances 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000005453 pelletization Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 238000004422 calculation algorithm Methods 0.000 description 1
- 150000004657 carbamic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 description 1
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C273/00—Preparation of urea or its derivatives, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atoms not being part of nitro or nitroso groups
- C07C273/02—Preparation of urea or its derivatives, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atoms not being part of nitro or nitroso groups of urea, its salts, complexes or addition compounds
- C07C273/04—Preparation of urea or its derivatives, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atoms not being part of nitro or nitroso groups of urea, its salts, complexes or addition compounds from carbon dioxide and ammonia
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/582—Recycling of unreacted starting or intermediate materials
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
A találmány tárgya eljárás karbamid előállítására az alábbilépésekkel: egy reakciótérben ammóniát szén-dioxiddal hoznakreakcióba, így karbamidot, karbamátot és szabad ammóniát vizesoldatban tartalmazó reakcióelegyet kapnak, az elegyet a vizes oldatbanlevő karbamát részleges lebomlását és a szabad ammónia részlegeselválasztását eredményező kezelésnek vetik alá, hogy egy ammóniát ésszén-dioxidot gőzfázisban tartalmazó első anyagáramot, egy karbamidotés karbamátmaradékot vizes oldatban tartalmazó anyagáramot kapjanak,az ammóniát és szén-dioxidot gőzfázisban tartalmazó első anyagáramotlegalább részleges kondenzációnak vetik alá, hogy egy elsőkarbamátrészletet kapjanak vizes oldatban, amelyet visszavezetnek areakciótérbe, a karbamidot és a karbamátmaradékot vizes oldatbantartalmazó anyagáramot betáplálják egy karbamidkinyerő szakaszba, ahola karbamátmaradékot elválasztják a karbamidtól, hogy egy vizesoldatban levő második karbamátrészletet kapjanak, ahol az eljárást azalábbi további lépések jellemzik: a kinyerőszakaszban kapott második,vizes oldatban lévő karbamátrészletnek legalább egy részét részlegeslebontókezelésnek vetik alá, hogy egy második, gőzfázisban lévő,ammóniát és szén-dioxidot tartalmazó második anyagáramot és egy, amaradék karbamátot vizes oldatban tartalmazó anyagáramot kapjanak, amásodik, gőzfázisban lévő, ammóniát és szén-dioxidot tartalmazóanyagáramot legalább részleges kondenzációnak vetik alá, hogy egyharmadik, vizes oldatban lévő karbamátrészletet kapjanak, a harmadikkarbamátrészletet visszavezetik a reakciótérbe. A találmány tárgyátképezi egy karbamidgyártó üzem is, amely tartalmaz egykarbamidszintézis-reaktort (1), egy első sztrippelőegységet (2) azemlített reaktort (1) elhagyó reakcióelegynek a karbamát részlegeslebontására és az említett elegyben vizes oldatban jelen lévő szabadammónia részleges elválasztására szolgáló kezelésének avégrehajtásához, az említett első sztrippelőegységet (2) elhagyó gőzöklegalább részleges kondenzálására és a vizes oldatban lévő karbamátelső részletének az említett reaktorba történő visszavezetésére (24)szolgáló eszközt (6), egy, az említett első sztrippelőegységet (2)elhagyó, vizes oldatban lévő maradék karbamátot és karbamidottartalmazó anyagáram kinyerőszakaszát (3, 4, 7, 8) a reaktorban (1)előállított karbamidnak a vizes oldatban lévő karbamát másodikrészletétől történő elválasztására, amely üzemet az jellemzi, hogy egymásodik sztrippelőegységet (9) a vizes oldatban lévő másodikkarbamátrészlet legalább egy részének a részleges elbontására szolgálókezelés megvalósítására, az említett második sztrippelőegységet (9)elhagyó gőzök legalább részleg
Description
A találmány általánosságban karbamid előállítására szolgáló eljárásra vonatkozik.
Közelebbről a találmány tárgya eljárás karbamid előállítására, amely tartalmazza az alábbi lépéseket:
egy reakciótérben ammóniát szén-dioxiddal hozunk reakcióba, így karbamidot, karbamátot és szabad ammóniát vizes oldatban tartalmazó reakcióelegyet kapunk, az elegyet a karbamát részleges bomlását és a vizes oldatban levő szabad ammónia részleges elválasztását eredményező kezelésnek vetjük alá, hogy egy ammóniát és szén-dioxidot gőzfázisban tartalmazó első anyagáramot, egy karbamidot és karbamátmaradékot vizes oldatban tartalmazó anyagáramot kapjunk, az ammóniát és szén-dioxidot gőzfázisban tartalmazó első anyagáramot legalább részleges kondenzációnak vetjük alá, hogy egy első karbamátrészletet kapjunk vizes oldatban, az első karbamátrészletet visszavezetjük az említett reakciótérbe, a karbamidot és karbamátmaradékot vizes oldatban tartalmazó anyagáramot betápláljuk egy karbamidkinyerő szakaszba, az említett kinyerőszakaszban a karbamátmaradékot elválasztjuk a karbamidtól, hogy egy vizes oldatban levő második karbamátrészletet kapjunk.
A találmány tárgyát képezi továbbá egy, a fenti eljárás megvalósítására szolgáló üzem, valamint egy meglévő karbamidgyártó üzem modernizálására szolgáló eljárás is, amellyel a találmány szerinti üzemet hozhatjuk létre.
Ismert, hogy a karbamidgyártás területén állandóan növekszik az olyan üzemek létrehozására irányuló igény, amelyek egyrészt nagyobb kapacitásúak és rugalmasan működtethetők, másrészt kisebb beruházási és működtetési költségeket, különösen energiát igényelnek.
Eddig olyan karbamidgyártó eljárásokat írtak le és valósítottak meg, amelyek lényegében egy konverziós reakció megvalósításán alapszanak, ezt a reakciót egy olyan reakciótérben végzik, amelybe ammóniát (NH3) és szén-dioxidot (CO2) tápláltak, és amelybe visszave25 zetik a reakcióteret elhagyó karbamidoldatban lévő reagálatlan anyagokat, különösen a vizes oldatban lévő ammóniát, szén-dioxidot és karbamátot.
Ilyen típusú eljárást mutatunk be az 1. ábrán, az eljárás során a kiindulási anyagot bevezetik a reakciótér30 be, az üzem tartalmaz egy karbamátlebontó egységet és egy karbamid-visszanyerő szakaszt, ahol a karbamidoldatot elválasztják a visszavezetendő reagálatlan anyagoktól.
Ha egyrészt ez a visszavezetés lehetővé teszi az értékes anyagok, így az ammónia és a szén-dioxid csaknem teljes visszanyerését, másrészt a reaktorba nagy mennyiségű vizet (H2O) is vezetnek, ami rontja a szén-dioxid karbamiddá történő konverziójának az összkitemnelését, a hozam általában 59% és 63% közötti.
A találmány feladata a technikai problémák megoldása és olyan karbamidgyártó eljárás kidolgozása, amellyel magas konverzió érhető el, technikailag könnyen megvalósítható és alacsony beruházási és működtetési költségeket igényel.
