NL1021637C2 - Werkwijze voor het vergroten van de capaciteit van een ureumfabriek. - Google Patents

Werkwijze voor het vergroten van de capaciteit van een ureumfabriek. Download PDF

Info

Publication number
NL1021637C2
NL1021637C2 NL1021637A NL1021637A NL1021637C2 NL 1021637 C2 NL1021637 C2 NL 1021637C2 NL 1021637 A NL1021637 A NL 1021637A NL 1021637 A NL1021637 A NL 1021637A NL 1021637 C2 NL1021637 C2 NL 1021637C2
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
urea
plant
carbamate
section
melamine
Prior art date
Application number
NL1021637A
Other languages
English (en)
Inventor
Tjay Tjien Tjioe
Jozef Hubert Meessen
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
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=31190437&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=NL1021637(C2) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Priority claimed from NL1021176A external-priority patent/NL1021176C2/nl
Application filed by Dsm Nv filed Critical Dsm Nv
Priority to NL1021637A priority Critical patent/NL1021637C2/nl
Priority to EA200500284A priority patent/EA007480B1/ru
Priority to ES03771489T priority patent/ES2321086T3/es
Priority to PCT/NL2003/000509 priority patent/WO2004011419A1/en
Priority to AU2003253503A priority patent/AU2003253503B2/en
Priority to AT03771489T priority patent/ATE420851T1/de
Priority to JP2004524383A priority patent/JP2005534688A/ja
Priority to CNB038180316A priority patent/CN1315802C/zh
Priority to KR1020057001560A priority patent/KR101011548B1/ko
Priority to EP03771489A priority patent/EP1525187B1/en
Priority to PL03374052A priority patent/PL374052A1/xx
Priority to CA2494382A priority patent/CA2494382C/en
Priority to DE60325858T priority patent/DE60325858D1/de
Priority to US10/522,560 priority patent/US7094927B2/en
Priority to MYPI20032781A priority patent/MY131105A/en
Priority to TW092120704A priority patent/TWI308140B/zh
Publication of NL1021637C2 publication Critical patent/NL1021637C2/nl
Application granted granted Critical
Priority to NO20051043A priority patent/NO20051043L/no
Priority to JP2010228829A priority patent/JP2011079829A/ja
Priority to JP2014084868A priority patent/JP2014169300A/ja

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
    • C07C273/12Preparation 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 combined with the synthesis of melamine
    • 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
    • C07C273/14Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives
    • C07C273/16Separation; Purification
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C275/00Derivatives of urea, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atoms not being part of nitro or nitroso groups

