SU1118637A1 - Method of obtaining urea - Google Patents

Method of obtaining urea Download PDF

Info

Publication number
SU1118637A1
SU1118637A1 SU813330512A SU3330512A SU1118637A1 SU 1118637 A1 SU1118637 A1 SU 1118637A1 SU 813330512 A SU813330512 A SU 813330512A SU 3330512 A SU3330512 A SU 3330512A SU 1118637 A1 SU1118637 A1 SU 1118637A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
synthesis
pressure
kgf
stream
gases
Prior art date
Application number
SU813330512A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Давид Михайлович Горловский
Борис Петрович Мельников
Владимир Иванович Кучерявый
Владимир Васильевич Лебедев
Капитолина Николаевна Синева
Яков Семенович Теплицкий
Борис Иванович Пихтовников
Антонин Петрович Померанцев
Юрий Андреевич Сергеев
Сергей Михайлович Симонов
Леонид Гершкович Лобанов
Original Assignee
Предприятие П/Я Г-4302
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 Предприятие П/Я Г-4302 filed Critical Предприятие П/Я Г-4302
Priority to SU813330512A priority Critical patent/SU1118637A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1118637A1 publication Critical patent/SU1118637A1/en

Links

Classifications

    • 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

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МОЧЕВИНЫ, включающий ее синтез из аммиака и двуокиси углерода при 180г230 С и давлении 150-220 кгс/см, выделение из плава синтеза непрореагировавших NHj и СО- с последующей их абсорбцией-конденсацией и рециркул цией в узел синтеза образующегос  раствора углеаммонийных солей, причем газы, отделенные из плава синтеза, рециркулируют в процесс после контактировани - с потоком веществ, предназ.наченных к введению в узел синтеза, .отличающийс  тем, что, с целью снижени  энергетических затрат , выделение из плава синтеза непрореагировавших NHj и COj прово (Л д т при давлении 100-220 кгс/см, а выделенные при этом газы направл ют на контактирование с потоком раствора углеаммонийных солей, имеющим .давление 170-300 кгс/см. A method for producing urea, including its synthesis from ammonia and carbon dioxide at 180g230 C and a pressure of 150-220 kgf / cm, the isolation of unreacted NHj and CO- from the synthesis process, followed by their absorption-condensation and recycling to the synthesis unit of the resulting solution of carbon ammonium salts, moreover, the gases separated from the synthesis fusion are recycled into the process after contact, with a stream of substances intended to be introduced into the synthesis unit, which is distinguished by the fact that, in order to reduce energy costs, the separation from the synthesis fusion gas is spond NHj and COj Provo (d A at a pressure of 100-220 kgf / cm, as marked in the gases fed to contacting the stream with a solution ugleammoniynyh salts having The pressure of 170-300 kgf / cm.

Description

00 О) 0000 O) 00

Изобретение относитс  к усовер .шенствованному способу получени , мочевины из аммиака и двуокиси углерода .The invention relates to an improved production method, urea from ammonia and carbon dioxide.

Известен способ получени  мочевины с полным жидкостным рециклом неконвертированных NHj и СО.. Сущность его состоит в тем, что синтез мочеэины из.Ш и COj осуществл ют при высокой температуре (160-23б С и 1авлении (160-400 кгс/см), а также фи значительном избытке аммиака мол рное соотношение NH. : СО составл ет 3,6-6,0); плав синтеза мочевины подвергают дистилл ции в нес- . колько ступеней при последовательно снижакщемс  давлении; газы дистилл ции конденсируют в присутствии водного абсорбента с образованием рециркулируемого раствора углеаммонийных солей (УАС) d 3.A known method for producing urea with a complete liquid recycling of non-converted NHj and CO .. The essence of it is that the synthesis of urea from X and COj is carried out at a high temperature (160–23 C and pressure (160–400 kgf / cm), and also with a significant excess of ammonia, the molar ratio NH.: CO is 3.6-6.0); The melt of urea synthesis is distilled in Nes. how many steps at consistently reduced pressure; The distillation gases are condensed in the presence of an aqueous absorbent to form a recycled solution of ammonium carbon salts (UAS) d 3.

Основным недостатком способа с жидкостным рециклом  вл етс  высокий расход энергетических средств, необходимых дл  ступенчатой дистилл ции и последующего компремировани  рециркулируемых газов.The main disadvantage of the liquid recycling process is the high consumption of energy resources required for the stepwise distillation and subsequent compression of the recirculated gases.

