RU1773257C - Method of modified carbamide synthesis - Google Patents

Method of modified carbamide synthesis

Info

Publication number
RU1773257C
RU1773257C SU904875018A SU4875018A RU1773257C RU 1773257 C RU1773257 C RU 1773257C SU 904875018 A SU904875018 A SU 904875018A SU 4875018 A SU4875018 A SU 4875018A RU 1773257 C RU1773257 C RU 1773257C
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
urea
modified
bulk
compounds
molecular weight
Prior art date
Application number
SU904875018A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Султан Усманов
Алексей Григорьевич Голубов
Пахритдин Пулатович Юсупов
Малик Набиевич Набиев
Александр Владимирович Богданов
Курбаналий Гулямович Садыков
Акмаль Иргашевич Саипов
Борис Михайлович Беглов
Татьяна Владимировна Кауфман
Габдулхай Садриевич Садриев
Хаятулла Исаков
Анатолий Григорьевич Кузнецов
Original Assignee
Институт Химии Ан@ Республики Узбекистан
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 Институт Химии Ан@ Республики Узбекистан filed Critical Институт Химии Ан@ Республики Узбекистан
Priority to SU904875018A priority Critical patent/RU1773257C/en
Application granted granted Critical
Publication of RU1773257C publication Critical patent/RU1773257C/en

Links

Abstract

Изобретение относитс  к технологии минеральных удобрений, в частности к способам получени  модифицированного высокопрочного карбамида. Способ осуществл ют путем введени  в плав карба мида модифицирующей добавки - предварительно обезметаноленного 45-70%-ного водного раствора низкомолекул рных мо- нометилол - или диметилолметиленовых соединений карбамида, вз тых в количестве 0,2-0,5 мас.% в пересчете на сухое вещество в готовом продукте.The invention relates to the technology of mineral fertilizers, in particular to methods for producing modified high-strength urea. The method is carried out by introducing into the carbide melt a modifying additive - a pre-demethanol-free 45-70% aqueous solution of low molecular weight monomethylol - or dimethylolmethylene carbamide compounds, taken in an amount of 0.2-0.5 wt.% In terms of dry matter in the finished product.

Description

Изобретение относитс  к технологии получени  минеральных удобрений, в частности к способу получени  модифицированного карбамида.The invention relates to a technology for producing mineral fertilizers, in particular to a method for producing modified urea.

Известен способ получени  модифицированного карбамида путем введени  в плав карбамида мочевиноформальдегидно- го раствора, приготовленного путем взаимодействи  мочевины с формальдегидом, причем часть формалина (12-15% от общего количества) предварительно подкисл етс  концентрированной серной кислотой до рН 0,8, а в остальной вводитс  мочевина до мол рного соотношени  между мочевиной и формальдегидом 1,3-1,8:1, дозируетс  40%- ный раствор гидроксида натри  или газообразный аммиак до рН 9,5-10,0 и плав направл етс  на гранул цию. Массова  дол  добавки в пересчете на сухое вещество готового продукта составл ет 0,4-1,0%.A known method for producing modified urea by introducing into the urea melt a urea-formaldehyde solution prepared by reacting urea with formaldehyde, a portion of formalin (12-15% of the total) is pre-acidified with concentrated sulfuric acid to a pH of 0.8, and the rest is introduced urea to a molar ratio between urea and formaldehyde of 1.3-1.8: 1, a 40% solution of sodium hydroxide or gaseous ammonia is dosed to a pH of 9.5-10.0 and the melt is sent to granulation. The mass fraction of the additive, calculated on the dry matter of the finished product, is 0.4-1.0%.

При введении 0,4 и 0,7 мас.% добавки статическа  прочность гранул (СПГ) составл ет 430 и 437 г/гранулу, рассыпчатость после шестимес чного хранени  насыпью 75- 80 и 80-85% соответственно.With the introduction of 0.4 and 0.7 wt.% Of the additive, the static strength of the granules (LNG) is 430 and 437 g / granule, and the friability after six months of storage in bulk is 75-80 and 80-85%, respectively.

Однако известный способ не обеспечивает заметного увеличени  прочности гранул карбамида и полной их рассыпчатости в процессе хранени  и перевозки, а наличие метанола в растворе добавки делает процесс получени  модифицированного карбамида пожаровзрывоопасмым и токсичным.However, the known method does not provide a noticeable increase in the strength of urea granules and their complete friability during storage and transportation, and the presence of methanol in the additive solution makes the process of obtaining modified urea fire and explosion hazardous and toxic.

