RU2013147266A

RU2013147266A - Способ и установка для получения аммиака-мочевины

Info

Publication number: RU2013147266A
Application number: RU2013147266/04A
Authority: RU
Inventors: Эрманно Филиппи; Марко БАДАНО; Федерико ЗАРДИ; Андреа СКОТТО
Original assignee: Уреа Касале Са
Priority date: 2011-03-24
Filing date: 2012-02-10
Publication date: 2015-04-27
Also published as: CN103764564A; US20140018575A1; CA2831183C; CA2831183A1; PL2688840T3; UA115032C2; CN103764564B; WO2012126673A1; BR112013024448B1; RU2597362C2; EP2688840B1; BR112013024448A2; EP2688840A1; US9708250B2; EP2502881A1

Abstract

1. Способ получения аммиака-мочевины, в котором жидкий аммиак (20), содержащий незначительные количества водорода, азота, метана и необязательно других инертных в отношении мочевины газов, получают в процессе синтеза аммиака, который проводят при определенном давлении синтеза аммиака, и по крайней мере часть указанного жидкого аммиака используют для обеспечения входного потока аммиака (24) процесса синтеза мочевины (16), причем указанный способ получения аммиака-мочевины отличается тем, что жидкий аммиак, образующийся в результате указанного процесса синтеза аммиака, обрабатывают непосредственно при указанном давлении синтеза аммиака на стадиях очистки, предназначенных для удаления инертных в отношении мочевины газов, и таким образом формируют входной поток аммиака (24), пригодный для указанного процесса синтеза мочевины при давлении, близком к указанному давлению синтеза аммиака, а процесс очистки включает по крайней мере следующие стадии:а) охлаждение жидкого аммиака (20) для получения охлажденного потока жидкого аммиака (21),б) отделение газообразной фракции (22), включающей водород и азот, из указанного охлажденного жидкого аммиака, при этом получают очищенный жидкий аммиак (23) при высоком давлении, ив) повторное нагревание указанного очищенного жидкого аммиака (23) после отделения указанной газообразной фракции, при этом получают повторно нагретый очищенный аммиак (24) при температуре, пригодной для подачи в процесс синтеза мочевины.2. Способ по п.1, где жидкий аммиак охлаждают до температуры от -35°C до -15°C.3. Способ по п.1 или 2, где температура повторного нагревания находится в диапазоне от 10 до 120°C.4. Способ по п.1, г

Claims

1. Способ получения аммиака-мочевины, в котором жидкий аммиак (20), содержащий незначительные количества водорода, азота, метана и необязательно других инертных в отношении мочевины газов, получают в процессе синтеза аммиака, который проводят при определенном давлении синтеза аммиака, и по крайней мере часть указанного жидкого аммиака используют для обеспечения входного потока аммиака (24) процесса синтеза мочевины (16), причем указанный способ получения аммиака-мочевины отличается тем, что жидкий аммиак, образующийся в результате указанного процесса синтеза аммиака, обрабатывают непосредственно при указанном давлении синтеза аммиака на стадиях очистки, предназначенных для удаления инертных в отношении мочевины газов, и таким образом формируют входной поток аммиака (24), пригодный для указанного процесса синтеза мочевины при давлении, близком к указанному давлению синтеза аммиака, а процесс очистки включает по крайней мере следующие стадии:

а) охлаждение жидкого аммиака (20) для получения охлажденного потока жидкого аммиака (21),

б) отделение газообразной фракции (22), включающей водород и азот, из указанного охлажденного жидкого аммиака, при этом получают очищенный жидкий аммиак (23) при высоком давлении, и

в) повторное нагревание указанного очищенного жидкого аммиака (23) после отделения указанной газообразной фракции, при этом получают повторно нагретый очищенный аммиак (24) при температуре, пригодной для подачи в процесс синтеза мочевины.

2. Способ по п.1, где жидкий аммиак охлаждают до температуры от -35°C до -15°C.

3. Способ по п.1 или 2, где температура повторного нагревания находится в диапазоне от 10 до 120°C.

4. Способ по п.1, где указанный повторно нагретый очищенный жидкий аммиак (24) подвергают процессу дегидрирования перед подачей в процесс синтеза мочевины, при этом получают дополнительно очищенный питающий поток аммиака (27) с низким содержанием H₂ для указанного процесса синтеза мочевины.

5. Способ по п.1, включающий стадию промывки, где отходящие газы (114), полученные на стадии конденсации в процессе синтеза мочевины, и/или отходящие газы (116), полученные в ходе конверсии в мочевину, промывают рециркулирующим раствором карбамата и получают карбаматсодержащий жидкий поток (118), который поступает через рециркулирующую систему в реакционную зону мочевины, и где указанные отходящие газы (114, 116) подвергают дегидрированию перед указанной промывкой.