Ezeket a problémákat a találmány értelmében egy olyan eljárással oldjuk meg, amely az alábbi további lépéseket tartalmazza:
a kinyerőszakaszban kapott második, vizes oldatban lévő karbamátrészletnek legalább egy részét egy részleges lebontókezelésnek vetjük alá, hogy egy második, gőzfázisban lévő, ammóniát és szén-dioxidot tartalmazó második anyagáramot és egy, a maradék karbamátot vizes oldatban tartalmazó anyagáramot kapjunk, a második, gőzfázisban lévő, ammóniát és szén-dioxidot tartalmazó anyagáramot legalább részleges kondenzációnak vetjük alá, hogy egy harmadik, vizes oldatban lévő karbamátrészletet kapjunk, a harmadik karbamátrészletet visszavezetjük a reakciótérbe.
HU 224 478 Β1
A találmány értelmében a karbamidkinyerő szakaszt elhagyó, vizes oldatban lévő karbamát legalább egy részét előnyösen részleges lebontókezelésnek vetjük alá, elválasztjuk a reagálatlan ammóniát és szén-dioxidot a vízben gazdag, maradék karbamátot tartalmazó oldattól.
így eljárva a reakciótérbe visszavezetett reagálatlan anyagok víztartalma nagyon alacsony, ezáltal lehetővé válik a reakciótérbe betáplált vízmennyiség lényeges korlátozása, ez pedig nagy konverziófokot tesz lehetővé.
Annak érdekében, hogy a vizes oldatban lévő második karbamátrészletnek legalább egy részét jelentős mértékben lebontsuk, az anyagot előnyösen lebontókezelésnek vetjük alá lényegében a reakciótérben uralkodó nyomásnak megfelelő nyomáson.
Annak érdekében, hogy javítsuk és elősegítsük a karbamidkinyerő szakaszban lévő reagálatlan anyagok kondenzációját és elválasztását, a karbamát második részletének részleges lebontókezeléséből keletkező vizes oldatban lévő, maradék karbamátot tartalmazó anyagáramot előnyösen betápláljuk az említett karbamidkinyerő szakaszba.
A találmány szerinti eljárás egy másik foganatosítási módja szerint úgy járunk el, hogy a karbamidot, karbamátot és szabad ammóniát vizes oldatban tartalmazó reakcióelegyet betápláljuk egy lebontóegységbe, a vizes oldatban lévő második karbamátrészletnek legalább egy részét betápláljuk a lebontóegységbe, ahol a reakcióelegy és a második karbamátrészlet részleges lebontókezelését előnyösen ugyanabban a lebontóegységben végezzük, hogy az ammóniát és a szén-dioxidot gőzfázisban tartalmazó első és második anyagáramot és egy karbamidot és karbamátmaradékot vizes oldatban tartalmazó anyagáramot kapjunk.
Ennek a foganatosítási módnak az esetében a karbamidgyártó eljárás technikailag nagyon könnyen megvalósítható, minthogy az irodalomból ismert eljárásokhoz képest nincs szükség további berendezésre, így az eljárás beruházási költségei alacsonyak.
Különösen jó eredményeket kapunk, ha az említett, vizes oldatban lévő második karbamátrészletnek legalább 50%-át, előnyösen legalább 65%-át alávetjük a részleges lebontásnak.
A találmány másik aspektusa szerint a fenti technikai problémát egy, a fentiekben említett karbamidgyártó eljárás megvalósítására kifejlesztett üzem segítségével oldjuk meg, amely tartalmaz egy karbamidszintézis-reaktort, egy első sztrippelőegységet az említett reaktort elhagyó reakcióelegynek a karbamát részleges lebontására és az említett elegyben vizes oldatban jelen lévő szabad ammónia részleges elválasztására szolgáló kezelésének a végrehajtásához, az említett első sztrippelőegységet elhagyó gőzök legalább részleges kondenzálására és a vizes oldatban lévő karbamát első részletének az említett reaktorba történő visszavezetésére szolgáló eszközt, egy, az említett első sztrippelőegységet elhagyó, vizes oldatban lévő maradék karbamátot és karbamidot tartalmazó anyagáram kinyerőszakaszát a reaktorban előállított karbamidnak a vizes oldatban lévő karbamát második részletétől történő elválasztására, ahol az üzemet az jellemzi, hogy az alábbiakat tartalmazza:
egy második sztrippelőegységet a vizes oldatban lévő második karbamátrészlet legalább egy részének a részleges elbontására szolgáló kezelés megvalósítására, az említett második sztrippelőegységet elhagyó gőzök legalább részleges kondenzálására és egy harmadik, vizes oldatban lévő karbamátrészletnek az említett reaktorba történő visszavezetésére szolgáló eszközt.
A találmány egy további kiviteli alakja szerint a karbamidgyártó üzem tartalmaz egy karbamidszintézis-reaktort, egy sztrippelőegységet az említett első reaktort elhagyó reakcióelegynek a karbamát részleges lebontására és az említett elegyben vizes oldatban jelen lévő szabad ammónia részleges elválasztására szolgáló kezelésének a végrehajtásához, az említett első sztrippelőegységet elhagyó gőzök legalább részleges kondenzálására és a vizes oldatban lévő karbamát első részletének az említett első reaktorba történő visszavezetésére szolgáló eszközt, egy, az említett első sztrippelőegységet elhagyó, vizes oldatban lévő maradék karbamátot és karbamidot tartalmazó anyagáram kinyerőszakaszát a reaktorban előállított karbamidnak a vizes oldatban lévő karbamát második részletétől történő elválasztására, ahol az üzemet az jellemzi, hogy egy, a vizes oldatban lévő, említett második karbamátrészlet legalább egy részének a betáplálására szolgáló eszközt tartalmaz.
A találmány szerint a karbamidgyártásra szolgáló üzemek lehetnek újak, vagy már meglévő üzemeket alakíthatunk át, hogy megnöveljük a gyártókapacitást, és egyidejűleg javítsuk az energiafelhasználást.
Egy másik aspektus szerint a találmány eljárást nyújt olyan karbamidgyártó üzem modernizálásához, amely tartalmaz egy karbamidszintézis-reaktort, egy első sztrippelőegységet az említett első reaktort elhagyó reakcióelegynek a karbamát részleges lebontására és az említett elegyben vizes oldatban jelen lévő szabad ammónia részleges elválasztására szolgáló kezelésének a végrehajtásához, az említett első sztrippelőegységet elhagyó gőzök legalább részleges kondenzálására és a vizes oldatban lévő karbamát első részletének az említett első reaktorba történő visszavezetésére szolgáló eszközt, egy, az említett első sztrippelőegységet elhagyó, vizes oldatban lévő maradék karbamátot és karbamidot tartalmazó anyagáram kinyerőszakaszát a reaktorban előállított karbamidnak a vizes oldatban lévő karbamát második részletétől történő elválasztására, ahol az eljárást az jellemzi, hogy tartalmazza az alábbi lépéseket:
egy második sztrippelőegységet biztosítunk a vizes oldatban lévő, említett második karbamátrészlet leg3
HU 224 478 Β1 alább egy részének a részleges lebontására szolgáló kezeléshez, eszközt biztosítunk az említett második sztrippelőegységet elhagyó gőzök legalább részleges kondenzálására és a vizes oldatban lévő harmadik karbamátrészlet említett reaktorba történő visszavezetéséhez.
