УСТАНОВКА И СПОСОБ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ГРАНУЛИРОВАННОГО КАРБАМИДА Российский патент 2024 года по МПК C07C273/16 C07C273/02 B01D47/06 B01D53/00 

Описание патента на изобретение RU2824071C2

Изобретение относится к установке для изготовления гранулированного карбамида, содержащей по меньшей мере одно устройство гранулирования карбамида, по меньшей мере один скруббер очистки от пыли, по меньшей мере одно концентрирующее устройство и по меньшей мере одно конденсационное устройство, причем поток отработавшего газа из устройства гранулирования карбамида может быть подан в скруббер очистки от пыли, при этом поток отработавшего газа промывается в скруббере очистки от пыли, причем по меньшей мере один выходящий поток из скруббера очистки от пыли может быть подан в концентрирующее устройство, при этом указанный выходящий поток может быть концентрирован в концентрирующем устройстве, причем образуемые при концентрировании пары могут быть по меньшей мере частично поданы в конденсационное устройство и при этом указанные пары по меньшей мере частично конденсируется в конденсационном устройстве.

Кроме того, изобретение относится к способу изготовления гранулированного карбамида, в котором поток отработавшего газа из устройства гранулирования карбамида промывают в скруббере очистки от пыли, причем по меньшей мере один выходящий поток из скруббера очистки от пыли концентрируют и подают в устройство гранулирования карбамида, при этом образуемые при концентрировании пары по меньшей мере частично конденсируют в конденсационном устройстве.

При промышленном изготовлении карбамида почти исключительно используется синтез из аммиака (NH3) и диоксида углерода (СО2) при высоком давлении примерно 150 бар и температуре около 180°C. Оба этих ингредиента часто получают из расположенной вблизи аммиачной установки.

Для изготовления композиций в форме частиц, содержащих карбамид, в уровне техники известны различные способы. В прошлом частицы карбамида, как правило, изготавливали посредством кристаллизации с распылением, при которой по существу безводный расплав карбамида (содержание воды от 0,1 до 0,3 мас.%) распылялся с верхней части башенного кристаллизатора с распылением в восходящий поток воздуха при температуре окружающей среды, и капли затвердевали в кристаллы (приллы). Полученные таким образом приллы имеют относительно небольшой диаметр, а также низкую механическую прочность.

В настоящее время частицы карбамида с большими диаметрами частиц и лучшими механическими свойствами обычно изготавливают посредством гранулирования по существу безводного плава карбамида или водного раствора карбамида в псевдоожиженном слое. При этом способе гранулирования водный раствор карбамида с концентрацией карбамида от 70 до 99,9 мас.% в виде очень тонкодисперсных капелек со средним диаметром от 20 до 120 мкм добавляют в псевдоожиженный слой частиц карбамида, причем выбирают такую температуру, при которой вода в растворе, распыляемом на частицы карбамида, испаряется, а карбамид осаждается на частицах, в результате чего получается гранулят с желаемым размером частиц 2,5 мм или больше.

Отработавший воздух из гранулятора с псевдоожиженным слоем содержит большую или меньшую долю пыли. Этот отработавший воздух необходимо очищать, прежде чем он снова попадет в окружающую среду. В большинстве случаях это происходит с помощью скрубберов очистки от пыли различного типа. В обычных в настоящее время способах грануляции в псевдоожиженном слое при изготовлении гранулированного карбамида от 2 до 5% потока продукта может попадать в отработавший воздух в виде пыли. При мощности установки от 2000 до 4000 т в день целесообразно снова включать отделенную пыль в процесс. Поэтому, как правило, выходящий поток из скрубберов очистки от пыли (примерно от 35 до 50 мас.% карбамида) концентрируют путем выпаривания (от 95 до 99 мас.% карбамида), прежде чем раствор снова подают на гранулирование. В случае чистого карбамида, хорошо растворимого в воде, этот способ является, в целом, уровнем техники.