Description

-1 -
WERKWIJZE VOOR HET VERGROTEN VAN DE CAPACITEIT VAN EEN 5 UREUMFABRIEK
De uitvinding betreft een werkwijze voor het vergroten van de capaciteit van een ureumfabriek, omvattende een compressiesectie, een hoge-druk synthesesectie, een ureum opwerksectie, waarin een ureumsmelt wordt gevormd, en eventueel een 10 granulatiesectie.
De capaciteit van een ureumfabriek en van de secties ervan wordt hier en hierna betrokken op de hoeveelheid ureum welke gesynthetiseerd is of kan worden. Voor het vergroten van de capaciteit van een ureumfabriek zijn diverse werkwijzen ontwikkeld.
15 Voorbeelden van een dergelijke werkwijzen zijn bijvoorbeeld beschreven in “Revamping urea plants”, Nitrogen No. 157, 1985, p. 37-42.
Een nadeel van de tot nu toe bekende werkwijzen is dat het voor het verhogen van de capaciteit van een ureumfabriek noodzakelijk is alle secties waaruit een ureumfabriek bestaat in capaciteit te verhogen.
20 Er is nu een werkwijze ontwikkeld voor het vergroten van de capaciteit van een ureumfabriek die het mogelijk maakt enkel de hoge-druk synthesesectie en de ureum opwerksectie in capaciteit te vergroten.
Dit wordt bereikt door het bijplaatsen van een melaminefabriek, waarbij de ureumsmelt uit de ureumopwerksectie van de ureumfabriek geheel of gedeeltelijk aan 25 de melaminefabriek wordt toegevoerd en de restgassen uit de melaminefabriek geheel of gedeeltelijk worden teruggevoerd naar de hoge-druk synthesesectie en/of de ureumopwerksectie van de ureumfabriek.
Doordat de restgassen uit de melaminefabriek naar de hoge-druk synthesesectie en/of de ureum opwerksectie van de ureumfabriek worden teruggevoerd, 30 wordt de ureumproductie verhoogd zonder de capaciteit van de compressiesectie uit te breiden. De extra geproduceerde ureum wordt, in de vorm van een ureumsmelt, gedoseerd aan de melaminefabriek, zodat het verhogen van de capaciteit van de granulatiesectie ook niet nodig is. Een voordeel van deze werkwijze is, dat extra geproduceerde ureum verkregen wordt terwijl slechts een deel van de fabriek in capaciteit 1021637 -2- is verhoogd, waardoor de capaciteitsuitbreiding lage investeringskosten vergt.
Indien geen granulatiesectie in de ureumfabriek aanwezig is, omdat de ureumsmelt op een andere manier wordt opgewerkt of als zodanig wordt afgevoerd, is deze werkwijze ook van voordeel want de compressiesectie hoeft in ieder geval niet uitgebreid te worden.
5 Een ureumfabriek in het kader van deze uitvinding kan bijvoorbeeld een conventionele ureumfabriek zijn, een ureumstripfabriek, of een combinatie van een conventionele ureumfabriek en een ureumstripfabriek.
De compressiesectie vormt voor beide typen ureumfabrieken de sectie waarin kooldioxide en/of ammoniak op hoge druk, de druk in de hoge-druk synthesesectie, 10 worden gebracht.
Met een conventionele ureumfabriek wordt bedoeld een ureumfabriek waarbij de ontleding van het niet in ureum omgezette ammoniumcarbamaat en de afdrijving van de niet omgezette ammoniak en kooldioxide bij een wezenlijk lagere druk geschiedt dan de druk in de synthesereactor zelf. In een conventionele ureumfabriek 15 bestaat de hoge-druk synthesesectie veelal enkel uit de synthesereactor waarin een ureumsyntheseoplossing wordt gevormd welke vervolgens wordt afgevoerd naar de ureumopwerksectie. De synthesereactor wordt in een conventionele ureumfabriek doorgaans bedreven bij een temperatuur van 180-250 °C en een druk van 15-40 MPa. De niet in ureum omgezette grondstoffen worden in een conventionele ureumfabriek na 20 expansie, dissociatie en condensatie in de ureumopwerksectie, met een druk tussen 1,5 en 10 MPa afgescheiden en als een ammoniumcarbamaatstroom teruggevoerd naar de ureumsynthese. Verder worden bij een conventionele ureumfabriek ammoniak en kooldioxide direct aan de synthesereactor toegevoerd. Vervolgens worden in de ureumopwerksectie bij een lagere druk van veelal 0,1 - 0,8 MPa nagenoeg alle resterende 25 niet omgezette ammoniak en kooldioxide uit de ureumsyntheseoplossing verwijderd, waarbij een oplossing van ureum in water ontstaat. Deze oplossing van ureum in water wordt vervolgens bij verminderde druk, door het verdampen van water, omgezet in een geconcentreerde ureumsmelt. Voor de scheiding van het ureum-water mengsel wordt soms ook kristallisatie toegepast, meestal in plaats van het genoemde verdampen, waarna 30 de kristallen gesmolten worden tot een ureumsmelt. De ureumsmelt kan dan eventueel verder verwerkt worden in een granulatiesectie, waarbij korrels ureum worden verkregen met de gewenste deeltjesgrootte.
- - 2 - .
-3-
Met een ureumstripfabriek wordt bedoeld een ureumfabriek waarbij de afdrijving van het niet in ureum omgezette ammoniak en kooldioxide voor het grootste deel plaats vindt bij een druk welke in wezen nagenoeg gelijk is aan de druk in de synthesereactor. In een ureumstripfabriek vormen veelal de synthesereactor, de stripper 5 en de carbamaatcondensor tesamen de hoge-druk synthesesectie.
Het merendeel van de ontleding van niet-omgezet ammoniumcarbamaat en de afdrijving van de overmaat ammoniak gebeurt in een stripper, al dan niet onder toevoeging van een stripgas. Bij een stripproces kunnen kooldioxide en/of ammoniak gebruikt worden als stripgas, voordat deze componenten aan de synthesereactor worden 10 toegevoerd. Ook is het mogelijk hier "thermisch strippen" toe te passen, dat wil zeggen dat ammoniumcarbamaat uitsluitend door middel van warmtetoevoer wordt ontleed en de aanwezige ammoniak en kooldioxide uit de ureumoplossing worden verwijderd. Het strippen kan in één of meer stappen worden uitgevoerd. Zo is er bijvoorbeeld een werkwijze bekend, waarin eerst uitsluitend thermisch wordt gestript, waarna een stripstap 15 met C02 onder verdere toevoer van warmte plaatsvindt. De uit de stripper vrijkomende gasstroom die ammoniak en kooldioxide bevat, wordt eventueel via een hoge-druk carbamaatcondensor naar de reactor teruggevoerd.
