RU2019117895A - Способ совмещенного производства мочевины и мочевино-аммониевого нитрата - Google Patents

Способ совмещенного производства мочевины и мочевино-аммониевого нитрата Download PDF

Info

Publication number
RU2019117895A
RU2019117895A RU2019117895A RU2019117895A RU2019117895A RU 2019117895 A RU2019117895 A RU 2019117895A RU 2019117895 A RU2019117895 A RU 2019117895A RU 2019117895 A RU2019117895 A RU 2019117895A RU 2019117895 A RU2019117895 A RU 2019117895A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
regeneration
pressure
urea
ammonia
stage
Prior art date
Application number
RU2019117895A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2019117895A3 (ru
RU2739768C2 (ru
Inventor
Лука РУНЬОНЕ
Original Assignee
Касале Са
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 Касале Са filed Critical Касале Са
Publication of RU2019117895A3 publication Critical patent/RU2019117895A3/ru
Publication of RU2019117895A publication Critical patent/RU2019117895A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2739768C2 publication Critical patent/RU2739768C2/ru

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D3/00Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D3/00Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping
    • B01D3/009Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping in combination with chemical reactions
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01CAMMONIA; CYANOGEN; COMPOUNDS THEREOF
    • C01C1/00Ammonia; Compounds thereof
    • C01C1/02Preparation, purification or separation of ammonia
    • C01C1/024Purification
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01CAMMONIA; CYANOGEN; COMPOUNDS THEREOF
    • C01C1/00Ammonia; Compounds thereof
    • C01C1/18Nitrates of ammonium
    • C01C1/185Preparation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C05FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05CNITROGENOUS FERTILISERS
    • C05C1/00Ammonium nitrate fertilisers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C05FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05CNITROGENOUS FERTILISERS
    • C05C9/00Fertilisers containing urea or urea compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C05FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05CNITROGENOUS FERTILISERS
    • C05C9/00Fertilisers containing urea or urea compounds
    • C05C9/005Post-treatment
    • 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
    • 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
    • C07C273/10Preparation 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 ammonia
    • 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
    • C07C275/02Salts; Complexes; Addition compounds
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/10Process efficiency
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/141Feedstock

Landscapes

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

Claims (56)

