NL1020388C2 - Werkwijze voor de bereiding van ureum. - Google Patents

Werkwijze voor de bereiding van ureum. Download PDF

Info

Publication number
NL1020388C2
NL1020388C2 NL1020388A NL1020388A NL1020388C2 NL 1020388 C2 NL1020388 C2 NL 1020388C2 NL 1020388 A NL1020388 A NL 1020388A NL 1020388 A NL1020388 A NL 1020388A NL 1020388 C2 NL1020388 C2 NL 1020388C2
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
weight
urea
pressure
scrubber
content
Prior art date
Application number
NL1020388A
Other languages
English (en)
Inventor
Johannes Henricus Mennen
Lambertus Wilhelmus Gevers
Original Assignee
Dsm Nv
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 Dsm Nv filed Critical Dsm Nv
Priority to NL1020388A priority Critical patent/NL1020388C2/nl
Priority to AU2003225426A priority patent/AU2003225426A1/en
Priority to PCT/NL2003/000244 priority patent/WO2003087043A1/en
Application granted granted Critical
Publication of NL1020388C2 publication Critical patent/NL1020388C2/nl

Links

Classifications

    • 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
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00002Chemical plants
    • B01J2219/00004Scale aspects
    • B01J2219/00006Large-scale industrial plants

Landscapes

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

Description

-1 -
5 WERKWIJZE VOOR DE BEREIDING VAN UREUM
De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor de bereiding van ureum uit ammoniak en kooldioxide.
10 Ureum kan worden bereid door een overmaat ammoniak samen met kooldioxide in een synthesereactor te leiden, waarbij eerst ammoniumcarbamaat wordt gevormd volgens de reactie: 2NH3 + C02 -» H2N-CO-ONH4 15
Uit het gevormde ammoniumcarbamaat ontstaat vervolgens door dehydratatie ureum volgens de evenwichtsreactie: H2N-CO-ONH4 <-> H2N-CO-NH2 + H20 20
De omzetting van ammoniak en kooldioxide in ureum vindt doorgaans plaats onder een druk van 12-40 MPa en een temperatuur van 160-250 °C. De theoretisch haalbare omzetting van ammoniak en kooldioxide in ureum wordt bepaald door de thermodynamische ligging van het evenwicht en is afhankelijk van bijvoorbeeld de 25 NH3/C02 verhouding, de H20/C02 verhouding en de temperatuur.
Bij de omzetting van ammoniak en kooldioxide in ureum wordt als reactieprodukt een ureumsyntheseoplossing verkregen die in hoofdzaak bestaat uit ureum, water, ammoniumcarbamaat en niet gebonden ammoniak.
Naast bovengenoemde ureumsyntheseoplossing, waaruit in de 30 ureumopwerksectie ureum wordt vrijgemaakt, ontstaat in de synthesereactor ook een gasmengsel van niet omgezet ammoniak en kooldioxide tezamen met inerte gassen. Uit dit gasmengsel worden ammoniak en kooldioxide verwijderd, welke ammoniak en kooldioxide bij voorkeur teruggevoerd worden naar de synthesereactor. De inerte gassen worden vervolgens in de atmosfeer gespuid. De inerte gassen komen in het 35 ureumsyntheseproces via een luchtdosering aan bijvoorbeeld een der grondstoffen. Deze luchtdosering dient onder andere voor het beter corrosiebestendig maken van de apparatuur.
Er worden in de praktijk verschillende bereidingswijzen voor ureum i nomAft * -2- toegepast. Aanvankelijk werd ureum bereid in zogenaamde conventionele ureumfabrieken maar vanaf eind zestiger jaren wordt ureum meestal bereid via processen welke uitgevoerd worden in zogenaamde ureumstripfabrieken.
Een overzicht van zowel conventionele fabrieken als van ureumstripfabrieken wordt 5 gegeven in Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry, Vol. A 27, 1996, biz. 343 -350.