A modernizálást úgy is elvégezhetjük, hogy az alábbi lépéseket valósítjuk meg:
egy második sztrippelőegységet biztosítunk a vizes oldatban lévő, említett második karbamátrészlet legalább egy részének a részleges lebontására szolgáló kezeléshez, eszközt biztosítunk az említett második sztrippelőegységet elhagyó gőzöknek az említett sztrippelőegységet elhagyó gőzök kondenzálására szolgáló eszközbe történő betáplálására.
A modernizálási eljárás egy további foganatosítási módja az alábbi lépést tartalmazza:
eszközt biztosítunk a vizes oldatban lévő, említett második karbamátrészlet legalább egy részének a sztrippelőegységbe történő betáplálására.
A találmány további jellemzőit és előnyeit az alábbi, az oltalmi kört nem korlátozó néhány előnyös foganatosítási módot bemutató példában írjuk le.
Az ábrák közül az 1. ábra az ismert karbamidgyártó eljárás technológiai vázlatát mutatja, a 2. ábra a találmány szerinti karbamidgyártó eljárás első foganatosítási módjának a technológiai vázlata, a 3. ábra a találmány szerinti karbamidgyártó eljárás második foganatosítási módjának a technológiai vázlata.
Az 1. ábra az ismert karbamidgyártó eljárás lépéseit szemléltető technológiai vázlat.
Az 1 blokk a karbamidszintézisre szolgáló, nagynyomású reakcióteret jelzi, ahol a 21 és 22 gázbevezető vezetéken lényegében tiszta ammóniát, illetve szén-dioxidot táplálnak be.
A reakciótér tipikus működtetési feltételei az alábbiak:
NH3/CO2 mólarány a bevezetésnél: 2,9-3,4,
H2O/CO2 mólarány a bevezetésnél: 0,4-0,7,
CO2 karbamiddá történő átalakításának a konverziófoka: 59-63%, nyomás: 150 bar a, hőmérséklet: 185 °C-190 °C.
A 2, 5 és 6 blokk egy nagynyomású lebontóegységet, egy karbamidgranuláló vagy -szemcséző szakaszt, illetve nagynyomású kondenzálóegységet jelöl.
A 2 és 6 lebontó- és kondenzálóegység általában ugyanolyan nyomáson működik, mint az 1 reakciótér.
A karbamidkinyerő szakaszt általában a 3, 4, 7 és 8 blokk jelöli. Közelebbről, a 3 és 4 blokk sztrippelővagy desztillálóegységet és a 7 és 8 blokk kondenzálóegységet jelöl.
A 4 blokk is egy karbamidot szolgáltató egységet jelöl, ahol egy legfeljebb 99,7% karbamidtartalmú oldatot kapnak.
A 8 blokk egy, a karbamidgyártó eljárásból elvezetett víz tisztítására szolgáló szennyvízkezelő egységet is jelöl.
A 3 és 7 blokk általában közepes nyomáson (körülbelül 18 bar), míg a 4 és 8 blokk alacsony nyomáson (körülbelül 4 bar) működik.
A 23 anyagáram az 1 blokkból jövő reakcióelegy folyékony árama, és karbamidot és reagálatlan anyagokat, nevezetesen karbamátot és szabad ammóniát tartalmaz vizes oldatban.
A 23 folyékony anyagáramot a 2 blokkba vezetik, ahol a karbamát részleges lebontását és a szabad ammónia részleges elválasztását biztosító kezelésnek vetik alá.
A 2 blokkal jelölt lebontóegység általában egy sztrippelőberendezést tartalmaz, amely a 22 vezetékből bejövő 30 szén-dioxid sztrippelőszerrel működik.
A 2 blokkból kijövő 24 és 25 anyagáram egy ammóniát és szén-dioxidot gőzfázisban tartalmazó gázanyagáramot, illetve karbamidot és maradék karbamátot tartalmazó folyadékáramot jelent.
A 24 anyagáram áthalad a 6 blokkal jelölt kondenzálóegységen, ahol a gőzfázisban lévő ammóniát és szén-dioxidot kondenzálják, így vizes oldatban lévő karbamát-anyagáramot kapnak, amelyet visszavezetnek az 1 reakciótérbe.
A 25 anyagárammal jelölt, karbamidot és maradék karbamátot tartalmazó vizes oldat áthalad a karbamidkinyerő szakasz 3 és 4 blokkal jelölt desztillálóegységeken, ahol a maradék karbamátot elbontják és elválasztják a karbamidoldattól.
A 25 folyékony anyagáram karbamidtartalma általában 70-72% a 3 blokk után és körülbelül 99% a 4 blokk után.
A 26 és 27 anyagáram ammóniát és szén-dioxidot gázfázisban tartalmazó gázáramot jelöl, amelyet a 3, illetve 4 blokkban kaptak.
A 27 anyagáram áthalad a 8 blokkal jelölt kondenzálóegységen, ahol a gőzfázisban lévő ammóniát és szén-dioxidot kondenzálják, így vizes oldatban lévő, folyékony karbamát-anyagáramot kapnak, és ezt a 7 kondenzálóegységbe táplálják be, ahol elősegíti a 26 gázáram kondenzálását.
A 26 folyékony anyagáram hasonlóképpen áthalad a 7 blokkal jelölt kondenzálóegységen, ahol a gőzfázisban lévő ammóniát és szén-dioxidot kondenzálják, így vizes oldatban lévő, folyékony karbamát-anyagáramot kapnak, és ezt a 6 kondenzálóegységbe táplálják be, ahol elősegíti a 24 gázáram kondenzálását.
A 8 blokkal jelölt kondenzálóegységben kapott vizes oldatban lévő víz egy részét tovább kezelik, és megtisztítják az ammónia és a karbamid csaknem minden nyomától a szintén 8 blokkal jelölt kezelőegységben. A 8 blokkból egy 28 folyékony anyagárammal jelölt szennyvízáram távozik, amelyet elvezetnek a karbamidgyártó eljárásból.
Végül a 4 blokkból kijövő 25 karbamidoldat áthalad az 5 blokkal jelölt granuláló- vagy szemcsézőszakaszon, ahol végtermékké alakítják, amely a karbamidgyártó eljárást a 29 folyékony anyagárammal hagyja el.
HU 224 478 Β1
Az ismert eljárás egy másik foganatosítási módja szerint a 7 blokk egy ammóniaelválasztó oszlopot is jelöl, amely lényegében tiszta folyékony ammónia kinyerésére szolgál, ezt a 21 folyékony anyagáram mellett szintén betáplálják az 1 reakciótérbe, amint azt az
1. ábrán a 31 folyékony anyagáram mutatja.
Amint azt az 1. ábra mutatja, az ismert karbamidgyártó eljárásban a karbamidtól elválasztott összes karbamáttartalmú vizes oldatot visszavezetik az 1 reakciótérbe a benne lévő, kondenzáláshoz és a reagálatlan anyagok szállítására használt nagy mennyiségű vízzel együtt.
A 2. és 3. ábrán a találmány szerinti karbamidgyártó eljárás első, illetve második foganatosítási módjának technológiai vázlatát ábrázoljuk.
Az említett ábrákon a technológiai vázlatnak az
1. ábrán bemutatottakkal szerkezetileg és funkcionálisan egyenértékű részleteit ugyanazokkal a hivatkozási számokkal jelöltük, és külön nem írjuk le.
A 2. ábrán a 9 blokk egy nagynyomású lebontóegységet jelöl, amely ugyanolyan nyomáson működik, mint az 1 reakciótér.