6. Способ по п.1, дополнительно включающий стадию дегидрирования питающего диоксида углерода (25) в указанном процессе синтеза мочевины.

7. Способ по п.1, где указанный процесс синтеза мочевины (16) представляет собой стриппинг CO₂ с полной конденсацией, включая замкнутый цикл синтеза мочевины (100) при высоком давлении, включающий по крайней мере реакционную зону (101), секцию стриппинга CO₂ (102) и секцию полной конденсации (103), при этом поток аммиака (24, 27), подаваемый в процесс синтеза мочевины, направляют полностью или частично в указанную секцию полной конденсации.

8. Способ по п.7, где основную часть указанного входного потока аммиака (24, 27) направляют в секцию полной конденсации, а остальную часть входного потока аммиака направляют в реактор.

9. Установка для получения аммиака-мочевины, предназначенная для проведения способа по любому из п.п.1-8, которая включает по крайней мере секцию аммиака и секцию мочевины, причем секция аммиака включает замкнутый цикл синтеза аммиака (12), в котором получают жидкий аммиак (20) высокого давления, содержащий незначительные количества водорода, азота, метана и необязательно других инертных в отношении мочевины газов, и указанный жидкий аммиак или, соответственно, его часть является источником аммиака для указанной секции мочевины, при этом указанная установка отличается тем, что секция аммиака включает секцию очистки высокого давления, которую эксплуатируют в основном при давлении подачи в замкнутом цикле синтеза аммиака и которая предназначена для удаления из жидкого аммиака газов, инертных в отношении мочевины, и указанная секция очистки высокого давления включает по крайней мере:

а) охладитель аммиака (13), в который подают указанный жидкий аммиак,

б) газожидкостной сепаратор, в который подают охлажденный жидкий аммиак из указанного охладителя аммиака и в котором отделяют газообразный поток (22), включающий водород и азот, от указанного охлажденного жидкого аммиака, и

в) теплообменник для повторного нагревания аммиака в котором очищенный жидкий аммиак (23) из указанного газожидкостного сепаратора повторно нагревают до температуры, пригодной для подачи в секцию синтеза мочевины.

10. Установка для получения аммиака-мочевины по п.9, включающая

- устройство для дегидрирования (30), в которое подают указанный повторно нагретый очищенный жидкий аммиак (24) перед подачей в секцию мочевины, причем указанное устройство обеспечивает подачу дополнительно очищенного жидкого аммиака (27) с низким содержанием H₂ в указанную секцию мочевины установки для получения аммиака-мочевины, и/или

- устройство для дегидрирования для удаления водорода из потока CO₂ (25), подаваемого в указанную секцию мочевины.

11. Установка по п.9, включающая замкнутый цикл синтеза мочевины (100), включая скруббер (104), где отходящие газы (114), образовавшиеся на стадии конденсации, и/или отходящие газы (116), образовавшиеся при конверсии в мочевину, промывают рециркулирующим раствором карбамата, и установка включает устройство для дегидрирования, расположенное перед указанным скруббером (104), для удаления водорода из отходящих газов (117), направляемых в указанный скруббер.

12. Установка для получения аммиака-мочевины по любому из п.п.9-11, где секция мочевины включает замкнутый цикл синтеза мочевины (100) высокого давления, по крайней мере с реактором (101), секцией стриппинга CO₂ (102) и секцией полной конденсации (103), причем очищенный аммиак, полученный в секции аммиака, направляют напрямую полностью или частично в указанную секцию полной конденсации.

13. Способ реконструкции установки для получения аммиака-мочевины, где установка включает секцию аммиака и секцию мочевины, где из секции аммиака получают поток аммиака (220) высокого давления, содержащий газы, инертные в отношении мочевины, и секцию очистки, эксплуатируемую при пониженном давлении расширенного потока аммиака, и по крайней мере стадию накачивания (232) для повышения давления аммиака после очистки, и способ включает следующие стадии:

- включение секции очистки высокого давления, которую эксплуатируют в основном при давлении подачи в замкнутом цикле синтеза аммиака и которая предназначена для удаления газов, инертных в отношении мочевины, из жидкого аммиака, причем указанная секция очистки высокого давления включает по крайней мере охладитель аммиака (13), предназначенный для входящего потока указанного жидкого аммиака, газожидкостный сепаратор, предназначенный для входящего потока охлажденного жидкого аммиака из указанного охладителя аммиака и предназначенный для отделения газообразного потока (22), содержащего водород и азот из указанного охлажденного жидкого аммиака, и теплообменник для повторного нагревания аммиака, предназначенный для повторного нагревания указанного очищенного жидкого аммиака (23) до температуры, пригодной для подачи в секцию синтеза мочевины,

- подача по крайней мере части потока аммиака высокого давления, полученного в секции аммиака, в указанную вновь установленную секцию очистки высокого давления.