Met een ureumstripfabriek wordt bedoeld een ureumfabriek waarbij de ontleding van het niet in ureum omgezette ammoniumcarbamaat en de afdrijving van de gebruikelijke overmaat ammoniak in de ureumsyntheseoplossing voor het grootste deel 10 plaats vindt in een na de synthesereactor geplaatste stripper bij een druk welke in wezen nagenoeg gelijk is aan de druk in de synthesereactor. Deze ontleding/afdrijving gebeurt onder toevoeging van warmte en ai dan niet onder toevoeging van een stripgas. Bij een stripproces kunnen kooldioxide en/of ammoniak gebruikt worden als stripgas alvorens deze componenten aan de reactor te doseren. Ook is het mogelijk hier thermisch strippen toe te 15 passen. Thermisch strippen wil zeggen dat uitsluitend door middel van warmtetoevoer ammoniumcarbamaat wordt ontleed en de aanwezige ammoniak en kooldioxide uit de ureumoplossing worden verwijderd. Ook is het mogelijk het strippen uit te voeren in twee of meerdere stappen. Zo is bijvoorbeeld een werkwijze bekend waarin eerst uitsluitend thermisch wordt gestript, waarna een C02 stripstap onder verdere toevoer van warmte 20 plaatsvindt. De uit de stripper vrijkomende ammoniak en kooldioxide bevattende gasstroom wordt eventueel via een hogedruk carbamaatcondensor teruggevoerd naar de synthesereactor.
Uit de na de stripper verkregen ureumsyntheseoplossing wordt in een opwerksectie niet omgezet ammoniak en kooldioxide verwijderd, waarbij een oplossing van 25 ureum in water ontstaat. De ureum in water oplossing wordt vervolgens in de indampsectie bij verminderde druk, door het verdampen van water, geconcentreerd. Het niet omgezette ammoniak en kooldioxide wordt als een ammoniumcarbamaat bevattende stroom van lage druk vanuit deze opwerksectie teruggevoerd naar de synthesereactor. Afhankelijk van het proces kan de opwerking van deze gestripte ureumsyntheseoplossing in één enkele, 30 dan wel in meerdere, bij verschillende druk werkende, processtappen worden uitgevoerd.
De synthesereactor wordt in een ureumstripfabriek bedreven bij een temperatuur van 160-240 °C en bij voorkeur bij een temperatuur van 170-220 °C. De druk in de synthesereactor bedraagt 12-21 MPa en bij voorkeur 12,5-19,5 MPa. De N/C 35 verhouding in de synthese bij een stripfabriek ligt tussen 2,5 en 4.
Een veelvuldig toegepaste uitvoeringsvorm voor de bereiding van ureum
Π ?f! Q Q Q
-3- volgens een stripproces is het Stamicarbon CCVstripproces zoals beschreven in in Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry, Vol. A 27, 1996, biz. 343 - 350.
Het bij de stripbehandeling verkregen gasmengsel wordt voor het grootste gedeelte gecondenseerd en geabsorbeerd in een hogedruk carbamaatcondensor 5 tezamen met de voor het proces benodigde ammoniak waarna de hierbij gevormde ammoniumcarbamaat naar de synthesereactor voor de ureumvorming wordt teruggevoerd.
Het in de ureumreactor ontstane gasmengsel wordt in een hogedruk scrubber geabsorbeerd in een ammoniumcarbamaatoplossing van lage druk welke is ontstaan in de ureumopwerksectie. De in de hogedruk scrubber verkregen oplossing wordt, 10 eventueel via de hogedruk carbamaatcondensor, naar de synthesereactor overgebracht.