Известен стриппинг-процесс получени  мочевины. Этот способ характеризуетс  следующими особенност ми: дистилл цию первой ступени провод т в токе COg при давлении 130-140 кгс/с с утилизацией теплоты конденсации газов дистилл ции; давление в зоне синтеза поддерживают на таком же уровне, как и при дистилл ции первой ступени 2.The stripping process for urea production is known. This method is characterized by the following features: the distillation of the first stage is carried out in a current of COg at a pressure of 130-140 kgf / s with the utilization of the heat of condensation of the distillation gases; the pressure in the synthesis zone is maintained at the same level as in the distillation of the first stage 2.

Недостаток стриппинг-процесса состоит в том, что в зоне синтеза нельз  поддерживать оптимальные параметры , что снижает удельную производительность реактора синтеза и обусловливает возрастание его габаритов, металлоемкости и сложности изготовлени .The disadvantage of the stripping process is that it is impossible to maintain optimal parameters in the synthesis zone, which reduces the specific productivity of the synthesis reactor and causes an increase in its dimensions, metal consumption and manufacturing complexity.

В другой известной модификации способа с жидкостным рециклом предусмотрены осуществление дистилл ции I ступени при давлении 60-120 кгс/см и подача 25-50% свежей СО в зону конденсации газов дистилл ции при том же давлении с утилизацией тепла. От рассмотренного вьнве стриппинг-процесса этот способ выгодно отличаетс  возможност ми эффективного осуществлени  процесса синтеза СЗ.In another known modification of the method with liquid recycling, I stage distillation is carried out at a pressure of 60-120 kgf / cm and 25-50% fresh CO is fed into the condensation zone of distillation gases at the same pressure with heat recovery. From this stripping process, this method compares favorably with the possibilities for the effective implementation of the synthesis process for C3.

Однако этот способ уступает стриппинг-процессу по эффективности дистилл ции и имеет определенные ограничени  по уровню температуры, при которой утилизируетс  теплота конденсации газов дистилл ции,и по количеству этой теплоты.However, this method is inferior to the stripping process in terms of distillation efficiency and has certain limitations on the level of temperature at which the heat of condensation of the distillation gases is utilized, and on the amount of this heat.

Известен также способ получени  мочевины, включающий ее синтез из аммиака и двуокиси углерода, выделение из плава синтеза непрореагировавших NHj и С02 с последующей их абсорцией-конденсацией , по крайней мере, на двух ступен х давлени  причем давление на первой ступени составл е 60-120 кгс/см), введение части свежей С02 в узел выделени  и абсорбции-конденсации NHj и СО первой ступени. Согласно этому способу пере дистилл цией из плава синтеза выдел ют избыточный аммиак сепарацией плава при давлении ,60-120 кгс/см,There is also known a method for producing urea, which includes its synthesis from ammonia and carbon dioxide, the isolation from the synthesis of unreacted NHj and CO2 and their subsequent absorption by condensation, at least in two stages of pressure, the pressure in the first stage being 60-120 kgf (cm), the introduction of a portion of fresh C02 into the site of release and absorption-condensation of NHj and CO of the first stage. According to this method, by distillation, excess ammonia is separated from the melt synthesis by melt separation at a pressure of 60-120 kgf / cm,

дистилл цию первой ступени провод т в токе СО- , газы дистилл ции первой ступени конденсируют в двух зонах при избытке COj в газовой фазе в первой из этих зон, отсепарированный избыточный NH подают во вторую зону конденсации, а раствор углеаммонййных солей перед рециркул цией смешивак1т с жидким аммиаком 3.The first stage distillation is carried out in a CO-stream; the first stage distillation gases are condensed in two zones with an excess of COj in the gas phase in the first of these zones, the separated excess NH is fed to the second condensation zone, and the solution of ammonium salts before recycling is mixed with liquid ammonia 3.

