LT5476B - Karbamido gamybos metodas ir irenginys - Google Patents

Karbamido gamybos metodas ir irenginys Download PDF

Info

Publication number
LT5476B
LT5476B LT2007043A LT2007043A LT5476B LT 5476 B LT5476 B LT 5476B LT 2007043 A LT2007043 A LT 2007043A LT 2007043 A LT2007043 A LT 2007043A LT 5476 B LT5476 B LT 5476B
Authority
LT
Lithuania
Prior art keywords
distillation
stage
gas
heat exchanger
urea
Prior art date
Application number
LT2007043A
Other languages
Lithuanian (lt)
Other versions
LT2007043A (en
Inventor
Yury Andreevich SERGEEV
Rinat Venerovich Anderzhanov
Ivan Vladimirovich Gusev
Aleksei Vladimirovich Soldatov
Aleksandr Alekseevich Prokopyev
Nikolai Mikhailovich Kuznetsov
Igor Veniaminovich Esin
Original Assignee
Research & Design Institute Of Urea And Organic Synthesis Products, Otkrytoe Aktsionernoe Obschestvo (Oao Niic)
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 Research & Design Institute Of Urea And Organic Synthesis Products, Otkrytoe Aktsionernoe Obschestvo (Oao Niic) filed Critical Research & Design Institute Of Urea And Organic Synthesis Products, Otkrytoe Aktsionernoe Obschestvo (Oao Niic)
Publication of LT2007043A publication Critical patent/LT2007043A/en
Publication of LT5476B publication Critical patent/LT5476B/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D3/00Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping
    • B01D3/14Fractional distillation or use of a fractionation or rectification column
    • B01D3/143Fractional distillation or use of a fractionation or rectification column by two or more of a fractionation, separation or rectification step
    • B01D3/148Fractional distillation or use of a fractionation or rectification column by two or more of a fractionation, separation or rectification step in combination with at least one evaporator
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D3/00Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping
    • B01D3/14Fractional distillation or use of a fractionation or rectification column
    • B01D3/32Other features of fractionating columns ; Constructional details of fractionating columns not provided for in groups B01D3/16 - B01D3/30
    • B01D3/322Reboiler specifications
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C273/00Preparation of urea or its derivatives, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atoms not being part of nitro or nitroso groups
    • C07C273/02Preparation 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
    • C07C273/04Preparation 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
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/141Feedstock
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/10Greenhouse gas [GHG] capture, material saving, heat recovery or other energy efficient measures, e.g. motor control, characterised by manufacturing processes, e.g. for rolling metal or metal working

Landscapes

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

Abstract

The invention relates to a method for producing a carbamide from ammonium and carbon dioxide by forming in a synthesis area a carbamide melt flow which is processed in two distillation stages, wherein carbamide solutions and gas flows are separated and form carbon-ammonium salt solutions after condensation and absorption thereof. At the first distillation stage, the melt is supplied from a column to the first distillation area, wherein said melt is disintegrated in a film heat exchanger in thecarbon dioxide flow. A gas phase obtained at the first distillation stage is used for heat exchange at the second distillation stage. The inventive device comprises a first stage distillation column whose top section is connected to a recuperative heat exchanger in the second area of the second distillation stage, whereas the column lower section is connected to the film heat exchanger provided with the carbon dioxide input. The distillation column and the film heat exchanger of the first distillation stage ar

Description

Technikos sritisTechnical field

Išradimas priklauso būdams ir įrenginiams karbamidui gauti iš amoniako ir anglies dioksido.The present invention relates to methods and devices for the production of urea from ammonia and carbon dioxide.

Technikos lygisState of the art

Žinomi būdai karbamidui gauti naudojant amoniako ir anglies dioksido sąveiką esant padidintai temperatūrai ir slėgiui suformuojant karbamido sintezės lydalą sudarytą iš karbamido, vandens, amonio karbamato, amoniako ir anglies dioksido, naudojant amonio karbamato skaidymąsi karbamido sintezės lydale paduodant šilumą per kelias slėgio pakopas formuojantis karbamido vandeniniam tirpalui ir dujų srautams, kondensaciją - absorbciją dujų srautų, panaudojant vandens absorbentus ir formuojantis vandeniniam amonio karbamato tirpalui (taip pat dažnai vadinamam anglies - amonio druskomis -YAC), recirkuliuojamam į karbamido sintezės susidarymo stadiją karbamido vandeninio tirpalo garinimą ir gaunant kietą karbamidą ( žiūr. V.I. Kučeriavij, V.V. Lebedev. Sintez i primenenije karbamidą L.: Chimiją 1970,187-208 psl.).Known Techniques for the Production of Urea Using Ammonia-Carbon Dioxide Interaction at Elevated Temperature and Pressure to Form a Urea Synthesis Melt of Urea, Water, Ammonium Carbamate, Ammonia, and Carbon by Ammonium Carbamate Decomposition in a Urea Synthesis Melt and for gas streams, condensation is the absorption of gas streams using water absorbers to form an aqueous ammonium carbamate solution (also commonly referred to as carbon-ammonium salts -YAC), which is recirculated to the urea synthesis stage to form a solid urea solution (see VI). Kucheriavij, V.V. Lebedev. Synthesis of Primary Urea L .: Chymia 1970,187-208).

Artimiausias technine esme siūlomam būdui yra žinomas būdas karbamidui gauti naudojant amoniako ir anglies dioksido sąveiką sintezės zonoje esant padidintai temperatūrai ir slėgiui formuojantis karbamido lydalo, sudaryto iš karbamido, vandens, amonio karbamato , amoniako, ir anglies dioksido, srautui, naudojant karbamido sintezės lydalo srauto distiliaciją paduodant šilumą iš vidaus šaltinio į dvi slėgio pakopas, geriausiai 15-25 ir 2-5 kgfZcm2, formuojantis vandeniniam karbamido tirpalui ir distiliacijos dujoms, dujų distiliacijos kondensaciją-absorbciją panaudojant vandeninius absorbentus ir formuojantis amonio karbamato vandeniniams tirpalams, amonio karbamato vandeninio tirpalo recirkuliacijąiš antros pakopos dujų distiliacijos kondensacijos - absorbcijos stadijos į pirmos pakopos dujų distiliacijos kondensacijos — absorbcijos stadiją ir iš pirmos pakopos dujų distiliacijos kondensacijos - absorbcijos stadijos į sintezės zoną karbamido vandeninio tirpalo išgarinimą keliomis pakopomis esant šilumos kaitai tarp pirmos pakopos distiliacijos dujų ir vandeniniam karbamido tirpalui išankstinėje garinimo stadijoje, gaunant kietą karbamidą (žr. US 3366682, 260-555, 1968). Šiame būde šiluma, išsiskirianti atšaldant ir dalinai kondensuojant pirmos pakopos distiliacijos dujas, yra naudojama dalies vandens iš karbamido tirpalo pašalinimui, tai leidžia sumažinti bendrąjį šildančiojo garo kiekį karbamido gamybos procese.The closest technique to the proposed process is a known process for the production of urea by the interaction of ammonia and carbon dioxide in a synthesis zone at elevated temperature and pressure by the formation of a stream of urea, water, ammonium carbamate, ammonia, and carbon dioxide by flow distillation of urea synthesis melt. by supplying heat from an internal source to two pressure stages, preferably 15-25 and 2-5 kgfZcm 2 , forming aqueous urea solution and distillation gas, condensation-absorption of gas distillation with aqueous absorbents and formation of aqueous ammonium carbamate recirculation Stage Gas Distillation Condensation - Absorption Stage to Stage 1 Gas Distillation Condensation - Absorption Stage and From Stage 1 Gas Distillation Condensation - Absorption Stage to Urea Aqueous evaporating the solution in several steps under heat exchange between the first-stage distillation gas and the aqueous urea solution in the pre-evaporation step to obtain a solid urea (cf. US 3366682, 260-555, 1968). In this method, the heat generated by cooling and partially condensing the first-stage distillation gas is used to remove some of the water from the urea solution, thereby reducing the total amount of heating steam in the urea production process.

