SU865870A1 - Method of control of distillation gas absorption process in urea production - Google Patents
Method of control of distillation gas absorption process in urea production Download PDFInfo
- Publication number
- SU865870A1 SU865870A1 SU802868317A SU2868317A SU865870A1 SU 865870 A1 SU865870 A1 SU 865870A1 SU 802868317 A SU802868317 A SU 802868317A SU 2868317 A SU2868317 A SU 2868317A SU 865870 A1 SU865870 A1 SU 865870A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- column
- temperature
- distillation
- supply
- absorber
- Prior art date
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/141—Feedstock
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
(54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ АБСОРБЦИИ ГАЗОВ ДИСТИЛЛЯЦИИ В ПРОИЗВОДСТВЕ МОЧЕВИНЫ(54) METHOD OF MANAGING THE PROCESS OF ABSORPTION OF DISTILLATION GASES IN UREA PRODUCTION
1one
Изобретение относитс к способам управлени технологическими процессами и может быть использовано S химической промьшшенности при автоматизации процесса получени мочевины из аммиака и двуокиси углерода.The invention relates to methods for controlling technological processes and can be used in chemical industry in automating the process of obtaining urea from ammonia and carbon dioxide.
Известен способ управлени процессом абсорбции газов дистилл ции выского давлени в производстве мочевины путем регулировани температург . процесса абсорбции изменением пбдачи жидкого аммиака и водного абсорбента в зону абсорбции fl}.There is a known method for controlling the process of absorption of high pressure distillation gases in the production of urea by adjusting the temperature. the absorption process by changing the liquid ammonia and water absorbent in the absorption zone fl}.
Известен также способ управлени процессом абсорбции газов дистилл ции в производстве мочевины путем регулировани температур в верхней и нижней части абсорбера изменением . подачи аммиака в верхнюю и нижнк о части абсорбера 21.There is also known a method for controlling the process of absorption of distillation gases in the production of urea by controlling the temperatures in the upper and lower parts of the absorber by changing. supply of ammonia to the upper and lower parts of the absorber 21.
Недостаток известных способов заключаетс « том, что дл регулировани температурного режима абсорбера требуетс большой расход воды, что A disadvantage of the known methods is that in order to control the temperature conditions of the absorber, large amounts of water are required, which
приводит к значительным энергетичесКИМ затратам на ее упаривание,Цель изобретени - снижение энергетических затрат.leads to significant energy costs for its evaporation. The purpose of the invention is to reduce energy costs.
Поставленна цель достигаетс тем, что дополнительно регулируют температуру в средней части абсорбера изменением подачи раствора углеаммонийных солей низкого давлени в зону дистилл ции высокого давлени .This goal is achieved by additionally controlling the temperature in the middle part of the absorber by varying the supply of a solution of low-ammonium carbonate salts to the high-pressure distillation zone.
Установлено, что необходимостью подачи потока конденсата сокового пара на орошение верхней части промывной колонны при колебании температурного режима колонны, можно устранить без изменени нормы орошени верхней части абсорбера. Это достигаетс за счет соответствующего распределени раствора углеаммонийных солей (УАС) низкого давлени между зоной дистилл ции первой ступени и |абсорбером (промывной колонной). В случае повышени температуры в этой 3 колонне вследствие недостатка воды дл абсорбции двуокиси углерода, подачу раствора УАС низкого давлени в зону дистилл ции первой ступени умень шают и соответственно увеличивают подачу этого раствора в промывную колонну. Разумеетс ,оба эти изменени режима происход т одновременно.Первое изменение приводит к снижению нагрузки зоны дистилл ции первой ступени , уменьшению количества двуокиси углерода, поступающей с газами дистилл ции в промывную колонну, что в конечном итоге сглаживает диспропорцию между количеством абсорбируемой двуокиси углерода и количеством аб .сорбирующей воды в колонне. Второе изменение увеличивает количество водного абсорбента в промьшной колонне, что существенно усиливает эффект нормализации температурного режима, обес печиваемый первым изменением. При реализации данного способа поддерживаетс минимально необходима подача раствора УАС низкого давлени в промывную колонну при максимально допустимой его подаче в зону дистилл ции высокого давлени , что позвол ет снизить до минимума рецикл воды В реактор синтезй мочевины и уменьшит энергозатраты на отгонку аммиака и двуокиси углерода, не превращенных в мочевину. На. чертеже представлен пример реализации данного способа управлени . Поток 1 гшава синтез мочевины с т пературой и давлении 200 кгс/с дросселирз-тот до давлени 18 ктс/см ввод т в верхнюю часть колонны 2 дистил ции первой ступени. В подогревате ле 3 