SU925936A1 - Способ переработки раствора мочевины - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к технологии выделени  мочевины из ее водных растворов и может быть использовано в производстве мочевины.

Известен способ переработки раствора мочевины, включающий концентрирование под вакуумом, конденсацию сокового пара при давлении 0,05-. 0,90 ата и контактирование остающегос  после завершени  конденсации парогазового потока с технологическим паром в пароструйной вакуум-эжекционной устансэвке с последующей конденсацией пара, образованием сточных вод и выбросом в атмосферу несконденсировавшихс  газов 11 .

Однако остающийс  после завершени  конденсации сокового пара парогазовый поток содержит примеси NH COj и мочевины, котора  может присут,ствовать в газовой фазе как в виде паров, так и в виде тумана . При последующем контактировании этой смеси с технологическим паром происходит

его загр знение примес ми Шд, СО и мочевины. За счет конденсата технологического пара почти в 1,5 раза увеличиваетс  количество сточных вод и соответственно нагрузка и энергетические расходы на стади х очистки их от примеси аммиака и мочевины.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  способ переработ10 ки раствора мочевины, включающих их концентрирование и конденсацию сокового пара при давлении 0,05-0,90 ата и контактирование остающегос  после завершени  конденсации парогазового

15 потока с водным абсорбентом, в качестве последнего примен ют часть потока сточных вод под давлением ата до их обработки или с промежуточной стадии обработки. Часть полученной

