PL20140B1 - A method of purifying gases used for ammonia synthesis. - Google Patents

A method of purifying gases used for ammonia synthesis. Download PDF

Info

Publication number
PL20140B1
PL20140B1 PL20140A PL2014030A PL20140B1 PL 20140 B1 PL20140 B1 PL 20140B1 PL 20140 A PL20140 A PL 20140A PL 2014030 A PL2014030 A PL 2014030A PL 20140 B1 PL20140 B1 PL 20140B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
gas
ammonia
carbonic acid
water
ammonium carbonate
Prior art date
Application number
PL20140A
Other languages
Polish (pl)
Filing date
Publication date
Application filed filed Critical
Publication of PL20140B1 publication Critical patent/PL20140B1/en

Links

Description

Wynalazek niniejszy dotyczy sposobu oczyszczania gazów, sluzacych do syntezy amon jaku i ma na celu usunac nieznaczne ilosci kwasu weglowego, jaki moze sie zna¬ lezc w gazie, zasilajacym urzadzenie do syntezy amonjaku.Stwierdzono mianowicie, ze gdy pro¬ wadz1' sie synteze, przepuszczajac gaz w obiegu zamknietym, t. j. gdy do gazu swie¬ zego, zasilajacego urzadzenie, dodawac gazu, który przeszedl przez katalizator i nie ulegl polaczeniu w miejscu, gdzie two¬ rzy sie mieszanina, wytwarza sie osad staly, na skutek polaczenia sie sladów kwasu we¬ glowego, zawartego w gazie swiezym, z nie¬ znaczna iloscia amonjaku, zawartego w ga¬ zie bedacym w obiegu. Osad ten, który sie tworzy nawet wtedy, gdy gaz swiezy za¬ wiera kwas weglowy w ilosci zbyt malej, aby wplywac na synteze, zatyka z biegiem czasu przewody i utrudnia bieg ciagly.Znany sposób do usuwania tej niedo¬ godnosci polega na dlugotrwalem oczy¬ szczaniu wstepnem gazu swiezego, np. za- pomoca plókania go amonjakiem albo dzia¬ laniem metali lub amidków alkalicznych w stanie stalym, stopionym lub w postaci roztworu. Sposoby te jednak sa zbyt uciaz¬ liwe i niewspólmierne z ta nieznaczna ilo¬ scia kwasu weglowego, jaka nalezy usu¬ nac.Wynalazek niniejszy ma na celu usu-nac niedogodnosc rzeczona w sposób prosty i tani. *Pl ega on na pozostawieniu w gazie lub cloctahiu do gazu zasilajacego urzadze¬ nie do syntezy amonjaku, pewnej ilosci pa¬ ry wodnej, ktcraby wystarczyla po skrople¬ niu sie uprzedn'em do rozpuszczenia calej ilosci weglanu amonowego w chwili jego tworzenia sie na skutek reakcji miedzy kwasem weglowym i amonjakiem.Sposób ten przy urzeczywistnieniu go w praktyce polega na wstrzykiwaniu do ga¬ zu sprezonego i jeszcze goracego, który do¬ plywa ze sprezarki lub przewodu oczy¬ szczajacego, usuwajacego tlenek wegla prjed kataliza, pewnej ilosci amonjaku w stanie gazowyip, odpowiadajacej z nadmia¬ rem ilosci kwasu weglowego, który nale¬ zy usunac, i nastepnie na skropleniu wody zapomoca ochlodzenia do temperatury zblizonej do temperatury otoczenia; utwo¬ rzony weglan amonowy rozpuszcza sie, po- czem mozna go latwo usunac z obiegu jed¬ noczesnie z woda skroplona, W przypadku, gdy synteze amonjaku prowadzi sie w obiegu zamknietym, ko¬ rzystnie jest, jako zródlo amonjaku, sto¬ sowac czesc gazów, bedacych w obiegu, które nawet po usunieciu w sposób zwykly utworzonego amonjaku, zawieraja stale nieznaczna jego ilosc nie usunieta.Zalaczony przy niniejszem rysunek przedstawia schematycznie tytulem przy¬ kladu postac wykonania wynalazku, od¬ noszaca sie do przypadku ostatniego.Na rysunku tym litera A oznacza rure oczyszczajaca gazu swiezego, w której tle¬ nek wegla przeprowadza sie w metan za¬ pomoca reakcji katalitycznej; podczas te¬ go przeksztalcenia tworzy sie prawie stale bardzo nieznaczna ilosc kwasu weglowego, jako reakcja dodatkowa reakcji oczyszcza¬ nia, wedlug równania: 2CO + 2 H2 = CH4 + COj B oznacza chlodnice wodna przewodu o- czyszczajacego, C — jej rozdzielacz, D — rure, w której przebiega synteza amonja¬ ku, polaczona kolejno z chlodnica E i roz¬ dzielaczem F; pompe, utrzymujaca w obie¬ gu gaz, który nie ulegl polaczeniu, ozna¬ czono litera G.Ten ostatni gaz, wytloczony przez pompe G i zawierajacy nieznaczna ilosc amonjaku, miesza sie w miejscu H ze swie¬ zym gazem oczyszczonym, doplywajacym z rozdzielacza C. Przez przewód odgale¬ ziony /, zaopatrzony w zawór X do regu¬ lowania przeplywu, doprowadza sie w miejscu Y nieznaczna czesc gazu, która dokonala obiegu, i dodaje do gazu jeszcze goracego, doplywajacego z rury oczyszcza¬ jacej A, nim gaz ten ochlodzi sie w chlod¬ nicy B. Gaz swiezy z dodanym w ten spo¬ sób amonjakiem przeplywa przez chlodni¬ ce 5, wskutek czego, dzieki obnizeniu sie temperatury, tworzy sie weglan amonowy i natychmiast rozpuszcza sie w wodzie, skroplonej