A karbamátot vizes oldatban tartalmazó, nagy víztartalmú 26 folyadékáramot a 9 blokkba tápláljuk be, ahol előnyösen a karbamát részleges lebontására szolgáló kezelésnek vetjük alá.
A 9 blokkból távozó 32 és 33 anyagáram egy ammóniát és szén-dioxidot gőzfázisban tartalmazó, gáz alakú anyagáramot, illetve egy karbamidot és maradék karbamátot vizes oldatban tartalmazó, folyékony anyagáramot jelöl.
A 32 gáz alakú anyagáram, amely nagyon gazdag ammóniában és szén-dioxidban és szegény vízben (amely csak néhány százalékot tesz ki), áthalad a 6 blokkal jelölt kondenzálóegységen, ahol kondenzáljuk az ammóniát és a szén-dioxidot, így egy karbamátot vizes oldatban tartalmazó anyagáramot kapunk, amelyet a 24 vezetéken keresztül visszavezetünk az 1 reakciótérbe.
A 2. ábrán bemutatott példában a kinyerőszakaszban a karbamidtól elválasztott, vizes oldatban lévő karbamátot a 9 blokkban lebontókezelésnek vetjük alá. Megfelelő eredményeket kapunk azonban akkor is, ha a 9 blokkba a karbamidkinyerő szakaszt elhagyó karbamátnak csak egy részét tápláljuk be. Előnyös esetben ennek a karbamátnak legalább 50%-át küldjük a 9 blokkba.
A találmány szerinti eljárás értelmében reakciót valósítunk meg ammónia és szén-dioxid között az 1 reakciótérben, így karbamidot, karbamátot és szabad ammóniát vizes oldatban tartalmazó reakcióelegyet kapunk, amelyet a 2 lebontóegységben a karbamát részleges lebontására és a vizes oldatban lévő szabad ammónia részleges elválasztására szolgáló kezelésnek vetünk alá. A 2 lebontóegységből egy első, ammóniát és szén-dioxidot gőzfázisban tartalmazó 24 anyagáram és egy karbamidot és maradék karbamátot vizes oldatban tartalmazó 25 anyagáram távozik. A 24 anyagáramot ezután a 6 blokkban legalább részlegesen kondenzáljuk, hogy egy első karbamátrészletet kapjunk vizes oldatban, amelyet visszavezetünk az 1 reakciótérbe.
Ezzel szemben a 25 anyagáramot egy karbamidkinyerő szakaszba (3,4, 7 és 8 blokk) tápláljuk be, ahol a karbamidot elválasztjuk egy vizes oldatban lévő, 26 anyagárammal jelölt második karbamátrészlettől.
A találmány szerinti eljárás egy előnyös foganatosítási módja szerint más eljáráslépéseket is végezhetünk, így a 26 anyagáramnak legalább egy részét a 9 blokkban részleges lebontókezelésnek is alávetjük, hogy egy ammóniát és szén-dioxidot gőzfázisban tartalmazó második 32 anyagáramot és egy, a maradék karbamátot vizes fázisban tartalmazó 33 anyagáramot kapjunk. Ezután a 32 anyagáramot a 6 blokkban legalább részlegesen kondenzáljuk, hogy egy harmadik karbamátrészletet kapjunk vizes oldatban, amelyet a 24 vezetéken keresztül visszavezetünk a reakciótérbe.
Ily módon eljárva a reakciótérben nagy konverziófokot érhetünk el, minthogy egy nagyon betöményített, nagyon alacsony víztartalmú karbamátoldatot vezetünk ide vissza.
A találmány szerinti karbamidgyártó eljárással elérhetjük azt, hogy a szén-dioxid körülbelül 70-75%-os konverziótokkal alakuljon át karbamiddá, ez jelentősen magasabb konverziótok, mint az ismert eljárásoké.
Ezenkívül ez a magas konverziótok, és az, hogy az 1 reakciótérbe lényegében vízmentes anyagot vezetünk vissza, azt is eredményezi, hogy a karbamidoldattól kisebb anyagmennyiséget kell elválasztani, és így megnő a 2 lebontóegység és a kinyerőszakasz 3 és 4 desztillálóegységének a teljesítménye.
A 2. ábrán bemutatott eljárásban a vízben nagyon gazdag, folyékony 33 anyagáramot előnyösen visszavezetjük a karbamidkinyerő szakaszba, hogy elősegítsük a kondenzációt és a 3 és 4 desztillálóegységben felszabaduló reagálatlan anyagok kinyerését.
A 33 anyagáram előnyösen áthalad egy, a 10 blokkal jelölt desztillálóegységen, ahol a maradék karbamátot lebontásnak is alávetjük, hogy egy vízben nagyon gazdag oldatot kapjunk, amelyet a 8 blokkba táplálunk be.
A 10 blokkból egy maradék ammóniát és szén-dioxidot tartalmazó, vízszegény, gőz alakú 34 anyagáram is távozik, amelyet a kinyerőszakasz 7 blokkjával jelölt kondenzálóegységbe táplálunk be.
így az eljárás során keletkező víz egy külön cirkulációs körét kapjuk, ez előnyösen segíti a 7 és 8 egységekben az ammónia- és szén-dioxid-gőzök kondenzálódását anélkül, hogy ezeket visszavezetnénk az 1 reakciótérbe és anélkül, hogy negatívan befolyásolnánk az ammónia és szén-dioxid közötti reakciót.
A találmány szerinti eljárás egy másik foganatosítási módját mutatjuk be a 3. ábrán. Ekkor a karbamidkinyerő szakaszból, nevezetesen a 7 kondenzálóegységből kijövő 26 anyagáramot ahelyett, hogy az ismert eljáráshoz hasonlóan közvetlenül visszavezetnénk a 6 blokkon át az 1 reakciótérbe, előnyösen a 2 blokkal jelölt lebontóegységbe tápláljuk be, ahol egy ammóniát és szén-dioxidot gőzfázisban tartalmazó anyagáramot kapunk, amelyet a 24 vezetéken át visszavezetünk az 1 reakciótérbe, miután a 6 blokkban kondenzáltuk.
HU 224 478 Β1 így eljárva a vizes oldatban lévő második karbamátrészlet (26 anyagáram) részleges lebontására szolgáló kezelést a reakcióelegy (23 anyagáram) ugyanazon lebontóegységében végezzük, ezáltal a találmány szerinti eljárás egy olyan megvalósítási módját tesszük lehetővé, amelyben nincs szükség további berendezésre, mint az ismert eljárás esetében.
A 2 lebontóegységben sztrippelőszerként a reakciótérbe betáplált ammóniaáram egy részét is használhatjuk. Eljárhatunk úgy is, hogy a 2 blokkot önsztrippelő módban működtetjük, ahol az elpárolgott ammónia elősegíti a karbamát lebontását.
Ezen túlmenően a karbamidkinyerő szakasz tartalmazhatja csak az alacsony nyomású 4 és 8 egységeket. Ebben az esetben a 2 lebontóegységből jövő, karbamidot és maradék karbamátot vizes oldatban tartalmazó anyagáramot közvetlenül a 4 blokkba tápláljuk be a karbamidoldatnak a reagálatlan anyagoktól való végső elválasztására.
A találmány tárgyát képezi egy, a találmány szerinti karbamidgyártó eljárás megvalósítására szolgáló üzem is.