Žinoma įranga karbamidui gauti, apimanti karbamido sintezės reaktorią karbamido lydalo, gauto sintezės būdu, keliose slėgio pakopose distiliavimo aparatus, aparatus, skirtus karbamido vandeniniam tirpalui, gautam paskutinėje distiliavimo pakopoje, garinti, aparatus distiliacijos dujų kondensacijai - absorbcijai, priemones, skirtas amoniakui ir anglies dioksidui tiekti į karbamido sintezės reaktorią karbamido lydalui iš sintezės reaktoriaus paduoti į distiliavimo aparatus, vandeniniam karbamido tirpalui iš paskutinės pakopos distiliavimo aparato paduoti į garinimo aparatus, distiliavimo dujoms iš distiliavimo aparatų tiekti į kondensavimo - absorbcijos aparatus, amonio karbamato tirpalui iš žemesnio slėgio distiliavimo aparato ir iš aukštesnio slėgio distiliavimo aparato tiekti į sintezės reaktorių (V.I. Kučeriavij, V.V. Lebedev. Sintez i primenenije karbamida, L., Chimija, 1970,187-208 psl.)Known equipment for the production of urea, comprising a urea synthesis reactor, a multi-stage distillation apparatus for urea melt obtained by synthesis, apparatus for evaporation of aqueous urea solution obtained in the final distillation, apparatus for condensation-absorption of gas for distillation, ammonia and carbon dioxide supplying the urea synthesis reactor with the urea melt from the synthesis reactor to the distillation apparatus, the aqueous urea solution from the last stage distillation apparatus to the evaporation apparatus, the distillation gas from the distillation apparatus to the condensation-absorption apparatus, the ammonium carbamate solution from the lower pressure to supply a higher pressure distillation apparatus to a fusion reactor (VI Kučeriavij, VV Lebedev. Synthesis and Primerization of Urea, L., Chimija, 1970, 187-208)

Artimiausia siūlomai įrangai yra įranga karbamidui gauti, apimanti karbamido sintezės reaktorią įrenginį su iš vidinio šaltinio privedama šiluma karbamido lydalui, gautam sintezės reaktoriuje, distiliuoti pirmoje slėgio pakopoje, įrenginį su iš vidinio šaltinio privedama šiluma karbamido lydalui distiliuoti antroje slėgio pakopoje, aparatus, skirtus kaitinamo vandeninio karbamido tirpalui, gautam antroje distiliavimo pakopoje, garinti, kondensacijos absorbcijos aparatus, kai vyksta abiejų distiliavimo pakopų dujų vėsinimas, šilumokaitį rekuperatorią skirtą šilumos mainams tarp pirmos distiliavimo pakopos dujų ir vandeninio karbamido tirpalo, priemones, skirtas amoniakui ir anglies dioksidui paduoti į karbamido sintezės reaktorią karbamido lydalui iš sintezės reaktoriaus į pirmos pakopos distiliavimo įrenginį ir iš pirmos pakopos distiliavimo įrenginio į antros pakopos distiliavimo įrenginį, vandeniniam karbamido tirpalui iš antros pakopos distiliavimo aparato į šilumokaitį rekuperatorių ir iš šilumokaičio rekuperatoriaus į aparatą tolesniam garinimui, distiliavimo dujoms iš pirmos pakopos distiliavimo įrenginio į šilumokaitį rekuperatorių ir iš šilumokaičio rekuperatoriaus į aparatą skirtą pirmos pakopos kondensacijai - absorbcijai, distiliavimo dujoms iš antros pakopos distiliavimo aparato į antros pakopos kondensacijos - absorbcijos aparatą amonio karbamato tirpalui iš antros pakopos kondensacijos - absorbcijos aparato į pirmos pakopos kondensacijos - absorbcijos aparatą ir iš pirmos pakopos kondensacijos absorbcijos aparato į sintezės reaktorių (US 3366682, 260-555, 1968). Šioje įrangoje ją lyginant su kitomis žinomomis įrangomis yra sumažintas šilumokaičią naudojančių energijos nešėjus (šildantį garą) iš vidaus šaltinią skaičius.The closest proposed equipment is urea production equipment, comprising an urea synthesis reactor unit for distillation of the urea melt obtained in the synthesis reactor from an internal source for the first pressure stage, an internal source heat source for the distillation of the urea melt in the second pressure stage, condensation absorbers for evaporation of the urea solution obtained in the second distillation step while cooling the gas in both distillation steps, a heat exchanger for exchanging heat between the first distillation gas and aqueous urea solution, means for feeding the ammonia and carbon dioxide into the urea synthesis reactor melt from the synthesis reactor to the first stage distillation unit and from the first stage distillation unit to the second stage distillation unit, to the aqueous urea solution from the second stage distillate evaporator to heat exchanger recuperator and from heat exchanger to recuperator apparatus for further evaporation, gas distillation from first stage distillation unit to heat exchanger recuperator and from heat exchanger to apparatus for first stage condensation - absorption, distillation gas from second stage distillation absorber apparatus an apparatus for a solution of ammonium carbamate from a second-stage condensation-absorption apparatus to a first-stage condensation-absorption apparatus and from a first-stage condensation-absorption apparatus to a synthesis reactor (US 3366682, 260-555, 1968). This equipment reduces the number of internal heat sources using heat exchanger (heating steam) compared to other known equipment.

Išradimo atskleidimasDisclosure of the Invention

Techninis rezultatas, kuriam skiriamas išradimas, glūdi tolimesniame gamybos ciklo šilumos rekuperacijos laipsnio didinime ir šilumokaičių, naudojančių šildantį garą iš vidinių šaltinių, kiekio mažinimas.The technical result to which the invention relates lies in further increasing the rate of heat recovery in the production cycle and reducing the amount of heat exchangers using heat from the internal sources.

Šiam rezultatui gauti yra pasiūlytas būdas karbamidui gauti remiantis amoniako ir anglies dioksido sąveika sintezės zonoje esant padidintoms temperatūroms ir slėgiui, susiformuojant karbamido lydalo, sudaryto iš karbamido, vandens, amonio karbamato, amoniako ir anglies dioksido, srautui, karbamido lydalo srauto distiliacija, kai šiluma paduodama į dvi slėgio pakopas, geriausia kai 15-25 ir 2-5 kgf/cm2, kai susiformuoja vandeninis karbamido tirpalas ir distiliavimo dujos, kondensacija - absorbcija, kai vėsinamos distiliacijos dujos naudojant vandens absorbentus ir susiformuojant amonio karbamato vandeniniam tirpalui, amonio karbamato vandeninio tirpalo recirkuliacija iš dujų antros pakopos distiliacijos kondensacijos - absorbcijos stadijos į pirmos pakopos dujų distiliavimo kondensacijos - absorbcijos stadiją, ir iš pirmos pakopos dujų distiliacijos kondensacijos absorbcijos stadijos į sintezės zoną, vandeninio karbamido tirpalo garinimu keliose pakopose kai vyksta šilumos mainai tarp pirmos pakopos distiliacijos dujų ir vandeninio karbamido tirpalo priešlaikinio garinimo stadijoje, besiskiriantis tuo, kad karbamido lydalo distiliaciją pirmoje slėgio pakopoje atlieka nuosekliai dviejose zonose, pirmoje iš kurių distiliaciją atlieka adiabatiškai arba paduodant šilumą, o antrojoje distiliaciją atlieka paduodant šilumą anglies dioksido sraute.To obtain this result, a method has been proposed for the production of urea based on the interaction of ammonia and carbon dioxide in the synthesis zone at elevated temperatures and pressures, forming a flow of urea melt consisting of urea, water, ammonium carbamate, ammonia and carbon dioxide to two pressure steps, preferably between 15-25 and 2-5 kgf / cm 2 , when aqueous urea solution and distillation gas are formed, condensation - absorption when cooling distillation gas using water absorbents and formation of aqueous ammonium carbamate solution recirculation from gas second stage distillation condensation - absorption stage to first stage gas distillation condensation - absorption stage, and from first stage gas distillation condensation absorption stage to evaporation of aqueous urea solution in several steps the heat exchange between the first-stage distillation gas and the aqueous urea solution in the pre-evaporation stage, characterized in that the urea melt distillation in the first pressure stage is carried out sequentially in two zones, the first by distillation adiabatically or by heat injection in carbon dioxide .

