Способ получения мочевины

Сееэ Советсиик Социапнстическик Респубпни(22) Заявлено 150376 (21) 2335310/23-04с присоединениеве заявки ЭЙ(51) М. Кл.С 07 С 126/02 Геарйератееааме аеватат йаеета Маааетрев веер аа ааааа аеееретаааа а етармтаа(45) Дата опубликования описания 070678(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МОЧЕВИНЫ Изобретение относится к технологии производства мочевины из аммиака и двуокиси углерода.Известны способы получения мочевины с полным жидкостным рециклом не прореагировавших аммиака и двуокиси углерода. Они состоят в том, что плав синтеза мочевины подвергают дистилляции в несколько ступеней при последовательно снижающемся давлении, гази 10 дистилляции низкого давления поглощают водным абсорбентом (водой, раство-. рами аммиака, углекислых солей аммония или мочевины) с образованием раствора углеаммонийных солей (УАС), га- тя эы дистилляции высокого давления подают в промывную колонну, которую орошают высококонцентрированной аммиачной водой и раствором УАС со ступени низкого давления, из промывной колон- м 0 ны выводят пары аммиака, которые затем подвергают конденсации, и раствор УАС, рециркулируежй в реактор синтеза 11 .Недостаток этих способов заклю чается в том, что подача воды (в составе УАС) в. реактор снижает эффективность процессов синтеза и дистилляции, а также влечет за собой большой нерациональный расход энергии на ста днях выделения мочевины в товарном твердом виде,По технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому способу наиболее близок способ получения мочевины из аммиака и двуокиси углерода при повышенных температуре и давлении, включающий дистилляцию плава синтеза на двух ступенях давления, абсорбцию-конденсацию газов дистилляции на каждой ступени с исполь- . зованием мочевины и получением раствора УАС, переработку раствора УАС со ступени низкого давления в зоне дистилляции высокого давления 12 .Однако наряду со снижением молярного соотношения НЕО:СОЕ этот способ имеет существенный недостаток - использование воды (например, в виде конденсата сокового пара) для абсорбции газов дистилляции на каждой ступени давления обусловливает необходимость дополнительных энергетических затрат на стадиях выделения мочевины из раствора.С целью уменьшения содержания воды в растворе мочевины после дистилляции и снижения энергетических затрат по предлагаемому способу для абсорбции газов дистилляции на каждой ступенидавления используют плав после той 20,5 кгс/см и направляют по линии2же ступени дистялляции. в теплообменник 15, где нагреваетсяЮПлав для абсорбции газов дистилля- до 90 С, а затем по трубопроводу 16ции первой ступени целесообразно ис- вводят в колонну 2.пользовать в количестве 5-153 от общр Из колонны 2 отогнанную газообразго количества плава мочевины. ную смесь, содержащую (в кг/ч): 211При таком осуществлении процесса аммиака; 79 двуокиси углерода 22 воснижается рецикл воды в зону синтеза ды, по линии 17 отводят в конденсатормочевины и повышается концентрация абсорбер 5, где ее абсорбируют плавом,целевого продукта в водном РаствоРе )0 который поступает по линии 4. Растворпосле стадии дистилляции, что обус- УАС состава (в кг/ч) : 27 мочевины;ловливает снижение энергетических 80 аммиака; 80 двуокиси углерода;затрат. 