Однако, агрономические требования к карбамидным удобрениям меняются. Для обеспечения достаточного питания растений все больше возрастает потребность в других питательных веществах. Однако, некоторые из этих вторичных питательных веществ и микроэлементов являются не растворимыми в воде. Это относится, например, к элементарной сере. Хотя, большинство не растворимых в воде веществ может быть без каких-либо больших проблем включено в процесс гранулирования карбамида, эти вещества, однако, присутствуют также в пыли и отделяются скрубберами очистки от пыли.

Концентрирование растворов карбамида осуществляют, как правило, под вакуумом в кожухотрубном испарителе. Концентрированный раствор подают обратно в устройство гранулирования. Затем пары конденсируют в кожухотрубном конденсаторе. Конденсат может быть использован в скрубберах для насыщения горячего отработавшего воздуха из гранулятора. Если, например, раствор скруббера содержит элементарные частицы серы, то сера, вследствие высокого давления водяного пара, может сублимировать в испарителе из твердого состояния в газовую фазу. Эта сублимированная сера осаждается в каждом более холодном месте устройства, и таким образом блокирует аппарат в среднесрочной перспективе.

Является относительно трудным удалить серу, особенно в "холодном" конденсаторе паров. Как правило, пары направляются в пучок труб кожухотрубного конденсатора. Вследствие этого сера попадает в охлаждающие трубы и блокирует их. Возможна только механическая очистка труб. Это обуславливает длительное время простоя и очистки.

Поэтому задача данного изобретения - предоставить установку, а также способ для изготовления гранулированного карбамида, в которых, насколько это возможно, можно избежать засорения частей установки не растворимыми в воде веществами.

Эта задача решается прежде всего с помощью технического решения по пункту 1 формулы изобретения посредством того, что возможные отложения не растворимых в воде веществ, в частности серы, в конденсационном устройстве могут быть удалены из конденсационного устройства во время текущей эксплуатации. При этом не растворимые в воде вещества могут быть удалены из конденсационного устройства таким образом, что отложения вовсе не образуются. При этом предусмотрено, чтобы вещества, если они будут прилипать к стенкам конденсационного устройства, смывались или отделялись от стенок посредством сдвигающего усилия вводимого потока. Возможно также, что не растворимые в воде вещества расплавляются за счет повышения температуры и, таким образом, отделяются от стенок. При этом под не растворимыми в воде веществами нужно понимать в частности серу, так как сера является становящимся все более важным питательным веществом в производстве удобрений.

В зависимости от желаемой конечной концентрации (от 70 до 99,9 мас.%), концентрирование выходящего потока может быть осуществлено в множестве ступеней. Каждая ступень концентрирования эксплуатируется в последующем при разном давлении. Для каждой ступени концентрирования предусмотрены соединения с конденсатором. В качестве альтернативы может быть использована объединенная ступень конденсации. Предпочтительно, если концентрирование осуществляют в области пониженного давления, иными словами, когда рабочее давление меньше, чем давление окружающей среды. Тем не менее, также возможны более высокие давления. В результате установка может иметь множество концентрирующих устройств и соответственно множество выходящих потоков.

В первом варианте осуществления предлагаемой согласно изобретению установки предусмотрено, что конденсационное устройство содержит по меньшей мере первый конденсатор и второй конденсатор, что пары могут проходить через эти конденсаторы независимо друг от друга, и что во время текущей эксплуатации пары могут выборочно проходить либо через первый конденсатор, либо через второй конденсатор. За счет использования по меньшей мере двух конденсаторов возможна работа в технологическом процессе только одного конденсатора. При засорении не растворимыми в воде веществами труб или стенок первого конденсатора, второй конденсатор может быть введен в эксплуатацию. Во время периода, когда второй конденсатор находится в эксплуатации, первый конденсатор может быть очищен. При этом по охлаждающим трубам выведенного из эксплуатации конденсатора может быть направлена, например, теплообменная среда, имеющая достаточно высокую температуру для расплавления осажденного не растворимого в воде вещества и отделения его от стенок. При этом первый конденсатор и/или второй конденсатор может представлять собой кожухотрубный конденсатор.