De synthesereactor wordt in een ureumstripfabriek in het algemeen bedreven bij een temperatuur van 160-240 °C en bij voorkeur bij een temperatuur van 20 170-220 °C. De druk in de synthesereactor bedraagt 12-21 MPa en bij voorkeur 12,5-19,5 MPa.
Ureumstripprocessen staan beschreven in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Vol. A 27, fifth ed., biz. 344-350. Voorbeelden van ureumstripprocessen zijn het Stamicarbon® C02-stripproces, het ACES proces, het IDR 25 proces en het Snamprogetti Self-Stripping Process.
Na de stripper wordt de gestripte ureumsynthese-oplossing in de ureumopwerksectie in één of meer druktrappen ontspannen tot lagere drukken en ingedampt, waarbij een geconcentreerde ureumsmelt wordt verkregen en een ammonium-carbamaatstroom van lage druk naar de hoge-druk synthesesectie wordt teruggevoerd.
30 Afhankelijk van het proces kan de opwerking van deze ammoniumcarbamaat in één enkele, dan wel in meerdere, bij verschillende druk werkende, processtappen worden uitgevoerd.
1021 637 -4-
De ureumsmelt wordt in de granulatiesectie verwerkt tot granulaat. In plaats van in een granusatiesectie kan de ureumsmelt ook worden opgewerkt tot prills in een prilltoren.
De melaminefabriek die wordt bijgeplaatst kan een fabriek zijn volgens 5 een gasfaseproces, maar ook volgens een hoge-druk proces. Een gasfaseproces is een lage-druk proces, waarbij de melaminereactor bij een druk tussen 0,1 en 3 MPa wordt bedreven. Melamine produktieprocessen worden bijvoorbeeld beschreven in Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry, Vol. A16, fifth ed., blz. 174-179.
Het vergroten van de capaciteit in de hoge-druk synthesesectie en de 10 ureumopwerksectie in een ureumfabriek kan op verschillende manieren gebeuren afhankelijk van de technologie van de oorspronkelijke ureumfabriek. Bij voorkeur is de ureumfabriek een ureumstripfabriek.
De ureumsmelt uit de ureumopwerksectie wordt geheel of gedeeltelijk aan de melaminefabriek toegevoerd, waar het gesmolten ureum, meestal na enkele 15 voorbewerkingen, wordt toegevoerd aan de reactor.
In een melaminefabriek wordt ureum omgezet tot melamine volgens onderstaande reactie 6 CO(NH2)2 (NCNH2)3 + 3 C02 + 6 NH3 20
De restgassen uit het melamineproces, voornamelijk kooldioxide en ammoniakgas, kunnen als zodanig, maar ook als een carbamaathoudende stroom worden teruggevoerd naar de ureumfabriek. Een carbamaathoudende stroom is een vloeistofstroom, die kooldioxide en ammoniak bevat, waarbij de gassen geheel of gedeeltelijk doorreageren 25 tot ammoniumcarbamaat (hierin ook kortweg ‘carbamaat’ genoemd) volgens onderstaande reactie.
2NH3 + co2 -* H2N-CO-ONH4 30 De carbamaathoudende stroom bevat normaliter water. De kooldioxide, ammoniak en carbamaat zijn opgelost in het water. Het water is veelal in de carbamaathoudende stroom aanwezig om kristallisatie van de carbamaat tegen te gaan.
f -5-
De terug te voeren restgassen kunnen ook worden gesplitst in een kooldioxiderijke stroom en een ammoniakrijke stroom alvorens te worden teruggevoerd naar de ureumfabriek. Dit splitsen heeft als voordeel dat de verschillende gasstromen op verschillende plaatsen in de ureumfabriek kunnen worden teruggevoerd. De 5 kooldioxiderijke stroom kan bijvoorbeeld worden toegevoerd aan een stripper als stripgas, terwijl de ammoniakrijke stroom wordt teruggevoerd naar de carbamaatcondensor. Ook kan een deel van de ammoniakrijke stroom worden teruggevoerd naar de melaminefabriek, waar het kan worden ingezet bij de productie van melamine.
Het toevoeren van restgassen uit de melaminefabriek heeft tot gevolg dat de restgassen in 10 een deel van de C02 behoefte in de hoge-druk synthesesectie van de ureumfabriek kunnen voorzien. De gewichtsfractie C02 afkomstig uit de melaminefabriek ten opzichte van de totale hoeveelheid C02 welke aan de ureumfabriek wordt toegevoerd is meer dan 5%, bij voorkeur meer dan 10%, met meer voorkeur meer dan 25%, en met de meeste voorkeur meer dan 40%. Veelal zal de gewichtsfractie lager liggen dan 80%, met meer 15 voorkeur lager dan 70%, met nog meer voorkeur lager dan 60%. In het geval dat de naar de ureumfabriek toegevoerde restgassen tevens NH3 bevatten, is de gewichtsfractie van C02 en NH3 gecombineerd, afkomstig van de melaminefabriek, ten opzichte van de totale hoeveelheid C02 en NH3 welke aan de ureumfabriek wordt toegevoerd meer dan 5%, bij voorkeur meer dan 10%, met meer voorkeur meer dan 25%, en met de meeste voorkeur 20 meer dan 50%. Veelal zal de gewichtsfractie lager liggen dan 80%, met meer voorkeur lager dan 70%, met de meeste voorkeur lager dan 60%.
De restgassen afkomstig uit een gasfase melaminefabriek worden meestal gecondenseerd tot een waterrijke carbamaathoudende stroom. Deze waterrijke carbamaathoudende stroom moet op synthesedruk worden gebracht en tevens moet het 25 watergehalte in deze carbamaathoudende stroom worden verminderd, voordat de carbamaathoudende stroom kan worden teruggevoerd naar de ureumfabriek. Hieronder worden verschillende uitvoeringsvormen als voorbeeld gegeven voor het verwerken van de restgassen of van de waterrijke carbamaathoudende stroom uit een gasfase melaminefabriek, waarbij opgemerkt wordt, dat de uitvinding zich niet beperkt tot deze 30 genoemde uitvoeringsvormen.