поддерживают температуру . Плав вывод т из узла дистилл ции первой ступени двум потоками. Первый из них поток 4 подают в узел дистилл ции второй ступени, содержащий коло ну 5 и подогреватель 6. В аппарате 6 поддерживают температуру 135-140 С при давлении 2 кгс/см. Второй поток 7 из колонны 2 направл ют в абсорберконденсатор В низкого давлени . Плав из узла дистилл ции второй ступени - поток 9 отвод т на дальнейшую переработку. Поток 10 газов дистилл ции второй ступени ввод т в аппа рат 8, где при осуществл ют их абсорбцию-конденсацию. Полученный раствор УАС низкого давлени вывод т из абсорбера-конденсатора 8 двум по0 токами ОДИН ИЗ них по линии 11, оборудованной клапаном 12, которым управл ет регул тор 13, св занный с датчиком 14 температуры, передают в колонну 2 дистилл ции{другой поток по линии 15 направл ют в аппарат 16 - абсорбер газов дистилл ции первой ступени (промывную колоннуХ Из аппарата 8 отвод т на дальнейшую переработку газообразный, поток 17. Поток 18 газов дистилл ции первой ступени направл ют в выносной холодильник-барботер 19, куда по линии 20 сливают жидкостный поток из -промывной колонны 16. Образующийс в барботе- ре 19 раствор УАС по линии 21 рециркулируют в реактор синтеза, а несконденсированный газовый поток 22 передают в промывную колонну 16. Дл орошени колонны 16 используют содержащий мочевину водный абсорбент (рапример конденсат сокового пара из форконденсатора узла выпарки, раствор из циркул ционного бака установки, улавливани пыли мочевины, из бака растворени нестандартного продук та, часть раствора после ступени дистилл ции низкого давлени ) - поток 23. Последний предварительно олешивают с жидким аммиаком или насьш ают газообразным аммиаком. Кроме того, верхнюю часть колонны 16 орошают жидким аммиаком, подаваемым по линии 24, оборудованной клапаном 25, которым управл ет регул тор 26, св занный с датчиком 27 температуры. Поток 28 жидкого аммиака подают также в нижнюю часть промывной колонны 16,Лини 28 оборудована клапаном 29 которым управл ет регул тор 30, св занный с датчиком (термопарой)31 температуры . Пары возвратного аммиака,очищенные в колонне 16 от примесей двуокиси углерода и вод& по линии 32 направл ют нагконденсацию. Способ осуществл ют следующим образом . В случае повьш1ени нагрузки агрегата синтеза мочевины возрастет количество и изменитс состав газов дистилл ции первой ступени (поток 18 а также изменитс состав раствора УАС второй ступени (потоки 11 и 15), что обусловит увеличение температ-уры , измер емой термопарой 31, сверх заданного уровн , В соответствии с сигналом датчика 31 температуры регул тор 30 изменит управл ющее воздействие на клапан 29, который увеличит подачу жидкого аммиака по линии 28. Если это не приведет к нормализации температуры в нижней части промывной колонны и начнет повьппатьс температура в средней части колонны, по сигналу датчика 14 температуры регул тор 13 уменьшит открыти клапана 12 и подача раствора УАС в колонну дистилл ции 2 по линии 11 снизитс .Соответственно будет возрастать подача раствора УАС по линии 15 в колонну 16 до тех пор, пока температурный режим не нормализуетс . Если в рассматриваемой ситуации нарушени температурного режима произойдет также возрастание температуры в верхней части промывной колонны 16, по сигналу датчика 27 регул тор 26 увеличи степень открыти клапана 25 и расход жидкого аммиака по линии 24 будет возрастать до тех пор, пока температура в верхней части промывной колонны не снизитс до заданного уровн .It has been established that the need to supply a stream of condensate juice to irrigate the upper part of the wash column while fluctuating the temperature mode of the column can be eliminated without changing the irrigation rate of the upper part of the absorber. This is achieved by appropriately distributing the low ammonium salt (UAS) solution of pressure between the first stage distillation zone and the absorber (wash column). In the event of an increase in temperature in this 3 column due to the lack of water for carbon dioxide absorption, the supply of a low pressure UAS solution to the first stage distillation zone is reduced and, accordingly, the supply of this solution to the washing column is increased. Of course, both of these mode changes occur simultaneously. The first change leads to a decrease in the load of the first stage distillation zone, a decrease in the amount of carbon dioxide supplied with the distillation gases to the washing column, which ultimately smoothes the disproportion between the amount of carbon dioxide absorbed and the amount of ab . Absorbing water in the column. The second change increases the amount of water absorbent in the production column, which significantly enhances the effect of normalizing the temperature regime provided by the first change. When implementing this method, the minimum required supply of low pressure UAS solution to the washing column is maintained at its maximum allowable flow to the high pressure distillation zone, which allows to minimize the recycling of water to the urea