De hogedruk carbamaatcondensor kan bijvoorbeeld uitgevoerd worden als een zogenaamde verdronken condensor zoals beschreven in NL-A-8400839. De verdronken condensor kan horizontaal ofwel verticaal opgesteld worden. In vergelijking met andere uitvoeringen van deze condensor heeft de vloeistof als regel een grotere verblijftijd 15 in de horizontaal opgestelde verdronken condensor. Hierdoor treedt extra ureumvorming op hetgeen kookpuntsverhogend werkt, zodat het temperatuursverschil tussen de ureum bevattende ammoniumcarbamaatoplossing en het koelmedium groter wordt, waardoor een betere warmteoverdracht wordt verkregen.
De functies van reactor, verdronken condensor en hogedruk scrubber 20 kunnen gecombineerd worden in één of twee hogedruk vaten, waarbij de functionaliteit van deze processtappen gescheiden wordt door, voor geringe drukverschillen ontworpen, tussenschotten in deze hogedruk vaten. Een dergelijke werkwijze is bijvoorbeeld beschreven in US-A-5767313
Bij de hogedruk scrubber in het synthesegedeelte van een ureumfabriek 25 welke werkt volgens het C02 stripprincipe kunnen we de volgende twee werkwijzen onderscheiden: 1: Nagenoeg volledige uitwassing van ammoniak en kooldioxide uit het reactorafgas door middel van koeling met behulp van een warmtewisselaar en vervolgens wassen met de aan de synthese toe te voeren ammoniumcarbamaatoplossing van lage druk welke 30 ontstaan is in de opwerksectie. Het inertgehalte na het wassen is in dat geval groter dan 50 vol.%. Deze situatie staat beschreven in het hierboven genoemde artikel uit Ullmann. 2: Partiële uitwassing van ammoniak en kooldioxide uit het reactorafgas, waarbij de ammoniak en de kooldioxide enkel worden gecondenseerd alvorens deze inert stroom de synthesesectie verlaat. Het inert gehalte in deze afgasstroom is na de 35 condensatiezone kleiner dan 50 vol.% en in het bijzonder kleiner dan 30 vol. %. Het inertgehalte na condensatie is doorgaans groter dan 10 vol.%. De i020388 -4- ammoniumcarbamaat oplossing, die in de lagedruk opwerksectie is ontstaan, kan aan de condensatiezone worden toegevoerd. Een voorbeeld hiervan is de werkwijze zoals beschreven in US-A-5.767.313 waarbij het inertgehalte na wassing circa 20-24 vol.% bedraagt. Het afgas van de reactor bevat aanvankelijk zowel in situatie 1 als 2 tussen 5 de 6 en 8 vol.% inert.
Het afgas dat na het scrubben overblijft wordt hierna in een absorbeur geëxpandeerd en bij lagere drukken volledig ammoniak vrij gemaakt en gespuid.
Bij het Stamicarbon C02-stripproces wordt de kooldioxide zoals hierboven beschreven via de stripper aan de synthese toegevoerd, terwijl de ammoniak 10 wordt toegevoerd aan de hogedruk carbamaatcondensor zoals beschreven is in European Chemical News, Urea supplement van 17 januari 1969, blz. 17-20 of aan het condensorgedeelte van de pool reactor zoals beschreven in US-A-5.767.313.
In de hogedruk scrubber kan soms een explosief mengsel van zuurstofgas en waterstofgas ontstaan indien de installatie niet bedreven wordt volgens de 15 instructies. Waterstofgas wordt in zeer kleine hoeveelheden in de grondstoffen kooldioxide en ammoniak aan de synthesesectie toegevoerd en kan zich in de scrubber verzamelen.
Zuurstofgas in de vorm van lucht wordt aan de kooldioxidevoeding gedoseerd ter bescherming van het staal van de fabriek tegen de corrosieve invloeden van het reactiemengsel. Ook wordt lucht aan de kooldioxidevoeding toegevoerd om de hierin 20 aanwezige waterstof katalytisch te verbranden tot water en kooldioxide. Om de synthesesectie intrinsiek veilig te bedrijven is de hogedruk scrubber uitgevoerd met een dure bolconstructie nodig om de druk bij een eventuele explosie te absorberen en zodoende een zogenaamde “loss of containment” te vermijden.