Šiam rezultatui pasiekti taip pat siūloma įranga karbamidui gauti, apimanti karbamido sintezės reaktorių, įrenginį su šilumos padavimu iš vidinio šaltinio karbamido lydalo, gauto sintezės reaktoriuje, distiliavimui pirmoje slėgio pakopoje, įrenginį su šilumos padavimu karbamido lydalo distiliavimui antroje slėgio pakopoje, aparatus, skirtus įkaitintam vandeniniam karbamido tirpalui, gautam antroje distiliavimo pakopoje, garinti, įrenginius, skirtus kondensacijai - absorbcijai, kai abiejų distiliavimo pakopų dujos yra atšaldomos, šilumokaitį - rekuperatorių, skirtą šilumos mainams tarp pirmos distiliavimo pakopos dujų ir vandeninio karbamido tirpalo, priemones amoniako ir anglies dioksido padavimui į karbamido sintezės reaktorių, karbamido lydalo iš sintezės reaktoriaus į įrenginį, skirtą pirmos pakopos distiliavimui ir iš pirmos pakopos distiliavimo įrenginio į įrenginį, skirtą antros pakopos distiliavimui, vandeniniam karbamido tirpalui iš įrenginio, skirto antros pakopos distiliavimui, į šilumokaitį - rekuperatorių ir iš šilumokaičio - rekuperatoriaus į priešlaikinio garinimo rekuperatorių, distiliavimo dujų iš įrenginio, skirto pirmos pakopos distiliavimui, į šilumokaitį - rekuperatorių ir iš šilumokaičio - rekuperatoriaus į įrenginį, skirtą pirmos pakopos distiliavimo dujų kondensacijai - absorbcijai, distiliavimo dujų iš aparato, skirto antros pakopos distiliacijai, į įrenginį, skirtą antros pakopos distiliavimo dujų kondensacijai absorbcijai, amonio karbamato tirpalui iš įrenginio, skirto antros pakopos distiliavimo dujų kondensacijai - absorbcijai, į įrenginį pirmos pakopos distiliavimo dujų kondensacijai absorbcijai ir iš įrenginio pirmos distiliavimo pakopos dujų kondensacijai - absorbcijai į sintezės reaktorių, besiskiriantis tuo, kad pirmos distiliavimo pakopos įrenginys yra sudarytas iš pirmos distiliavimo pakopos kolonos ir plėvelinio šilumokaičio, ir įranga papildomai turi priemones karbamido lydalui iš pirmos distiliavimo pakopos kolonos paduoti į plėvelinį šilumokaitį, ir priemones anglies dioksidui paduoti į plėvelinį šilumokaitį.To achieve this result, urea production equipment is also proposed, comprising a urea synthesis reactor, a device for supplying heat from an internal source urea melt obtained in the synthesis reactor, for distillation in a first pressure stage, a device for heat distillation of the urea melt in a second pressure stage; evaporation of the urea solution obtained in the second distillation stage, equipment for condensation-absorption when the gas of both distillation stages is cooled, a heat exchanger-recuperator for the heat exchange between the first distillation gas and aqueous urea solution, means for feeding ammonia and carbon dioxide to urea Synthesis reactor, urea melt from the synthesis reactor to the first stage distillation unit and from the first stage distillation unit to the second stage distillation unit, aqueous urea solution a device for second stage distillation, to a heat exchanger-to-recuperator and from a heat exchanger-to-recuperator to a pre-evaporation recuperator, distillation gas from a device for first-stage distillation to a heat exchanger to recuperator to a device for first-stage distillation gas condensation absorption, distillation gas from an apparatus for second stage distillation, to a device for second stage distillation gas condensation absorption, ammonium carbamate solution from an apparatus for second stage distillation gas condensation - absorption, to a first stage distillation gas condensation absorber and to an apparatus Distillation step for gas condensation - absorption into a synthesis reactor, characterized in that the first distillation unit consists of a first distillation column and a film heat exchanger and equipment additionally, means for feeding the urea melt from the first-stage distillation column to the film heat exchanger and means for introducing carbon dioxide into the film heat exchanger.

Siūlomu būdu ir panaudojant pasiūlytą įrangą vykdomas pirmos pakopos distiliacijos procesas dviejose zonose, antroje iš jų distiliaciją vykdo anglies dioksido sraute, leidžia pakeisti pirmos distiliavimo pakopos dujų sudėtį - šių dujų sudėtyje padidėja anglies dioksido kiekis. Tai sudaro sąlygas šių dujų terminio potencialo didėjimui ir išplečia jų šilumos panaudojimo galimybes užuot šilumą pateikiant iš vidinio šaltinio tiek vandeniniam karbamido tirpalui šildyti priešlaikinio garinimo stadijoje, tiek ir karbamido lydalo šildymui antroje distiliavimo pakopoje. Taigi, atsižvelgiant į konkrečias aplinkybes, pirmos distiliavimo pakopos procesą pirmoje zonoje galima atlikti tiek paduodant šilumą, tiek ir nepaduodant.In the proposed manner and using the proposed equipment, the first-stage distillation process in two zones, the second of which is carried out in a carbon dioxide stream, allows the gas composition of the first-stage distillation to be modified, increasing the carbon content. This enables the thermal potential of these gases to increase and expands their heat utilization instead of providing heat from an internal source, both for heating the aqueous urea solution during the pre-evaporation stage and for heating the urea melt in the second distillation step. Thus, depending on the particular circumstances, the first-stage distillation process in the first zone can be carried out with or without heat supply.

Išradimo ribose galima realizuoti įvairias jo modifokacijas, kurios yra atskiri jo įgyvendinimo atvejai.Various modifications thereof may be realized within the scope of the invention, which are individual embodiments thereof.

Pagal vieną iš būdo modifikacijų dujas iš pirmos distiliavimo pakopos pirmos zonos nukreipia į pirmos distiliavimo pakopos dujų kondensacijos - absorbcijos stadiją po jų šilumos mainų nuosekliai su karbamido lydalu antroje jo distiliavimo pakopoje ir su vandeniniu karbamido tirpalu priešlaikinio garinimo stadijoje, o dujas iš pirmos distiliavimo pakopos antros zonos grąžina į pirmos distiliavimo pakopos pirmą zoną ir/arba prijungia prie pirmos distiliavimo pakopos pirmos zonos dujų prieš jų šilumos mainus su karbamido lydalu antroje jo distiliavimo pakopoje. Įranga šiuo atveju kaip distiliavimo dujų padavimo priemonės iš pirmos distiliavimo pakopos įrenginio į šilumokaitį - rekuperatorių, turi priemones, skirtas distiliavimo dujoms paduoti iš pirmos distiliavimo pakopos kolonos į įrenginio, skirto antrai distiliavimo pakopai, įkaitinimo zoną priemones, skirtas distiliacijos dujoms iš plėvelinio šilumokaičio paduoti į pirmos distiliavimo pakopos koloną ir/arba į įrenginio, skirto antrai distiliavimo pakopai, kaitinimo zoną ir priemones, skirtas distiliavimo dujų padavimui iš įrenginio, skirto antrai distiliavimo pakopai, kaitinimo zonos į šilumokaitį rekuperatorių.According to one modification of the process, the gas from the first zone of the first distillation step is directed to the gas condensation-absorption step of the first distillation step after its heat exchange with the urea melt in the second distillation step and with the aqueous urea solution in the pre-evaporation step The zones return to the first zone of the first distillation step and / or connect to the gas of the first zone of the first distillation step prior to their heat exchange with the urea melt in the second distillation step. The equipment in this case, as a means of supplying distillation gas from a first-stage distillation unit to a heat exchanger-recuperator, comprises means for feeding distillation gas from a first-stage distillation column to a heating zone of a second-stage distillation unit for feeding distillation gas from a film a first-stage distillation column and / or a heating zone for the second-stage distillation unit and means for feeding the distillation gas from the heating zone of the second-stage distillation unit to the heat exchanger.