De waterrijke carbamaathoudende stroom kan bijvoorbeeld waterarm worden gemaakt door desorptie, waarna de gedesorbeerde gassen, bestaande uit 1Π21637 -6- voornamelijk kooldioxide en ammoniak, vervolgens worden gecondenseerd en middels een pomp worden gedoseerd aan de hoge-druk synthesesectie van de ureumfabriek.
De waterrijke carbamaathoudende stroom kan ook eerst op synthesedruk worden gebracht en daarna in een aparte carbamaatstripper worden 5 gestript. Dit strippen kan thermisch plaatsvinden, maar ook door kooldioxide en/of ammoniak toe te voeren als stripgas. De gasstroom, bestaande uit voornamelijk kooldioxide en ammoniak, die de carbamaatstripper verlaat, wordt teruggevoerd naar de hoge-druk synthesesectie van de ureumfabriek.
Een wijze om de restgassen op te werken is de volgende; de restgassen 10 worden toegevoerd aan één of een aantal achtereenvolgende partiële condensatie- en compressiestappen, gecombineerd met scheidingsstappen om zo het watergehalte in de restgassen te verminderen. Daarnaast kan door trapsgewijs de druk van de restgassen te verhogen (met eventueel tussentijdse partiële condensatie) tot een druk die iets hoger ligt dan de druk in de hoge-druk synthesesectie van een ureumfabriek, de resulterende 15 gasstroom worden toegevoerd aan de hoge-druk synthesesectie van de ureumfabriek.
De restgassen kunnen bijvoorbeeld worden toegevoerd aan een ureumreactor, aan een stripper, aan een carbamaatcondensor of aan hiertussen aanwezige leidingen.
In een voorkeursuitvoeringsvorm van de werkwijze worden de uit de gasfase melaminefabriek komende restgassen of de carbamaathoudende stroom 20 toegevoerd aan de carbamaatcondensor of aan een leiding die naar de carbamaatcondensor voert.
Ook kunnen de restgassen of de carbamaathoudende stroom worden toegevoerd aan de ureum opwerksectie, waarna deze tezamen met de carbamaathoudende stroom uit de ureum opwerksectie kan worden teruggevoerd aan de 25 hoge-druk synthese sectie. Een voordeel van deze werkwijze is, dat de restgassen niet op hoge druk gebracht hoeven te worden, omdat de ureum opwerksectie een veel lagere druk heeft dan de hoge-druk synthesesectie.
Het verdient de voorkeur om de waterrijke carbamaathoudende stroom afkomstig uit de melaminefabriek en een carbamaathoudende stroom afkomstig uit de 30 ureum opwerksectie van de ureumfabriek samen op te werken en de resulterende carbamaathoudende stroom terug te voeren naar de hoge-druk synthesesectie van de ureumfabriek. Op deze wijze kan dan met één opwerksectie worden volstaan en zijn niet ƒ ' j - -7- twee opwerksecties nodig; één voor de opwerking van de carbamaathoudende stroom uit de ureumfabriek en één voor de opwerking van de carbamaathoudende stroom uit de melaminefabriek. Om investeringstechnische redenen is dit van voordeel.
Bij voorkeur is de hoeveelheid water in de carbamaathoudende stroom 5 afkomstig van een gasfase melaminefabriek, die naar de ureumfabriek gestuurd wordt lager dan 40 gew.%, en in het bijzonder lager dan 25 gew.%. De carbamaathoudende stroom die naar de ureumfabriek gestuurd wordt, bevat bij voorkeur niet minder dan 10 gew.% water, bij bijzondere voorkeur niet minder dan 15 gew.% water, om de vorming van vaste stoffen in de carbamaathoudende stroom te voorkomen.
10 De gasstroom uit een hoge-druk melamineproces, in hoofdzaak bestaande uit ammoniak en kooldioxide, kan worden toegevoerd aan de ureumopwerksectie en/of aan de hoge-druk synthesesectie van een ureumstripfabriek en kan daar bijvoorbeeld toegevoerd worden aan een ureumreactor, aan een stripper, aan een carbamaatcondensor of aan hiertussen aanwezige leidingen. Bij voorkeur wordt de 15 uit het melamineproces komende gasstroom toegevoerd aan de carbamaatcondensor of aan een leiding die naar de carbamaatcondensor voert.
Het voordeel van het gebruik van de gasstroom uit een hoge-druk melaminefabriek is dat een nagenoeg watervrije gasstroom bestaande uit ammoniak en kooldioxide voor de ureumstripfabriek kan worden verkregen die door het nagenoeg 20 watervrije karakter zorgt voor een verbeterd rendement in de ureumfabriek ten opzichte van een ureumfabriek die een waterrijke carbamaatstroom vanuit de gasfase melaminefabriek aangevoerd krijgt. Bovendien is volgens deze werkwijze geen waterverwijderingsstap van de uit de melaminefabriek komende gasstroom nodig omdat de gasstroom al nagenoeg watervrij is en van voldoende hoge druk. Verder kan de extra 25 warmte welke vrijkomt bij het condenseren van de gasstroom uit de hoge-druk melaminefabriek aangewend worden voor extra stoomproduktie.
De druk van de uit de hoge-druk melaminefabriek komende gasstroom, in hoofdzaak bestaande uit ammoniak en kooldioxide, ligt tussen 5 en 50 MPa, bij voorkeur tussen 8 en 30 MPa. In het bijzonder ligt de druk van de uit de hoge-druk 30 melaminefabriek komende gasstroom 0-10 MPa en meer in het bijzonder 0-2 MPa hoger dan de druk in de ureumreactor. De druk van de gasstroom uit de melaminefabriek kan eerst verlaagd of verhoogd worden alvorens deze naar de ureumfabriek wordt gevoerd.
10?'637 -8-
De temperatuur van deze gasstroom ligt tussen 135 en 275 °C, bij voorkeur tussen 160 en 235 °C.