A karbamidgyártó üzem előnyösen egy, az 1 blokkal jelölt karbamidszintézis-reaktort, egy első és egy második, a 2, illetve 9 blokkokkal jelölt sztrippelőegységet, egy, a 3,4, 7 és 8 blokkokkal jelölt karbamidkinyerő szakaszt és megfelelő, az első és második sztrippelőegységet elhagyó gőzök kondenzálására és a reaktorba történő visszavezetésére szolgáló eszközöket tartalmaz.
A 2. ábrán bemutatott eljárásmód esetében a 9 második sztrippelőegységet elhagyó gőzök kondenzálására szolgáló eszköz előnyösen a 2 első sztrippelőegységet elhagyó gőzök kondenzálására szolgáló eszköz, amelyet a 6 blokkal jelölünk.
A 10 blokkal jelölt desztillálóegység szintén a második sztrippelőegység és a kinyerőszakasz között van elhelyezve.
A 3. ábrán szereplő kiviteli alak esetén a karbamidgyártó üzemnek 26 vezetékkel jelölt betáplálóeszköze van a kinyerőszakasz és a 2 sztrippelőegység között. Ebben az esetben nincs szükség a 9 sztrippelőegységre és a 10 desztillálóegységre.
A találmány szerinti karbamidgyártó eljárás megvalósítására szolgáló üzem lehet egy teljesen új üzem, vagy egy olyan üzem, amelyet egy már meglévő üzem, például az 1. ábrán bemutatott üzem modernizálásával hoztunk létre.
A találmány első foganatosítási módja szerint ez a modernizálás az alábbi lépéseket foglalja magában:
egy második sztrippelőegységet (9 blokk) biztosítunk a vizes oldatban lévő, a kinyerőszakaszt elhagyó (26 anyagáram) karbamátrészlet legalább egy részének a részleges lebontására szolgáló kezeléshez, eszközt biztosítunk az említett második sztrippelőegységet elhagyó gőzök legalább részleges kondenzálásához és az így kapott nagy töménységű karbamátoldatnak a reaktorba (1 blokk) történő visszavezetéséhez.
A találmány egy másik megvalósítási módja szerint a modernizáló eljárás előnyösen az alábbi lépést tartalmazza:
eszközt biztosítunk a második sztrippelőegységet (9 blokk) elhagyó gőzöknek közvetlenül a 6 blokkal jelölt első 2 sztrippelőegységet elhagyó gőzök kondenzálására szolgáló eszközbe történő betáplálásához.
A találmány szerinti modernizáló eljárás előnyösen az alábbi további lépést tartalmazza:
eszközt biztosítunk a második sztrippelőegységből (9 blokk) származó, vizes oldatban lévő maradék karbamátáramnak a karbamidkinyerő szakaszba történő betáplálásához (33 vezeték).
A találmány szerinti modernizáló eljárás egy különösen előnyös foganatosítási módja az alábbi lépést tartalmazza:
eszközt biztosítunk a karbamidkinyerő szakaszból jövő karbamátoldat legalább egy részének a 2 blokkal jelölt sztrippelőegységbe történő betáplálásához (26 vezeték).
A találmány szerinti modernizáló eljárásnak köszönhetően a már meglévő karbamidszintézis-reaktornak nemcsak a konverziófoka, hanem a kapacitása is drasztikusan megnövelhető.
Minthogy csak egy nagyon kis mennyiségű vizet vezetünk vissza az 1 reaktorba, nagyobb mennyiségű ammóniát és szén-dioxidot táplálhatunk be anélkül, hogy magának a reaktornak, valamint a kinyerőszakasz 2 lebontóegységének és 3 és 4 desztillálóegységeinek a kapacitását túlterhelnénk.
Az alábbi példákban összehasonlítjuk a találmány szerinti eljárás megvalósítására szolgáló üzem vagy a találmány szerinti módon modernizált üzem konverziófokát az ismert eljárást megvalósító üzem konverziófokával.
1. példa
Egy már meglévő, ismert eljárással működő, az
1. ábrán bemutatott üzemet modernizáltunk, hogy a
2. ábrán bemutatott eljárással működjön.
A meglévő üzem az úgynevezett ammónia-önsztrippelő eljáráson alapult, ahol nem tápláltak be ammónia vagy szén-dioxid sztrippelőszert a 2 blokkal jelölt lebontóegységbe. Ezért ebben az esetben hiányzik a 30 vezeték.
Az üzem modernizálása előtt a karbamidszintézis-reaktor működési feltételei az alábbiak voltak:
NH3/CO2 mólarány a bemenetnél: 3,2,
H2O/CO2 mólarány a bemenetnél: 0,6,
CO2-konverzió karbamiddá: 61%, nyomás: 150 bar a, hőmérséklet: 190 °C, kapacitás: 1800 MTD karbamid.
Miután a meglévő üzemet oly módon modernizáltuk, hogy biztosítottunk egy második 9 sztrippelőegységet, amelybe a karbamidkinyerő szakaszból jövő karbamátoldat 77%-át tápláljuk be, és az említett második sztrippelőegységet elhagyó gőzöket az 1 reakciótérbe a 6 kondenzálóegységen keresztül vezetjük, amint az a 2. ábrán szerepel. A reaktor új működési feltételei az alábbiak:
NH3/CO2 mólarány a bemenetnél: 3,2,
H2O/CO2 mólarány a bemenetnél: 0,19,
HU 224 478 Β1
CO2-konverzió karbamiddá: 70%, nyomás: 150 bar a, hőmérséklet: 190 °C, kapacitás: 2500 MTD karbamid.
A találmánynak köszönhetően a konverzió 9%-kal és a kapacitás 700 MTD karbamiddal, azaz az eredeti kapacitás 39%-ával növelhető.
A konverzió megnövekedése és a reaktorba visszavezetett sokkal kisebb mennyiségű víz lehetővé teszi, hogy a meglévő üzem kismértékű módosításaival és alacsony beruházási költséggel növeljük a kapacitást.
2. példa
Egy már meglévő, ismert eljárással működő, az
1. ábrán bemutatott üzemet modernizáltunk, hogy a
2. ábrán bemutatott eljárással működjön.
A meglévő üzem a szén-dioxid sztrippelő eljáráson alapult, ahol sztrippelőszerként egy szén-dioxid-áramot tápláltunk be a 2 blokkal jelölt lebontóegységbe (30 vezeték). Ebben az esetben hiányzik a 7 blokkban lévő ammóniaelválasztó egység és a 31 vezeték. Hiányoznak a 3 és 7 egységek is, és a karbamidkinyerő szakasz csak a 4 és 8 alacsony nyomású egységeket tartalmazza.
Az üzem modernizálása előtt a karbamidszintézis-reaktor működési feltételei az alábbiak voltak:
NH3/CO2 mólarány a bemenetnél: 3,0,
H2O/CO2 mólarány a bemenetnél: 0,5,
CO2-konverzió karbamiddá: körülbelül 60%, nyomás: körülbelül 145 bar a, hőmérséklet: 185 °C, kapacitás: 1900 MTD karbamid.