В другом предпочтительном варианте осуществления изобретения предусмотрено, что первый конденсатор или второй конденсатор может выборочно эксплуатироваться с охлаждающей водой или с водяным паром. При осаждении на стенках конденсатора не растворимого в воде вещества, например, серы, через охлаждающие трубы вместо охлаждающей воды может быть направлен водяной пар. Пары, которые продолжают образовываться, могут быть направлены в параллельный конденсатор. При направлении водяного пара с достаточно высокой температурой через охлаждающие трубы не растворимое в воде вещество расплавляется и отделяется от стенок конденсатора. Водяной пар должен иметь температуру по меньшей мере 115°C, предпочтительно 125°C, особенно предпочтительно около 135°C. Температура плавления элементарной серы около 115°C. При температуре 135°C, в частности при разности температур около 20°C относительно температуры плавления, может быть гарантировано расплавление серы.

Для другой компоновки установки в другом варианте осуществления изобретения предусмотрено, что первый конденсатор и/или второй конденсатор выполнены в виде конденсатора с U-образными трубками.

В альтернативном или дополнительном варианте осуществления изобретения предусмотрено, что конденсационное устройство содержит по меньшей мере один оросительный конденсатор. Конструкция оросительного конденсатора сравнительно проста. Он образован из башнеобразного резервуара, в котором распыляется охлаждающая вода. Большие объемы жидкости априори предотвращают возможность осаждения не растворимых в воде веществ на стенках оросительного конденсатора.

Для улучшения отделения не растворимых в воде веществ в другом варианте осуществления изобретения предусмотрено, что концентрирующее устройство соединено по текучей среде с конденсационным устройством и что указанное соединение по текучей среде может быть нагрето. Соединение по текучей среде может представлять собой стандартное трубопроводное соединение. Нагревание соединения по текучей среде предотвращает охлаждение не растворимых в воде веществ в соединении по текучей среде настолько, что они могли бы осаждаться в трубопроводах.

Другой вариант осуществления изобретения предусматривает, что соединение содержит по меньшей мере одно фланцевое соединение. Фланцевое соединение также выполнено с возможностью нагрева, в результате чего предотвращается осаждение не растворимых в воде веществ во фланцевом соединении.

Для дальнейшего улучшения отделения, в частности, серы, в другом варианте осуществления изобретения предусмотрено, что соединение по текучей среде может быть нагрето так, что температура составляет выше 115°C, предпочтительно выше 125°C, особенно предпочтительно равна 135°C. Элементарная сера имеет температуру плавления около 115°C. Таким образом должна быть достигнута по меньшей мере температура выше 115°C. Особенно предпочтительна температура около 135°C, так как разность температур около 20°C гарантирует плавление элементарной серы на стенках соединения по текучей среде.

Для более эффективного использования установки в другом предпочтительном варианте осуществления предусмотрено, что конденсационное устройство содержит насос, посредством которого может циркулировать распыляемая вода оросительного конденсатора и, что конденсационное устройство содержит теплообменник, посредством которого распыляемая вода оросительного конденсатора может быть охлаждена. Следовательно, необходимая распыляемая вода или охлаждающая вода может циркулировать и использоваться повторно. Теплообменник может представлять собой пластинчатый теплообменник. Выходящий из оросительного конденсатора поток воды содержит, например, как серу, так и конденсированные пары. Возможно также, что предусмотрена система регулирования потока, посредством которой поток циркулирующей воды может поддерживаться постоянным. Образовавшийся конденсат, например, с долей серы, подают в скрубберную систему, где он используется в качестве подпиточной жидкости.

Кроме того, вышеуказанная задача решается с помощью способа изготовления гранулированного карбамида, в котором поток отработавшего газа из устройства гранулирования карбамида промывают в скруббере очистки от пыли, причем по меньшей мере один выходящий поток из скруббера очистки от пыли концентрируют и подают в устройство гранулирования карбамида, при этом пары, образующиеся при концентрировании, по меньшей мере частично конденсируют в конденсационном устройстве, отличающегося тем, что возможные отложения не растворимых в воде веществ, в частности серы, в конденсационном устройстве удаляют из конденсационного устройства во время текущей эксплуатации.