1. Способ совмещенного получения мочевины и мочевино-аммониевого нитрата, в котором:
а) получают водный раствор мочевины (15), используя в процессе синтеза мочевины в качестве исходных материалов аммиак и диоксид углерода;
б) получают нитрат (32) аммония из аммиака и азотной кислоты на стадии (НА) получения нитрата аммония,
в) причем по меньшей мере часть водного раствора мочевины (15) смешивается с по меньшей мере частью нитрата (32) аммония для получения мочевино-аммониевого нитрата (33) на стадии получения мочевино-аммониевого нитрата (МАН),
г) процесс синтеза мочевины включает реакцию аммиака (3) и диоксида (1) углерода при давлении синтеза, для формирования реакционной смеси (4) мочевины, содержащей мочевину и непрореагировавшие материалы, и также включает регенерацию непрореагировавших материалов на нескольких стадиях регенерации, включающих по меньшей мере первую стадию (РССД) регенерации, работающую при первом давлении регенерации, которое меньше давления синтеза, и вторую стадию (АР) регенерации, работающую при втором давлении регенерации, которое меньше первого давления регенерации,
отличающийся тем, что:
д) отходящие газы (19), выделяющиеся на шаге разложения (РА) карбамината на второй стадии регенерации и содержащие непрореагировавший аммиак, по меньшей мере частично конденсируют при втором давлении регенерации, с получением конденсата отходящего газа (20);
е) по меньшей мере часть конденсата отходящего газа (20) или раствор (24, 25), содержащий по меньшей мере часть конденсата отходящего газа (20), рециркулируют на первую стадию (РССД) регенерации;
ж) отводят поток (10, 11), содержащий аммиак, с первой стадии (РССД) регенерации при первом давлении регенерации и подают на стадию (НА) получения нитрата аммония.
2. Способ по п. 1, дополнительно совмещенный со стадией (АК) получения азотной кислоты для получения раствора азотной кислоты (31), по меньшей мере часть которого используется для получения нитрата аммония на стадии (НА) получения нитрата аммония, и при осуществлении способа:
отводят по существу чистый газообразный аммиак (142) с первой стадии (РССД) регенерации, и
подают газообразный аммиак (142) на стадию (АК) получения азотной кислоты.
3. Способ по п. 1 или 2, в котором содержащий аммиак поток (11), отведенный с первой стадии регенерации в газообразном состоянии или в жидком состоянии, вводят в контакт с раствором азотной кислоты (31) в трубчатом реакторе (50) повышенного давления стадии получения нитрата аммония.
4. Способ по п. 3, в котором трубчатый реактор повышенного давления работает при давлении, по существу равном первому давлению регенерации.
5. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором на шаге е) подают по меньшей мере часть конденсата отходящего газа (20) непосредственно на первую стадию (РССД) регенерации.
6. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором:
процесс синтеза мочевины включает третью стадию (РСНД) регенерации, работающую при третьем давлении регенерации, меньшем, чем первое давление регенерации, и большем, чем второе давление регенерации,
третья стадия (РСНД) регенерации включает разложение (РНД) раствора (13) мочевины с получением газовой фазы (18), содержащей аммиак и диоксид углерода, и последующей конденсацией (КНД) этой газовой фазы (18),
и шаг е) включает:
смешивание конденсата отходящего газа (20) с газовой фазой (18) перед конденсацией, или в ходе нее, с получением раствора (22) карбамината при третьем давлении, и
рециркуляцию раствора (22) карбамината на первую стадию (РССД) регенерации.
7. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что
первая стадия (РССД) регенерации включает мокрую очистку диоксида углерода и паров аммиака, содержащихся в смеси (7) карбамината, после частичной конденсации в конденсаторе (КСД), с получением раствора (10) карбамината на первой стадии (РССД) регенерации,
и содержащий аммиак поток, направленный на стадию получения нитрата аммония, включает раствор (10) карбамината, полученный после мокрой очистки паров (11), полученных при последующем шаге разложения этого разбавленного раствора (10) карбамината.
8. Способ по п. 7, отличающийся тем, что первая стадия (РССД) регенерации включает шаги:
разложения реакционной смеси (4) мочевины, получения раствора (5) мочевины и газовой фазы (6), содержащей аммиак и диоксид углерода;
частичной конденсации газовой фазы (6) с получением раствора карбамината и паров (7) диоксида углерода и аммиака, подвергаемых мокрой очистке.
9. Способ по п. 8, отличающийся тем, что шаг е) включает:
рециркуляцию первой части (24) раствора, содержащего конденсат отходящего газа (20), на упомянутый шаг частичной конденсации газовой фазы (6), полученной после разложения реакционной смеси (4), причем первая часть раствора (24) смешана с газовой фазой (6) перед конденсацией или во время нее;
рециркуляцию второй части (25) раствора в процесс мокрой очистки, для использования в качестве промывочной среды.
10. Способ по любому из пп. 7-9, дополнительно совмещенный со стадией (АК) получения азотной кислоты для получения раствора азотной кислоты (31), дополнительно содержащий шаг отведения по существу чистого газообразного аммиака (141) из процесса мокрой очистки и подачи этого газообразного аммиака на упомянутую стадию получения азотной кислоты.
11. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором:
первое давление регенерации составляет от 2 до 25 бар, предпочтительно, от 5 до 20 бар и, более предпочтительно, от 8 до 20 бар, и/или
вторым давлением регенерации является атмосферное или близкое к атмосферному давление, слегка превышающее атмосферное давление, предпочтительно, не более 1 бар изб., и более предпочтительно, примерно 0,5 бар изб., и/или
третье давление регенерации составляет от 2 до 6 бар, предпочтительно, примерно 3 бар.
12. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором чистота содержащего аммиак потока от первой стадии регенерации составляет по меньшей мере 90 масс. %.
13. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором мочевину получают любым из следующих процессов: с полной рециркуляцией, с частичной рециркуляцией, однопроходным процессом.
14. Установка совмещенного получения мочевины и мочевино-аммониевого нитрата для осуществления способа по любому из предыдущих пунктов, включающая:
секцию (СМ) синтеза мочевины для получения водного раствора мочевины (15) из аммиака и диоксида углерода;
секцию (МАН) получения мочевино-аммониевого нитрата, в которой по меньшей мере часть водного раствора мочевины смешивается с нитратом (32) аммония для получения мочевино-аммониевого нитрата (33);
причем секция (СМ) синтеза мочевины содержит контур синтеза для проведения реакции аммиака (3) и диоксида (1) углерода при давлении синтеза для формирования реакционной смеси (4), содержащей мочевину и непрореагировавшие материалы, и также содержит ряд регенерационных секций, включая по меньшей мере первую регенерационную секцию (РССД), работающую при первом давлении регенерации, меньшем, чем давление синтеза, и вторую регегнерационную секцию (АР), работающую при втором давлении регенерации, меньшем, чем первое давление регенерации,
отличающаяся тем, что
вторая регенерационная секция (АР) содержит устройство (РА) разложения карбамината и конденсатор (КА) для частичной конденсации отходящего газа (19), высвобождаемого устройством (РА) разложения карбамината, с получением конденсата отходящего газа (20);
установка имеет по меньшей мере одну линию для рециркуляции по меньшей мере части конденсата отходящего газа (20) или раствора (24, 25), содержащего по меньшей мере часть этого конденсата отходящего газа (20), в первую секцию (РССД) рециркуляции;
установка также имеет по меньшей мере одну линию для подачи содержащего аммиак потока (11) от первой стадии (РССД) регенерации на стадию (НА) получения нитрата аммония.
15. Способ модифицирования установки совмещенного получения мочевино-аммониевого нитрата, включающей секцию мочевины для получения водного раствора мочевины, секцию нитрата аммония для получения нитрата аммония и секцию мочевино-аммониевого нитрата для получения МАН из раствора мочевины и аммония нитрата, причем секция мочевины включает по меньшей мере первую регенерационную секцию (РССД), работающую при первом давлении, и вторую регенерационную секцию (АР), работающую при втором давлении, меньшем, чем первое давление,
при осуществлении которого:
устанавливают дополнительный конденсатор (КА) во второй регенерационной секции для конденсации потока отходящего газа (19), высвобождаемого устройством разложения карбамината второй регенерационной секции, с получением конденсата отходящего газа (20);
обеспечивают линию для рециркуляции раствора (24, 25), содержащего упомянутый конденсат отходящего газа, в первую регенерационную секцию (РССД);
обеспечивают линию для отведения содержащего аммиак потока повышенного давления от первой секции (РССД) регенерации и рециркуляции указанного содержащего аммиак потока повышенного давления в секцию получения нитрата аммония.
16. Способ по п. 15, в котором дополнительно:
устанавливают в секцию получения мочевины дополнительную регенерационную секцию (РСНД) низкого давления, работающую при третьем давлении, меньшем, чем первое давление, но большем, чем второе давление,
причем дополнительная регенерационная секция низкого давления содержит по меньшей мере устройство разложения и конденсатор низкого давления для конденсации газа, содержащего аммиак и диоксид углерода,
направляют раствор, содержащий конденсат отходящего газа, в конденсатор низкого давления регенерационной секции низкого давления,
подают рециркулированный раствор, содержащий аммиак, полученный из конденсатора низкого давления, в регенерационную секцию среднего давления.
17. Способ по п. 15 или 16, в котором секция получения нитрата аммония первоначально содержит нейтрализатор, работающий при атмосферном давлении, причем способ включает замену этого нейтрализатора на трубчатый реактор, в который подается содержащий аммиак поток повышенного давления, отведенный от регенерационной секции среднего давления.
RU2019117895A 2016-11-18 2017-09-04 Способ совмещенного производства мочевины и мочевино-аммониевого нитрата RU2739768C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP16199479.3A EP3323805A1 (en) 2016-11-18 2016-11-18 A process for integrated production of urea and urea-ammonium nitrate
EP16199479.3 2016-11-18
PCT/EP2017/072054 WO2018091158A1 (en) 2016-11-18 2017-09-04 A process for integrated production of urea and urea-ammonium nitrate