Doel van de uitvinding is om de effecten van een eventuele explosie 25 van het mengsel van waterstofgas en zuurstofgas in de scrubber te beperken
Gevonden werd dat dit mogelijk is door als scrubber een middendruk-scrubber toe te passen, die wordt bedreven bij een druk van 1-5 MPa. Om hét mogelijk te maken een middendruk scrubber toe te passen, is er een regelklep en/of afsluiter aangebracht tussen de reactor en de scrubber en een pomp tussen de scrubber en de 30 hogedruk condensor.
Doordat de ammoniak en de kooldioxide in het reactorafgas bij lagere druk gewasssen worden met de ammoniumcarbamaat oplossing vanuit de lagedruk opwerksectie, is de energie nodig om een waterstof-zuurstof mengsel te ontsteken vele malen hoger dan wanneer zo’n wassing gebeurt bij synthesedruk.
35 Doordat een regelmechanisme is aangebracht tussen de reactor en de scrubber komt bij een eventuele explosie enkel de inhoud van de scrubber vrij in de 020388 -5- atomosfeer en blijven de reactor en de rest van de hogedruk synthesesectie van de fabriek intact, waardoor de inhoud van de reactor en de rest van de hogedruk synthesesectie niet vrijkomt.
Door een middendruk scrubber toe te passen, wordt een werkwijze 5 voor de bereiding van ureum verkregen die dus vanuit veiligheidsoogpunt veel voordelen heeft en die investeringstechnisch veel goedkoper is omdat de druk in de middendruk scrubber lager is en omdat het plaatsen van de dure bolconstructie op de scrubber achterwege kan blijven.
In een andere uitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de 10 uitvinding wordt de voor het proces benodigde vloeibare ammoniak geheel of gedeeltelijk aan de middendruk scrubber toegevoerd zodanig dat het in direct contact staat met de overige stromen welke aan deze scrubber worden toegevoerd.
Door de ammoniak aan de middendruk scrubber toe te voeren bevat het proces als hogedruk pompen enkel carbamaat pompen, voor het transport van een 15 mengstroom van carbamaat en ammoniak naar synthesedruk, en geen hogedruk ammoniakpomp meer; hetgeen een aanzienlijke investeringsbesparing betreft.
De werkwijze volgens de uitvinding wordt nog verder verbeterd wanneer de hogedruk synthesesectie bestaat uit een staalsoort die minder corrosiegevoelig is. Hierdoor kan de hoeveelheid zuurstof die wordt gedoseerd lager 20 zijn, waardoor de kans op het ontstaan van een explosief mengsel van waterstofgas en zuurstofgas in de scrubber nog verder afneemt. Indien een ‘full austenitic’ staal wordt toegepast, ligt de hoeveelheid zuurstof in de kooldioxidevoeding tussen 0,5 en 1,0 vol%. Wanneer een ‘duplex austenitic-ferritic’ staal wordt toegepast dat minder corrosiegevoelig is, kan de hoeveelheid zuurstof in de kooldioxide-voeding lager zijn 25 dan 0,5 vol% en in het bijzonder lager dan 0,2 vol.%.
De hogedruk synthesesectie omvat in een ureumstripproces de synthesereactor, de stripper, de condensor en de scrubber, welke alle worden bedreven bij nagenoeg dezelfde druk als in de synthesereactor. De hoge druk in deze sectie draagt bij aan de corrosiegevoeligheid van het staal waaruit deze sectie is 30 vervaardigt. Daar in de werkwijze volgens de uitvinding de scrubber is uitgevoerd als een middendruk scrubber is het niet noodzakelijk de scrubber uit te voeren in een staalsoort die minder corrosiegevoelig is om toch de dosering van zuurstof te kunnen verlagen.
Voorbeelden van ‘full austenitic’ staal zijn: 25-22.2 en 316 L urea 35 grade.
020388 -6-