Способ может быть осуществлен с использованием вышеуказанной установки. Описанное выше в отношении предлагаемой согласно изобретению установки также соответствующим образом относятся к предлагаемому согласно изобретению способу.

Первый вариант осуществления предлагаемого согласно изобретению способа предусматривает, что конденсационное устройство содержит по меньшей мере первый конденсатор и второй конденсатор, что пары могут проходить через эти конденсаторы независимо друг от друга и что во время текущей эксплуатации возможно переключение от первого конденсатора на второй конденсатор и наоборот.

В другом варианте осуществления предлагаемого согласно изобретению способа предусмотрено, что первый конденсатор или второй конденсатор может выборочно эксплуатироваться с охлаждающей водой или с водяным паром. Водяной пар предпочтительно имеет температуру выше температуры плавления не растворимых в воде веществ, находящихся в потоке материала. Таким образом не растворимые в воде вещества, осевшие на стенках первого или второго конденсатора, расплавляются и выводятся из конденсатора. Под эксплуатацией конденсатора с охлаждающей водой или с водяным паром понимают, что через охлаждающие трубы конденсатора направляют либо охлаждающую воду, либо водяной пар. Таким образом, либо охлаждающая вода забирает тепло потока материала, который конденсируют, либо осевшие не растворимые в воде вещества поглощают тепло от водяного пара и расплавляются. В конденсаторе не происходит обмен вещества между теплообменной средой, в частности водяным паром или охлаждающей водой, и потоком материала или не растворимыми в воде веществами.

Предпочтительный вариант осуществления предлагаемого согласно изобретению способа предусматривает, что конденсационное устройство содержит по меньшей мере один оросительный конденсатор, и что пары из концентрирующего устройства по меньшей мере частично подают через нагреваемое соединение по текучей среде в конденсационное устройство.

В частности, для отделения серы, в предпочтительном варианте осуществления предлагаемого согласно изобретению способа предусмотрено, что нагреваемое соединение по текучей среде доводят до температуры выше 115°C, предпочтительно выше 125°C, особенно предпочтительно 135°C.

В частности, имеется множество возможностей выполнения и усовершенствования предлагаемой согласно изобретению установки и предлагаемого согласно изобретению способа. Для этого делается ссылка, как на зависимые пункты формулы, подчиненные пунктам 1 и 10 формулы изобретения, так и на последующее описание предпочтительных вариантов осуществления изобретения во взаимосвязи с чертежами.

На фиг. 1 показано схематическое изображение части процесса грануляции карбамида с извлечением серы посредством резервного теплообменника, а

на фиг. 2 показано схематическое изображение части процесса грануляции карбамида с извлечением серы посредством конденсации при распылении.

На фиг. 1 показано схематическое изображение установки 1 для изготовления гранулированного карбамида посредством устройства 2 гранулирования карбамида. Установка содержит, в том числе: скруббер 3 очистки от пыли, концентрирующее устройство 4 и конденсационное устройство 5. Выходящий из устройства 2 гранулирования карбамида поток 6 отработавшего газа содержит пыль и поэтому подается в скруббер 3 очистки от пыли. В частности, при изготовлении гранулированного карбамида необходимо очищать отработавший воздух, который выходит из устройства 2 гранулирования карбамида в виде гранулятора с псевдоожиженным слоем, прежде чем он снова попадет в окружающую среду. Из-за повышенных требований к удобрениям необходимы дополнительные питательные вещества, которые без проблем могут быть гранулированы в продукт, но которые при определенных обстоятельствах могут осаждаться в установке в виде твердой фазы. Одно из этих питательных веществ - сера.

Выходящий поток 7, покидающий скруббер очистки от пыли, подают в концентрирующее устройство 4. С помощью выпаривания раствор карбамида концентрируют при вакууме в концентрирующем устройстве 4 с использованием кожухотрубного испарителя, не изображенного на чертежах. Концентрированный раствор карбамида может быть подан обратно в устройство 2 гранулирования карбамида. Пары 8, выходящие из концентрирующего устройства 4, конденсируют в конденсационном устройстве 5. Поскольку, например, сера имеет относительно высокое давление пара, твердая сера частично сублимирует в концентрирующем устройстве 4 в газовую фазу и она также содержится в парах 8. Конденсат может быть повторно использован в скруббере 3 очистки от пыли для насыщения горячего отработавшего воздуха из устройства 2 гранулирования карбамида.