Pagal kitą budo modifikaciją dujas iš pirmos distiliavimo pakopos pirmos zonos nukreipia tiesiogiai į pirmos distiliavimo pakopos dujų kondensacijos - absorbcijos stadiją, o dujas iš pirmos distiliavimo pakopos antros zonos nukreipia į pirmos distiliavimo pakopos dujų kondensacijos - absorbcijos stadiją po jų šilumos mainų nuosekliai su karbamido lydalu antroje jo distiliavimo pakopoje ir su vandeniniu karbamido tirpalu priešlaikinio garinimo stadijoje. Įranga šiuo atveju kaip distiliavimo dujų padavimo priemonės iš įrenginio, skirto pirmos pakopos distiliavimui, į šilumokaitį - rekuperatorių, turi distiliavimo dujų padavimo priemones iš plėvelinio reaktoriaus į antros distiliavimo pakopos įrenginio kaitinimo zoną ir iš antros distiliavimo pakopos įrenginio kaitinimo zonos į šilumokaitį - rekuperatorių, ir papildomai turi priemones, skirtas distiliavimo dujoms paduoti iš pirmos distiliavimo pakopos kolonos tiesiogiai į pirmos distiliavimo pakopos dujų kondensacijos - absorbcijos įrenginį.According to another modification, the gas from the first zone of the first distillation stage is directed directly to the gas condensation-absorption stage of the first distillation step and the gas from the second zone of the first distillation stage to the gas-condensation-absorption stage after their heat exchange sequentially with the urea melt in the second in the distillation step thereof and with the aqueous solution of urea in the pre-evaporation stage. The equipment in this case, as a distillation gas supply means from a first stage distillation unit to a heat exchanger - recuperator, comprises distillation gas supply means from a film reactor to a second distillation unit heating zone and from a second distillation unit heating zone to a heat exchanger - and additionally, there are means for feeding the distillation gas from the first-stage distillation column directly to the first-stage distillation gas condensation-absorption unit.

Trečioje būdo modifikacijoje dujas iš pirmos distiliavimo pakopos pirmos zonos nukreipia tiesiogiai į pirmos distiliavimo pakopos dujų kondensacijos - absorbcijos stadiją, o dujas iš pirmos distiliavimo pakopos antros zonos nukreipia į pirmos distiliavimo pakopos dujų kondensacijos - absorbcijos stadiją po jų šilumos mainų su vandeniniu karbamido tirpalu priešlaikinio garinimo stadijoje. Įranga šiuo atveju, kaip distiliavimo dujų padavimo priemonės iš įrenginio, skirto pirmos pakopos distiliacijai, į šilumokaitį - rekuperatorių, turi priemones distiliavimo dujoms paduoti iš plėvelinio šilumokaičio į šilumokaitį rekuperatorių ir papildomai turi priemones, skirtas distiliavimo dujoms paduoti iš pirmos distiliavimo pakopos kolonos tiesiogiai į įrenginį, skirtą pirmos distiliavimo pakopos dujų kondensacijai - absorbcijai. Šilumos padavimas į antros distiliavimo pakopos įrenginio kaitinimo zoną šiuo atveju vyksta iš išorinio šaltinio.In a third process modification, the gas from the first zone of the first distillation step is directed directly to the gas condensation-absorption step of the first distillation step and the gas from the second zone of the first distillation step to the gas condensation-absorption stage after their heat exchange with aqueous urea solution. stage. The equipment in this case, as a means of supplying distillation gas from a first-stage distillation unit to a heat exchanger-regenerator, has means for feeding distillation gas from a film heat exchanger to a heat exchanger recuperator and additionally means for feeding distillation gas from a first-stage distillation column directly to the unit for gas condensation - absorption in the first stage of distillation. The heat is supplied to the heating zone of the second distillation unit in this case from an external source.

Trumpas brėžiniu figūrų aprašymas.Brief description of the drawing figures.

Išradimo esmė iliustruojama pridedamuose brėžiniuose fig. 1-3, kuriuose pavaizduotos schemos įrangų, kurios yra konkretūs išradimo įgyvendinimai ir kuriose realizuojamos aukščiau aprašytos pateikto būdo modifikacijos.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1-3, which are schematic diagrams of apparatuses which are specific embodiments of the invention and which implement the modifications of the above described embodiment.

Išradimo įgyvendinimo variantaiEmbodiments of the invention

Pagal fig. 1 įranga karbamidui gauti apima karbamido sintezės reaktorių 1, įrenginį karbamido lydalo, gauto reaktoriuje 1, distiliavimui, kuris sudarytas iš pirmos distiliavimo pakopos kolonos 2 ir sujungto su ja plėvelinio šilumokaičio 3, įrenginį, skirtą karbamido lydalo distiliacijai antroje slėgio pakopoje, sudarytą iš antros distiliavimo pakopos kolonos 4, rekuperacinio šilumokaičio 5 ir separatoriaus 6, aparatą, skirtą vandeniniam karbamido tirpalo priešlaikiniam garinimui, sudarytą iš separatoriaus 7 ir šilumokaičio - rekuperatoriaus 8, įrenginį 9, skirtą kondensacijai - absorbcijai kai vėsinamos antros distiliavimo pakopos dujos, turintį gaubiančio vamzdžio formos šilumokaitį, įrenginį, skirtą kondensacijai - absorbcijai kai vėsinamos pirmos distiliavimo pakopos dujos, sudarytą iš praplovimo kolonos 10, išneštinio šilumokaičio 11, grįžtamojo amoniako kondensatoriaus 12 ir praplovimo skuberio 13, siurblį 14, skirtą amoniakui paduoti, ir kompresorių 15, skirtą anglies dioksidui paduoti į reaktorių 1, vamzdyną 16, skirtą karbamido lydalui paduoti iš reaktoriaus 1 į distiliavimo koloną 2, vamzdyną 17, skirtą anglies dioksidui paduoti į plėvelinį šilumokaitį 3, vamzdyną 18, skirtą karbamido lydalui paduoti iš plėvelinio šilumokaičio 3 į antros distiliavimo pakopos koloną 4, vamzdyną 19, skirtą vandeniniam karbamido tirpalui paduoti iš separatoriaus 6 į separatorių 7, vamzdyną 20, skirtą vandeniniam karbamido tirpalui paduoti iš šilumokaičio rekuperatoriaus 8 į tolimesnio garinimo aparatus ( fig. 1 neparodyti), vamzdyną 21, skirtą distiliavimo dujoms paduoti iš kolonos 2 į rekuperacinio šilumokaičio 5 tarpvamzdinę erdvę, vamzdyną 22, skirtą distiliavimo dujoms paduoti iš rekuperacinio šilumokaičio 5 į šilumokaičio - rekuperatoriaus 8 tarpvamzdinę erdvę, vamzdyną 23, skirtą distiliavimo dujoms paduoti iš šilumokaičio - rekuperatoriaus 8 į išneštinį šilumokaitį 11, vamzdyną 24, skirtą distiliavimo dujų padavimui iš distiliavimo kolonos 4 į įrenginį 9, skirtą antros distiliavimo pakopos dujų kondensacijai - absorbcijai, siurblį 25 amonio karbamato tirpalo padavimui iš įrenginio 9, skirto antros distiliavimo pakopos dujų kondensacijai - absorbcijai į išneštinį šilumokaitį 11, siurblį 26, skirtą amonio karbamato tirpalui paduoti iš praplovimo kolonos 10 į sintezės reaktorių 1, vamzdyną 27, skirtą grįžtamajam amoniakui paduoti iš kondensatoriaus 12 į siurblį 14, vamzdyną 28, skirtą inertinėms dujoms, išvalytoms nuo amoniako, išleisti į atmosferą, vanzdyną 29, skirtą inertinių dujų su amoniako priemaišomis padavimui į galinį absorberį ( fig. 1 neparodyta), vamzdyną 30, skirtą išspaustam garui paduoti iš šilumokaičio - rekuperatoriaus 8 į garinimo stadijos garų kondensacijos mazgą (fig. 1 neparodyta), vamzdyną 32, skirtą distiliavimo dujų padavimui iš plėvelinio šilumokaičio 3 į koloną 2, vamzdyną 31, skirtą distiliavimo dujų padavimui iš plėvelinio šilumokaičio 3 į vamzdyną21.According to FIG. The equipment for obtaining urea 1 comprises a reactor 1 for urea synthesis, a device for distilling the urea melt obtained in reactor 1 consisting of a column 2 of a first distillation step and a film heat exchanger 3 connected therewith, a device for distilling the urea melt in a second pressure step. a step 4 column, a recuperative heat exchanger 5 and a separator 6, an apparatus for premature evaporation of the urea solution consisting of a separator 7 and a heat exchanger-recuperator 8, a device 9 for condensation-absorption when cooled by a second distillation gas having a tubular heat exchanger, a condensation-absorption device for cooling the first-stage distillation gas consisting of a flushing column 10, an after-heat exchanger 11, a return ammonia condenser 12 and a flushing urger 13, a pump 14 for feeding ammonia, and a a line 15 for supplying carbon dioxide to reactor 1, a conduit 16 for supplying the urea melt from reactor 1 to a distillation column 2, a conduit 17 for supplying carbon dioxide to the film heat exchanger 3, a conduit 18 for supplying the urea melt from the film heat exchanger 3 to a second distillation column 4, a conduit 19 for supplying the aqueous urea solution from the separator 6 to a separator 7, a conduit 20 for supplying the aqueous urea solution from the heat exchanger recuperator 8 to further evaporators (fig. 1 not shown), a conduit 21 for supplying distillation gas from column 2 to an intercooler space 5 of a recuperative heat exchanger, a conduit 22 for supplying distillation gas from a recuperator heat exchanger 5 to an interconnector space of a heat exchanger-recuperator 8, a conduit 23 for supplying distillation gas a recuperator 8 to a condensing heat exchanger 11, a conduit 24 for feeding distillation gas from the distillation column 4 to a device 9 for condensation-absorption of a second-stage gas, a pump 25 for feeding ammonium carbamate solution from a device 9 for condensation-gas of the second distillation a heat exchanger 11, a pump 26 for feeding the ammonium carbamate solution from the flush column 10 to the synthesis reactor 1, a conduit 27 for supplying ammonia return from the condenser 12 to a pump 14, a conduit 28 for purifying the inert gas from ammonia air discharged into the atmosphere by a vat 29 for supplying an inert gas with ammonia impurities to the rear absorber (FIG. 1 (not shown), a conduit 30 for supplying compressed steam from a heat exchanger-recuperator 8 to a vapor condensation unit (Fig. 1), a conduit 32 for supplying distillation gas from a film heat exchanger 3 to a column 2, conduit 31 for distillation gas for supply from the film heat exchanger 3 to the pipeline21.