Цель изобретени  - предотвращение слеживаемости готового продукта в процессе длительного хранени  и транспортировки , а также повышение его прочности.The purpose of the invention is to prevent caking of the finished product during long-term storage and transportation, as well as increasing its strength.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в способе получени  модифицированного карбамида путем введени  в плав карбамида добавки на основе карбамидоформальде- гидных соединений (КОС), в качестве последней используетс  предварительно обезметаноленный 45-70%-ный водный раствор монометилол- или диметилолметиленовых соединений карбамида с молекул рной массой 140-170, вз тый вThe goal is achieved in that in the method for producing modified urea by introducing an additive based on urea-formaldehyde compounds (CBS) into the urea melt, a pre-desaturated 45-70% aqueous solution of urea monomethylol or dimethylolmethylene compounds with molecular mass 140-170, taken in

XJ XIXJ XI

СОWith

ю с s

V4V4

СА) CA)

количестве 0,2-0,5 мас.% в пересчете на сухое вещество готового продукта.the amount of 0.2-0.5 wt.% in terms of the dry matter of the finished product.

Способ получени  модифицированного карбамида заключаетс  в следующем.В термостатированную емкость с мешалкой помещают плав карбамида, в который ввод т 45-70%-ный водный раствор монометилол- или диметилолметиленовых соединений карбамида с молекул рной массой 140-170 в количестве 0,2-0,5 мас.% в пересчете на сухое вещество готового продукта , выдерживают при остаточно давлении 5,0-6,5 кПа и температуре 136°С до достижени  концентрации расплава 99,8%, после чего гранулируют известным способом . СПГ 650-780 г/гранулу (здесь И далее размер гранул 2 мм}.A method for producing a modified urea is as follows. A carbamide melt is introduced into a thermostated vessel with a stirrer, into which a 45-70% aqueous solution of urea monomethylol or dimethylolmethylene compounds with a molecular weight of 140-170 is added in an amount of 0.2-0. 5 wt.%, Calculated on the dry matter of the finished product, is kept at a residual pressure of 5.0-6.5 kPa and a temperature of 136 ° C until a melt concentration of 99.8% is reached, after which it is granulated in a known manner. LNG 650-780 g / granule (hereinafter, the granule size is 2 mm}.

Используемый в качестве модифицирующей добавки водный раствор монометилол- или диметилолметиленовых соединений карбамида получают следующим образом.The aqueous solution of urea monomethylol or dimethylolmethylene compounds used as a modifying additive is prepared as follows.

1.В термостатированный реактор с мешалкой загружают формалин, содержащий 5-11 мас.% метанола, добавл ют 10-40%- ный раствор гидроксида натри  или кали  рН 7,0-7,5 и ввод т кристаллический карбамид или 50-70%-ный раствор карбамида до мол рного соотношени  между формальдегидом и карбамидом 1:1 Карбамидформаль- дегидный раствор интенсивно перевешивают 30 мин при 35-40°С, затом провод т поликонденсацию при 80-90°С в слабощелочной среде (рН 7,5-8,0) с отгонкой метанола до получени  монометилолме- тиленовых соединений карбамида с молекул рной массой 140-170. Дл  поддержани  рН добавл ют 10-40%-ный раствор гидроксида натри  или кали . Смесь паров воды и метанола конденсируют в холодильнике .1. Formalin containing 5-11 wt.% Methanol is loaded into a thermostated stirred reactor, a 10-40% sodium or potassium hydroxide solution pH 7.0-7.5 is added and crystalline urea or 50-70% is added urea solution to a molar ratio between formaldehyde and urea 1: 1 The urea formaldehyde solution is intensively outweighed for 30 min at 35-40 ° С, then polycondensation is carried out at 80-90 ° С in a slightly alkaline medium (pH 7.5-8 , 0) with distillation of methanol to obtain urea monomethylmethylene compounds with a molecular weight of 140-170. To maintain pH, a 10-40% sodium or potassium hydroxide solution is added. A mixture of water vapor and methanol is condensed in the refrigerator.

Полученный водный обезметаноленный раствор монометилолметиленовых соединений карбамида имеет концентрацию 45- 70%, рН 7,2-7,5, содержит 0,3-0,5 мас.% свободного формальдегида.The resulting aqueous solution of methanol-free urea monomethyl methylene compounds has a concentration of 45-70%, pH 7.2-7.5, contains 0.3-0.5 wt.% Free formaldehyde.