В изображенном на фиг. 1 иллюстративном варианте осуществления изобретения, конденсационное устройство 5 содержит первый конденсатор 9 и второй конденсатор 10. Однако, также возможны и дополнительные конденсаторы. Конденсаторы 9, 10 выполнены в виде конденсаторов с U-образными трубками. Первый конденсатор 9 и второй конденсатор 10 соединены друг с другом таким образом, что первый конденсатор может быть выведен из эксплуатации, причем одновременно второй конденсатор может быть введен в эксплуатацию. Иными словами, возможно переключение от первого конденсатора 9 на второй конденсатор 10 во время текущей эксплуатации. Горячие пары 8 конденсируют, например, в первом конденсаторе 9.

Пары 8, наряду с карбамидом, содержат также и другие питательные вещества, например, серу. Эта газообразная сера конденсируется в первом конденсаторе 9 и осаждается в холодных местах, в частности на стенках первого конденсатора 9. Когда конденсатор 9 засорен настолько, что эксплуатация установки 1 находится под угрозой, возможно переключение на второй конденсатор 10, на стенках которого серы нет, при текущей эксплуатации. Первый конденсатор 9 и второй конденсатор 10 выполнены таким образом, что они могут эксплуатироваться как с охлаждающей водой, так и с водяным паром, в качестве теплообменной среды. Когда первый конденсатор 9 выведен из эксплуатации, он может быть "регенерирован" путем подачи водяного пара с температурой около 135°C по охлаждающим трубкам первого конденсатора 9 вместо охлаждающей воды. Водяной пар нагревает стенки первого конденсатора 9 настолько, что сера, осевшая на стенках, расплавляется и может быть удалена из первого конденсатора 9. Благодаря этому первый конденсатор 9 снова готов к использованию. Следовательно, можно переключаться на первый конденсатор 9, когда второй конденсатор 10 засорен не растворимыми в воде веществами настолько, что становится необходимым удаление этих веществ.

На фиг. 2 показана похожая конструкция установки 1 для изготовления гранулированного карбамида, как уже описанная на фиг. 1. В отличие от фиг. 1, конденсационное устройство 5 содержит не первый и второй конденсатор 9, 10, а оросительный конденсатор 11. Оросительный конденсатор 11 является относительно просто выполненным аппаратом. Он образован из башнеобразного резервуара, в котором распыляется охлаждающая вода. В оросительном конденсаторе 11 благодаря большому объему жидкости априори предотвращается осаждение элементарной серы, конденсирующей из газовой фазы, на стенках оросительного конденсатора 11.

Оросительный конденсатор 11, или иначе говоря конденсационное устройство 5, соединен посредством соединения 12 по текучей среде, в данном случае с помощью трубных и фланцевых соединений, с концентрирующим устройством 4. Соединение 12 по текучей среде выполнено с возможностью нагрева, чтобы сера не могла конденсироваться в соединении 12 по текучей среде и засорять трубные и фланцевые соединения. В оросительном конденсаторе 11 это предотвращается посредством распыляемой воды. Температуру соединения по текучей среде устанавливают около 135°C, чтобы преобладала разница температур относительно температуры плавления серы примерно в 20°C.

Требуемая распыляемая вода циркулируют с помощью насоса 13 и охлаждается посредством теплообменника 14 в виде пластинчатого теплообменника. Поток воды, выходящий из оросительного конденсатора 12, содержит как отделенную серу, так и конденсированные пары 8. С помощью не показанной на фигурах системы регулирования потока может поддерживаться постоянный поток циркулирующей воды в оросительном конденсаторе. Образуемый конденсат, с долей серы, может быть подан в скруббер 3 очистки от пыли, где он используется в качестве подпиточной жидкости.