20 смеси, эквивалентную количеству свежего потока сточных вод, передают в зону обработки сточных вод. При использовании предлагаемого способа снижаетс  общее количество сточных вод агрегатй производства мочевины, снижаетс  расход энергетических средств на их обработку, увеличиваетс  степень их обезвреживани , уменьшаютс  потери сырь  и целевого продукта. Энергетические затраты дополнительно снижаютс  вследствие исключени  подачи технологического пара в зону контактировани  с парргазовым потоком, остающимс  после завершени  конденсации сокового пара. Недостатками способа  вл ютс  необходимость охлаждени  до температуры пор дка 40°С и ниже водного потока, предназначенного дл  подачи в зону контактировани  с парогазовым потоком, остающимс  после завершени  конденсации сокового пара, а также затраты электроэнергии на сж тие упом нутого водного потока. Цель изобретени  - снижение энер . гетических затрат и упрощение проце са. . Поставленна  цель достигаетс  те что согласно способу переработки раствора мочевины, включающему его концентрирование и конденсацию сокового пара при давлении 0,050 ,90 ата, а также контактирование оставшегос  после завершени  конден сации парогазового потока с водным абсорбентом, в качестве абсорбента примен ют водный раствор мочевины, имеющий температуру 10-60 С. Предпочтительно используют водны раствор, содержащий мочевины и который имеет давление 4-10 ата. Дл  достижени  указанной цели мо но использовать водный раствор моче вины из узла очистки отход щего воз духа, раствор мочевины из узла раст ворени  некондиционного продукта и другие. При контактировании парогазового потока, остающегос  после завершени  конденсации сокового пар с используемым в качестве абсорбента водным раствором мочевины, проис ходит практически полна  конденсаци  - абсорбци  NHj, СОг и мочевины содержащихс  в парогазовом потоке. Полученный водный раствор частично или полностью направл ют в зону дис тилл ции низкого дав лени , где из него отгон ют Ш, и СО. (их далее перерабатывают обычным путем в составе газов дистилл ции), а раствор мочевины поступает в отделение пере работки, где выдел ют конечный продукт в товарном твердом виде. На чертеже изображена схема.реализующа  предлагаемый способ. Пример 1. (Все количества даны в кг/ч). В соответствии со схемой , изображенной на чертеже, поток 1 - соковые пары из угла форвыпарки , содержащие: мочевины 30, аммиака ЙО, двуокиси углерода , воды подают в конденсатор сокового пара 2, где при температуре 64°С и остаточном давлении 440 мм рт.ст. сжижаетс  поток 3 (мочевины 27, аммиака 84, двуокиси углерода 4о, воды 5766). Этот поток 3 сливают в сборник (не показан) и далее перерабатывают в узле рчистки сточных вод. Парогазовый поток 4 (мочевины 3, аммиака S вод ных паров 374) направл ют на контактирование в эжекторе 5 с потоком 6-25% раствора мочевины с плотностью 1050 кг/м(мочевины 24000, аммиака 1862, воды 70138), имеющим температуру 60°С и давление 4 ата, циркул ци  которого обеспечиваетс  насосом 7. Часть смешанного потока 8 (мочевины 725, аммиака 5б, воды 2119) направл етс  в узел дистилл ции низкого давлени  9-.Друга  часть потока 8 (мочевины Й278, аммиака 1862, зоды 68393) всасываетс  насосом . Дл  поддержани  посто нной концентрации циркулирующего потока 6 производитс  подпитка его потоком 10 (мочевины 723, воды 1744) из узла приготовлени  раствора 11. Пример 2. Отличаетс  от примера 1 тем, что поток 1 поступает , из узла выпарки 1 ступени в конденсатор сокового пара 2, где при температуре 74°С и остаточном давлении 300 мм рт.ст. сжижаетс  поток 3 (мочевины 27, аммиака 110, двуокиси углерода 40, воды 5740), в эжектор 5 направл етс  поток 4 (мочевины 3, аммиака 30, вод ных паров 400) на контактирование с потоком 6-32% раствора мочевины с плотностью 1100 кг/м(мочевины 30720, аммиака 1008, воды 64272), имеющим температуру 35°С и давление 7 ата. Часть смешанного потока 8, направл ема  в узел дистилл ции низкого давлени  9, имеет состав: мочевины 928, аммиака .30, воды 1942. Друга  часть потока 8, всасываема  насосом, имеет состав: мочевины 29795, аммиака 1008, воды 62730.Поток 10 состоит из мочевины 925 воды . Пример 3. Отличаетс  от примера 1 тем, что поток 1 поступает из узла выпарки 2 ступени в конденсатор сокового пара 2, где, при температуре и остаточном давле нии 85 мм рт.ст. сжижаетс  поток 3 (мочевина 28, аммиак 13, двуокиси .углерода tO, воды 5716), в эжектор ,5 направл етс  поток 4 (мочевины 2, аммиака 6, вод ных паров ) на контактирование с потоком (эаствора мочевины с плотностью 1120 кг/м (мочевины , аммиака Z02, воды ) , имеющим температу ру и давление 9 эта. Часть смешанного потока 8, направл ема  в узел дистилл ции низкого давлени  9, имеет состав: мочевины 1160, аммиака 6, воды иЗ. Друга  часть потока 8, всасываема  насосом имеет состав: мочевины , аммиака 202 воды 56089. Поток состоит из мочевины 1158, воды 1309. При использовании предложенного способа в циркул ционном контуре системы вакуумировани  узла выпарки снижаютс  затраты электроэнергии на 5-10 по сравнению с известным. При прочих равных услови х на 8-13% снижаетс  объемный расход водного абсорбента , то есть чем меньше расход абсорбента, затраты энергии на его сжатие. Упругость паров над сточными водами складываетс  из парциальных давлений вод ного пара и ле тучих компонентов сточных вод - МН и СОз. Поскольку упругость паров рабочего потока снижает глубину вакуума , создаваемого эжекционной уста новкой , в извectнoм способе приходит с  примен ть специальные холодильники дл  эахолаживани  Потока сточных вод перед эжектором. Эксплуатаци  xo лодильНИКОВ также требует энергозатрат (например, в виде хладагента). 6 Присутствие в рабочем потоке до примеси мочевины обусловливает существенное снижение упругости Паров рабочего потока (так называемое  вление депрессии), вследствие чего необходимость захолаживани  рабочего потока перед эжектором исключаетс . В предлагаемом способе, в отличие от известного, исключаетс  стади  захолаживани  рабочего потока перед эжектором. При этом отпадает необходимость устансдаки теплообменной аппаратуры, периодической чистки ее и ремонта, т.е. имеет место упрощение способа. Формула . изобретени  1.Способ переработки раствора мочевины, включающий его концентрирование и конденсацию сокового пара при давлении 0,,90 ата, а также контактирование оставшегос  завершени  конденсации парогазового потока с водным абсорбентом, отличающийс  тем, что, с целью снижени  энергетических затрат и упрощени  процесса, в качестве абсорбента примен ют вЪдный раствор мочевины, имеющий температуру 10-60 Ч. 2.Способ ПОП.1, отличающийс  тем, что водный раствор мочевины--содержит мочевины и имеет давление 1-10 ата. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Синева К.Н. и др. Производство карбамида, М., Хими , 1970, с. 5860 и 62-63. 2.Авторское свидетельство СССР по за вке № 2 71791/04, кл. С 07 С 126/02, 1977 (прототип).

Claims (2)

1. Формула . изобретения

   1. Способ переработки раствора мочевины, включающий его концентрирование и конденсацию сокового пара при давлении 0,05-0,90 ата, а также контактирование оставшегося nocjje завершения конденсации парогазового потока с водным абсорбентом, отличающийся тем, что, с целью снижения энергетических затрат и упрощения процесса, в качестве абсорбента применяют вЬдный раствор мочевины, имеющий температуру 10-60°C.
2. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что водный раствор мочевины··содержит 25-40% мочевины и имеет давление 4-10 ата.