В отличие от других перечисленных Bbmie этот способ обеспечивает существенное снижение энергозатрат. Однако ему также свойственен принципиальный недостаток, заключаиицийс  в ограниченности степени отгонки неконвертированных NHj и COj на первой ступени дистилл ции. Поскольку теплоту конденсации-абсорбции газов дистилл ции на ступен х среднего давлени  (пор дка 12 кгс/см) и низкого давлени  (близкого к атмосферному): практически невозможно утилизировать, на этих ступен х, наоборот, приходитс  дополнительно потребл ть энергию в виде оборотной охлаждающей воды.Unlike the other listed Bbmie, this method provides a significant reduction in energy consumption. However, it is also characterized by a fundamental flaw, concluding with a limited degree of distillation of unconverted NHj and COj at the first distillation stage. Since the heat of condensation-absorption of distillation gases at the stages of medium pressure (about 12 kgf / cm) and low pressure (close to atmospheric): it is almost impossible to utilize, at these steps, on the contrary, it is necessary to consume additional energy in the form of a reverse cooling water.

Наиболее близким, по технической сущности и достигаемому эффекту  вл етс  способ получени  мочевины, включающий ее синтез из аммиака и двуокиси углерода при 180-230°С и давлении 150-220 кгс/см, выделение из плава синтеза непрореагировавших NHg и СО2 с последующей их абсорбцией-конденсацией и рециркул цией в зону синтеза образующегос  раствора углеаммонийных солей, причем газы, отделенные из плава.синтеза, при давлении 135 кгс/см контактируют в эжекторе с рабочим (энергонесущим ) потоком газообразной СО или жидкого NHj, сжатьм до давлени  не ниже давлени  синтеза 5 . Этот способ обеспечивает существенное снижение энергозатрат. Однако при контактировании потоков почти полностью отсутствуют конденсаци  и растворение NH, и СО из газовой фазы узла вьщелени  в рабочем потоке (соответственно в газообразной COj или жидком NHj), что ведет к значительным затратам энергии на адиабатическое сжатие неконденсирующейс  части газового потока. Это обсто тельство требует обеспечени .давлени энергонесущего (рабочего), потока на сотни атмосфер выше давлени  синтеза Цель изобретени  - снижение энергозатрат на всех последующих стади х способа путем .увеличени  отгонки непрореагировавших NHj и СО из плава синтеза мочевины на ступени. высокого давлени . Поставленна  цель достигаетс  тем, что согласно способу получени  мочевины, включающему ее синтез из аммиака и двуокиси углерода при 180-230°С и давлении 150-220КГС/СМ2 выделение из плава синтеза непрореагировавших NH- и СО с последующей их абсорбцией-конденсацией и рециркул цией в узел синтеза образующегос раствора углеаммонийных солей, приче газы, отделенные из плава синтеза, рециркулируют в процесс после контактировани  с потоком веществ, предназ наченных к введению в узел синтеза, выделение из плава синтеза непрореагировавших NHj и СО2 провод т при давлении 100-220 кгс/см а выделен ные при этом газы направл ют на кон тактирование с потоком раствора угл аммонийных солей, имеющим давление 170-300 кгс/смЧ В предлагаемом способе (как и в способе-прототипе) предусмотрена сепараци  плава и рециркул ци  полу ченных газов в зону синтеза с помощ эжектора. Основное отличие предлагаемого способа состоит в том, что в качест рабочей среды эжектора примен ют раствор углеаммонийных солей (УАС), тогда как в способе-прототипе дл  этой цели используют газообразную С02 либо жидкий . В используемых на практике способ получени  мочевины необходимо поддерживать определенные соотношени  между реагентами. Вследствие этого ресурсы упом нутых потоков: раствора УАС, газообразной СО и жидкого NH.довольно строго регламентированы. В частности, количество рециркулируемого раствора УАС примерно в 3 раза больше, чем количества СО и NH., подаваемых в реактор синтеза мочевины . Из теории струйных аппаратов, известно, что эффективность работы эжекторов пропорциональна массовому расходу рабочей среды С63. В этой св зи использование в качестве рабочего потока, раствора УАС дает несомненное преимущество перед использованием газообразной COj йли жидкого NHj.Кроме того, при использовании раствора УАС в примененном эжекторе эффективность последнего дополнительно возрастает за счет высокой абсорбционной способности раствора по отношению к отсепарированным газам. Значительна  часть этих газов при контактировании с раствором УАС конденсируетс  и раствор етс  и, в результате , исключаютс  затраты работы на их адиабатическое сжатие. Газооб- . разна  СО, и жидкий NHj такой способностью не обладают.