Перечень ссылочных позиций

(1) Установка

(2) Устройство гранулирования карбамида

(3) Скруббер очистки от пыли

(4) Концентрирующее устройство

(5) Конденсационное устройство

(6) Поток отработавшего газа

(7) Выходящий поток

(8) Пары

(9) Первый конденсатор

(10) Второй конденсатор

(11) Оросительный конденсатор

(12) Соединение по текучей среде

(13) Насос

(14) Теплообменник

Похожие патенты RU2824071C2

название год авторы номер документа
ПОЛУЧЕНИЕ ГРАНУЛ УДОБРЕНИЯ С ЗАДАННЫМ РАСПРЕДЕЛЕНИЕМ ПО РАЗМЕРАМ 2019
  • Францраэ, Гаральд
  • Кравчук, Томас
RU2717788C1
ПРИМЕНЕНИЕ И РЕЦИРКУЛЯЦИЯ СВЕРХКРИТИЧЕСКОГО CO В КАЧЕСТВЕ РАСТВОРИТЕЛЯ ДЛЯ ПОЛИЛАКТИДОВ И ДРУГИХ БИОРАЗЛАГАЕМЫХ ПОЛИМЕРОВ В СПОСОБЕ НАНЕСЕНИЯ ПОКРЫТИЙ НА УДОБРЕНИЯ 2019
  • Махиния, Евгений
  • Эль Хавари, Тарек
RU2780061C2
СПОСОБ И УСТАНОВКА ПРИЛЛИРОВАНИЯ ПОРИСТОГО НИТРАТА АММОНИЯ 2017
  • Эрбен Аксель
RU2700054C1
СПОСОБ ОЧИСТКИ ОТРАБОТАННОГО ВОЗДУХА УСТАНОВКИ ГРАНУЛИРОВАНИЯ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА МОЧЕВИНОСОДЕРЖАЩЕГО ГРАНУЛЯТА 2018
  • Гернер, Томас
  • Рикс, Росица Марианова
RU2727375C1
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ПОТОКОВ ТЕКУЧЕЙ СРЕДЫ, ПОЛУЧЕННЫХ ВО ВРЕМЯ СГОРАНИЯ 2009
  • Коволль Иоганнес
RU2499033C2
ИНТЕГРИРОВАННЫЙ СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИОКСИДА СЕРЫ, ПОДХОДЯЩЕГО ПО КАЧЕСТВУ ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В ПРОЦЕССЕ ПРОИЗВОДСТВА СЕРНОЙ КИСЛОТЫ ИЗ СУЛЬФАТА КАЛЬЦИЯ/ФОСФОГИПСА, ПОЛУЧЕННЫХ В ПРОЦЕССЕ ПРОИЗВОДСТВА ФОСФОРНОЙ КИСЛОТЫ 2021
  • Штокхофф, Петер
  • Гетта, Цион
RU2800415C1
СПОСОБ СНИЖЕНИЯ ВЫПУСКОВ АЭРОЗОЛЯ НА УСТАНОВКЕ ГРАНУЛИРОВАНИЯ МОЧЕВИНЫ 2009
  • Нихуес Пауль
  • Францрае Харальд
  • Поттхофф Матиас
  • Монштрей Рональд
RU2493903C2
Способ гранулирования мочевины с применением системы очистки газа 2013
  • Поттхофф Маттиас
  • Францрае Харальд
  • Ванмарке Люк Альберт
RU2615811C2
СПОСОБ ОЧИСТКИ ГАЗОВЫХ ВЫБРОСОВ ПРИ ОСУЩЕСТВЛЕНИИ ПЛАЗМЕННОГО РОЗЖИГА И СТАБИЛИЗАЦИИ ГОРЕНИЯ ПЫЛЕУГОЛЬНОГО ТОПЛИВА 2007
  • Попов Виктор Михайлович
  • Юшин Василий Валерьевич
  • Беседин Андрей Владимирович
  • Бордунова Мария Сергеевна
RU2377053C2
РЕГЕНЕРАЦИОННАЯ СИСТЕМА И СПОСОБ ОБРАБОТКИ ГАЗОВОГО ПОТОКА ИЗ КРИСТАЛЛИЗАЦИОННОГО БЛОКА КАРБАМИДНОЙ УСТАНОВКИ 2015
  • Бруно Лоренцо
  • Карлесси Лино
RU2683086C2