įranga, pavaizduota fig. 2, skiriasi nuo įrangos pavaizduotos fig. 1, tik tuo, kad vamzdynas 21 yra pritaikytas distiliavimo dujoms paduoti iš kolonos 2 betarpiškai į išneštinį šilumokaitį 11, vamzdynas 31 - distiliavimo dujoms paduoti iš plėvelinio šilumokaičio 3 į rekuperacinio šilumokaičio 5 tarpvamzdinę erdvę, o vamzdyno 32 nėra.the equipment shown in fig. 2, differs from the apparatus shown in FIG. 1, except that the conduit 21 is adapted to supply the distillation gas from the column 2 directly to the condensate heat exchanger 11, the conduit 31 to supply the distillation gas from the film heat exchanger 3 to the intercooler space of the recuperative heat exchanger 5.

Įranga, pavaizduota fig. 3, skiriasi nuo įrangos pavaizduotos fig. 2 tik tuo, kad vamzdynas 31 pritaikytas distiliavimo dujoms paduoti iš plėvelinio šilumokaičio 3 betarpiškaiThe equipment shown in FIG. 3, differs from the apparatus shown in FIG. 2 only because pipeline 31 is adapted to supply distillation gas directly from the film heat exchanger 3

Ί į šilumokaičio - rekuperatoriaus 8 tarpvamzdinę erdvę, vamzdyno 22 nėra, o šilumokaitis 5 turi priemones, skirtas garui paduoti iš išorinio šaltinio ir kondensatui išleisti.Ί in the inter-tube space of the heat exchanger-recuperator 8, there is no piping 22 and the heat exchanger 5 has means for supplying steam from an external source and for discharging condensate.

Išradimo esmė taip pat iliustruojama žemiau aprašytais 1-3 pavyzdžiais, kuriuose pavaizduota konkretus pasiūlyto būdo įgyvendinimas ir pasiūlytos įrangos veikimas.The invention is further illustrated by the following Examples 1-3 which illustrate a specific embodiment of the proposed method and the operation of the proposed equipment.

1-as pavyzdys. Pagal fig.l į sintezės koloną 1 patenka skystas amoniakas, paduodamas siurbliu 14, anglies dioksidas, paduodamas kompresoriumi 15, ir grįžtamasis amonio karbamato tirpalas, paduodamas siurbliu 26. Kolonoje 1, esant slėgiui 180-200 kgf/cm2 ir temperatūrai 180-195 °C, vyksta karbamido sintezė, sudarydama lydalą (dujų-skysčio mišinį), iš karbamido, vandens, amonio karbamato, nepavirtusio karbamidu, ir perteklinio amoniako. Lydalas droseliuojamas iki 15-25 kgf/cm2 slėgio ir vamzdynu 16 esant 125 °C temperatūrai paduodamas pirmos pakopos distiliavimo koloną 2, turinčią masės ir šilumos mainų įrenginiais, kur paduodant šilumą arba ne vyksta dalies amonio karbamato skilimas ir išsiskyrimas iš amoniako ir anglies dioksido lydalo. Lydalas iš kolonos 2 patenka į plėvelinį šilumokaitį 3, apšildomą garu, kur esant tokiam pačiam slėgiui ir 150-165 °C užbaigiamas distiliavimo procesas. Į plėvelinį šilumokaitį 3 per vamzdyną 17 patenka dalis anglies dioksido iš kompresoriaus 15. Dujos iš plėvelinio šilumokaičio 3 esant 148-150 °C temperatūrai per vamzdyną 32 patenka į koloną 2, kur vėl kontaktuoja su karbamido lydalu, jį įšildydama iki 138-140 °C, arba, iš dalies arba visiškai per vamzdyną 31 į vamzdyną 21. Lydalas iš plėvelinio šilumokaičio 3 droseliuojamas iki slėgio 1,5-5 kgf/cm2 ir vamzdynu 18 patenka į antros pakopos distiliavimo koloną 4, kur esant minėtam slėgiui, tęsiasi amonio karbamato skilimas ir išsiskyrimas iš anglies dioksido ir amoniako lydalo, pasibaigiantis rekuperaciniame šilumokaityje 5 ir separatoriuje 6. Rekuperacinis šilumokaitis 5 šildomas pirmos pakopos distiliavimo dujomis, ateinančiomis iš jo tarpvamzdinės erdvės iš kolonos 2 ir plėvelinio šilumokaičio 3 (tiesiogiai arba per kolonėlę 2) per vamzdyną 21. Karbamido tirpalas iš separatoriaus 6, praktiškai netekęs amonio karbamato, droseliuojamas iki atmosferinio slėgio ir vamzdynu 19 patenka į separatorių 7 ir toliau į šilumokaičio rekuperatoriaus 8 vamzdžius, kur plėveliniame režime dėl šilumos mainų su distiliavimo dujomis, patenkančiomis į šilumokaičio - rekuperatoriaus 8 tarpvamzdinę erdvę iš rekuperacinio šilumokaičio 5 tarpvamzdinės erdvės per vamzdyną 22, iš tirpalo vyksta dalinis vandens garinimas. Apytiksliai 78% koncentracijos karbamido tirpalas iš šilumokaičiorekuperatoriaus 8 vamzdynu 20 patenka į tolimesnį garinimą ir granuliavimą žinomais būdais. Antros pakopos distiliavimo dujos iš kolonos 4 kondensuojasi aparate 9 formuojantis praskiestam amonio karbamato tirpalui. Pirmos pakopos distiliavimo dujos su jų kondensacijos skystų produktų priemaišomis iš šilumokaičio-rekuperatoriaus 8 tarpvamzdinės erdvės patenka esant 110-115 °C temperatūrai į praplovimo kolonos 10 išneštinį šilumokaitįExample 1. According to Fig. 1, the synthesis column 1 contains liquid ammonia fed by pump 14, carbon dioxide fed by compressor 15 and a refluxing ammonium carbamate solution by pump 26. In column 1, at a pressure of 180-200 kgf / cm 2 and a temperature of 180-195 ° C, urea is synthesized to form a melt (gas-liquid mixture) of urea, water, ammonium carbamate, not converted to urea, and excess ammonia. The melt is throttled to a pressure of 15-25 kgf / cm 2 and fed through a 16-stage distillation column 2 at 125 ° C with mass and heat exchange equipment, with or without partial decomposition of ammonium carbamate and release of ammonia and carbon dioxide. of the melt. The melt from column 2 enters the film heat exchanger 3, which is steam-heated, whereby the distillation process is completed at the same pressure and 150-165 ° C. The film heat exchanger 3 enters a portion of the carbon dioxide from the compressor 15 through the conduit 17 at a temperature of 148-150 ° C through the conduit 32 and enters the column 2 where it is again contacted with the urea melt by heating to 138-140 ° C. , or, partially or completely through conduit 31 to conduit 21. The melt from the film heat exchanger 3 is throttled to a pressure of 1.5-5 kgf / cm 2 and conduits 18 to a second-stage distillation column 4, where ammonium carbamate proceeds at said pressure. decomposition and release from the carbon dioxide and ammonia melt terminating in the recuperative heat exchanger 5 and in the separator 6. The recuperative heat exchanger 5 is heated by a first stage distillation gas coming from its column tube 2 and film heat exchanger 3 (directly or through column 2) through conduit 21. The urea solution from separator 6, which practically loses ammonium carbamate, throttles pressurized to atmospheric pressure and piped 19 to separator 7 and further to conduits 8 of heat exchanger recuperator 8, where in the film mode heat exchange with distillation gas entering the intercooler space of recuperator 8 from conduit space 22 of recuperator heat exchanger 5 takes place from solution partial evaporation of water. At about 78% concentration, the urea solution from the heat exchanger recuperator 8 passes through pipeline 20 to further evaporation and granulation in known manner. The second-stage distillation gas from column 4 condenses in the apparatus 9 to form a dilute ammonium carbamate solution. The first-stage distillation gas, with the admixture of the condensed liquid products from the intercooler space 8 of the heat exchanger-recuperator, enters at a temperature of 110-115 ° C into a flush column 10