w tym samym czasie. Ciecz utworzona zostaje uniesiona przez wode do rozdzielacza C, gdzie roztwór sie oddziela i zostaje usuniety nazewnatrz; gaz swiezy, w ten sposób uwolniony od zawartego w nim kwasu weglowego, nie powoduje juz zaty¬ kania przewodu w miejscu H, gdzie sie miesza z czescia glówna gazu, bedacego w obiegu.Zamiast doprowadzac gaz, zawieraja¬ cy amonjak, w miejscu Y, mozna równiez doprowadzac go w miejscu Z, jak to wska¬ zano linja kreskowana. PLThe present invention relates to a process for the purification of gases used for the synthesis of ammonium yak and is intended to remove the slight amounts of carbonic acid that may be found in the gas supplying the ammonia synthesizer. It has been found that when synthesis is carried out by passing closed-circuit gas, i.e. when fresh gas fed to the unit is added to gas that has passed through the catalyst and has not merged at the point where the mixture is formed, a solid precipitate is formed due to the combination of traces of acid in head, contained in the fresh gas, with a small amount of ammonia contained in the circulating gas. This deposit, which forms even when the fresh gas contains too little carbonic acid to interfere with the synthesis, clogs the lines over time and obstructs continuous operation. A well-known way to remedy this is through long-lasting eyes. pretreatment of fresh gas, for example by rinsing it with ammonia, or by the action of metals or alkali amides in a solid, molten or solution state. These methods, however, are too burdensome and disproportionate to the little amount of carbonic acid to be removed. The present invention is intended to remedy this disadvantage simply and cheaply. It is intended to leave a certain amount of water vapor in the gas or clochthia to the gas supplying the ammonia synthesis device, which would suffice after condensation to dissolve all the ammonium carbonate at the time of its formation due to the reaction between carbonic acid and ammonia. In practice, this method consists in injecting the compressed and still hot gas that flows from the compressor or purge line, removing carbon monoxide before catalyzing, a certain amount of ammonia in gaseous state. , corresponding to an excess amount of carbonic acid to be removed, and then by condensation of the water by cooling it to a temperature close to ambient temperature; the ammonium carbonate formed dissolves and can then be easily removed from the circuit together with the condensed water. When the ammonia synthesis is carried out in a closed circuit, it is preferable, as the ammonia source, to use some of the gases in circulation, which, even after the removal of the ammonia formed in the usual way, still contain a small amount of it, which is not removed. The figure attached to the present diagram shows schematically, by way of example, an embodiment of the invention, referring to the last case. denotes a fresh gas purge tube in which the carbon monoxide is converted to methane by a catalytic reaction; during this transformation, almost constantly a very small amount of carbonic acid is formed as an additional reaction of the purification reaction, according to the equation: 2CO + 2 H2 = CH4 + COj B stands for water cooler for the cleaning line, C - its separator, D - the tube in which the ammonium synthesis takes place, connected successively to the cooler E and the separator F; the pump, which circulates the uncombined gas, is given by the letter G. The latter gas, pumped out by pump G and containing a small amount of ammonia, is mixed at H with the fresh purified gas flowing from the divider C. A small portion of the circulating gas is fed through a branch line (fitted with a flow-regulating valve X) at point Y and is added to the still hot gas coming from purge pipe A before the gas cools. in the cooler B. The fresh gas with the ammonia added in this way flows through the cooler 5, whereby, due to the lowering of the temperature, ammonium carbonate is formed and immediately dissolves in the water condensed at the same time. The liquid formed is carried by the water to the separator C, where the solution separates and is discharged outward; The fresh gas, thus freed from the carbonic acid it contains, no longer causes clogging of the line at point H where it mixes with the main part of the circulating gas. Instead of supplying gas containing ammonia at point Y, it can also be brought to the Z location as indicated by the dashed line. PL