Иллюстрации к изобретению RU 2 824 071 C2

Реферат патента 2024 года УСТАНОВКА И СПОСОБ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ГРАНУЛИРОВАННОГО КАРБАМИДА

Изобретение относится к установке (1) для изготовления гранулированного карбамида. Предложенная установка содержит по меньшей мере одно устройство (2) гранулирования карбамида, по меньшей мере один скруббер (3) очистки от пыли, по меньшей мере одно концентрирующее устройство (4) и по меньшей мере одно конденсационное устройство (5), в которой поток (6) отработавшего газа из устройства (2) гранулирования карбамида может быть подан в скруббер (3) очистки от пыли, при этом указанный поток (6) отработавшего газа промывается в скруббере (3) очистки от пыли, по меньшей мере один выходящий поток (7) из скруббера (3) очистки от пыли может быть подан в концентрирующее устройство (4), при этом указанный выходящий поток (7) может быть концентрирован в концентрирующем устройстве (4), при этом пары (8), образуемые при концентрировании, могут быть по меньшей мере частично поданы в конденсационное устройство (5), и при этом указанные пары (8) по меньшей мере частично конденсируются в конденсационном устройстве (5). При этом возможные отложения не растворимых в воде веществ, в частности серы, в конденсационном устройстве (5) могут быть предотвращены во время текущей эксплуатации или по меньшей мере могут быть удалены во время текущей эксплуатации. Конденсационное устройство (5) содержит по меньшей мере первый конденсатор (9) и второй конденсатор (10), что пары (8) могут проходить через конденсаторы (9, 10) независимо друг от друга, и что во время текущей эксплуатации пары (8) могут выборочно проходить либо через первый конденсатор (9), либо через второй конденсатор (10). Первый конденсатор (9) или второй конденсатор (10) может выборочно эксплуатироваться либо с охлаждающей водой, либо с водяным паром. Также предложен способ изготовления гранулированного карбамида. Предложенное изобретение позволяет избежать засорения частей установки не растворимыми в воде веществами. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 2 ил.

Формула изобретения RU 2 824 071 C2

1. Установка (1) для изготовления гранулированного карбамида, содержащая по меньшей мере одно устройство (2) гранулирования карбамида, по меньшей мере один скруббер (3) очистки от пыли, по меньшей мере одно концентрирующее устройство (4) и по меньшей мере одно конденсационное устройство (5), в которой поток (6) отработавшего газа из устройства (2) гранулирования карбамида может быть подан в скруббер (3) очистки от пыли, при этом указанный поток (6) отработавшего газа промывается в скруббере (3) очистки от пыли, по меньшей мере один выходящий поток (7) из скруббера (3) очистки от пыли может быть подан в концентрирующее устройство (4), при этом указанный выходящий поток (7) может быть концентрирован в концентрирующем устройстве (4), при этом пары (8), образуемые при концентрировании, могут быть по меньшей мере частично поданы в конденсационное устройство (5), и при этом указанные пары (8) по меньшей мере частично конденсируются в конденсационном устройстве (5), отличающаяся тем, что возможные отложения не растворимых в воде веществ, в частности серы, в конденсационном устройстве (5) могут быть предотвращены во время текущей эксплуатации или по меньшей мере могут быть удалены во время текущей эксплуатации, тем, что конденсационное устройство (5) содержит по меньшей мере первый конденсатор (9) и второй конденсатор (10), что пары (8) могут проходить через конденсаторы (9, 10) независимо друг от друга, и что во время текущей эксплуатации пары (8) могут выборочно проходить либо через первый конденсатор (9), либо через второй конденсатор (10), а также тем, что первый конденсатор (9) или второй конденсатор (10) может выборочно эксплуатироваться либо с охлаждающей водой, либо с водяным паром.

2. Установка (1) по п. 1, отличающаяся тем, что первый конденсатор (9) и/или второй конденсатор (10) выполнены в виде конденсатора с U-образными трубками.

3. Установка (1) по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что конденсационное устройство (5) содержит по меньшей мере один оросительный конденсатор (11).