2.Аналогичным образом, но при мол рном Соотношении межд/ формальдегидом и карбамидом 2:1 после перемешивани  при 35-40°С в течение 60 мин и поликонденсации получают карбамидоформзльдегидные олигомеры, состо щие из диметилолметиленовых соединений карбамида с молекул рной массой 140-170.(2) Similarly, but at a molar ratio of Int / formaldehyde and urea of 2: 1, after stirring at 35-40 ° C for 60 minutes and polycondensation, urea-formalzdehyde oligomers are obtained consisting of dimethylolmethylene carbamide compounds with a molecular weight of 140-170.

Полученный водный обезметаноленный раствор диметилолметиленовых соединений карбамида имеет концентрацию 45- 70%, рН 7,2-7,5, содержит 0,5 мас.% свободного формальдегида.The resulting aqueous solution of methanol-free dimethyl methylene compounds of urea has a concentration of 45-70%, pH 7.2-7.5, contains 0.5 wt.% Free formaldehyde.

Пример 1. В термостатированной емкости с мешалкой п-ри 136°С расплавл ют 300 г карбамида, ввод т 1,8 г 50%-ного раствора монометилол метилен о в ых соединенийExample 1. In a thermostatic container with a stirrer at a temperature of 136 ° C, 300 g of urea are melted, 1.8 g of a 50% solution of monomethylol methylene compounds are introduced

карбамида с молекул рной массой 140 и выдерживают при обтаточном давлении 5,0-6,5 кПа и температуре 136°С до достижени  концентрации расплава 99,8%, Гранул ци  путем разбрызгивани  с высотыcarbamide with a molecular weight of 140 and maintained at a working pressure of 5.0-6.5 kPa and a temperature of 136 ° C until a melt concentration of 99.8% is reached. Granulation by spraying from a height

20м под давлением через отверсти  1,0 мм. Готовый продукт содержит 0,3 мас.% модифицирующей добавки. СПГ 650 г/гранулу.20 m under pressure through 1.0 mm holes. The finished product contains 0.3 wt.% Modifying additives. LNG 650 g / granule.

В примерах 2-4 поступают, как в примере 1.In examples 2-4, proceed as in example 1.

Пример 2. При введении 2,1 г 70%-ного раствора монометйлолметиленовых соединений карбамида с молекул рной массой 170 готовый продукт содержит 0,5 мас.% модифицирующей добавки. СПГ 720 г/грапулу .Example 2. With the introduction of 2.1 g of a 70% solution of carbamide monomethyl methylmethylene compounds with a molecular weight of 170, the finished product contains 0.5 wt.% Of a modifying additive. LNG 720 g / grapule.

Пример 3. Использу  1,3 г45%-ного раствора диметилолметиленовых соединений карбамида с молекул рной массой 150, получают продукт, содержащий 0,2 мас.% мрдифицирующей добавки. СПГ 670 г/гранулу. -Примэр 4. При подаче 2,5 г 60%-ного раствора диметилолметиленовых соединений карбамида с молекул рной массой 170 готовый продукт содержит 0,5 мас.% модифицирующей добавки. СПГ 760 г/гранулу,Example 3. Using 1.3 g of a 45% solution of carbamide dimethylolmethylene compounds with a molecular weight of 150, a product is obtained containing 0.2 wt.% Mrdification additive. LNG 670 g / granule. Example 4. When 2.5 g of a 60% solution of carbamide dimethylolmethylene compounds with a molecular weight of 170 are supplied, the finished product contains 0.5 wt.% Of a modifying additive. LNG 760 g / granule

Пример 5. Технологический процесс получени  модифицированного карбамида на Чирчикском производственном объединении Электрохимпром включает основные стадии приготовлени  водных растворОЁ низкомолекул рных карбамидо- формальдегидных олигомеров на опытно- промышленной установке КФС в цехе ПГС и введение добавок в плав карбамида наExample 5. The technological process for the production of modified urea at the Chirchik Production Association Electrochemprom includes the main stages of the preparation of aqueous solutions of low molecular weight urea-formaldehyde oligomers at the experimental KFS plant in the ASG workshop and the introduction of additives into the urea melt

действующем производстве азотного удобрени .current production of nitrogen fertilizer.