32 воды, который выводят по линии 18П р и м е р. Плав синтеза моче- из конденсатора-абсорбера 5 рециркувины, включающий (в кг/ч): 227 моче- лируют в зону синтеза мочевины. Неабвины 1 214 аммиака; 80 двуокиси Углеро- сорбировавшийся аммиак промывают от15ода и 92 воды, при температуре 200 Спримеси двуокиси углерода в верхнейи давлении 200 кгс/см редуцируют до2части конденсатора-абсорбера 5 неэнадавления 20,5 кгс/см и вводят по лийчительным количеством аммиачной воды,нии 1 в верхнюю часть колонны 2 дис" подаваемой по линии 19. Чистый газотилляции высокого давления. Последняя 20 образный аммиак, который выводят посодержит устройства (тарелки и т.п,) линии 20, сжижают в конденсаторе 21,для уменьшения количества воды в охлаждаемом водой. Часть жидкогоотогнанной газовой смеси и оборудова" аммиака по линии 22 направляют дляна подогревателем 3, с помощью кото- орошения конденсатора-абсорбера 5,рого поддерживают температуру 150- 25 а остаток - 134 кг/ч по линии 23 воз 160 С. вращают в зону синтеза мочевины.Плав, включающий (в кг/ч): 324 мо- Предлагаемый способ позволяетчевины; 35 аммиака; 14 двуокиси угле- снизить удельный (в расчете на 1 трода; 120 воды после колонны 2 раз- мочевины) расход пара на 0,15-0,20 т.деляют на два потока. Первый потоксостава (в кг/ч): 27 мочевины; 3 аммиака; 1 двуокиси углерода и 10 воды Формула изобретениявводят по линии 4 в конденсатор-абсорбер 5 высокого давления. Второй поток, 1. Способ получения мочевины изсодержащий (в кг/ч): 297 мочевиныфаммиака и двуокиси углерода при повы 32 аммиака; 13 двуокиси углерода; шенных температуре и давлении, вклю 110 воды, по линии 6. через Редукцион- чающий дистилляцию плава синтеза наный клапан 7 подают в верхнюю часть двух ступенях давления, абсорбциюколонны 8 дистилляции низкого давле конденсацию газов дистилляции на кажния, работающей под давлением 2 кгс/смдой ступени с использованием мочевиЭта колонна также имеет тарелки для ны и получением раствора углеаммонийуменьшения количества воды в отогнан- ных солей, переработку раствора угленой газовой смеси и оборудована подог- аммонийных солей со ступени низкогоревателем 9 с помощью которого пододавления в зоне дистилляции высокогодерживают температуру 130-140 С. давления, о т л и ч а ю щ и й с яПлав состава (в кг/ч) 297 мочеви- тем, что, с целью уменьшения содержаны; 5 аммиака; 3 двуокиси углерода; ния воды в растворе мочевины после92 воды после колонны 8 разделяют на дистилляции и снижения энергетическихдва потока, Первый поток, включающийзатрат, для абсорбции газов дистилля(в кг/ч)200 мочевины) 3 аммиака ции на каждой ступени давления исголь 2 двуокиси .углерода) 60 воды, по линии 0 эуют ллав после той же ступени дис 10 отводят на дальнейшую пеРеРаботку, тилляцни.Ээорой поток состава (в кг/ч): 97 мо. Способ по п.1, о т л и ч а ючевины) 2 аммиака 1 двуокиси углеро- щ и й с я тем, что плав для абсорбциида .32 воды вводят по линии 11 в кон- газов дистилляциии первой ступени исденсатор-абсорбер 12 низкого давления 1 55 пользуют в количестве 5-15от общегог е при 50 С.абсорбируют по линии 13 количества плава мочевины,газы дистилляции низкого давления,где; рИсточнику информации, принятые в окоторые содержат (в кг/ч) 30 аммиака внимание при экспертизе:двуокиси угле 1. Кучерявый В.И. и др. Синтезф я 1970чейный раствор УАС низкого давления, 60 и применение карбамида, Химия,включающий (в кг/ч): 97 мочевины; с. 370.32 г аммиака; 12 двуокиси углерода; 2. Патент США 3 506710, кл. 26050 воды, сжимают до давления614098 яз г Составитель В,. ЖидковаТехред А.Алатырев Корректор Е. Пап Зак енн д. 4ул. сект иал ППП едактор Э. Бородкин3640/23ЦНИИПИ Государсло де113035 Моск Тирам 559 ого комитета Совет зобретений иоткры