4. Установка (1) по любому из пп. 1-3, отличающаяся тем, что концентрирующее устройство (4) соединено по текучей среде с конденсационным устройством (5) и что указанное соединение (12) по текучей среде может быть нагрето.

5. Установка по п. 4, отличающаяся тем, что соединение (12) по текучей среде содержит по меньшей мере одно фланцевое соединение.

6. Установка (1) по п. 4 или 5, отличающаяся тем, что соединение (12) по текучей среде может быть нагрето таким образом, что температура составляет выше 115°C, предпочтительно выше 125°C, особенно предпочтительно равна 135°C.

7. Установка (1) по любому из пп. 3-6, отличающаяся тем, что конденсационное устройство (5) содержит насос (13), посредством которого может циркулировать распыляемая вода оросительного конденсатора (11), и что конденсационное устройство (5) содержит теплообменник (14), посредством которого распыляемая вода оросительного конденсатора (11) может быть охлаждена.

8. Способ изготовления гранулированного карбамида, в котором гранулированный карбамид изготавливают посредством устройства (2) гранулирования карбамида, поток (6) отработавшего газа из устройства (2) гранулирования карбамида промывают в скруббере (3) очистки от пыли, при этом по меньшей мере один выходящий поток (7) из скруббера (3) очистки от пыли концентрируют и подают в устройство (2) гранулирования карбамида, причем пары (8), образуемые при концентрировании, по меньшей мере частично конденсируют в конденсационном устройстве (5), отличающийся тем, что возможные отложения не растворимых в воде веществ, в частности серы, в конденсационном устройстве (5) удаляют из конденсационного устройства (5) во время текущей эксплуатации, тем, что конденсационное устройство (5) содержит по меньшей мере первый конденсатор (9) и второй конденсатор (10), что пары (8) могут проходить через конденсаторы (9, 10) независимо друг от друга, и что возможно переключение от первого конденсатора (9) на второй конденсатор (10) и наоборот во время текущей эксплуатации, а также тем, что первый конденсатор (9) или второй конденсатор (10) может выборочно эксплуатироваться либо с охлаждающей водой, либо с водяным паром.

9. Способ по п. 8, отличающийся тем, что конденсационное устройство (5) содержит по меньшей мере один оросительный конденсатор (11), и что пары (8) из концентрирующего устройства (4) по меньшей мере частично подают в конденсационное устройство (5) через соединение (12) по текучей среде, выполненное с возможностью нагрева.

10. Способ по п. 8 или 9, отличающийся тем, что соединение (12) по текучей среде, выполненное с возможностью нагрева, доводят до температуры выше 115°C, предпочтительно выше 125°C, особенно предпочтительно 135°C.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2024 года RU2824071C2

EA 201992037 A1, 17.02.2020
EA 202092531 A1, 02.02.2021
EP 3562783 A1, 06.11.2019
СПОСОБ И СИСТЕМА ДЛЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ СУЛЬФАТА АММОНИЯ ИЗ ГАЗОВОГО ПОТОКА УСТАНОВКИ ПО ПРОИЗВОДСТВУ МОЧЕВИНЫ 2014
  • Бруно, Лоренцо
  • Джанацца, Алессандро
  • Карлесси, Лино
RU2671363C2
СПОСОБ ОЧИСТКИ ОТРАБОТАННОГО ВОЗДУХА УСТАНОВКИ ГРАНУЛИРОВАНИЯ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА МОЧЕВИНОСОДЕРЖАЩЕГО ГРАНУЛЯТА 2018
  • Гернер, Томас
  • Рикс, Росица Марианова
RU2727375C1
ГОРЛОВСКИЙ Д.М
и др
Технология карбамида, Л.: Химия, Ленингр
отделение, 1981, 320 с, стр
Кузнечный горн 1921
  • Базаров В.И.
SU215A1
Разборный с внутренней печью кипятильник 1922
  • Петухов Г.Г.
SU9A1

RU 2 824 071 C2

Авторы

Францрае, Гаральд

Даты

2024-08-01Публикация

2022-03-23Подача