В способе-прототипе в качестве основного варианта рабочей среды эжектора следует рассматривать NH как наиболее экономичный вариант выполнени  известного способа. Это св зано с тем, что при одном и том же массовом расходе энергозатраты на сжатие газообразной СО. существенно вьше, чем на сжатие жидкого NH. В св зи с этим, а также учитьгеа , что насто щий способ предусматривает использование в эжекторе (в качестве рабочего потока) жидкостной среды, вариант применени  в эжекторе газообразной COj далее не рассматриваетс . В описании способа-прототипа (в том числе и в примерах) не указано давление рабочего потока перед эжек-. тором. Выполненный по известной методике Сг расчет показал, что дл  осуществлени  способа-прототипа газообразную СО2 пришлось бы сжимать до 800 кгс/см, а жидкий NH - примерно до 5000 кгс/см. Из-за таких параметров применение способа-прототипа, безусловно, нельз  считать целесообразным . $11 При сопоставлении эффективности использовани  двух сравниваемых способов в конкретных услови х процесса синтеза мочевины установлено, что при давлении рабочей среды (раствора УАС) в предлагаемом способе 170кгс/см эжектор рециркулирует из сепаратора в зону синтеза 8923 кг/ч парогазовой смеси. Если же в качестве активного потока использовать как в прототипе жидкий NHj, то при идентичных энерго затратах на сжатие рабочей среды количество инжектируемого потока составл ет всего 6745 кгс/ч. При этом жидкий NHj необходимо сжать до давлени  570 кгс/см. Дл  этого необходимо специальное оборудование Если же давление жидкого NH, подаваемого в качестве рабочей среды в эжектор, прин ть равным 170 кгс/см то эжектор фактически не будет работать (инжектируемый поток составит всего 22,3 кг/ч). Таким образом, преимущества использовани  раствора УАС в качестве рабочей среды эжектора по сравнению с потоком жидкого Шз очевидны. Прин тые интервалы давлений в зоне дополнительной сепарации (100-220 кгс/см) и дл  потока УАС (170-300 кгс/см) обусловлены следующими соображени ми. При давлении сепарации ниже ЮОкгс/см становитс - затруднительным введение значи-тельной части выделенного газового потока в узел синтеза без дополнительных энергозатрат. Давление вьщ1е 220 кгс/см в узле дополнительной сепарации обеспечить невозможно, так как технологический процесс в узле синтеза проводитс  при давлении не выще 220 кгс/см.. При давлении потока УАС ниже 170 кгс/см становитс  невозможным введение УАС и газовой фазы из сепаратора в колонну синтеза. Давление того же потока вьше 300 кгс/см создавать не рационально, так как это потребует значительных дополнительны энергозатрат. На чертеже изображена схема реализации предлагаемого способа. Пример 1. Согласно чертежу в колонну 1 синтеза мочевины, в кото рой поддерживают температуру 195С и давление 220 кгс/см, подают (все количества в кг/ч) 35417 жидкого аммиака (поток 2) с температурой и давлением 220 кгс/см , поток 3 - 34000 газообразной СО и 355 инертов с температурой и давлением 220 кгс/см и поток 4 - 128478 рециркулируемого раствора (66683 аммиака, 41700 двуокиси углерода, в том числе 11833 свежей двуокиси углерода, 19900 воды и 195 инертов). Плав 5 синтеза, отводимый из колонны 1 (62500 мочевины, 66683 аммиака, 29867 двуокиси углерода, 38650 воды и 550 инертов), дросселируют до100кгс/см и подают в сепаратор 6. Из аппарата 6, где поддерживают температуру , вывод т жидкую фазу 7 (62500 мочевины, 57948 аммиака, 28752 двуокиси углерода , 36720 воды и 300 инертов) и газы. Часть газов (поток 8) в количестве 1920 аммиака, 245 двуокиси углерода, 425 водыи 55 инертов направл ют в узел 9 абсорбции-конденсации . Другую часть газов - поток 10 (6815 аммиака, 870 двуокиси углерода, 1505 воды и 195 инертов) - ввод т на контактирование с потоком 11119093 рециркулируемого раствора УАС (59868 аммиака, 40830 двуокиси углерода и 18395. воды) с температурой 130°С и давлением 300 кгс/см в эжекторе .12. Смешанный поток 4 после эжектора 12 подают в колонну 1 синтеза . Жидкую фазу 7 дросселируют и направл ют в узел 13 вьщелени  непрореагировавших NH , и СО, где процесс ведут последовательно на трех ступен х давлени -70, 12 и 3,5 кгс/см и соответственно при температурах 160, 155 и 125°С. Из узла 13 вывод т раствор 14 (62500 мочевины, 1800 аммиака, 1100 вуокиси, углерода и 27300 РОДЫ) с соответствующей температурой и давлением , а также газы 15 (56148 аммиака , 27652 двуокиси углерода, 9420 воды и 300 инертов). Газы 15 направл ют в узел 9 абсорбции-конденсации, куда ввод т также поток 8 газов (состав указан ранее) из сепаратора 6, поток 16-11833 свежей двуокиси углерода и поток 17 раствора углеамонийных солей низкого давлени  (1800 аммиака, 1100 двуокиси углеода и 8550 воды). Из узла 9 абсорбии-конденсации вывод т в эжектор 12 оток 11 углеаммонийных солей (сосав указан ранее) и поток 18 (355 нертов). Поток 14 направл ют в узел 19 концентрировани  раствора, где роцесс провод т в две ступени со ледующими параметрами: перва  ступень - температура 130С, давление 0,35 кгс/см и втора  ступень температура lAOc и давление 0,04 кгс/см. В узле 19 получают поток 20 расплава мочевины (62500 мочевины, 100 аммиака, 50 двуокиси углерода и 2100 воды) с температурой и давлением 0,04 кгс/см, который