In een andere uitvoeringsvorm wordt de gasstroom uit een hoge-druk melaminefabriek eerst omgezet in een carbamaathoudende stroom door condensatie 5 en/of absorptie in een andere carbamaathoudende stroom, alvorens deze teruggevoerd wordt naar de ureumfabriek. De carbamaathoudende stroom uit een hoge-druk melaminefabriek die naar de ureumfabriek teruggevoerd wordt, heeft bij voorkeur een watergehalte kleiner dan 25 gew.% en in het bijzonder kleiner dan 10 gew%. Omdat de condensatie plaatsvindt bij hoge druk kunnen hier hogere temperaturen bereikt kunnen 10 worden, waardoor het watergehalte lager kan liggen dan in een carbamaathoudende stroom uit een gasfase melamineproces zonder gevaar voor ongewenste vaste stof vorming.
De molaire verhouding NH3/CO2 in de carbamaatstroom is gelijk of groter dan 2 en bij voorkeur kleiner dan 6, in het bijzonder kleiner dan 4.
15 In een uitvoeringsvorm wordt nagenoeg alle ureum uit de ureumfabriek toegevoerd aan de melaminefabriek. Hiermee wordt bedoeld, dat naast de gebruikelijke ureumverliezen (in het afvalwater,aan de lucht of aan zuiveringselementen zoals filters/adorbents) geen aparte ureumproductstroom de ureumfabriek verlaat, behalve naar de melaminefabriek. In een bijzondere uitvoeringsvorm kunnen nagenoeg alle restgassen 20 van de melaminefabriek naar de ureumfabriek worden gestuurd. Hiermee wordt bedoeld, dat naast de gebruikelijke restgasverliezen geen aparte restgasstroom de melaminefabriek verlaat, behalve naar de ureumfabriek. Indien de restgassen als een vloeibare carbamaatstroom naar de ureumfabriek worden gestuurd kan in een uitvoeringsvorm de carbamaatstroom in temperatuur verhoogd worden met meer dan 20°C, bij voorkeur met 25 meer dan 40°C om de omzetting in de ureumreactor te bevorderen. Deze verhitter kan in de ureumfabriek staan of in de melaminefabriek. De carbamaatstroom kan als zodanig verhit worden of na menging met een andere carbamaatstroom uit de ureumfabriek. De temperatuur na verhitten van de vloeibare carbamaatstroom is lager dan 250 °C, bij voorkeur lager dan 220°C.
30 De uitvinding heeft tevens betrekking op een ureumfabriek omvattende een compressiesectie, een hoge-druk synthesesectie, een ureum opwerksectie en eventueel een granulatiesectie, waarvan de hoge-druk synthesesectie en de -9- ureumopwerksectie een hogere capaciteit hebben dan de compressiesectie en/of de eventuele granulatiesectie. Bij voorkeur worden restgassen uit een melaminefabriek aan de hoge-druk synthesesectie of de ureum opwerksectie van de ureumfabriek toegevoerd. Bij voorkeur is in de ureumfabriek de capaciteit van de hoge-druk synthesesectie en de 5 ureum opwerksectie 5-50 gew.% hoger dan de capaciteit van de compressiesectie en/of de eventuele granulatiesectie.
De uitvinding zal hierna worden toegelicht aan de hand van de figuren 1-4, zonder zich tot deze uitvoeringsvormen te beperken.
Figuur 1 geeft een ureumfabriek weer, volgens de stand der techniek, 10 bestaande uit een compressie sectie (COM) waarin kooldioxide (C02) en ammoniak (NH3) op synthesedruk werden gebracht. Vanuit de COM werden C02 en NH3 overgebracht naar de hoge-druk synthesesectie (HP) waar de ureum werd gevormd en vervolgens werd de gevormde ureum opgewerkt in de ureumopwerksectie (UOP). Hierna werd de gevormde ureumsmelt (UM) toegevoerd aan de granulatiesectie (GRAN).
15 Figuur 2 geeft een ureumfabriek weer, volgens de uitvinding, bestaande uit een compressie sectie (COM) waarin kooldioxide (C02) en ammoniak (NH3) op synthesedruk werden gebracht. Vanuit de COM werden C02en NH3 overgebracht naar de hoge-druk synthesesectie (HP) waar de ureum werd gevormd en vervolgens werd de gevormde ureum opgewerkt in de ureumopwerksectie (UOP). Hierna werd van de 20 gevormde ureumsmelt een deel (UM1) toegevoerd aan de granulatiesectie (GRAN) en een ander deel (UM2) aan de hoge-druk melaminefabriek (MELAF). De restgassen (RG) vanuit de MELAF werden toegevoerd aan de carbamaatcondensor in de HP.
De hoeveelheid van UM1 en UM2 samen was hoger dan de hoeveelheid UM geproduceerd in de ureumfabriek volgens de stand der techniek beschreven in fig. 1.
25 Figuur 3 geeft een ureumfabriek weer, volgens de stand der techniek, bestaande uit een compressie sectie (COM) waarin kooldioxide (C02) en ammoniak (NH3) op synthesedruk werden gebracht. Vanuit de COM werden C02en NH3 overgebracht naar de hoge-druk synthesesectie (HP) waar de ureum werd gevormd en vervolgens werd de gevormde ureum opgewerkt in de ureumopwerksectie (UOP). Hierna werd de gevormde 30 ureumsmelt (UM) toegevoerd aan de granulatiesectie (GRAN) en een lage-druk carbamaatstroom (LPC) vanuit de UOP werd teruggevoerd naar de carbamaatcondensor in de HP. De LPC bevatte 30 gew.% water.
1 02 1 63? -10-
Figuur 4 geeft een ureumfabriek weer, volgens de uitvinding, bestaande uit een compressie sectie (COM) waarin kooldioxide (CO2) en ammoniak (NH3) op synthesedruk werden gebracht. Vanuit de COM werden CO2 en NH3 overgebracht naar de hoge-druk synthesesectie (HP) waar de ureum werd gevormd en vervolgens werd de 5 gevormde ureum opgewerkt in de ureumopwerksectie (UOP). Hierna werd van de gevormde ureumsmelt een deel (UM1) toegevoerd aan de granulatiesectie (GRAN) en een ander deel (UM2) aan de gasfase melaminefabriek (MELAF). De restgassen (RG) vanuit de MELAF werden toegevoerd aan een carbamaatopwerksectie (CAR) waar ze werden gecondenseerd met de lage-druk carbamaatstroom (LPC) vanuit de UOP. De LPC 10 bevatte 30 gew.% water. De carbamaatstroom (C) werd geconcentreerd en werd met een watergehalte van 20 gew.% teruggevoerd naar de carbamaatcondensor in de HP.
De hoeveelheid van UM1 en UM2 samen was hoger dan de hoeveelheid UM geproduceerd in de ureumfabriek volgens de stand der techniek beschreven in fig. 3.
/