synthesis reactor and reduces the energy consumption for the distillation of ammonia and carbon dioxide, not converted to urea. On. The drawing shows an example of the implementation of this control method. Stream 1 Gshawa synthesis of urea with temperature and pressure of 200 kgf / s throttling is up to pressure of 18 kts / cm to the top of column 2 of the first stage distillation. In heater 3, the temperature is maintained. The melt is withdrawn from the first stage distillation unit by two streams. The first of them, stream 4, is fed to the second stage distillation unit containing column 5 and heater 6. In apparatus 6, the temperature is maintained at 135-140 ° C at a pressure of 2 kgf / cm. The second stream 7 from column 2 is sent to a low pressure absorber condenser B. The melt from the second stage distillation unit - stream 9 is withdrawn for further processing. A stream 10 of second-stage distillation gases is introduced into apparatus 8, where absorption is carried out at condensation. The resulting low pressure UAS solution is withdrawn from the absorber-condenser 8 by two currents ONE of them along line 11, equipped with a valve 12, which is controlled by a regulator 13 connected to the temperature sensor 14, is passed to the distillation column 2. lines 15 are sent to the apparatus 16 - the first stage distillation gas absorber (washing column X. From the apparatus 8, gaseous stream 17 is withdrawn for further processing, stream 17. The first stage distillation gas stream 18 is sent to a remote cooler-bubbler 19, where via line 20 drain liquid The flow from the wash column 16. The UAS solution formed in the bubbler 19 is recycled through line 21 to the synthesis reactor, and the uncondensed gas stream 22 is transferred to the wash column 16. To reflux the column 16, use a urea-containing water absorbent of the condensate of the evaporation unit, the solution from the circulating tank of the plant, urea dust collection, from the dissolution tank of a non-standard product, part of the solution after the low pressure distillation step) - stream 23. The last use liquid ammonia or use ammonia gas. In addition, the upper part of the column 16 is irrigated with liquid ammonia supplied via a line 24, equipped with a valve 25, which is controlled by a regulator 26 connected to a temperature sensor 27. Liquid ammonia stream 28 is also supplied to the bottom of the wash column 16. Line 28 is equipped with a valve 29 which is controlled by a controller 30 connected to a temperature sensor (thermocouple) 31. Return ammonia vapors purified in column 16 from carbon dioxide and water & line 32 directs ngcondensation. The method is carried out as follows. In the case of increasing the load of the urea synthesis unit, the amount will increase and the composition of the first stage distillation gases will change (stream 18 and the composition of the second stage UAS solution will change (streams 11 and 15), which will cause an increase in temperature, measured by thermocouple 31, above the specified level In accordance with the signal from the temperature sensor 31, the regulator 30 will change the control action on the valve 29, which will increase the flow of liquid ammonia through line 28. If this does not lead to the normalization of the temperature in the lower part of the wash column and start the temperature in the middle part of the column is removed, according to a signal from the temperature sensor 14, the regulator 13 will reduce the opening of valve 12 and the supply of UAS solution to the distillation column 2 through line 11 will decrease. Accordingly, the supply of UAS solution through line 15 to column 16 will increase, until the temperature condition is normalized. If in this situation the temperature violation also occurs, the temperature in the upper part of the wash column 16 will increase, according to a signal from the sensor 27, the controller 26 will increase the opening degree of the valve 25 and the flow rate idkogo ammonia through line 24 will increase as long as the temperature at the top of the scrub column is reduced to the predetermined level.
В противоположном случае,если будет иметь место снижение температуры в точках 31 и 14 ниже заданного уровн ,снижаетс расход жидкого аммиака по линии 28, а также расход раствора УАС по линии I5 в промывную колонну 16(и соответственно возрастает расход раствора УАС по линии 11 в колонну дистилл ции 2). Расход жидкого по линии 24 поддерживают на минимальном уровне, при котором соблюдаетс заданна температура в точке 27.In the opposite case, if there will be a decrease in temperature at points 31 and 14 below a predetermined level, the flow rate of liquid ammonia through line 28 will decrease, as will the flow rate of UAS solution along line I5 to the washing column 16 (and accordingly, the flow rate of UAS solution will increase distillation column 2). The flow rate of liquid through line 24 is kept at a minimum level at which the desired temperature at point 27 is observed.