11. Šiuose aparatuose vyksta distiliavimo dujų kondensacija-absorbcija joms kontaktuojant su vandeniu, skystu amoniaku ir amonio karbamato tirpalu, gautu per antros pakopos distiliavimo dujų kondensaciją-absorbciją aparate 9. Išvalytas dujinis amoniakas, šalinamas iš praplovimo kolonos viršutinės dalies, kondensuojasi vėsinant vandeniu kondensatoriuje 12 ir grįžta į siurblio 14 įsiurbimo liniją vamzdynu 27. Nesusikondensavusios dujos vandeniu praplaunamos nuo amoniako likučių skruberyje 13 ir nukreipiamos į atmosferą vamzdynu 28. Apatinėje praplovimo kolonos 10 dalyje ir išneštiniame šilumokaityje 11 susiformavęs koncentruotas amonio karbamato tirpalas siurbliu 26 grąžinamas į sintezės reaktorių 1. Garai iš separatoriaus 7 ir šilumokaičio 9 vamzdynu 29 patenka į sanitarinį absorberį (fig.1 neparodyta). Garai iš šilumokaičio-rekuperatoriaus 8 vamzdynu 30 patenka į garinimo stadijos garų kondensacijos mazgą (fig.1 neparodyta).11. These apparatus condensation-absorption of the distillation gas by contacting it with water, liquid ammonia, and ammonium carbamate solution obtained in the second-stage distillation gas condensation-absorption apparatus 9. The purified gaseous ammonia is removed from the top of the flush column by condensation with water and returns to the suction line of pump 14 by pipeline 27. The non-condensed gas is flushed with water from the ammonia residues in scrubber 13 and discharged into the atmosphere by pipeline 28. Concentrated ammonium carbamate solution is formed in the pipe 29 of the separator 7 and the heat exchanger 9 enters the sanitary absorber (not shown in Fig. 1). The vapor from the heat exchanger-recuperator 8 passes through conduit 30 into the vapor condensation unit of the evaporation stage (not shown in FIG. 1).

2- as pavyzdys. Procesas vyksta įrangoje, pavaizduotoje fig.2, iš esmės analogiškai pirmajam pavyzdžiui. Skirtumas tik toks, kad dujos iš plėvelinio šilumokaičio 3 148-150 °C temperatūros vamzdžiu 31 patenka į rekuperacinio šilumokaičio 5 tarpvamzdinę erdvę ir toliau į šilumokaičio-rekuperatoriaus 8 tarpvamzdinę erdvę, o iš ten - į praplovimo kolonos 10 išneštinį šilumokaitį 11, į kurį taip pat patenka per vamzdyną 21 dujos iš kolonos 2. Apytikriai 84% koncentracijos karbamido tirpalas iš šilumokaičio-rekuperatoriaus 8 nukreipiamas vamzdynu 20 tolimesniam garinimui ir granuliavimui žinomais būdais.Example 2. The process takes place in the equipment shown in FIG. 2, substantially analogous to the first example. The only difference is that the gas from the film heat exchanger 3 passes through the conduit 31 of the heat exchanger 5 through the pipe 31 to the recirculation space 8 of the heat exchanger-exchanger 8 and from there to the outlet heat exchanger 11 of the flush column 10. gas from column 2 also passes through conduit 21. At approximately 84% concentration, a urea solution from heat exchanger-recuperator 8 is routed through conduit 20 for further evaporation and granulation in known manner.

3- ias pavyzdys. Procesas vyksta įrangoje, pavaizduotoje fig.3, iš esmės analogiškai antrajam pavyzdžiui. Skirtumas tik toks, kad dujos iš plėvelinio šilumokaičio 3 148-150 °C temperatūros vamzdynu 31 patenka į šilumokaičio-rekuperatoriaus 8 tarpvamzdinę erdvę, aplenkdamas šilumokaičio 5 tarpvamzdinę erdvę, o iš ten - į praplovimo kolonos 10 išneštinį šilumokaitį 11, į kurį vamzdynu 21 taip pat patenka dujos iš kolonos 2. Šilumokaitis 5 yra apšildomas garu iš išorinio šaltinio. Apytikriai 80% koncentracijos karbamido tirpalas iš šilumokaičio-rekuperatoriaus 8 nukreipiamas vamzdynu 20 tolesniam garinimui ir granuliavimui žinomais būdais.Example 3. The process takes place in the equipment shown in FIG. 3, essentially analogous to the second example. The only difference is that the gas from the film heat exchanger 3 passes through the conduit 31 of the heat exchanger-recuperator 8 through the pipeline 31 at a temperature of 148-150 ° C, bypassing the inter-conduit space of the heat exchanger 5 and thence to the heat exchanger 11 of the flush column 10. gas from the column 2 also enters. The heat exchanger 5 is steam-heated from an external source. At about 80% concentration, the urea solution from the heat exchanger-recuperator 8 is routed via pipeline 20 for further evaporation and granulation in known manner.

Pramoninis pritaikomumasIndustrial applicability

Išradimas gali būti pritaikytas karbamidui iš amoniako ir anglies dioksido gauti.The invention can be adapted to obtain urea from ammonia and carbon dioxide.