Claims (17)

1. Werkwijze voor het vergroten van de capaciteit van een ureumfabriek, omvattende een compressiesectie, een hoge-druk synthesesectie, een ureum 5 opwerksectie, waarin een ureumsmelt wordt gevormd, en eventueel een granulatiesectie, met het kenmerk, dat de capaciteit van de ureumfabriek wordt vergroot door het bijplaatsen van een melaminefabriek, waarbij de ureumsmelt uit de ureumopwerksectie van de ureumfabriek geheel of gedeeltelijk aan de melaminefabriek wordt toegevoerd en de restgassen uit de melaminefabriek 10 geheel of gedeeltelijk worden teruggevoerd naar de hoge-druk synthesesectie en/of de ureumopwerksectie van de ureumfabriek.
2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de ureumfabriek een ureumstripfabriek is.
3. Werkwijze volgens een der conclusies 1-2, met het kenmerk, dat de 15 melaminefabriek een gasfase melaminefabriek is.
4. Werkwijze volgens een der conclusies 1-3, met het kenmerk, dat de restgassen uit de melaminefabriek als een carbamaathoudende stroom worden teruggevoerd naar de ureumfabriek.
5. Werkwijze volgens een der conclusies 1-4, waarbij de hoge-druk synthesesectie 20 een carbamaatcondensor omvat, met het kenmerk, dat de restgassen of de carbamaathoudende stroom worden toegevoerd aan de carbamaatcondensor of aan een leiding die naar de carbamaatcondensor voert.
6. Werkwijze volgens een der conclusies 4-5, met het kenmerk, dat de carbamaathoudende stroom afkomstig uit de melaminefabriek en een 25 carbamaathoudende stroom afkomstig uit de ureumfabriek samen worden opgewerkt, voordat de carbamaathoudende stroom wordt teruggevoerd naar de ureumfabriek.
7. Werkwijze volgens een der conclusies 4-6, met het kenmerk, dat de carbamaathoudende stroom, die naar de ureumfabriek wordt teruggevoerd 10-40 30 gew.% water bevat. -12-
8. Werkwijze volgens een der conclusies 4-6, met het kenmerk, dat de carbamaathoudende stroom, die naar de ureumfabriek wordt teruggevoerd 15-25 gew.% water bevat.
9. Werkwijze volgens een der conclusies 1-2, met het kenmerk, dat de 5 melaminefabriek een hoge-druk melaminefabriek is.
10. Werkwijze volgens een der conclusies 1-2 en 9, met het kenmerk, dat de restgassen worden worden toegevoerd aan de carbamaatcondensor of aan een leiding die naar de carbamaatcondensor voert.
11. Werkwijze volgens conclusie 9, met het kenmerk, dat de restgassen uit de 10 melaminefabriek als een carbamaathoudende stroom worden teruggevoerd naar de ureumfabriek , waarbij het watergehalte van deze carbamaatstroom minder dan 25 gew% bedraagt.
11. Werkwijze volgens een der conclusies 1-11, met het kenmerk, dat de gewichtsfractie C02 in de restgassen afkomstig uit de melaminefabriek ten 15 opzichte van de totale hoeveelheid C02 welke aan de ureumfabriek wordt toegevoerd meer is dan 5%.
12. Werkwijze volgens een der conclusies 1-11, met het kenmerk, dat de gewichtsfractie C02 en NH3 in de restgassen afkomstig uit de melaminefabriek ten opzichte van de totale hoeveelheid C02 en NH3 welke aan de ureumfabriek 20 wordt toegevoerd meer is dan 5%.
13. Werkwijze volgens een der conclusies 6-8 en 11, met het kenmerk, dat de carbamaathoudende stroom met meer dan 20 °C in temperatuur wordt verhoogd voordat deze wordt toegevoerd aan de hoge-druk synthesesectie van de ureumfabriek.
15. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de terug te voeren restgassen worden gesplitst in een kooldioxiderijke stroom en een ammoniakrijke stroom, voordat ze geheel of deels teruggevoerd worden naar de ureumfabriek.
16. Ureumfabriek omvattende een compressiesectie, een hoge-druk synthesesectie, en een ureum opwerksectie, met het kenmerk, dat de hoge-druk synthesesectie 30 en de ureumopwerksectie een hogere capaciteit hebben dan de compressiesectie. 10 2 '637 - - 13-
17. Ureumfabriek, volgens conclusie 16, met het kenmerk, dat de capaciteit van de hoge-druk synthesesectie en de ureum opwerksectie 5-50 gew.% hoger is dan de capaciteit van de compressiesectie en/of de granulatiesectie.
NL1021637A 2002-07-29 2002-10-11 Werkwijze voor het vergroten van de capaciteit van een ureumfabriek. NL1021637C2 (nl)