Таким образом, дл регулировани температуры в промывной колонне 16 . не требуетс изменение расхода орошающего верхнюю часть колонйы абсорбента (потока 23J что исключает необходимость дополнительной подачи конденсата сокового пара.Thus, to control the temperature in the wash column 16. no change in the flow rate of the top-absorbing colony absorbent is required (stream 23J, which eliminates the need for additional supply of condensate juice steam.
Эффективность и гибкость регулировани температуры изменением распре-7 делени раствора УАС со степени низкого давлени между промывной колоннойEfficiency and flexibility of temperature control by changing the distribution of the 7th dividing of the ASA solution from the degree of low pressure between the washing column
и узлом дистилл ции первой ступени обусловлена тем, что одновременно с увеличением подачи воды (а составе раствора УАС) в промывную колонну снижаетс количество поступающих в нее газов дистилл ции. Уменьшение расхода газов дистилл ции в промывную колонну достигаетс без снижени нагрузки агрегата производства мочевины (сопровождающегос снижением выработки товарного продукта) и без снижени температуры в зоне дистилл ции первой ступени (привод щего к увеличению нагрузки других стадий переработкиand the distillation unit of the first stage is due to the fact that simultaneously with an increase in the supply of water (and the composition of the UAS solution) to the washing column, the amount of distillation gases entering it decreases. A reduction in the distillation gas flow rate into the wash column is achieved without reducing the load on the urea production unit (accompanied by a decrease in the production of a commercial product) and without decreasing the temperature in the first stage distillation zone (leading to an increase in the load of other processing stages
плава синтеза мочевины, повьшенному расходу знергоресурсов и росту потерь аммиака). Исключение необходимости дополнительной подачи в промывную колонну ковденсата сокового пара позвол ет предотвратить поступление в узел вьшарки дополнительной воды и соответственно снизить энергозатраты на ее вьшаривание в количестве 0,05-0,1 т . пара (в расчете на 1 т мочевины).melting of urea synthesis, increased consumption of energy resources and an increase in ammonia losses). The elimination of the need for additional supply of juice vapor to the washing column of the co-condensate of the juice vapor prevents the additional water from entering the node of the cooker and, accordingly, reduces the energy consumption for its mixing in the amount of 0.05-0.1 tonnes. steam (per 1 ton of urea).
2525
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU802868317A SU865870A1 (en) | 1980-01-09 | 1980-01-09 | Method of control of distillation gas absorption process in urea production |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU802868317A SU865870A1 (en) | 1980-01-09 | 1980-01-09 | Method of control of distillation gas absorption process in urea production |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU865870A1 true SU865870A1 (en) | 1981-09-23 |
Family
ID=20871636
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU802868317A SU865870A1 (en) | 1980-01-09 | 1980-01-09 | Method of control of distillation gas absorption process in urea production |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU865870A1 (en) |
-
1980
- 1980-01-09 SU SU802868317A patent/SU865870A1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4280990A (en) | High pressure process for recovery of sulphur from gases | |
KR860000189B1 (en) | Process for the removal of urea ammonia and carbon dioxide from dilute aqueous solutions | |
US3700672A (en) | Process for recovering by-product gases at high pressure in melamine production | |
US5110350A (en) | Method of reducing iron ore | |
US4504679A (en) | Process for synthesizing urea | |
US3510253A (en) | Method of removing sulfur dioxide from gases | |
SU474139A3 (en) | Urea production method | |
US4552979A (en) | Process for treatment of urea plant process condensate | |
CA1144512A (en) | After-treatment processes and apparatus especially for urea and ammonium nitrate plants | |
US4395385A (en) | Process for removing hydrogen sulfide from sour gas streams | |
US2368901A (en) | Ammonium sulphate production | |
US3114681A (en) | Process of recovering unreacted ammonia from a urea synthesis melt by a two stage rectification operation | |
SU865870A1 (en) | Method of control of distillation gas absorption process in urea production | |
US3600283A (en) | Ammonia stripper overhead control method | |
JPH01257109A (en) | Production of hydrogen sulfide | |
US5801266A (en) | Method for producing acrylonitrile | |
US2419225A (en) | Hydrogen cyanide recovery | |
US5173285A (en) | Process for the manufacture of hydrogen sulfide | |
CN204588715U (en) | A kind of device utilizing melamine tail gas to produce ammonium nitrate solution | |
US4632676A (en) | Method and device for stripping ammoniacal water countercurrently with steam | |
US2088003A (en) | Recovery of hydrocyanic acid | |
US4207256A (en) | Treatment of water vapor generated in concentrating an aqueous urea solution | |
US4065421A (en) | Continuous process for the production of aqueous urea-formaldehyde solutions | |
US2018863A (en) | Ammonia recovery | |
EA034952B1 (en) | Method and system for the integrated production of urea and melamine |