затем направл ют на гранул цию. При этом выдел ют пары 21 (25200 воды, 1700 аммиака и 1050 двуокиси углерода), которые направл ют на абсорбцию-конденсацию, а затем возвращают в процесс. Параметры, состав потоков по примерам 2, 3, 4 приведены в таблице .The closest to the technical essence and the achieved effect is a method for producing urea, including its synthesis from ammonia and carbon dioxide at 180-230 ° C and a pressure of 150-220 kgf / cm, isolation of unreacted NHg and CO2 from the synthesis and subsequent absorption. -condensation and recirculation of the ammonium salts in the synthesis zone of the resulting solution, and the gases separated from the melt synthesis, at a pressure of 135 kgf / cm, are in contact with the working (energy-carrying) gaseous CO or liquid NHj in the ejector to a pressure not lower than d aleni synthesis 5. This method provides a significant reduction in energy consumption. However, when the streams are contacted, there is almost no condensation and dissolution of NH and CO from the gas phase of the separation unit in the working stream (respectively, in gaseous COj or liquid NHj), which leads to significant energy consumption for adiabatic compression of the non-condensing part of the gas stream. This circumstance requires the provision of energy-carrying (working) pressure, a flow of hundreds of atmospheres above the synthesis pressure. The purpose of the invention is to reduce energy consumption at all subsequent stages of the process by increasing the distillation of unreacted NHj and CO from the urea synthesis water at the stage. high pressure. The goal is achieved by the fact that according to the method of obtaining urea, including its synthesis from ammonia and carbon dioxide at 180-230 ° C and a pressure of 150-220 CGS / CM2, the release of unreacted NH- and CO from the synthesis and subsequent absorption by condensation and recirculation after synthesis of the ammonium salts of the resulting solution, the gases separated from the synthesis fluid are recycled to the process after contact with the flow of substances intended to be introduced into the synthesis assembly, the release of unreacted NHj and CO2 pro one at a pressure of 100–220 kgf / cm and the gases emitted at the same time are directed to contact with a stream of ammonium carbon solution having a pressure of 170–300 kgf / cmH In the proposed method (as in the prototype method) and recycling the produced gases to the synthesis zone with the help of an ejector. The main difference of the proposed method is that a solution of ammonium carbon salts (AAS) is used as the working medium of the ejector, whereas in the method-prototype, gaseous CO2 or liquid is used for this purpose. In practical use of the urea process, it is necessary to maintain certain ratios between the reactants. As a result, the resources of the mentioned streams: solution UAS, gaseous CO and liquid NH. Are fairly strictly regulated. In particular, the amount of recycled ASA solution is about 3 times more than the amount of CO and NH. Supplied to the urea synthesis reactor. From the theory of jet devices, it is known that the efficiency of the ejectors is proportional to the mass flow rate of the working environment C63. In this connection, the use of a UAS solution as a working stream gives an undoubted advantage over the use of gaseous COj or liquid NHj. Moreover, when using a UAS solution in an ejector used, the efficiency of the latter additionally increases due to the high absorption capacity of the solution with respect to separated gases. A significant portion of these gases, when contacted with the solution of AAS, condenses and dissolves and, as a result, the cost of working on their adiabatic compression is eliminated. Gas different CO, and liquid NHj do not possess this ability. In the prototype method, NH should be considered as the main variant of the working environment of the ejector as the most economical variant of the known method. This is due to the fact that with the same mass flow rate, energy consumption for the compression of gaseous CO. significantly higher than the compression of liquid NH. In connection with this, as well as teaching that the present method involves using a liquid medium in the ejector (as a working stream), the use of gaseous COj in the ejector is not considered further. The description of the prototype method (including in the examples) does not indicate the pressure of the workflow before eke-. torus The calculation carried out according to the well-known Cg method showed that in order to implement the prototype method, gaseous CO2 would have to be compressed to 800 kgf / cm, and liquid NH to approximately 5000 kgf / cm. Because of these parameters, the use of the prototype method, of course, can not be considered appropriate. $ 11 When comparing the efficiency