Miután a meglévő üzemet oly módon modernizáltuk, hogy biztosítottunk egy második 9 sztrippelőegységet, amelybe a karbamidkinyerő szakaszból jövő karbamátoldat 70%-át tápláljuk be, és az említett második sztrippelőegységet elhagyó gőzöket az 1 reakciótérbe a 6 kondenzálóegységen keresztül vezetjük, amint az a 2. ábrán szerepel, a reaktor új működési feltételei az alábbiak:
NH3/CO2 mólarány a bemenetnél: 3,0,
H2O/CO2 mólarány a bemenetnél: 0,25,
CO2-konverzió karbamiddá: 66%, nyomás: körülbelül 150 bar a, hőmérséklet: 190 °C, kapacitás: 2500 MTD karbamid.
A találmánynak köszönhetően a konverzió 6%-kal és a kapacitás 600 MTD karbamiddal, azaz az eredeti kapacitás 32%-ával növelhető.
Ebben az esetben is csak a meglévő üzemen végrehajtott kis módosításokra és alacsony beruházási költségre van szükség a kapacitás és a konverzió jelentős növeléséhez.
3. példa
Ebben a példában egy vadonatúj, a 2. ábrán szemléltetett, találmány szerinti eljárást megvalósító üzemben működő reaktor konverzióját szimuláltuk.
Az üzem a 2. példához hasonlóan a szén-dioxid sztrippelő eljáráson alapult, ahol az 1 reaktorba betáplálandó szén-dioxid teljes mennyiségét először sztrippelőszerként betápláltuk a 30 vezetéken keresztül a 2 blokkal jelölt lebontóegységbe. Ebben az esetben hiányzik a 22 vezeték, valamint a 7 blokkban lévő ammóniaelválasztó egység és a 31 vezeték. A karbamidkinyerő szakasz tartalmazza a 3, 4, 7 és 8 közepes és alacsony nyomású egységeket.
A találmány szerinti karbamidgyártó üzemben lévő reaktor üzemeltetési feltételei az alábbiak:
NH3/CO2 mólarány a bemenetnél: 3,2,
H2O/CO2 mólarány a bemenetnél: 0,1, nyomás: körülbelül 150 bar a, hőmérséklet: 190 °C, kapacitás: 400 MTD karbamid.
A CO2 konverziója karbamiddá a jelen reaktor alkalmazásával nagyon magas: 72%. Ezen túlmenően a reaktorba visszavezetett karbamátoldat víztartalma különösen alacsony.
Minthogy a lebontóegységbe továbbított reakcióelegy kis mennyiségű vizet és reagálatlan anyagokat tartalmaz, a berendezés munkája kevesebb, mint a hagyományos üzemeké, ennek következtében az energiafogyasztás és a beruházási költségek is kisebbek.
A fenti példákban megadott eredményeket jól ismert számítási algoritmusokkal kaptuk.
Claims (14)
1. Eljárás karbamid előállítására az alábbi lépésekkel:
egy reakciótérben ammóniát szén-dioxiddal hozunk reakcióba, így karbamidot, karbamátot és szabad ammóniát vizes oldatban tartalmazó reakcióelegyet kapunk, az elegyet a vizes oldatban levő karbamát részleges lebomlását és a szabad ammónia részleges elválasztását eredményező kezelésnek vetjük alá, hogy egy ammóniát és szén-dioxidot gőzfázisban tartalmazó első anyagáramot, és egy karbamidot és karbamátmaradékot vizes oldatban tartalmazó anyagáramot kapjunk, az ammóniát és szén-dioxidot gőzfázisban tartalmazó első anyagáramot legalább részleges kondenzációnak vetjük alá, hogy egy első karbamátrészletet kapjunk vizes oldatban, az első karbamátrészletet visszavezetjük az említett reakciótérbe, a karbamidot és a karbamátmaradékot vizes oldatban tartalmazó anyagáramot betápláljuk egy karbamidkinyerő szakaszba, az említett kinyerőszakaszban a karbamátmaradékot elválasztjuk a karbamidtól, hogy egy vizes oldatban levő második karbamátrészletet kapjunk, azzal jellemezve, hogy az eljárás az alábbi további lépéseket tartalmazza:
a kinyerőszakaszban kapott második, vizes oldatban lévő karbamátrészletnek legalább egy részét részleges lebontókezelésnek vetjük alá, hogy egy második, gőzfázisban lévő, ammóniát és szén-dioxidot tartalma7
HU 224 478 Β1 zó második anyagáramot és egy, a maradék karbamátot vizes oldatban tartalmazó anyagáramot kapjunk, a második, gőzfázisban lévő, ammóniát és szén-dioxidot tartalmazó anyagáramot legalább részleges kondenzációnak vetjük alá, hogy egy harmadik, vizes oldatban lévő karbamátrészletet kapjunk, a harmadik karbamátrészletet visszavezetjük a reakciótérbe.
2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a második, vizes oldatban lévő karbamátrészlet legalább egy részének a részleges lebontására szolgáló kezelést lényegében a reakciótérben uralkodó nyomásnak megfelelő nyomáson végezzük.
3. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az alábbi további lépést tartalmazza:
a második karbamátrészlet részleges lebontására szolgáló kezelésből származó vizes oldatban lévő karbamátmaradékot tartalmazó anyagáramot betápláljuk a karbamidkinyerő szakaszba.
4. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az alábbi lépéseket valósítjuk meg:
a karbamidot, karbamátot és szabad ammóniát vizes oldatban tartalmazó reakcióelegyet betápláljuk egy lebontóegységbe, a vizes oldatban lévő második karbamátrészletnek legalább egy részét betápláljuk a lebontóegységbe, ahol a reakcióelegy és a második karbamátrészlet részleges lebontókezelését ugyanabban a lebontóegységben végezzük, hogy az ammóniát és a szén-dioxidot gőzfázisban tartalmazó első és második anyagáramot és egy karbamidot és karbamátmaradékot vizes oldatban tartalmazó anyagáramot kapjunk.
5. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a második, vizes oldatban lévő karbamátrészletnek legalább 50%-át részleges lebontásra szolgáló kezelésnek vetjük alá.
6. Az 5. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a második, vizes oldatban lévő karbamátrészletnek legalább 65%-át részleges lebontásra szolgáló kezelésnek vetjük alá.
7. Karbamidgyártó üzem, amely tartalmaz egy karbamidszintézis-reaktort (1), egy első sztrippelőegységet (2) az említett reaktort (1) elhagyó reakcióelegynek a karbamát részleges lebontására és az említett elegyben vizes oldatban jelen lévő szabad ammónia részleges elválasztására szolgáló kezelésének a végrehajtásához, az említett első sztrippelőegységet (2) elhagyó gőzök legalább részleges kondenzálására és a vizes oldatban lévő karbamát első részletének az említett reaktorba történő visszavezetésére (24) szolgáló eszközt (6), egy, az említett első sztrippelőegységet (2) elhagyó, vizes oldatban lévő maradék karbamátot és karbamidot tartalmazó anyagáram kinyerőszakaszát (3, 4, 7, 8) a reaktorban (1) előállított karbamidnak a vizes oldatban lévő karbamát második részletétől történő elválasztására, azzal jellemezve, hogy tartalmaz egy második sztrippelőegységet (9) a vizes oldatban lévő második karbamátrészlet legalább egy részének a részleges elbontására szolgáló kezelés megvalósítására, az említett második sztrippelőegységet (9) elhagyó gőzök legalább részleges kondenzálására és egy harmadik, vizes oldatban lévő karbamátrészletnek a reaktorba (1) történő visszavezetésére szolgáló eszközt.