Claims (8)

Išradimo apibrėžtisDefinition of the Invention 1. Būdas karbamidui gauti, naudojant amoniako ir anglies dioksido sąveiką sintezės zonoje esant padidintai temperatūrai ir slėgiui, formuojantis karbamido lydalo, sudaryto iš karbamido, vandens, amonio karbamato, amoniako ir anglies dioksido, srautui, naudojant karbamido lydalo srauto distiliaciją šilumą paduodant į dvi slėgio pakopas, geriausiai kai 1525 ir 2-5 kgf/cm2, formuojantis vandeniniam karbamido tirpalui ir distiliavimo dujoms, naudojant kondensaciją - absorbciją distiliavimo dujas atšaldant, panaudojant vandeninius absorbentus, ir formuojantis vandeniniams amonio karbamato tirpalams, naudojant amonio karbamato vandeninio tirpalo recirkuliaciją iš antros distiliavimo pakopos dujų kondensacijos1. Process for the preparation of urea by the interaction of ammonia and carbon dioxide in a synthesis zone at elevated temperature and pressure, forming a flow of urea melt consisting of urea, water, ammonium carbamate, ammonia and carbon dioxide by two-pressure distillation of urea melt flow steps, preferably between 1525 and 2-5 kgf / cm 2 , forming aqueous urea solution and distillation gas by condensation - absorption by cooling of the distillation gas using aqueous absorbents, and formation of aqueous ammonium carbamate solutions by recirculation of aqueous ammonium carbamate solution stage gas condensation - absorbcijos stadijos į pirmos distiliavimo pakopos dujų kondensacijos - absorbcijos stadiją ir iš pirmos distiliavimo pakopos dujų kondensacijos - absorbcijos stadijos į sintezės zoną naudojant vandeninio karbamido tirpalo garinimą keliomis pakopomis, kai vyksta šilumos mainai tarp pirmos distiliavimo pakopos dujų ir vandeninio karbamido tirpalo priešlaikinio garinimo stadijoje, besiskiriantis tuo, kad karbamido lydalo distiliaciją pirmoje slėgio pakopoje atlieka nuosekliai dviejose zonose, pirmojoje iš kurių distiliaciją atlieka adiabatiškai arba paduodant šilumą o antrojoje distiliaciją atlieka paduodant šilumą anglies dioksido sraute.- absorption steps to the first stage distillation gas condensation - absorption stage and first stage distillation gas condensation to the synthesis zone by means of several stages of evaporation of the aqueous urea solution by heat exchange between the first stage distillation gas and the aqueous urea solution in the pre-evaporation stage, characterized in that the distillation of the urea melt in the first pressure stage is carried out sequentially in two zones, the first of which is carried out adiabatically or by heat and the second by distillation in a stream of carbon dioxide. 2. Būdas pagal 1 punktą besiskiriantis tuo, kad dujas iš pirmos distiliavimo pakopos pirmos zonos nukreipia į pirmos distiliavimo pakopos dujų kondensacijos absorbcijos stadiją po jų šilumos mainų nuosekliai su karbamido lydalu antroje jo distiliavimo pakopoje ir su vandeniniu karbamido tirpalu priešlaikinio garinimo stadijoje, o dujas iš pirmos distiliavimo pakopos antros zonos grąžina į pirmos distiliavimo pakopos pirmąją zoną ir/arba prijungia prie dujų iš pirmos distiliavimo pakopos pirmos zonos prieš jų šilumos mainus su karbamido lydalu antroje jo distiliavimo pakopoje.2. A process as claimed in claim 1, wherein the gas from the first zone of the first distillation step is directed to the gas condensation absorption step of the first distillation step after heat exchange with the urea melt in the second distillation step and with the aqueous urea solution in the premature evaporation step. returning the second zones of the first distillation step to the first zone of the first distillation step and / or connecting it to the gas from the first zone of the first distillation step prior to their heat exchange with the urea melt in its second distillation step. 3. Būdas pagal 1 punktą besiskiriantis tuo, kad dujas iš pirmos distiliavimo pakopos pirmos zonos nuosekliai nukreipia į pirmos distiliavimo pakopos dujų kondensacijos3. A process according to claim 1, wherein the gas from the first zone of the first distillation step is directed to the gas condensation step of the first distillation step. - absorbcijos stadiją o dujas iš pirmos distiliavimo pakopos antros zonos nukreipia į pirmos distiliavimo pakopos dujų kondensacijos - absorbcijos stadiją po jų šilumos mainų nuosekliai su karbamido lydalu jo antroje distiliavimo pakopoje ir su vandeniniu karbamido tirpalu priešlaikinio garinimo stadijoje.- an absorption step and diverting the gas from the second zone of the first distillation step to the condensation-absorption step of the first distillation step after their heat exchange with the urea melt in its second distillation step and with the aqueous urea solution in the pre-evaporation step. 4. Būdas pagal 1 punktą, besiskiriantis tuo, kad dujas iš pirmos distiliavimo pakopos pirmos zonos nukreipia betarpiškai į pirmos distiliavimo pakopos kondensacijos absorbcijos stadiją, o dujas iš pirmos distiliavimo pakopos antros zonos nukreipia į pirmos distiliavimo pakopos dujų kondensacijos - absorbcijos stadiją po jų šilumos mainų su vandeniniu karbamido tirpalu priešlaikinio garinimo stadijoje.4. A process according to claim 1, wherein the gas from the first zone of the first distillation step is directed directly to the condensation absorption stage of the first distillation step and the gas from the second zone of the first distillation stage to the gas condensation-absorption stage of the first distillation step. with an aqueous solution of urea in the pre-evaporation stage. 5. Įranga karbamidui gauti, sudaryta iš karbamido sintezės reaktoriaus, įrenginio su šilumos privedimu iš išorės šaltinio karbamido lydalo, gauto sintezės reaktoriuje, distiliavimui pirmoje slėgio pakopoje, įrenginio su šilumos privedimu karbamido lydalo distiliavimui antroje slėgio pakopoje, aparatų, skirtų garinimui, kaitinant vandeninį karbamido tirpalą, gautą antroje distiliavimo pakopoje, įrenginio, skirto kondensacijai - absorbcijai vėsinant abiejų distiliavimo pakopų dujas, šilumokaičio - rekuperatoriaus, skirto šilumos mainams tarp pirmos distiliavimo pakopos dujų ir vandeninio karbamido tirpalo, priemonių amoniako ir anglies dioksido tiekimui į karbamido sintezės reaktorių, karbamido lydalo iš sintezės reaktoriaus į pirmos pakopos distiliavimo įrenginį ir iš pirmos pakopos distiliavimo įrenginio į antros pakopos distiliavimo įrenginį, vandeninio karbamido tirpalo iš antros distiliavimo pakopos įrenginio į šilumokaitį - rekuperatorių ir iš šilumokaičio - rekuperatoriaus į aparatą priešlaikiniam garinimui, distiliavimo dujų iš pirmos distiliavimo pakopos įrenginio į šilumokaitį - rekuperatorių ir iš šilumokaičio - rekuperatoriaus į įrenginį, skirtą pirmos distiliavimo pakopos dujų kondensacijai - absorbcijai, distiliavimo dujų iš antros distiliavimo pakopos įrenginio į įrenginį, skirtą antros distiliavimo pakopos dujų kondensacijai absorbcijai, amonio karbamato tirpalo iš įrenginio, skirto antros distiliavimo pakopos dujų kondensacijai - absorbcijai, į įrenginį pirmos distiliavimo pakopos dujų kondensacijai absorbcijai ir iš įrenginio, skirto pirmos distiliavimo pakopos dujų kondensacijai absorbcijai, į sintezės reaktorių besiskirianti tuo, kad įrenginys, skirtas pirmos pakopos distiliavimui, yra sudarytas iš pirmos distiliavimo pakopos kolonos ir plėvelinio šilumokaičio, ir įranga papildomai turi priemones, skirtas karbamido lydalui paduoti iš pirmos distiliavimo pakopos kolonos į plėvelinį šilumokaitį, ir priemones anglies dioksidui paduoti į plėvelinį šilumokaitį.5. Equipment for the production of urea consisting of a reactor for urea synthesis, a device for heat transfer from an external source urea melt obtained in the synthesis reactor, for distillation in a first pressure stage, apparatus for the distillation of a urea melt with heat in the second pressure stage; a solution obtained in the second stage of distillation, a device for condensation-absorption by cooling gas of both stages of distillation, a heat exchanger-recuperator for exchanging gas between the first stage of distillation and aqueous urea solution, means for feeding ammonia and carbon dioxide to the urea synthesis reactor; Synthesis reactor to first stage distillation unit and from first stage distillation unit to second stage distillation unit, recovery of aqueous urea solution from second stage distillation unit to heat exchanger and from the heat exchanger - recuperator to the apparatus for premature evaporation, the distillation gas from the first distillation unit to the heat exchanger - the recuperator and from the heat exchanger - the recuperator to the device for condensation - absorption of the first distillation gas to the device for a second stage distillation for gas condensation absorption, an ammonium carbamate solution from a plant for second stage gas distillation - absorption, a first stage distillation gas absorption unit and a first stage distillation gas condensation plant for the synthesis reactor, for first stage distillation, consisting of a first stage distillation column and a film heat exchanger, and the equipment additionally includes means for feeding the urea melt from the first distillation step columns to the film heat exchanger, and means for introducing carbon dioxide into the film heat exchanger. 6. Įranga pagal 5 punktą besiskirianti tuo, kad priemonės distiliavimo dujoms paduoti iš pirmos distiliavimo pakopos įrenginio į šilumokaitį - rekuperatorių apima priemones, skirtas distiliavimo dujoms paduoti iš pirmos distiliavimo pakopos kolonos į įrenginio, skirto antrai distiliavimo pakopai, kaitinimo zoną priemones distiliavimo dujoms6. Apparatus according to claim 5, wherein the means for supplying the distillation gas from the first distillation unit to the heat exchanger-recoverer comprises means for feeding the distillation gas from the first distillation column to the heating zone of the unit for the second distillation stage. II paduoti iš plėvelinio šilumokaičio į pirmos distiliavimo pakopos zoną ir/arba į zoną, skirtą antros distiliavimo pakopos įrenginiui kaitinti, priemones distiliavimo dujoms paduoti iš įrenginio, skirto antrai distiliavimo pakopai, kaitinimo zonos į šilumokaitį - rekuperatorių.II feeding from a film heat exchanger to a first-stage distillation zone and / or a zone for heating a second-stage distillation unit, means for feeding distillation gas from a unit for the second-stage distillation to a heat exchanger-recuperator. 7. Įranga pagal 5 punktą, besiskirianti tuo, kad priemonės distiliavimo dujoms paduoti iš įrenginio, skirto pirmos pakopos distiliavimui, į šilumokaitį - rekuperatorių apima priemones distiliavimo dujoms paduoti iš plėvelinio šilumokaičio į įrenginio, skirto antros pakopos distiliavimui, kaitinimo zoną ir iš įrenginio, skirto antrai distiliavimo pakopai, kaitinimo zonos į šilumokaitį - rekuperatorių, ir įranga papildomai turi priemones distiliavimo dujoms paduoti iš pirmos distiliavimo pakopos kolonos betarpiškai į įrenginį, skirtą pirmos distiliavimo pakopos dujų kondensacijai - absorbcijai.7. Apparatus according to claim 5, characterized in that the means for feeding the distillation gas from a first stage distillation unit to a heat exchanger-recovery unit comprises means for feeding the distillation gas from the film heat exchanger to the heating zone of the second stage distillation unit and from the unit for the second distillation step, the heating zones to the heat exchanger-recuperator, and the equipment additionally have means for feeding the distillation gas from the first distillation column directly to the device for condensation-absorption of the gas from the first distillation step. 8. Įranga pagal 5 punktą, besiskirianti tuo, kad priemonės distiliavimo dujoms paduoti iš įrenginio, skirto pirmos pakopos distiliacijai, į šilumokaitį - rekuperatorių apima priemones distiliavimo dujoms paduoti iš plėvelinio šilumokaičio į šilumokaitį rekuperatorių, ir įranga papildomai turi priemones distiliavimo dujoms paduoti iš pirmos distiliavimo pakopos kolonos betarpiškai į įrenginį, skirtą pirmos distiliavimo pakopos dujų kondensacijai - absorbcijai.8. The apparatus of claim 5, wherein the means for feeding the distillation gas from the first stage distillation unit to the heat exchanger includes means for feeding the distillation gas from the film heat exchanger to the heat exchanger, and the apparatus further comprises means for feeding the distillation gas from the first distillation. stage columns directly into a unit for condensation - absorption of gas from the first stage of distillation.
LT2007043A 2005-04-18 2007-07-19 Karbamido gamybos metodas ir irenginys LT5476B (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005111522/04A RU2280026C1 (en) 2005-04-18 2005-04-18 Method and installation for production of carbamide