Dupïex austenitic-ferritic staalsoorten die minder corrosiegevoelig zijn en die geschikt zijn voor de toepassing in ureumfabrieken wordt bijvoorbeeld beschreven in WO-95/00674.
Geschikte duplex austenitic-ferritic staalsoorten zijn staalsoorten met 5 een gehalte aan chroom tussen 28 en 35 gew.% en een gehalte aan nikkel tussen 3 en 10 gew.%.
Bij voorkeur wordt een austeniet-ferriet duplex staal met de volgende samenstelling toegepast: C: maximaal 0,05 gew.% 10 Si: maximaal 0,8 gew.%
Mn: 0,3 - 4,0 gew.%
Cr: 28 - 35 gew.%
Ni: 3 -10 gew.%
Mo: 1,0 - 4,0 gew.% 15 N: 0,2-0,6 gew.%
Cu: maximaal 1,0 gew.% W: maximaal 2,0 gew.% S: maximaal 0,01 gew.%
Ce: maximaal 0,2 gew.% 20 waarbij de rest Fe en normaal voorkomende onzuiverheden en toevoegingen zijn en waarbij het ferriet gehalte 30 - 70 vol.% bedraagt.
Met meer voorkeur bedraagt het C gehalte maximaal 0,03 gew.% en in het bijzonder maximaal 0,02 gew.%, het Si gehalte maximaal 0,5 gew.%, het Cr gehalte 29 - 33 gew.%, het Ni gehalte 3 - 7 gew.%, het Mo gehalte 1 - 3 gew.%, in het 25 bijzonder 1 - 2 gew.%, het N gehalte 0,36 - 0,55 gew.% en het Mn gehalte 0,3 -1 gew.%. Het ferriet gehalte bedraagt met meer voorkeur 30 - 55 vol.%. Het Cr gehalte in de austeniet fase bedraagt met meer voorkeur minimaal 25 gew.% en in het bijzonder minimaal 27 gew.%.
Wanneer de hoeveelheid zuurstof in de kooldioxidevoeding lager is 30 dan 0,5 vol% kan ook het verbranden van waterstofgas uit de C02-voedingsstroom achterwege worden gelaten.
Het gevolg van de lagere dosering van zuurstof is dat er minder inerte gassen hoeven te worden gespuid. Hierdoor is het mogelijk in de middendruk scrubber het condensordeel te laten vervallen, waardoor de scrubber enkel nog een 35 scrubberdeel omvat. Dit brengt een aanzienlijke kostenbesparing met zich mee.
I 020388 -7-
De werkwijze volgens de uitvinding kan worden toegepast in het reeds enkele malen genoemde Stamicarbon C02-stripproces, maar kan ook worden toegepast in bijvoorbeeld het Self-stripping proces van Snamprogetti en het ACES en ACES 21 proces van Toyo Engineering Company (TEC). Deze processen worden alle 5 beschreven in het bovengenoemde artikel in Ullmann.
De uitvinding omvat ook het aanpassen van bestaande ureumprocessen door het plaatsen van een middendruk scrubber in de synthesesectie. Nieuw te plaatsen ureumfabrieken kunnen natuurlijk met voordeel worden uitgerust met een hogedruk synthesesectie, waarin een middendruk scrubber is opgenomen. Dit 10 scheelt aanzienlijk in de kosten van apparatuur, daar de kosten voor het plaatsen van een middendruk scrubber aanzienlijk lager zijn dan voor het plaatsen van een hogedruk scrubber.
Zowel bij het aanpassen van bestaande ureumprocessen als bij een nieuw te plaatsen ureumfabriek kan de ammoniakvoeding geheel of gedeeltelijk aan de 15 synthesesectie worden toegevoerd via de middendruk scrubber. Dit heeft voordelen die hierboven in meer detail zijn beschreven.
Bij voorkeur wordt de synthesesectie van een nieuwe ureumfabriek uitgevoerd in austeniet-ferriet duplex staal zoals hierboven in detail omschreven.
De uitvinding wordt hierna toegelicht aan de hand van 4 figuren die 20 het proces volgens de uitvinding in meer detail beschrijven.
Voorbeeld I
In Fig. 1 wordt een C02 ureum stripfabriek weergegeven.