of using the two compared methods under specific conditions of the urea synthesis process, it was found that, at the pressure of the working medium (UAS solution) in the proposed method 170 kgf / cm, the ejector recirculates from the separator to the synthesis zone 8923 kg / h of the vapor-gas mixture. If, however, liquid NHj is used as the active stream as in the prototype, then with identical energy consumption for compressing the working medium, the amount of the injected stream is only 6745 kgf / h. In this case, liquid NHj must be compressed to a pressure of 570 kgf / cm. Special equipment is necessary for this. If the pressure of liquid NH supplied as a working medium to the ejector is assumed to be equal to 170 kgf / cm, then the ejector will not actually work (the injected flow will be only 22.3 kg / h). Thus, the advantages of using the UAS solution as the working medium of the ejector compared to the flow of liquid Shz are obvious. The pressure ranges adopted in the additional separation zone (100-220 kgf / cm) and for the UAS flow (170-300 kgf / cm) are due to the following considerations. With a separation pressure below uOqc / cm, it becomes difficult to introduce a significant part of the separated gas flow into the synthesis unit without additional energy consumption. The pressure of more than 220 kgf / cm in the additional separation unit cannot be ensured, since the technological process in the synthesis unit is carried out at a pressure of not less than 220 kgf / cm .. When the pressure of the UAS flow is lower than 170 kgf / cm, the introduction of UAS and the gas phase from the separator into the synthesis column. The pressure of the same flow above 300 kgf / cm is not rational to create, since this will require significant additional energy costs. The drawing shows a diagram of the implementation of the proposed method. Example 1. According to the drawing, in column 1 of urea synthesis, in which a temperature of 195С and a pressure of 220 kgf / cm is maintained, 35417 liquid ammonia (stream 2) with a temperature and pressure of 220 kgf / cm is fed (stream) 3 - 34,000 gaseous CO and 355 inerts with a temperature and pressure of 220 kgf / cm and a stream of 4 - 128478 recycled solution (66683 ammonia, 41700 carbon dioxide, including 11,833 fresh carbon dioxide, 19,900 water and 195 inerts). The synthesis melt 5 discharged from column 1 (62500 urea, 66683 ammonia, 29867 carbon dioxide, 38650 water and 550 inerts) is throttled to 100 kg / cm and fed to the separator 6. From apparatus 6, where the temperature is maintained, the liquid phase 7 is removed ( 62500 urea, 57948 ammonia, 28752 carbon dioxide, 36720 water and 300 inerts) and gases. A part of the gases (stream 8) in the amount of 1920 ammonia, 245 carbon dioxide, 425 water and 55 inerts are sent to the absorption-condensation unit 9. Another part of the gases - stream 10 (6815 ammonia, 870 carbon dioxide, 1505 water and 195 inerts) - is introduced into contact with a stream 11119093 of recirculated UAS solution (59868 ammonia, 40830 carbon dioxide and 18395. water) with a temperature of 130 ° С and pressure 300 kgf / cm in the ejector .12. The mixed stream 4 after the ejector 12 is fed to the synthesis column 1. The liquid phase 7 is throttled and sent to the unreacted NH and CO unit 13, where the process is carried out successively at three pressure levels of -70, 12 and 3.5 kgf / cm and respectively at temperatures of 160, 155 and 125 ° C. A solution 14 (62500 urea, 1800 ammonia, 1100 vooxide, carbon, and 27300 KINDS) with appropriate temperature and pressure, as well as gases 15 (56148 ammonia, 27652 carbon dioxide, 9420 water and 300 inerts) are removed from node 13. The gases 15 are sent to the absorption-condensation unit 9, where a stream 8 of gases (the composition indicated earlier) from the separator 6, a stream 16-11833 of fresh carbon dioxide and a stream 17 of a solution of low pressure carbonate salts (1800 ammonia, 1100 carbon dioxide and 8550 waters). From the absorption-condensation unit 9, the output from the ejector 12 is the flow of 11 ammonium carbon salts (indicated earlier) and a stream 18 (355 nerts). Flow 14 is directed to the solution concentration unit 19, where the process is carried out in two stages with the following parameters: first stage - temperature 130 ° C, pressure 0.35 kgf / cm and second stage temperature LAOc and pressure 0.04 kgf / cm. In node 19, a stream of urea melt 20 (62500 urea, 100 ammonia, 50 carbon dioxide and 2100 water) with a temperature and pressure of 0.04 kgf / cm is obtained, which is then sent to granulation. Vapor 21 (25200 water, 1700 ammonia and 1050 carbon dioxide) is isolated, which is sent to absorption-condensation and then returned to the process. The parameters, the composition of the streams in examples 2, 3, 4 are given in the table.

