SU240702A1

SU240702A1 - METHOD OF OBTAINING URINE! FROM AMMONIA AND CARBON DIOXIDE

Info

Publication number: SU240702A1
Application number: SU1171649A
Authority: SU
Inventors: В. И. Кучер вый В. Б. Лебедев Л. Н. Альтшулер Д. М. Горловский; Б. П. Мельников В. П. Гуменюк Н. И. Левенкова

Description

Изобретение относитс к технологии получени мочевины из аммиака и двуокиси углерода .This invention relates to a process for the production of urea from ammonia and carbon dioxide.

Известен способ получени мочевины из аммиака и двуокиси углерода, заключающийс в том, что синтез-газ производства аммиака, полученный при конверсии углеводородов, после конверсии окиси углерода очищают под давлением от двуокиси углерода аммиаком и водой и полученный раствор используют дл синтеза мочевины, а очищенный газ - дл синтеза аммиака. Тепло исходного синтез-газа используют дл дистилл цип плава мочевины.A known method for producing urea from ammonia and carbon dioxide is that the synthesis gas produced during the conversion of hydrocarbons, after conversion of carbon monoxide, is purified from ammonia and water from carbon dioxide and the resulting solution is used for the synthesis of urea, and the purified gas - for ammonia synthesis. The heat of the original synthesis gas is used for distilled cyp melt urea.

Предлагаемый способ обеспечивает интенсификацию процесса и снижение энергетпческих затрат. Это достигаетс тем, что исходный синтез-газ с давлепием пор дка 30 кг/см: полностью илп частично пнл-сектируют на стадию абсорбцип двуокиси углерода потоком раствора углеаммониевых солей, получаемого при конденсации газов дистилл цип, и потоком жидкого аммиака. Часть исходного синтез-газа подают в нижнюю часть колонны синтеза мочевины и поддерживают в этой части температуру, превыщающую температуру синтеза . Давление потоков углеаммониевых солей и жидкого аммиака дл инжектировани синтез-газа составл ет 600-1000 кг/см-.The proposed method provides an intensification of the process and reduction of energy costs. This is achieved by the fact that the original synthesis gas with a pressure of 30 kg / cm: completely or partially partially segregated to the absorptive stage of carbon dioxide by a stream of a solution of carbon ammonium salts obtained by condensation of distillate gases and a stream of liquid ammonia. A portion of the original synthesis gas is fed to the lower part of the urea synthesis column and in this part the temperature is kept above the synthesis temperature. The pressure of the fluxes of ammonium salts and liquid ammonia for injecting synthesis gas is 600-1000 kg / cm.

На чертел е дана технологическа схема, по сн юща предлагаемый способ получени мочевины из аммиака и двуокиси углерода.The drawing shows a flow chart illustrating the proposed method for producing urea from ammonia and carbon dioxide.

П р и м е р. 1570 н.из исходного газа дл иро5 изводства аммиака из цеха конверсии природного газа, содержащего 72,1% водорода, 24% двуокиси углерода, 3,6% углерода, 0,1% азота и 0,1% метана (проценты объемные), с температурой С и давлением 30 кгс/см- последовательно охлаждают до конечной температуры 100 С в теплообменниках узлов дистилл ции плава первой ступени 1 и второй ступени 2.PRI me R. 1570 N of the source gas for ammonia production from ammonia from the natural gas conversion shop containing 72.1% hydrogen, 24% carbon dioxide, 3.6% carbon, 0.1% nitrogen and 0.1% methane (percent by volume), with a temperature C and a pressure of 30 kgf / cm - are successively cooled to a final temperature of 100 ° C in heat exchangers of the distillation units of the first stage 1 and second stage 2 melts.

Затем 400 нлгз охлалчденного газа сл имаютThen 400 nlgz of cooled gas

5 в компрессоре 3 до давлени 200 кгс/слг- и подают в абсорбционную зону колонны 4 синтеза . Остальную часть газового нотока инжектируют в колонну 4 струйными насосами 5 и 6. Рабочим потоком в насосе 5 служит жидкий5 in compressor 3 up to a pressure of 200 kgf / slg- and fed into the absorption zone of the synthesis column 4. The rest of the gas flow is injected into the column 4 with jet pumps 5 and 6. The working flow in the pump 5 is liquid

0 аммиак 1,559 т с давлением 800 кгс1см ; 1,001 т возвратного аммиака 1подают насосом 7. 0,559 свежего аммиака подают насосом 8. Рабочим потоком в насосе 6 служит рецпркулируемый раствор (0,510 г аммиака, 0,461 т0 ammonia 1.559 t with a pressure of 800 kgf; 1.001 tons of return ammonia 1 is fed by pump 7. 0.559 fresh ammonia is fed by pump 8. The working stream in pump 6 is a recirculating solution (0.510 g of ammonia, 0.461 tons