In de ureumreactor (URE) wordt uit ammoniak, kooldioxide en gerecycleerde 25 carbamaat (HPC) bij een druk van ca. 14,5 MPa een ureumsyntheseoplossing (USS) gevormd. Deze USS wordt gestript in een hogedruk C02 stripper (HST), waarin de C02 voeding tesamen met warmte wordt gebruikt om de niet-omgezette ammoniak en kooldioxide uit de ureumsyntheseoplossing (USS) af te scheiden en de ammoniumcarbamaat in de USS te ontleden. De C02 voeding bevat ca. 0.6 vol.% 30 zuurstof die nodig is om het austenitic steel (25-22.2) passief te houden. De gestripte ureumoplossing (SUSS), die nog een hoeveelheid niet-omgezet ammoniak en kooldioxide bevat, wordt naar een lagedruk ureumopwerksectie gestuurd waar een verdere zuivering van de ureumoplossing plaatsvindt. Uit de lagedruk ureumopwerksectie wordt een carbamaatoplossing van lage druk (LPC) gerecycleerd 35 naar de middendruk scrubber (MSC). In de MSC wordt de LPC als absorbens
nonoQQ
-8- toegepast voor de ammoniak en kooldioxide in het afgas (RG) van de reactor.
De gasvormige stroom (STG), die voornamelijk ammoniak en kooldioxide bevat, uit de hogedruk stripper worden in een horizontaal opgestelde verdronken condensor (HCON) gecondenseerd tot carbamaat. Met de warmte die vrij 5 komt bij deze condensatiereactie wordt lage druk stoom gemaakt, die voor de zuivering en cencentratie van de ureumoplossing wordt toegepast. Om dat de condensatiereactie in een verdronken condensor plaatsvindt, wordt er in de condensor ook ureum gevormd. De ammoniak-voeding wordt aan de HCON toegevoerd. De carbamaat- en ureumoplossing (HPC) die de HCON verlaat, wordt teruggevoerd naar 10 de URE.
Het reactorafgas (RG) dat nog ammoniak en kooldioxide bevat, gaat naar een middendruk scrubber (MSC) die bedreven wordt bij ca. 3 MPa en die een condensor- en een scrubberzone omvat. In de condensorzone worden de afgassen gecondenseerd en in de scrubberzone wordt het condensaat in contact gebracht, 15 gewassen, met de carbamaatoplossing uit de lagedruk opwerksectie (LPC). Daarna wordt een inertstroom (SCG) naar een absorbeur (ABS) geleid. In deze absorbeur vindt een verdere zuivering van de inertstroom plaats, waarna de inerten gespuid worden in de atmosfeer.
De carbamaatoplossing (MPC) die de MSC verlaat, wordt via een 20 hogedruk carbamaatpomp teruggestuurd naar ureumreactor (URE) via de condensor (HCON).
Voorbeeld II
Fig. 2 geeft een C02 ureum stripfabriek weer als in Fig. 1, met dien 25 verstande dat het constructiemateriaai van de ureumreactor (URE), de hogedruk stripper (HST), de horizontaal opgestelde verdronken condensor (HCON) en van het verbindend leidingwerk een duplex austenitic-ferritic steel is (Safurex). Doordat dit staal is toegepast is de hoeveelheid zuurstof in de C02 voeding lager dan 0,1 vol.%.
Vanwege de lagere hoeveelheid zuurstof is de gespuide hoeveelheid 30 inerten veel minder dan met de fabriek zoals beschreven in fig. 1. Als gevolg hiervan bestaat de middendruk scrubber (MSC) enkel uit een scrubberzone. Dit is voldoende om aan de gangbare ammoniakemissie eisen te voldoen.
Voorbeeld III
35 Fig. 3 geeft een C02 ureum stripfabriek weer als in Fig. 1, met het nOOQQÖ -9- verschil dat de ammoniakvoeding via de middendruk scrubber (MSC) wordt geïntroduceerd in plaats van aan de condensor (HCON). Hierdoor is geen hogedruk ammoniakpomp nodig, hetgeen een investeringsbesparing betreft ten opzichte van de fabriek zoals beschreven in Fig. 1.
5
Voorbeeld IV
Fig. 4 geeft een een C02 ureum stripfabriek weer als in Fig. 2, met het verschil dat de ammoniakvoeding via de middendruk scrubber (MSC) wordt geïntroduceerd in plaats van aan de condensor (HCON). Hierdoor is geen hogedruk 10 ammoniakpomp nodig, hetgeen een investeringsbesparing betreft ten opzichte van.de fabriek zoals beschreven in Fig. 2.
15 020388