Получение диметилолметиленовых соединений карбамида состоит из стадий подготовки формллина путем нейтрализацииObtaining dimethylolmethylene compounds of urea consists of the stages of preparation of formlin by neutralization

ею 40%-ным раствором гидроксида натри  до рН 7,5, получени  карбамидоформальде- гидного раствора в реакторе с мешалкой при мол рном соотношении между формальдегидом и карбамидом 2:1, рН 8,0 иwith a 40% sodium hydroxide solution to pH 7.5, obtaining a urea-formaldehyde solution in a stirred reactor with a molar ratio between formaldehyde and urea of 2: 1, pH 8.0 and

температуре 40°С в течение 60 мин, получени  50%-ного обезметаноленного раствора диметилслметиленовых соединений карбамида с молекул рной массой 170 при 80°С в реакторе с мешалкой, снабженном паровойat a temperature of 40 ° C for 60 min, to obtain a 50% solution of methanol-free dimethylmethylene compounds of urea with a molecular weight of 170 at 80 ° C in a reactor with a stirrer equipped with steam

рубашкой, конденсации парометанольной смеси в вод ном трубчатом холодильнике с последующей утилизацией 10%-нсго раствора метанола.jacket, condensation of the steam-methanol mixture in a water tube cooler, followed by disposal of a 10% methanol solution.

Приготовленный обезметаноленныйCooked non-methanol

50%-ный раствор диметилолметиленовых50% dimethylolmethylene solution

соединений карбамида подают в передвижную емкость и затем о цех карбамида. При производительности цеха карбамида по готовому продукту 30 т/ч и концентрации вводимой модифицирующей добавки 0,3 мае. % из приемной емкости с помощью центробежного насоса в бак-дозатор поступает 0,2 т/ч 50%-ного раствора диметилолмети- леновых соединений карбамида, который через кассетный фильтр и расходомер по- ступает в сепаратор 11 ступени выпарки в плащ карбамида. При остаточном давлении в сепараторе 5, 0-6,5 кПа и температуре плава 13б°С достигаетс  концентраци  расплава 99,8 мас.%. Гранул цию плава карбамида, содержащего 0,3 мас.% добавки , провод т в гранул ционной башне высо- той 70 м с помощью центробежного гранул тора. В нижней части башни гранулы карбамида в кип щем слое охлаждаютс  до 25-40°С и подаютс  на транспортер дл  погрузки в железнодорожные вагоны насыпью .urea compounds are fed to a mobile tank and then to the urea workshop. When the productivity of the urea shop for the finished product is 30 t / h and the concentration of the introduced modifying additive is 0.3 May. % from the receiving tank by means of a centrifugal pump, 0.2 t / h of a 50% solution of carbamide dimethyl methylene compounds are fed to the metering tank, which through a cassette filter and flow meter enters the separator 11 of the evaporation stage into the carbamide cloak. With a residual pressure in the separator of 5, 0-6.5 kPa and a melt temperature of 13 ° C, a melt concentration of 99.8% by weight is achieved. Granulation of urea melt containing 0.3 wt.% Additives is carried out in a granulation tower 70 m high using a centrifugal granulator. In the lower part of the tower, urea granules in a fluidized bed are cooled to 25-40 ° C and fed to a conveyor for loading in bulk to railway cars.

СПГ 780 г/гранулуLNG 780 g / granule

Пример 6. Аналогично примеру 5, но в плав карбамида, поступающего в сепаратор И ступени выпарки, подают 0,25 т/ч 50%-ного раствора монометилолметиленовых соединений карбамида с молекул рной массой 160. Готовый продукт содержит 0,4 мас.% модифицирующей добавки. СЛГ 750 г/гранулу .Example 6. Analogously to example 5, but 0.25 t / h of a 50% solution of urea monomethyl methylmethylene compounds with a molecular weight of 160 are fed into the urea melt entering the separator AND the evaporation stage. The finished product contains 0.4 wt.% Modifying additives. SLH 750 g / granule.