Priority Applications (19)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1021637A NL1021637C2 (nl) 2002-07-29 2002-10-11 Werkwijze voor het vergroten van de capaciteit van een ureumfabriek.
US10/522,560 US7094927B2 (en) 2002-07-29 2003-07-10 Process for increasing the capacity of a urea plant
EP03771489A EP1525187B1 (en) 2002-07-29 2003-07-10 Process for increasing the capacity of a urea plant
PL03374052A PL374052A1 (en) 2002-07-29 2003-07-10 Process for increasing the capacity of a urea plant
PCT/NL2003/000509 WO2004011419A1 (en) 2002-07-29 2003-07-10 Process for increasing the capacity of a urea plant
AU2003253503A AU2003253503B2 (en) 2002-07-29 2003-07-10 Process for increasing the capacity of a urea plant
AT03771489T ATE420851T1 (de) 2002-07-29 2003-07-10 Verfahren zur kapazitätssteigerung einer harnstoffanlage
JP2004524383A JP2005534688A (ja) 2002-07-29 2003-07-10 尿素プラントの容量を増加する方法
CNB038180316A CN1315802C (zh) 2002-07-29 2003-07-10 用于提高尿素工厂生产能力的方法
KR1020057001560A KR101011548B1 (ko) 2002-07-29 2003-07-10 우레아 플랜트의 용량을 증가시키는 방법
EA200500284A EA007480B1 (ru) 2002-07-29 2003-07-10 Способ повышения производительности установки по производству мочевины
ES03771489T ES2321086T3 (es) 2002-07-29 2003-07-10 Proceso para aumentar la capacidad de una planta de urea.
CA2494382A CA2494382C (en) 2002-07-29 2003-07-10 Process for increasing the capacity of a urea plant
DE60325858T DE60325858D1 (de) 2002-07-29 2003-07-10 Verfahren zur kapazitätssteigerung einer harnstoffanlage
MYPI20032781A MY131105A (en) 2002-07-29 2003-07-23 Process for increasing the capacity of a urea plant
TW092120704A TWI308140B (en) 2002-07-29 2003-07-29 Process for increasing the capacity of a urea plant
NO20051043A NO20051043L (no) 2002-07-29 2005-02-25 Fremgangsmate for a oke kapasiteten i et urea-anlegg
JP2010228829A JP2011079829A (ja) 2002-07-29 2010-10-08 尿素プラントの製造能力を増大させる方法
JP2014084868A JP2014169300A (ja) 2002-07-29 2014-04-16 尿素プラントの製造能力を増大させる方法