Claims (21)

1. Werkwijze voor de bereiding van ureum uit ammoniak en kooldioxide in een 5 ureumproces, waarin de synthesesectie een scrubber bevat waarin de afgasstroom van de synthesesectie gezuiverd wordt van ammoniak en kooldioxide, met het kenmerk, dat de scrubber een middendruk scrubber is, die wordt bedreven bij een druk van 1-5 MPa.
2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de middendruk scrubber 10 een scrubberdeel en een condensordeel omvat.
3. Werkwijze volgens een der conclusies 1-2, met het kenmerk, dat de druk in de middendruk scrubber 1,5-4,0 MPa is.
4. Werkwijze volgens een der conclusies 1-3, met het kenmerk, dat de ammoniakvoeding geheel of gedeeltelijk aan de synthesesectie wordt 15 toegevoerd via de middendruk scrubber.
5 N: 0,2 - 0,6 gew.% Cu: maximaal 1,0 gew.% W: maximaal 2,0 gew.% S: maximaal 0,01 gew.% Ce: maximaal 0,2 gew.% 10 waarbij de rest Fe en normaal voorkomende onzuiverheden en toevoegingen zijn en waarbij het ferriet gehalte 30 - 70 vol.% bedraagt.
5. Werkwijze volgens een der conclusies 1-4, met het kenmerk, dat de afgasstroom van de synthesesectie gezuiverd wordt van ammoniak en kooldioxide door uitwassing van ammoniak en kooldioxide uit deze afgasstroom met een ammoniumcarbamaat oplossing van lage druk uit de 20 ureumopwerksectie.
6. Werkwijze volgens een der conclusies 1-5, met het kenmerk, dat een austeniet-ferriet duplex staal met een gehalte aan chroom tussen 28 en 35 gew.% en een gehalte aan nikkel tussen 3 en 10 gew.% is toegepast voor de vervaardiging van de hogedruk synthesesectie van het ureumproces.
7. Werkwijze volgens een der conclusies 1-5, met het kenmerk, dat austeniet- ferriet duplex staal met de volgende samenstelling wordt toegepast: C : maximaal 0,05 gew.% Si: maximaal 0,8 gew.% Mn : 0,3 - 4,0 gew.%
30 Cr: 28 - 35 gew.% Ni: 3 -10 gew.% Mo : 1,0 - 4,0 gew.% N : 0,2 - 0,6 gew.% Cu : maximaal 1,0 gew.%
35 W : maximaal 2,0 gew.% r H· <·* <=* - 11 - S : maximaal 0,01 gew.% Ce : maximaal 0,2 gew.% waarbij de rest Fe en normaal voorkomende onzuiverheden en toevoegingen zijn en waarbij het ferriet gehalte 30 - 70 vol.% bedraagt.
8. Werkwijze volgens een der conclusies 1-7, met het kenmerk, dat austeniet- ferriet duplex staal wordt toegepast waarbij het Cr gehalte 29 - 33 gew.% bedraagt.
9. Werkwijze volgens een der conclusies 1-8, met het kenmerk, dat austeniet-ferriet duplex staal wordt toegepast waarbij het Ni gehalte 3-7 gew.% 10 bedraagt.
10. Werkwijze volgens een der conclusies 1 -9, met het kenmerk, dat austeniet-ferriet duplex staal wordt toegepast waarbij het Cr gehalte in de austeniet fase minimaal 25 gew.% bedraagt.
11. Werkwijze volgens een der conclusies 6-10, met het kenmerk, dat de 15 hoeveelheid zuurstof in de kooldioxide-voeding lager is dan 0,5 vol%.
12. Werkwijze volgens een der conclusies 6-11, met het kenmerk, dat de middendruk scrubber enkel een scrubberdeel omvat.
13. Werkwijze voor het aanpassen van bestaande ureumprocessen door het plaatsen van een middendruk scrubber in de synthesesectie.
14. Werkwijze volgens conclusie 13, met het kenmerk, dat de ammoniakvoeding geheel of gedeeltelijk aan de synthesesectie wordt toegevoerd via de middendruk scrubber.
15. Ureumfabriek omvattende een hogedruk synthesesectie, waarin een middendruk scrubber is opgenomen.
16. Ureumfabriek volgens conclusie 15, met het kenmerk, dat de ammoniakvoeding geheel of gedeeltelijk aan de synthesesectie wordt toegevoerd via de middendruk scrubber.
17. Ureumfabriek volgens een der conclusies 15-16, met het kenmerk, dat de synthesesectie is vervaardigd uit een austeniet-ferriet duplex staal met een 30 gehalte aan chroom tussen 28 en 35 gew.% en een gehalte aan nikkel tussen 3 en 10 gew.%.
18. Ureumfabriek volgens een der conclusies 15-17, met het kenmerk.dat austeniet-ferriet duplex staal met de volgende samenstelling wordt toegepast: C: maximaal 0,05 gew.%
35 Si: maximaal 0,8 gew.% non^aa -12- Mn: 0,3-4,0 gew.% Cr: 28 - 35 gew.% Ni: 3 -10 gew.% Mo: 1,0-4,0 gew.%
19. Ureumfabriek volgens een der conclusies 15-18, met het kenmerk, dat austeniet-ferriet duplex staal wordt toegepast waarbij het Cr gehalte 29 - 33 gew.% bedraagt.
20. Ureumfabriek volgens een der conclusies 15-19, met het kenmerk, dat austeniet-ferriet duplex staal wordt toegepast waarbij het Ni gehalte 3 - 7 gew.% bedraagt.
21. Ureumfabriek volgens een der conclusies 15-20, met het kenmerk, dat austeniet-ferriet duplex staal wordt toegepast waarbij het Cr gehalte in de 20 austenietfase minimaal 25 gew.% bedraagt. I OPOSfifi
NL1020388A 2002-04-15 2002-04-15 Werkwijze voor de bereiding van ureum. NL1020388C2 (nl)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1020388A NL1020388C2 (nl) 2002-04-15 2002-04-15 Werkwijze voor de bereiding van ureum.
AU2003225426A AU2003225426A1 (en) 2002-04-15 2003-04-02 Process for the preparation of urea
PCT/NL2003/000244 WO2003087043A1 (en) 2002-04-15 2003-04-02 Process for the preparation of urea