5 двуокиси углерода и 0,274 т воды) из промывной колонны 9, сжимаемый насосом 10 до давлени 800 KsclcM-. Давление смешанных потоков на выходе из насосов 5 и 6-200 кгс/см. Теплота смегиени рабочих и инжектируене синтеза колонны 4. При этом обеснечиваетс температура в верхней части абсорбцнонной зоны 70 С, в ннжней 160° С, в зоне синтеза 190° С. В колонну 4 возвращают 0,017 т аммиака из конденсатора 11, где синтез-газ охлаждают до 40° С. После очистки от окиси углерода в узле 12 и смешени с азотом сннтез-газ сжимают компрессором 13 до 300 кгс/смг и подают в узел 14 синтеза аммиака. Пз сепаратора 15 0,558 жидкого аммиака насосом 8 нанравл ют в струйный насос 5. Плав мочевины, который покидает колонну 4, содержит 1,016 т мочевины, 1,513 г аммиака , 0,461 г двуокиси углерода, 0,579 г воды и 0,028 т инертов. После дросселировани до давлени 20 кгс/см этот нлав подают в узел дистилл нии первой ступени 1, где из него отгон ют 1,242 т аммиака, 0,415 т двуокиси углерода, 0,129 г воды и 0,028 т инертных газов . Этот ноток направл ют в нромывную колонну 9. Состав раствора, покидающего колонну дистилл ции иервой ступени, следующий: мочевина 1,016 т, аммиак 0,271 т, двуокись углерода 0,046 г и вода 0,450 т. Этот раствор поступает в узел дистилл ции второй ступеии 2 иод давлением 2 кгс/см-. Получаемый в результате водный раствор мочевины (0,362 г воды и 1,016 т мочевины) идет иа последующую переработку в товарные формы, а газы дистилл ции второй ступени, имеющие состав: аммиак 0,271 т, двуокись углерода 0,046 т, вода 0,088 т, подают в конденсатор 16. Па орошение этого конденсатора подают 0,028 г воды. Получаемый раствор углеаммопиевых солей (30,258 т аммиака, 0,046 г двуокиси углерода и 0,110 т воды) используют дл орошени промывной колонны. Пары аммиака (1,883 г) в смеси с ииертами (0,023) вывод т из колонны 9 на ожижение в конденсатор 1. Откуда 1,021 т жидкого аммиака насосом 7 возвращают в узел синтеза мочевины, а 0,828т используют дл орошени колонны 9. Несконденсировавшийс аммиак (0,039 т) в смеси с инертами (0,028 г) подают в абсорбер 1, орошаемый соковым конденсатором (0,577 т воды и 0,011 т аммиака). Кроме того, в абсорбер подают все неупор доченные выбросы аммиака (0,007 т), на- 50 35 40 45 нример, от предохранительных клапанов, сдувочные газы из конденсатора 16, содержащие 0,013 т аммиака, и из десорбера 19-0,012 т аммиака. Инертные газы нанело отмывают от аммиака, разбавл ют воздухом и выбрасывают в атмосферу. Аммиачную воду (0,082 т аммиака и 0,577 г воды) насосом 20 сжимают до давлени 20 кгс/см2 и разгон ют в колонне 21. Газовый ноток из этой колонны, содержащий 0,070 т аммиака и 0,001 т воды, подают в промывную колонну 9, а жидкостный поток (0,012 т аммиака и 0,577 т воды)-в десор.бер 19. Аммиак, отгон емый в десорбере 19, поглощаетс в абсорбере /5, а вода из десорбера 19 с небольндой нримесью аммиака нередаетс в систему очистки сточных вод. Предмет изобретени 1. Способ получени мочевины из аммиака и двуокиси углерода, абсорбированной из синтез-газа производства аммиака ири давлении 180-250 кгс/сл1 водным раствором аммиака и углеаммониевых солей с иоследующим использованием . абсорбата дл синтеза мочевины, а очищенного от двуокиси углерода газа дл синтеза аммиака нри давлении выше 180 кгс/смг с использованием тепла исходного сиитез-газа в узлах дистилл ции и выпарки производства мочевины, отличающийс тем. что, с целью интенсификации и иовышени эффективности процесса, исходный синтезгаз с давлением иор дка 30 кгс/см полностью или частично инжектируют на стадию абсорбции двуокиси углерода из этого газа потоком раствора углеаммониевых солей, получаемого при конденсации газов дистилл ции производства мочевины, и потоком жидкого аммиака. 