8. A 7. igénypont szerinti üzem, azzal jellemezve, hogy a második sztrippelőegységet (9) elhagyó gőzök kondenzálására szolgáló eszköz az első sztrippelőegységet (2) elhagyó gőzök kondenzálására szolgáló eszközt (6) tartalmazza.
9. A 7. igénypont szerinti üzem, azzal jellemezve, hogy egy, a második sztrippelőegységből (9) származó, vizes oldatban lévő karbamátmaradékot tartalmazó anyagáramnak a kinyerőszakaszba (3, 4, 7, 8) való betáplálására szolgáló eszközt (33) is tartalmaz.
10. Karbamidgyártó üzem, amely tartalmaz egy karbamidszintézis-reaktort (1), egy sztrippelőegységet (2) az említett első reaktort (1) elhagyó reakcióelegynek a karbamát részleges lebontására és az említett elegyben vizes oldatban jelen lévő szabad ammónia részleges elválasztására szolgáló kezelésének a végrehajtásához, az említett sztrippelőegységet (2) elhagyó gőzök legalább részleges kondenzálására és a vizes oldatban lévő karbamát első részletének az említett első reaktorba (1) történő visszavezetésére szolgáló eszközt (6), egy, az említett sztrippelőegységet (2) elhagyó, vizes oldatban lévő maradék karbamátot és karbamidot tartalmazó anyagáram kinyerőszakaszát (3, 4, 7, 8) a reaktorban (1) előállított karbamidnak a vizes oldatban lévő karbamát második részletétől történő elválasztására, azzal jellemezve, hogy egy, a vizes oldatban lévő, említett második karbamátrészlet legalább egy részének a sztrippelőegységbe (2) való betáplálására szolgáló eszközt (26) tartalmaz.
11. Eljárás olyan karbamidgyártó üzem modernizálására, amely tartalmaz egy karbamidszintézis-reaktort (1), egy első sztrippelőegységet (2) az említett első reaktort (1) elhagyó reakcióelegynek a karbamát részleges lebontására és az említett elegyben vizes oldatban jelen lévő szabad ammónia részleges elválasztására szolgáló kezelésének a végrehajtásához, az említett első sztrippelőegységet (2) elhagyó gőzök legalább részleges kondenzálására és a vizes oldatban lévő karbamát első részletének az említett reaktorba (1) történő visszavezetésére szolgáló eszközt (6), egy, az említett első sztrippelőegységet (2) elhagyó, vizes oldatban lévő maradék karbamátot és karbamidot tartalmazó anyagáram kinyerőszakaszát (3, 4, 7, 8) a reaktorban (1) előállított karbamidnak a vizes oldatban lévő karbamát második részletétől történő elválasztására, azzal jellemezve, hogy tartalmazza az alábbi lépéseket:
HU 224 478 Β1 egy második sztrippelőegységet (9) biztosítunk a vizes oldatban lévő, említett második karbamátrészlet legalább egy részének a részleges lebontására szolgáló kezeléshez, eszközt biztosítunk az említett második sztrippelőegységet (9) elhagyó gőzök legalább részleges kondenzálására és a vizes oldatban lévő harmadik karbamátrészletnek az említett reaktorba (1) történő visszavezetéséhez.
12. Eljárás olyan karbamidgyártó üzem modernizálására, amely tartalmaz egy karbamidszintézis-reaktort (1), egy első sztrippelőegységet (2) az említett első reaktort (1) elhagyó reakcióelegynek a karbamát részleges lebontására és az említett elegyben vizes oldatban jelen lévő szabad ammónia részleges elválasztására szolgáló kezelésének a végrehajtásához, az említett első sztrippelőegységet (2) elhagyó gőzök legalább részleges kondenzálására és a vizes oldatban lévő karbamát első részletének az említett reaktorba (1) történő visszavezetésére szolgáló eszközt (6), egy, az említett első sztrippelőegységet (2) elhagyó, vizes oldatban lévő maradék karbamátot és karbamidot tartalmazó anyagáram kinyerőszakaszát (3, 4, 7, 8) a reaktorban (1) előállított karbamidnak a vizes oldatban lévő karbamát második részletétől történő elválasztására, azzal jellemezve, hogy tartalmazza az alábbi lépéseket:
egy második sztrippelőegységet (9) biztosítunk a vizes oldatban lévő, említett második karbamátrészlet legalább egy részének a részleges lebontására szolgáló kezeléshez, eszközt biztosítunk az említett második sztrippelőegységet (9) elhagyó gőzök betáplálására (32) az említett első sztrippelőegységet (2) elhagyó gőzök kondenzálására szolgáló eszközbe (6).
13. A 11. vagy 12. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az alábbi lépést is tartalmazza:
eszközt biztosítunk az említett második sztrippelőegységből (2) származó, vizes oldatban lévő maradék karbamát betáplálására (33) az említett kinyerőszakaszba (3, 4, 7, 8).
14. Eljárás olyan karbamidgyártó üzem modernizálására, amely tartalmaz egy karbamidszintézis-reaktort (1), egy sztrippelőegységet (2) az említett első reaktort (1) elhagyó reakcióelegynek a karbamát részleges lebontására és az említett elegyben vizes oldatban jelen lévő szabad ammónia részleges elválasztására szolgáló kezelésének a végrehajtásához, az említett első sztrippelőegységet (2) elhagyó gőzök legalább részleges kondenzálására és a vizes oldatban lévő karbamát első részletének az említett reaktorba (1) történő visszavezetésére szolgáló eszközt (6), egy, az említett sztrippelőegységet (2) elhagyó, vizes oldatban lévő maradék karbamátot és karbamidot tartalmazó anyagáram kinyerőszakaszát (3, 4, 7, 8) a reaktorban (1) előállított karbamidnak a vizes oldatban lévő karbamát második részletétől történő elválasztására, azzal jellemezve, hogy tartalmazza az alábbi lépést:
eszközt biztosítunk az említett, vizes oldatban lévő második karbamátrészlet legalább egy részének a betáplálására (26) a sztrippelőegységbe (2).