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1020388 2002-04-15
NL1020388A NL1020388C2 (nl) 2002-04-15 2002-04-15 Werkwijze voor de bereiding van ureum.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL1020388C2 true NL1020388C2 (nl) 2003-10-17

Family

ID=29244984

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL1020388A NL1020388C2 (nl) 2002-04-15 2002-04-15 Werkwijze voor de bereiding van ureum.

Country Status (3)

Country Link
AU (1) AU2003225426A1 (nl)
NL (1) NL1020388C2 (nl)
WO (1) WO2003087043A1 (nl)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL1026607C2 (nl) * 2004-07-07 2006-01-10 Dsm Ip Assets Bv Werkwijze voor de bereiding van ureum.
CN101175717B (zh) 2005-05-13 2011-07-06 斯塔米卡邦有限公司 浓缩含水氨基甲酸铵流的方法
EP2505581A1 (en) * 2011-03-31 2012-10-03 Stamicarbon B.V. Zero emission urea process and plant
CN110003056A (zh) 2012-05-03 2019-07-12 斯塔米卡邦有限公司 尿素制备设备
EP2801396A1 (en) * 2013-05-10 2014-11-12 Casale Sa Use of duplex stainless steel in an ammonia-stripping of urea plants
CN103804237B (zh) * 2014-01-09 2016-05-18 中盐安徽红四方股份有限公司 一种降低中压放空气体中氨含量及其燃爆性的方法
CN109110762B (zh) * 2018-09-25 2023-07-21 江苏宏仁特种气体有限公司 Co的制备装置及方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4231961A (en) * 1978-11-30 1980-11-04 Toyo Engineering Corporation Process for preparation of urea
US6010669A (en) * 1994-09-22 2000-01-04 Snamprogetti S.P.A. Method for restoring the functionality of equipment subjected to heavy corrosion in a plant for the production of urea

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4231961A (en) * 1978-11-30 1980-11-04 Toyo Engineering Corporation Process for preparation of urea
US6010669A (en) * 1994-09-22 2000-01-04 Snamprogetti S.P.A. Method for restoring the functionality of equipment subjected to heavy corrosion in a plant for the production of urea

Also Published As

Publication number Publication date
WO2003087043A1 (en) 2003-10-23
AU2003225426A1 (en) 2003-10-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA3082032C (en) Urea production process and plant
US8158824B2 (en) Process for the production of urea from ammonia and carbon dioxide
CA2063344C (en) System for the passivation of metal surfaces affected by operating conditions and agents promoting corrosion
US8377399B2 (en) Process for increasing the capacity of an existing urea plant
NL1020388C2 (nl) Werkwijze voor de bereiding van ureum.
US10766856B2 (en) Controlling biuret in urea production
US9776957B2 (en) Zero emission urea process and plant
NL1021637C2 (nl) Werkwijze voor het vergroten van de capaciteit van een ureumfabriek.
Maxwell Synthetic nitrogen products
US8829240B2 (en) Process for the production of urea from ammonia and carbon dioxide
CA2457200A1 (en) Process for rendering metals corrosion resistant
NL1016797C2 (nl) Werkwijze voor de bereiding van ureum.
PL132177B1 (en) Method of manufacture of urea
NL1016121C2 (nl) Methode voor het corrosiebestendig maken van metalen.
MXPA98007379A (en) Process of minimization of residues and recovery of produ

Legal Events

Date Code Title Description
PD2B A search report has been drawn up
SD Assignments of patents

Owner name: DSM IP ASSETS B.V.

Effective date: 20050915

TD Modifications of names of proprietors of patents

Owner name: KONINKLIJKE DSM N.V.

Effective date: 20050915

VD1 Lapsed due to non-payment of the annual fee

Effective date: 20091101