11 . 1118 Таким образом, в предлагаемом способе за счет осуществлени  дополнительной сепарации плава синтеза (без подогрева либо с подогревом) при давлении 100-220 кгс/см и передачи выделенных газов в узел синтеза и первую ступень дистилл ции в 1,051 ,15 раза по сравнению с прототипом снижаетс  количество газов дистилл ции на последующих ступен х давлени , соответственно уменьшаютс  габариты и металлоемкость аппаратуры этих ступеней, а также соответственн уменьшаетс  расход оборотной воды на конденсацию этихгазов. За счет дополнительной подачи газов, выделенньк сепарацией под давлением 100-220 кгс/см, на контактирование с потоком УАС, подаваемым в колонну синтеза, возрастает количество ути ,12eleven . 1118 Thus, in the proposed method, due to the additional separation of the melt synthesis (without heating or with heating) at a pressure of 100-220 kgf / cm and transfer of the released gases to the synthesis node and the first distillation stage is 1.051.15 times compared to the prototype the amount of distillation gases is reduced at subsequent pressure levels, respectively, the size and intensity of equipment of these stages is reduced, and the flow of circulating water for the condensation of these gases is reduced accordingly. Due to the additional supply of gases, separated by separation under a pressure of 100-220 kgf / cm, the number of uchi, 12, increases in contact with the UAS stream supplied to the synthesis column.

