SU164269A1

SU164269A1 - METHOD FOR OBTAINING CRYSTALLINE UREA

Info

Publication number: SU164269A1
Application number: SU821289A
Authority: SU

Description

Известен способ получени кристаллической мочевины из аммиака и углекислоты при 200°С под давлением 200 атм в колонне синтеза .A known method for producing crystalline urea from ammonia and carbon dioxide at 200 ° C under a pressure of 200 atm in a synthesis column.

С целью упрощени технологического процесса предложен способ, состо щий в том, что плав мочевины подвергают распылительной сушке путем тепловой обработки смесью газов - продуктов разложени карбамата аммони и горени природного газа.In order to simplify the process, a method has been proposed, namely, that the urea melt is spray dried by heat treatment with a mixture of gases — products of decomposition of ammonium carbamate and burning natural gas.

На чертеже дана схема осуществлени способа .The drawing is a diagram of the implementation of the method.

Пример. Плав мочевины из колонны синтеза / (см. чертеж) при температуре 180- 190°С и давлении 200 атм направл ют по плаьопроводу высокого давлени 2 через регулирующий вентиль 3 и распылитель 4 с коническим соплом в аппарат 5.Example. The melt of urea from the synthesis column / (see drawing) at a temperature of 180-190 ° C and a pressure of 200 atm is directed along a high pressure pipe 2 through a control valve 3 and a spray nozzle 4 with a conical nozzle into the apparatus 5.

Аппарат представл ет собой пр моточную распылительную сушилку, котора работает при атмосферном давлении и температуре 110-115°С и содержит стальной цилиндр с верхним и нижним конусами, футерованными нержавеющей сталью; аппарат может быть изготовлен также из железобетона или пластмассы . Высота его около 15-18 м. диаметр 4-5 м, производительность 4-5 т/час (скорость подачи газов 3-4 тыс. на 1 т готового продукта).The apparatus is a continuous flow spray dryer that operates at atmospheric pressure and a temperature of 110-115 ° C and contains a steel cylinder with upper and lower cones lined with stainless steel; the apparatus can also be made of reinforced concrete or plastic. Its height is about 15–18 m. The diameter is 4–5 m, the capacity is 4–5 t / h (gas feed rate is 3–4 thousand per 1 ton of finished product).

инертные 2 об. о/о при 170-200°С по газохоДУ б.inert 2 vol. о / о at 170-200 ° С according to gas cooling b.

Скорость газов в аппарате превышает скорость витани частиц мочевины, благодар 5 чему они наход тс во взвеси.The velocity of the gases in the apparatus exceeds the soak rate of the urea particles, due to 5 which they are in suspension.

Дымовые газы получают сжиганием природного газа в избытке воздуха и разбавлением продуктов горени газами, уход щими из аппарата.Flue gases are produced by burning natural gas in excess air and diluting the combustion products with gases leaving the apparatus.

0 Суха мочевина осаждаетс в нижнем конусе аппарата и через лопастной затвор 7 по пневмотранспортирующему трубопроводу направл етс на склад готовой продукции.0 Dry urea is deposited in the lower cone of the apparatus and is directed through the pneumatic conveying pipeline through the paddle gate 7 to the finished product warehouse.

Газы при 100-105°С откачивают газодув5 ками S и 9 по трубам 10, 11, 12 через циклон 13 и фильтр 14 на переработку методом жидкостного рецикла. Мелкие частицы (ф 10- 100 мк) направл ютс лопастными затворами 16 по пневмотранспортирующей трубе 17 на 0 склад готовой продукции.At 100–105 ° C, gases are pumped out with gas blowers S and 9 through pipes 10, 11, 12 through a cyclone 13 and filter 14 for recycling using the method of liquid recycling. Fine particles (f 10-100 microns) are guided by paddle valves 16 along a pneumatic conveying pipe 17 to a 0 finished product storage area.

Основное количество готовой мочевины и пыли транспортируют по пневмотрубам сжатым воздухом. При этом мочевина охлаждаетс до 30-40°С, а также удал етс незначительна часть газов, задержавша с в аппарате с готовым продуктом.The bulk of the finished urea and dust is transported through the pneumatic tubes with compressed air. At the same time, the urea is cooled to 30-40 ° C, and a small part of the gases is removed, which is retained in the apparatus with the finished product.