Claims (3)

Zastrzezenia patentowe, 1. Sposób usuwania nieznacznych ilo¬ sci kwasu weglowego, znajdujacego sie w gazie, zasilajacym urzadzenie do syntezy amonjaku, zapomoca reakcji tego kwasu weglowego z amonjakiem i para wodna, w celu wytwarzania weglanu amonowego, znamienny tern, ze do gazu wprowadza sie co najmniej taka ilosc amonjaku, jaka jest — 2 —potrzebna do zwiazania kwasu weglowego w postaci weglanu amonowego, i pozosta¬ wia ponadto w gazie lub wprowadza don ilosc pary wodnej, jaka wystarcza, po na- stepnem skropleniu jej na wode, do rozpu¬ szczenia calej ilosci weglanu w chwili jego powstawania. Claims, 1. A method of removing insignificant amounts of carbonic acid contained in the gas feeding the ammonia synthesis plant by reacting this carbonic acid with ammonia and water vapor to produce ammonium carbonate, characterized by introducing the gas into the gas. at least as much ammonia as is needed to bind the carbonic acid in the form of ammonium carbonate, and either leave in the gas or add a sufficient amount of water vapor when condensed onto water for dissolution full amount of carbon at the time of its formation. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamien¬ ny tern, ze do gazu sprezonego, doplywa¬ jacego z aparatu oczyszczajacego i usuwa¬ jacego tlenek wegla przed kataliza, dodaje sie, przed oddzieleniem od niego wody w nim zawartej, gazu amonjakalnego. 2. The method according to claim According to claim 1, it is characterized by the fact that ammoniacal gas is added to the compressed gas which is fed from the purification apparatus and removes carbon monoxide prior to catalysis, prior to the separation of the water contained therein. 3. Sposób wedlug zastrz. 2, w przy¬ padku otrzymywania amon jaku zapomoca obiegu zamknietego, znamienny tern, ze ja¬ ko gaz amonjakalny stosuje sie czesc gazu, który dokonal obiegu. ML'A i r Liauide" Societe Anonyme pour TEtude et l'Exploitation des Procedes Georges Claude. Zastepca: M. Skrzypkowski, rzecznik patentowy.Do opisu patentowego Nr 20140. a^o Druk L. Boguslawskiego i Ski, Warszawa. PL3. The method according to p. 2, in the case of obtaining ammonium as a closed circuit, characterized by the fact that, as ammoniacal gas, the portion of the circulating gas is used. ML'A i r Liauide "Societe Anonyme pour TEtude et l'Exploitation des Procedes Georges Claude. Deputy: M. Skrzypkowski, patent attorney. To patent description No. 20140. a ^ o Print by L. Boguslawski i Ski, Warsaw. PL
PL20140A 1930-07-08 A method of purifying gases used for ammonia synthesis. PL20140B1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
PL20140B1 true PL20140B1 (en) 1934-06-30

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2717582A1 (en) Ammonia recovery device and recovery method
US4009243A (en) Continuous process for scrubbing out hydrogen sulfide and ammonia from coke oven gas
PL20140B1 (en) A method of purifying gases used for ammonia synthesis.
US20100111824A1 (en) Hydrogen production method
US4569832A (en) Method and apparatus for desulfurizing coke oven gases
US4075310A (en) Production of sulfur by the Claus process
US2043263A (en) Process for purifying gases
JPS58167405A (en) Manufacture of sulfur from hydrogen sulfide of coke oven gas
US1962525A (en) Process of purifying gases
PL183260B1 (en) Method of obtaining a reducing gas for use in metal ore reduction processes
GB1302593A (en)
JP4043235B2 (en) Method and apparatus for synthesizing methanol from hydrogen, carbon monoxide and carbon dioxide under pressure
GB731540A (en) Improvements relating to method of conducting chemical reactions and apparatus therefor
US2214068A (en) Process for the production of urea from ammonia and carbon dioxide containing inerts
JP4724418B2 (en) System unit for removing carbon dioxide from methanol
JPS59206033A (en) Separation of at least one heavy isotope from hydrogen-containing compound or hydrogen-containing mixture by utilizing ammonia synthesis and hydrogen-nitrogen mixture
US3270051A (en) Dual step urea production
US1992289A (en) Process for preparing alkaline earth cyanamides
US3716621A (en) Deuterium-hydrogen monothermal exchange
US2455473A (en) Process for regenerating spent ammoniacal cuprous solution
US1440977A (en) Gas-purification process
US1491672A (en) Process for the conversion of synthetic ammonia into solid ammonium chloride in conjunction with the production of sodium carbonate
US1948085A (en) Producer gas process using sodium carbonate
JPH10324881A (en) Ammonia dry removal equipment
US1915723A (en) Process for the purification of gases for the synthesis of ammonia