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1021176A NL1021176C2 (nl) 2002-07-29 2002-07-29 Werkwijze voor het vergroten van de capaciteit van een ureumfabriek.
NL1021176 2002-07-29
NL1021637A NL1021637C2 (nl) 2002-07-29 2002-10-11 Werkwijze voor het vergroten van de capaciteit van een ureumfabriek.
NL1021637 2002-10-11

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL1021637C2 true NL1021637C2 (nl) 2004-01-30

Family

ID=31190437

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL1021637A NL1021637C2 (nl) 2002-07-29 2002-10-11 Werkwijze voor het vergroten van de capaciteit van een ureumfabriek.

Country Status (17)

Country Link
US (1) US7094927B2 (nl)
EP (1) EP1525187B1 (nl)
JP (3) JP2005534688A (nl)
KR (1) KR101011548B1 (nl)
CN (1) CN1315802C (nl)
AT (1) ATE420851T1 (nl)
AU (1) AU2003253503B2 (nl)
CA (1) CA2494382C (nl)
DE (1) DE60325858D1 (nl)
EA (1) EA007480B1 (nl)
ES (1) ES2321086T3 (nl)
MY (1) MY131105A (nl)
NL (1) NL1021637C2 (nl)
NO (1) NO20051043L (nl)
PL (1) PL374052A1 (nl)
TW (1) TWI308140B (nl)
WO (1) WO2004011419A1 (nl)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1902163B (zh) * 2004-02-20 2010-05-26 乌里阿·卡萨勒有限公司 尿素和三聚氰胺生产的集成工艺
KR100683175B1 (ko) * 2005-01-13 2007-02-15 삼성전자주식회사 문자 입력 기능을 갖는 화상형성장치 및 그 인쇄방법
CA2606784C (en) * 2005-05-13 2013-07-30 Dsm Ip Assets B.V. Method for concentrating an aqueous ammonium carbamate stream
EP1918274A1 (en) 2006-11-04 2008-05-07 Urea Casale S.A. Integrated process for urea and melamine production
EP2119710A1 (en) * 2008-05-14 2009-11-18 Urea Casale S.A. Process for producing high-quality melamine from urea
EP2153880A1 (en) * 2008-07-31 2010-02-17 Urea Casale S.A. Process and plant for the production of a urea solution for use in SCR process for reduction of Nox
IT1392300B1 (it) * 2008-12-18 2012-02-24 Eurotecnica Melamine Luxemburg Zweigniederlassung In Ittigen Procedimento per riciclare a un impianto urea una corrente di off-gas prodotti in un impianto melammina
EP2343274A1 (en) * 2010-01-07 2011-07-13 Stamicarbon B.V. A urea stripping process for the production of urea
EP2502905A1 (en) * 2011-03-24 2012-09-26 Borealis Agrolinz Melamine GmbH Method for treating offgases from a melamine plant
JP6306571B2 (ja) 2012-05-03 2018-04-04 スタミカーボン・ベー・フェー 尿素製造プラント
EP2940006A1 (en) 2014-04-28 2015-11-04 Casale Sa Process and plant for the synthesis of urea and melamine
EP3075725A1 (en) * 2015-03-30 2016-10-05 Casale SA Sonication in a urea or melamine synthesis process

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998008808A1 (en) * 1996-08-30 1998-03-05 Dsm N.V. Process for the preparation of urea

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1148767A (en) * 1965-10-25 1969-04-16 Nissan Chemical Ind Ltd Process for the production of melamine
NL6801577A (nl) * 1968-02-02 1969-08-05
JPS4618971B1 (nl) * 1969-07-22 1971-05-27
US4433146A (en) * 1982-04-07 1984-02-21 Stamicarbon B.V. Process for the preparation of melamine
US4565867A (en) * 1984-01-05 1986-01-21 Melamine Chemicals, Inc. Anhydrous high-pressure melamine synthesis
NL1005118C2 (nl) * 1997-01-29 1998-07-30 Dsm Nv Werkwijze voor de bereiding van ureum.
AT411830B (de) * 1998-12-03 2004-06-25 Agrolinz Melamin Gmbh Verfahren zur herstellung von harnstoff unter einbindung der melamin-offgase in eine harnstoffanlage
EP1041038B1 (en) * 1999-03-31 2003-06-04 Urea Casale S.A. Method for the simultaneous modernization of a plant for ammonia production and a plant for urea production

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998008808A1 (en) * 1996-08-30 1998-03-05 Dsm N.V. Process for the preparation of urea

Also Published As

Publication number Publication date
PL374052A1 (en) 2005-09-19
AU2003253503B2 (en) 2009-08-20
AU2003253503A1 (en) 2004-02-16
CN1315802C (zh) 2007-05-16
JP2011079829A (ja) 2011-04-21
TW200406373A (en) 2004-05-01
EA200500284A1 (ru) 2005-06-30
JP2005534688A (ja) 2005-11-17
EA007480B1 (ru) 2006-10-27
DE60325858D1 (de) 2009-03-05
MY131105A (en) 2007-07-31
WO2004011419A1 (en) 2004-02-05
KR101011548B1 (ko) 2011-01-27
US20050288529A1 (en) 2005-12-29
ES2321086T3 (es) 2009-06-02
CN1671653A (zh) 2005-09-21
NO20051043L (no) 2005-04-27
EP1525187A1 (en) 2005-04-27
US7094927B2 (en) 2006-08-22
KR20050033627A (ko) 2005-04-12
ATE420851T1 (de) 2009-01-15
CA2494382C (en) 2012-09-11
EP1525187B1 (en) 2009-01-14
CA2494382A1 (en) 2004-02-05
JP2014169300A (ja) 2014-09-18
TWI308140B (en) 2009-04-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL1021637C2 (nl) Werkwijze voor het vergroten van de capaciteit van een ureumfabriek.
AU2009231478B2 (en) Process for increasing the capacity of an existing urea plant
WO2015165741A1 (en) Process and plant for the synthesis of urea and melamine
US6730811B1 (en) Process for the preparation of urea
EP3619194B1 (en) Process and plant for the synthesis of urea
CA2606784C (en) Method for concentrating an aqueous ammonium carbamate stream
NL1021176C2 (nl) Werkwijze voor het vergroten van de capaciteit van een ureumfabriek.
EP3656759A1 (en) A process for the synthesis of urea
EP3521278B1 (en) Method for revamping a high pressure melamine plant
AU2002360227B2 (en) Process for the preparation of urea
EP3743203B1 (en) Plant for the synthesis of melamine with offgas recovery in a tied-in urea plant
NL1016797C2 (nl) Werkwijze voor de bereiding van ureum.
AU2006211798B2 (en) Process for the preparation of melamine
NL1004475C2 (nl) Werkwijze voor de bereiding van ureum.

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

V1 Lapsed because of non-payment of the annual fee

Effective date: 20100501