лизируемого в этом узле тепла. Это позвол ет снизить расход пара в технологическом процессе в целом.lysed in this heat node. This reduces steam consumption in the process as a whole.

Вследствие дополнительного по сравнению с прототипом, снижени  количества газов дистилл ции на ступен х высокого, среднего и низкого давлени  уменьшаетс  потребление воды дл  их абсорбции, что служит предпосылкой уменьшени  рецикла воды в зону синтеза, повьшени  степени конверсии сырь  и дополнительной экономии энергетических средств на стади х вь1делени  и рекуперации непрореагировавщих NHj и СО.Due to the additional compared with the prototype, reducing the amount of distillation gases at the high, medium and low pressure stages, water consumption for their absorption is reduced, which is a prerequisite for reducing water recycling to the synthesis zone, increasing the degree of raw material conversion and additional saving of energy resources at stages division and recovery of unreacted NHj and CO.

Предлагаемый способ позвол ет снизить удельный (в расчете на 1 т.товарной мочевины) расход пара примерн на 0,03-0,06 т и расход охлаждающей воды на 2-4 м.The proposed method makes it possible to reduce the specific (per 1 t of commercial urea) steam consumption by about 0.03-0.06 tons and cooling water consumption by 2-4 m.

Claims (1)

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МОЧЕВИНЫ, включающий ее синтез из аммиака и двуокиси углерода при 180г230°С и давлении 150-220 кгс/см2, выделение из плава синтеза непрореагировавших NH3 и СО2 с последующей их абсорбцией-конденсацией и рециркуляцией в узел синтеза образующегося раствора углеаммонийных солей, причем газы, отделенные из плава синтеза, рециркулируют в процесс после контактирования· с потоком веществ, предназначенных к введению в узел синтеза, отличающийся тем, что, с целью снижения энергетических затрат, выделение из плава синтеза непрореагировавших NH3 и С02 проводят при давлении 100-220 кгс/см2, а выделенные при этом газы направляют на контактирование с потоком раствора углеаммонийных солей, имеющим ^давление 170-300 кгс/см2.METHOD FOR PRODUCING UREA, including its synthesis from ammonia and carbon dioxide at 180g230 ° C and a pressure of 150-220 kgf / cm 2 , isolation of unreacted NH 3 and СО2 from a melt of synthesis, followed by their absorption-condensation and recirculation to the synthesis unit of the resulting solution of carbon ammonium salts moreover, the gases separated from the synthesis melt are recycled to the process after contacting with a stream of substances intended to be introduced into the synthesis unit, characterized in that, in order to reduce energy costs, the separation of unreacted from the melt synthesis vshih NH 3 and C0 2 is carried out at a pressure of 100-220 kgf / cm 2, and wherein the selected gas is directed to contacting with a stream of solution ugleammoniynyh salts having ^ pressure of 170-300 kgf / cm 2. 1 11186371 1118637
SU813330512A 1981-08-14 1981-08-14 Method of obtaining urea SU1118637A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813330512A SU1118637A1 (en) 1981-08-14 1981-08-14 Method of obtaining urea

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813330512A SU1118637A1 (en) 1981-08-14 1981-08-14 Method of obtaining urea

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1118637A1 true SU1118637A1 (en) 1984-10-15

Family

ID=20974019

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813330512A SU1118637A1 (en) 1981-08-14 1981-08-14 Method of obtaining urea

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1118637A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Кучер вый В.И. и Лебедев В.В. Синтез и применение карбамида. Л. .Хими , 1970, с. 187-208. 2.Патент Англии № 952764, кл. с 2С, опублик. 1964. 3.Патент Англии № 1173195, кл. С 07 С 127/04, опублик. 1969. 4.Авторское свидетельство СССР № 692257, кл. С 07 С 126/02, 1976. 5.Патент Англии № 1181039, кл. С 07,С 127/04, опублик. 1968. 6.Соколов Е.Я. и др. Струйные аппараты. М., Энерги , 1970, с. 10. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3823222A (en) Separation of co2 and h2s from gas mixtures
US2886405A (en) Method for separating co2 and h2s from gas mixtures
CN103724242A (en) Method and device for continuously producing D,L-methionine from hydrocyanic acid mixed gas
IE46220B1 (en) Production of urea
US3155722A (en) Recovery of residual ammonia and carbon dioxide in the synthesis of urea
NL8201652A (en) METHOD FOR THE PREPARATION OF UREA.
CN101333197B (en) Method for producing melamine and co-producing ammine and ammonium hydrogen carbonate
US3671194A (en) Sulfur dioxide conversion
BG96104A (en) METHOD FOR THE PRODUCTION OF UREA WITH A HIGH ENERGY COEFFICIENT OF BENEFICIAL ACTION
SU869551A3 (en) Method of ammonia separation from carbon dioxide or their mixture
SU1118637A1 (en) Method of obtaining urea
CN112028089B (en) Production device and method of ammonium nitrate
US3859230A (en) Synthesis gas generation with carbon dioxide supplemented feed
GB1129787A (en) Process for the production of urea
US3544628A (en) Urea synthesis
CN114409573B (en) Improved low energy consumption CO 2 Stripping urea process
US3876696A (en) Process for the production of urea having a low carbamate content
US2046827A (en) Production of urea and nitrogen oxides
CN111995592B (en) Method and device for co-production of urea and melamine
US2808125A (en) Process for the separation of carbon dioxide and ammonia
CN110041230B (en) Process for producing urea by stripping method for recovering tail gas of melamine device
RU2045471C1 (en) Method and apparatus for obtaining hydroxilamine sulfate
US3155723A (en) Synthesis of urea and recovery of residual reactants
SU839225A1 (en) Process for producing urea
US4092358A (en) Process for the production of urea having a low carbamate content