Publications (2)

Publication Number Publication Date
LT2007043A LT2007043A (en) 2007-11-26
LT5476B true LT5476B (en) 2008-03-26

Family

ID=37028700

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
LT2007043A LT5476B (en) 2005-04-18 2007-07-19 Karbamido gamybos metodas ir irenginys

Country Status (5)

Country Link
EE (1) EE05451B1 (en)
LT (1) LT5476B (en)
RU (1) RU2280026C1 (en)
UA (1) UA85467C2 (en)
WO (1) WO2006112751A1 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2199279A1 (en) * 2008-12-17 2010-06-23 Urea Casale S.A. Improvement to the high-pressure loop in a process for synthesis of urea
CN113996080B (en) * 2021-12-31 2022-05-06 山东海科新源材料科技股份有限公司 Chemical condenser and method for condensing and separating gas-phase product by using same
WO2024172703A1 (en) * 2023-02-16 2024-08-22 Акционерное общество "Научно-исследовательский и проектный институт карбамида и продуктов органического синтеза" (АО "НИИК") Method and apparatus for producing urea

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3366682A (en) 1964-05-29 1968-01-30 Stamicarbon Process for the preparation of urea

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU142192A1 (en) * 1960-08-08 1960-11-30 А.Е. Богданов Device for the progressive periodic movement of piece goods, mainly large-sized building parts
RU2117002C1 (en) * 1997-05-06 1998-08-10 Арон Беркович Гендельман Method of carbamide synthesis

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3366682A (en) 1964-05-29 1968-01-30 Stamicarbon Process for the preparation of urea

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
V.I. KU2ERIAVIJ, V.V.LEBEDEV: "Sintez i primenenie karbamida", CHEMIJA, 1970, pages 187 - 208

Also Published As

Publication number Publication date
RU2280026C1 (en) 2006-07-20
EE200700056A (en) 2008-02-15
LT2007043A (en) 2007-11-26
WO2006112751A1 (en) 2006-10-26
EE05451B1 (en) 2011-08-15
UA85467C2 (en) 2009-01-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN113195449B (en) Process and plant for urea production with heat integration in the low-pressure recovery section
RU2468002C2 (en) Improved urea synthesis method
RU2017727C1 (en) Method of producing derivatives of urea, carbamide and components of fertilizers
JP2011079829A (en) Process for increasing capacity of urea plant
CA3022952C (en) Urea production with controlled biuret
HU188717B (en) Method for removing the urea, ammonia and carbon dioxide from lean aqueous solution
SU1494865A3 (en) Method of producing urea
SU1494864A3 (en) Method of producing urea
LT5476B (en) Karbamido gamybos metodas ir irenginys
CA2779841C (en) A urea stripping process for the production of urea
CN108290080B (en) Urea process utilizing high temperature stripping
EP3939963B1 (en) Urea production method
RU2002135632A (en) METHOD FOR DECOMPOSING AQUEOUS CARBAMATE SOLUTION COMING FROM THE UREA SEPARATION SECTION OF THE UREA PRODUCER
US20230227402A1 (en) Urea production with triple mp streams
EP4092368A1 (en) Heat exchanging device comprising a recirculation system and method for reducing fouling in a heat exchanger
EA040954B1 (en) METHOD AND PLANT FOR PRODUCING UREA WITH HEAT INTEGRATION IN LOW PRESSURE REGENERATION SECTION
RU2086506C1 (en) Method of production of ammonium nitrate under pressure
EA047090B1 (en) METHOD OF UREA PRODUCTION AND INSTALLATION WITH PARALLEL LED BLOCKS
CN106006672B (en) Ammonia density lifting system and its method
EA041944B1 (en) METHOD AND DEVICE FOR PRODUCING UREA
PL159061B1 (en) Method for the production of urea
SA03240221B1 (en) Process to increase the capacity of the urea production unit

Legal Events

Date Code Title Description
MM9A Lapsed patents

Effective date: 20210320