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2019117895A3 RU2019117895A3 (ru) 2020-12-18
RU2019117895A true RU2019117895A (ru) 2020-12-18
RU2739768C2 RU2739768C2 (ru) 2020-12-28

Family

ID=57348554

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019117895A RU2739768C2 (ru) 2016-11-18 2017-09-04 Способ совмещенного производства мочевины и мочевино-аммониевого нитрата

Country Status (9)

Country Link
US (1) US10550075B2 (ru)
EP (2) EP3323805A1 (ru)
CN (1) CN109890788B (ru)
AU (1) AU2017362465B2 (ru)
BR (1) BR112019010088B1 (ru)
CA (1) CA3040324A1 (ru)
RU (1) RU2739768C2 (ru)
UA (1) UA123416C2 (ru)
WO (1) WO2018091158A1 (ru)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017203251A1 (de) * 2017-02-28 2018-08-30 Thyssenkrupp Ag Verfahren zur Reinigung der Abluft einer Granulierungsanlage zur Herstellung eines harnstoffhaltigen Granulats
EP3398935A1 (en) * 2017-05-05 2018-11-07 Casale Sa Process and plant for the synthesis of urea
AU2019405414B2 (en) * 2018-12-21 2022-06-30 Stamicarbon B.V. Urea production process and plant with heat integration in low pressure recovery section
EP4085049B1 (en) 2019-12-30 2024-01-03 Stamicarbon B.V. Ammonia removal from urea finishing
EP4294556A1 (en) 2021-02-22 2023-12-27 Stamicarbon B.V. Urea production process and plant with parallel mp units
CN113683066B (zh) * 2021-09-13 2023-03-17 太原柏悟化工科技有限公司 一种中压法生产稀硝酸的工艺

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3746528A (en) * 1971-04-20 1973-07-17 Allied Chem Utilization of urea production effluents
US4174379A (en) * 1978-04-13 1979-11-13 Foster Wheeler Energy Corporation Manufacture of ammonium nitrate
DE69226010T2 (de) * 1991-11-14 1999-02-25 Urea Casale Sa Verfahren zur Herstellung von Harnstoff mit Reaktionsräumen unterschiedlicher Ausbeuten
WO2009009725A1 (en) * 2007-07-12 2009-01-15 Powerspan Corp Scrubbing of ammonia with urea ammonium nitrate solution
US10315925B2 (en) * 2014-11-27 2019-06-11 Stamicarbon B.V. Method and plant for producing urea-ammonium nitrate (UAN)
CN108137335B (zh) * 2015-03-25 2021-10-26 斯塔米卡邦有限公司 用于汽车环保尿素和硝酸铵尿素的尿素的一体化生产

Also Published As

Publication number Publication date
RU2019117895A3 (ru) 2020-12-18
EP3541780B1 (en) 2021-01-27
UA123416C2 (uk) 2021-03-31
RU2739768C2 (ru) 2020-12-28
CN109890788B (zh) 2021-08-20
WO2018091158A1 (en) 2018-05-24
EP3323805A1 (en) 2018-05-23
AU2017362465B2 (en) 2021-06-17
US10550075B2 (en) 2020-02-04
BR112019010088A2 (pt) 2019-10-01
CA3040324A1 (en) 2018-05-24
BR112019010088B1 (pt) 2022-12-20
EP3541780A1 (en) 2019-09-25
CN109890788A (zh) 2019-06-14
US20190359558A1 (en) 2019-11-28
AU2017362465A1 (en) 2019-05-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2019117895A (ru) Способ совмещенного производства мочевины и мочевино-аммониевого нитрата
EP3224223B1 (en) Method and plant for producing urea-ammonium nitrate (uan)
RU2011107122A (ru) Способ и установка для производства раствора мочевины, используемого в процессе селективного каталитического восстановления nox
GB2557080A (en) Urea production method and urea production device
HU180579B (en) Process for cleaning urea-containing waste waters and for producing melamine
JP2013500230A (ja) ガス流からアンモニアを回収するための方法および装置
RU2016146375A (ru) Способ и установка для синтеза мочевины и меламина
GB2557081A (en) Urea production method and urea production device
CN108137335B (zh) 用于汽车环保尿素和硝酸铵尿素的尿素的一体化生产
SE432590B (sv) Forfarande for framstellning av karbamid i forening med ammoniaksyntes
RU2412163C2 (ru) Способ и установка для получения мочевины
WO2021137700A1 (en) Ammonia removal from urea finishing
SU1494864A3 (ru) Способ получени мочевины
JPS6239559A (ja) 尿素の製法
IE41544B1 (en) Process for producing urea
CA2208022C (en) Process and plant for the production of urea with high conversion yield and low energy consumption
CS249529B2 (en) Method of urea production
SU1153825A3 (ru) Способ получени мочевины
CS228529B2 (en) Process for the production of urea
EA004238B1 (ru) Способ получения мочевины
CA1110659A (en) Integrated ammonia-urea process
RU2024100196A (ru) Способ и установка для синтеза мочевины и меламина
KR830002201B1 (ko) 요소의 제조방법
WO2024112199A1 (en) Coupled urea melamine production with hp co2 stripping
RU2008111875A (ru) Способ модернизации установки для получения мочевины