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH26395 | 1995-02-01 | ||
| PCT/IB1996/000083 WO1996023767A1 (en) | 1995-02-01 | 1996-01-31 | Process and plant for the production of urea with high conversion yield and low energy consumption |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| HUP9800232A2 HUP9800232A2 (hu) | 1998-04-28 |
| HUP9800232A3 HUP9800232A3 (en) | 1999-09-28 |
| HU224478B1 true HU224478B1 (hu) | 2005-09-28 |
Family
ID=4183026
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| HU9800232A HU224478B1 (hu) | 1995-02-01 | 1996-01-31 | Eljárás és üzem karbamid nagy konverziófokkal és alacsony energiafelhasznállással történő előállítására |
Country Status (22)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US6342632B1 (hu) |
| EP (1) | EP0796244B2 (hu) |
| JP (1) | JP3003706B2 (hu) |
| CN (1) | CN1079790C (hu) |
| AT (1) | ATE179413T1 (hu) |
| AU (1) | AU686041B2 (hu) |
| BG (1) | BG63118B1 (hu) |
| BR (1) | BR9606852A (hu) |
| CA (1) | CA2208022C (hu) |
| CZ (1) | CZ284950B6 (hu) |
| DE (1) | DE69602250T3 (hu) |
| EG (1) | EG20972A (hu) |
| ES (1) | ES2130784T5 (hu) |
| HU (1) | HU224478B1 (hu) |
| IL (1) | IL116977A0 (hu) |
| NZ (1) | NZ298879A (hu) |
| PL (1) | PL189579B1 (hu) |
| RO (1) | RO119781B1 (hu) |
| RU (1) | RU2132843C1 (hu) |
| UA (1) | UA42814C2 (hu) |
| WO (1) | WO1996023767A1 (hu) |
| ZA (1) | ZA96686B (hu) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| IT1274362B (it) * | 1995-02-16 | 1997-07-17 | Snam Progetti | Procedimento ad alta resa per la sintesi dell'urea |
| IT1275451B (it) * | 1995-06-30 | 1997-08-07 | Snam Progetti | Procedimento per la sintesi dell'urea comprendente due separate zone di reazione |
| JP4112056B2 (ja) * | 1997-12-18 | 2008-07-02 | 東洋エンジニアリング株式会社 | 改良された尿素の合成方法および装置 |
| EP1036787B1 (en) * | 1999-03-16 | 2003-06-04 | Urea Casale S.A. | Method for modernizing a urea production plant |
| EP1289942B1 (en) | 2000-06-15 | 2008-05-07 | Urea Casale S.A. | Process and plant for the production of urea |
| NL1028497C2 (nl) | 2005-03-09 | 2006-09-12 | Dsm Ip Assets Bv | Werkwijze voor de bereiding van een ureum-bevattende waterige stroom. |
| ES2560857T3 (es) * | 2005-04-19 | 2016-02-23 | Casale Sa | Proceso de producción de urea y planta relacionada |
| CN102020590A (zh) * | 2009-09-11 | 2011-04-20 | 江苏恒盛化肥有限公司 | 二氧化碳气提法尿素装置低压系统的改良装置 |
| JP5738433B2 (ja) * | 2011-12-15 | 2015-06-24 | 三菱重工業株式会社 | 複数系統からなる尿素製造プラントの運転方法 |
| EP2844640B1 (en) * | 2012-05-03 | 2018-08-29 | Stamicarbon B.V. | Urea production plant |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2848493A (en) * | 1955-06-27 | 1958-08-19 | Allied Chem | Process for synthesis of urea |
| US3232982A (en) * | 1960-01-08 | 1966-02-01 | Pullman Inc | Urea synthesis |
| US3541146A (en) † | 1966-11-29 | 1970-11-17 | Inventa Ag | Process for the separation and recirculation of unreacted starting gases in the urea synthesis |
| GB1196657A (en) † | 1967-09-28 | 1970-07-01 | Guido Giommi | Process for the Manufacture of Urea from Ammonia and Carbon Dioxide |
| US3636106A (en) † | 1968-09-12 | 1972-01-18 | Chemical Construction Corp | Process for urea synthesis |
| CH562786A5 (hu) † | 1972-03-22 | 1975-06-13 | Inventa Ag | |
| JPS5517346A (en) * | 1978-07-24 | 1980-02-06 | Toyo Eng Corp | Synthetic method of urea |
| JPS5750954A (en) | 1980-09-12 | 1982-03-25 | Mitsui Toatsu Chem Inc | Synthesis of urea |
| JPS5867661A (ja) * | 1981-10-16 | 1983-04-22 | Mitsui Toatsu Chem Inc | 尿素合成法 |
| NL8502227A (nl) * | 1985-08-12 | 1987-03-02 | Unie Van Kunstmestfab Bv | Werkwijze voor de bereiding van ureum. |
| IT1274362B (it) | 1995-02-16 | 1997-07-17 | Snam Progetti | Procedimento ad alta resa per la sintesi dell'urea |
| NL1003923C2 (nl) * | 1996-08-30 | 1998-03-04 | Dsm Nv | Werkwijze voor de bereiding van ureum. |
| NL1007713C2 (nl) | 1997-12-05 | 1999-06-08 | Dsm Nv | Werkwijze voor de bereiding van ureum. |
-
1996
- 1996-01-30 ZA ZA96686A patent/ZA96686B/xx unknown
- 1996-01-31 BR BR9606852A patent/BR9606852A/pt not_active IP Right Cessation
- 1996-01-31 IL IL11697796A patent/IL116977A0/xx unknown
- 1996-01-31 CA CA002208022A patent/CA2208022C/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-01-31 HU HU9800232A patent/HU224478B1/hu active IP Right Grant
- 1996-01-31 RU RU97114754A patent/RU2132843C1/ru active
- 1996-01-31 AU AU44575/96A patent/AU686041B2/en not_active Ceased
- 1996-01-31 EP EP96900678A patent/EP0796244B2/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-01-31 PL PL96321241A patent/PL189579B1/pl not_active IP Right Cessation
- 1996-01-31 UA UA97073537A patent/UA42814C2/uk unknown
- 1996-01-31 DE DE69602250T patent/DE69602250T3/de not_active Expired - Lifetime
- 1996-01-31 AT AT96900678T patent/ATE179413T1/de active
- 1996-01-31 WO PCT/IB1996/000083 patent/WO1996023767A1/en active IP Right Grant
- 1996-01-31 JP JP8523386A patent/JP3003706B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1996-01-31 US US08/860,960 patent/US6342632B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-01-31 NZ NZ298879A patent/NZ298879A/en unknown
- 1996-01-31 CZ CZ972069A patent/CZ284950B6/cs unknown
- 1996-01-31 ES ES96900678T patent/ES2130784T5/es not_active Expired - Lifetime
- 1996-01-31 RO RO97-01263A patent/RO119781B1/ro unknown
- 1996-01-31 CN CN96191549A patent/CN1079790C/zh not_active Expired - Lifetime
- 1996-02-01 EG EG9196A patent/EG20972A/xx active
-
1997
- 1997-06-30 BG BG101710A patent/BG63118B1/bg unknown
-
1999
- 1999-04-05 US US09/285,649 patent/US6730278B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4314077A (en) | Method for the production of urea and purification of water | |
| CN108026034B (zh) | 尿素制造方法以及尿素制造装置 | |
| KR870000808B1 (ko) | 요소 합성방법 | |
| EP1918273A1 (en) | Process for urea production and related plant | |
| RU2739768C2 (ru) | Способ совмещенного производства мочевины и мочевино-аммониевого нитрата | |
| US4539077A (en) | Process for the preparation of urea | |
| US20040116743A1 (en) | Process for the preparation of urea | |
| HU224478B1 (hu) | Eljárás és üzem karbamid nagy konverziófokkal és alacsony energiafelhasznállással történő előállítására | |
| CN112839926A (zh) | 合成尿素的方法 | |
| RU2771242C2 (ru) | Установка синтеза меламина с использованием отходящего газа в присоединенной установке синтеза мочевины | |
| EP1289942B1 (en) | Process and plant for the production of urea | |
| EP0822181B1 (en) | Process and plant for the production of urea with high conversion yield and low energy consumption | |
| US7091379B2 (en) | Process and plant for the production of urea | |
| PL188569B1 (pl) | Sposób wytwarzania mocznika i instalacja do wytwarzania mocznika | |
| MXPA97005053A (en) | Process and installation for the production of ureacon high performance of conversion and low consumode ener |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| HFG4 | Patent granted, date of granting |
Effective date: 20050811 |