Claims (1)

Как видно из полученных данны СПГ карбамида, модифицированного предлагаемым способом, в 1,7-1,8 раза выше, чем у карбамида, модифицированного известным способом. При этом обеспечиваетс  100%- на  рассыпчатость продукта при его хранении в течение шести мес цев на складе насыпью, тогда как в известном способе рассеваемость карбамида понижаетс  до 70-85%, что затрудн ет его хранение, засыпку в вагоны насыпью, транспортировку. При транспортировке карбамида, модифицированного предлагаемым способом, в железнодородных вагонах насыпью сохран етс  гранулометрический состав продукта , его 100%-на  рассыпчатость и СПГ на уровне 700-750 г/гранулу, что позвол ет организовать его бестарную перевозку. Формула изобретени  Способ получени  модифицированного карбамида, включающий введение в плав карбамида добавки на основе низкомолеку- л рных карбамидоформальдегидных соединений , гранул цию, отличающийс  тем, что, с целью предотвращени  слежива- емости готового продукта в процессе длительного хранени  и транспортировки, а также повышени  его прочности, в качестве добавки используют 45-70%-ный водный раствор монометилол- или диметиломешле- новых соединений карбамида с молеку  р- ной массой 140-170, полученный поликонде сацией при 80-90°С карбамидо- формальдегидногс раствора в слабощелочной среде, в количестве 0,2-0,5 мас.% в пересчете на сухое вещество готового продукта.As can be seen from the obtained LNG data of carbamide modified by the proposed method, 1.7-1.8 times higher than that of carbamide modified in a known manner. In this case, 100% is ensured — for the friability of the product when stored for six months in bulk, while in the known method the urea dispersibility is reduced to 70-85%, which makes it difficult to store, fill in bulk cars, and transport. During transportation of urea modified by the proposed method, the particle size distribution of the product, its 100% friability and LNG at the level of 700-750 g / granule are preserved in bulk in railway wagons, which allows for bulk transportation. SUMMARY OF THE INVENTION A method for producing a modified urea, comprising introducing an additive based on low molecular weight urea-formaldehyde compounds into the urea melt, granulation, characterized in that, in order to prevent caking of the finished product during long-term storage and transportation, as well as to increase its strength , as an additive, a 45-70% aqueous solution of urea monomethylol or dimethylmeshlene compounds with a molecular weight of 140-170, obtained by polycondensation at 80-90 ° C carb, is used mido- formaldegidnogs solution in a weakly alkaline medium in an amount of 0.2-0.5 wt.% on dry substance of the final product.
SU904875018A 1990-10-16 1990-10-16 Method of modified carbamide synthesis RU1773257C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904875018A RU1773257C (en) 1990-10-16 1990-10-16 Method of modified carbamide synthesis

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904875018A RU1773257C (en) 1990-10-16 1990-10-16 Method of modified carbamide synthesis

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU1773257C true RU1773257C (en) 1992-10-30

Family

ID=21541005

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU904875018A RU1773257C (en) 1990-10-16 1990-10-16 Method of modified carbamide synthesis

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU1773257C (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 571466, кл. С 05 С 9/02, 1977. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4304588A (en) Foliar feed compositions
KR100430459B1 (en) Method for manufacture of products containing disalts of formic acid
EP0653961B1 (en) Process for the production of urea granules
EP1781569A1 (en) Method for producing a fertilizer containing urea and ammonium sulphate
US5032164A (en) Modified lignosulfonate conditioning agent for urea particles
US7862642B2 (en) Extended-release urea-based granular fertilizer
EP3169419B1 (en) Method of making a urea product
US4244727A (en) Urea-formaldehyde solution for foliar fertilization
US5039328A (en) Process for producing a granular slow-acting nitrogenous fertilizer
EP0819106B1 (en) Process for preparing granular urea
RU1773257C (en) Method of modified carbamide synthesis
US4204053A (en) Method for the production of urea of high mechanical strength
US3092486A (en) Process for preparing an ammoniating solution containing urea and formaldehyde
US3115511A (en) Iron chelate compositions
US1916617A (en) Manufacture of mixed fertilizers
US5527961A (en) Process for reducing the ammonia content of a gaseous effluent from urea production plants
US5686647A (en) Process for the preparation of urea
CA2458083A1 (en) Urea-formaldehyde plant nutrient solution containing high levels of slow release nitrogen
US5449394A (en) Nonpolymeric condensed ammonia, urea, formaldehyde liquid fertilizer
GB737468A (en) Preparation of urea-formaldehyde condensate fertiliser compositions
US3974263A (en) Process for producing ammonium phosphate in two stages
USRE31801E (en) Urea-formaldehyde solution for foliar fertilization
US3415638A (en) Process for preparing ammonium phosphate
SU1065390A1 (en) Process for producing urea formaldehyde fertilizer
SU833932A1 (en) Method of producing urea-formaldehyde fertilizers