2. Снособ но и. 1, отличающийс тем, что давление нотоков углеаммониевых солей и жидкого аммиака дл инжектировани синтезгаза составл ет 600-1000 кгс/см. 3. Способ по п. 1, отличающийс тем, что часть исходного синтез-газа сжимают до давлени синтеза мочевины и нодают в нижнюю часть колонны сннтеза мочевины, где поддерживают темнературу, превышающую температуру синтеза мочевины.5 carbon dioxide and 0.274 tonnes of water) from wash column 9, compressed by pump 10 to a pressure of 800 KsclcM-. The pressure of mixed flows at the outlet of pumps 5 and 6-200 kgf / cm. The heat of workers smagheni and injected into the synthesis of column 4. In this case, the temperature in the upper part of the absorption zone is 70 C, in the lower 160 ° C, in the synthesis zone 190 ° C. 0.017 tons of ammonia from condenser 11 are returned to the column 4, where the synthesis gas is cooled to 40 ° C. After purification from carbon monoxide in unit 12 and mixing with nitrogen, the snness-gas is compressed by compressor 13 to 300 kgf / cmg and fed to unit 14 for ammonia synthesis. A separator 15 0.558 liquid ammonia pump 8 is pumped into the jet pump 5. The melt of urea, which leaves column 4, contains 1.016 tons of urea, 1.513 g of ammonia, 0.461 g of carbon dioxide, 0.579 g of water and 0.028 tons of inerts. After throttling to a pressure of 20 kgf / cm, this alloy is fed to the first stage distillation unit 1, where 1,242 tons of ammonia, 0.415 tons of carbon dioxide, 0.129 g of water and 0.028 tons of inert gases are distilled off. This note is sent to the washing column 9. The composition of the solution leaving the distillation column of the first stage is as follows: urea 1,016 tons, ammonia 0.271 tons, carbon dioxide 0.046 g and water 0.450 tons. This solution enters the second stage distillation unit by pressure 2 kgf / cm-. The resulting aqueous solution of urea (0.362 g of water and 1.016 tons of urea) is further processed into commodity forms, and second-stage distillation gases having the composition: ammonia 0.271 tons, carbon dioxide 0.046 tons, water 0.088 tons, are fed to a condenser 16 At this condenser's irrigation, 0.028 g of water is supplied. The resulting solution of the carbon monopium salts (30.258 tons of ammonia, 0.046 g of carbon dioxide and 0.110 tons of water) is used to irrigate the wash column. Ammonia vapors (1.883 g) mixed with inerts (0.023) are removed from column 9 for liquefaction to condenser 1. From here, 1.021 tons of liquid ammonia are returned to pump 7 to the urea synthesis unit, and 0.828t is used to irrigate the column 9. Uncondensed ammonia (0.039 t) mixed with inerts (0.028 g) is fed to the absorber 1, irrigated with a juice condenser (0.577 tons of water and 0.011 tons of ammonia). In addition, all randomized emissions of ammonia (0.007 tonnes), 50–35–40–45 are delivered from safety valves, blown gases from condenser 16 containing 0.013 tonnes of ammonia, and desorber 19–0.012 tonnes of ammonia. The inert gases of the nanelite are washed from ammonia, diluted with air and emitted into the atmosphere. Ammonia water (0.082 tons of ammonia and 0.577 g of water) is compressed by pump 20 to a pressure of 20 kgf / cm2 and dispersed in column 21. A gas note from this column containing 0.070 tons of ammonia and 0.001 tons of water is supplied to the washing column 9, and the liquid A stream (0.012 tons of ammonia and 0.577 tons of water) is in desorber. Ber 19. Ammonia distilled in stripper 19 is absorbed in an absorber / 5, and water from stripper 19 with a small amount of ammonia is not discharged into the wastewater treatment system. The subject matter of the invention is 1. A method for producing urea from ammonia and carbon dioxide absorbed from synthesis gas of producing ammonia and pressure 180-250 kgf / sl1 with an aqueous solution of ammonia and carbon ammonium salts with subsequent use. an absorbate for the synthesis of urea, and a gas purified from carbon dioxide for the synthesis of ammonia at a pressure above 180 kgf / cmg using the heat of the original sit-gas in the distillation and urea production evaporators, characterized by that. that, in order to intensify and improve the efficiency of the process, the original synthesis gas with a pressure of 10 kgf / cm is completely or partially injected into the stage of absorption of carbon dioxide from this gas by a stream of a solution of carbon ammonium salts obtained by condensation of urea distillation gases and a stream of liquid ammonia . 2. The way but also. 1, characterized in that the pressure of the notes of the ammonium salts and liquid ammonia to inject the synthesis gas is 600-1000 kgf / cm. 3. A method according to claim 1, characterized in that a portion of the original synthesis gas is compressed to the pressure of the synthesis of urea and poured into the lower part of the column of urea, where the temperature is maintained, which exceeds the temperature of the synthesis of urea.

АЗ(ГAZ (G

ВодаWater