Плав мочевины, получаемый в колонне синтеза , распыливаетс в аппарате 5 в результаПри распыливании плава разлагаетс карбамат аммони на 90-95э/о, выдел ющиес аммиак и вода переход т в газовую фазу, соответственно на 95 и 85 вес. о/. При этом значительно интенсифицируютс процессы кристаллизации и сушки мочевипы. Хорошее качество распыливани плава мочевипы обеспечиваетс малыми величинами коэффициентов их в зкости и поверхностного нат жени .The urea melt produced in the synthesis column is atomized in apparatus 5, as a result of melt spraying, the ammonium carbamate decomposes into 90-95 e / o, the evolved ammonia and water pass into the gas phase, respectively, into 95 and 85 wt. about/. At the same time, the processes of crystallization and drying of the urea are significantly intensified. The good quality of the melting of the urea is ensured by low values of their viscosity and surface tension.

Вследствие мгновенного снил-сени давлени в коническом сопле резко падает температура (от 180-190 до 70-76 С). Поэтому одновременно с разложением карбамата, выделением аммиака и воды кристаллизуютс частицы мочевины . Таким образом в аппарате создаютс две фазы: тверда , содержаща мочевину (85о/о), карбамат аммони (4,), аммиак (4,5о/о), воду (6 вес. о/о), и газова , содержаща аммиак (20о/о), углекислоту (), воду (12.о/о), инертные вещества (2 об. %).Due to the instantaneous decrease in pressure in the conical nozzle, the temperature drops sharply (from 180-190 to 70-76 ° C). Therefore, simultaneously with the decomposition of the carbamate, the release of ammonia and water, urea particles crystallize. In this way, two phases are created in the apparatus: solid, containing urea (85 ° / o), ammonium carbamate (4,), ammonia (4.5 ° / o), water (6 wt.% O / o), and gas containing ammonia ( 20о / о), carbonic acid (), water (12.о / о), inert substances (2 vol.%).

Из твердой, тонкодисперсной Фазы при подаче тепла с газами при 170-2бО°С удал ют карбамат, аммиак, воду и получают сухую мочевину .Carbamate, ammonia, and water are removed from the solid, finely dispersed phase by supplying heat with gases at 170–2 ° C. To obtain dry urea.

Снижение в аппарате температуры от 180- 190 до ПО-115°С, и кратковременное пребывание сухой мочевины в нем, нар ду с коротким циклом получени мочевины, почти исключают образование биурета в готовом продукте . Состав газа при 110-115°С не вли ет на качество мочевины, и продукт получаетс кондиционным.A decrease in the apparatus temperature from 180-190 to PO-115 ° C, and the short-term residence of dry urea in it, along with a short urea production cycle, almost preclude the formation of biuret in the finished product. The gas composition at 110-115 ° C does not affect the quality of urea, and the product is conditioned.

При изменении режима работы колонны синтеза при регулировании выхода плава из колонны вентилем 3 качество распыливани плава в аппарате не нарушаетс .When changing the operation mode of the synthesis column when regulating the exit of the melt from the column by the valve 3, the quality of atomization of the melt in the apparatus is not affected.

Предложенным способом предусмотрена очистка основных материалов, аммиака и углекислоты от масла перед колонной синтеза мочевины. Это исключает попадание масла в готовый продукт, в результате продукт соответствует ГОСТу 2081-57 на кристаллическую мочевину.The proposed method provides for the purification of basic materials, ammonia and carbon dioxide from the oil before the urea synthesis column. This eliminates the ingress of oil into the finished product, as a result, the product complies with GOST 2081-57 on crystalline urea.

Предмет изобретени Subject invention

Способ получени кристаллической мочевины из аммиака и углекислоты при температуре 200°С и давлении 200 атм в колонне синтеза , отличающийс тем, что, с целью упрощени технологического процесса, плав из колонны синтеза подвергают распылительной сушке путем тепловой обработки смесью газов- продуктов разложени карбамата аммони и горени природного газа.The method of obtaining crystalline urea from ammonia and carbon dioxide at a temperature of 200 ° C and a pressure of 200 atm in a synthesis column, characterized in that, in order to simplify the technological process, the melt from the synthesis column is spray dried by heat treatment with a mixture of gases from the decomposition of ammonium carbamate and burning natural gas.