СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КРИСТАЛЛИЧЕСКОЙ МОЧЕВИНЫ Советский патент 1964 года по МПК C07C273/04 

Известен способ получения кристаллической мочевины из аммиака и углекислоты при 200°С под давлением 200 атм в колонне синтеза.

С целью упрощения технологического процесса предложен способ, состоящий в том, что плав мочевины подвергают распылительной сушке путем тепловой обработки смесью газов - продуктов разложения карбамата аммония и горения природного газа.

На чертеже дана схема осуществления способа.

Пример. Плав мочевины из колонны синтеза / (см. чертеж) при температуре 180- 190°С и давлении 200 атм направляют по плаьопроводу высокого давления 2 через регулирующий вентиль 3 и распылитель 4 с коническим соплом в аппарат 5.

Аппарат представляет собой прямоточную распылительную сушилку, которая работает при атмосферном давлении и температуре 110-115°С и содержит стальной цилиндр с верхним и нижним конусами, футерованными нержавеющей сталью; аппарат может быть изготовлен также из железобетона или пластмассы. Высота его около 15-18 м. диаметр 4-5 м, производительность 4-5 т/час (скорость подачи газов 3-4 тыс. на 1 т готового продукта).

инертные 2 об. о/о при 170-200°С по газохоДУ б.

Скорость газов в аппарате превышает скорость витания частиц мочевины, благодаря 5 чему они находятся во взвеси.

Дымовые газы получают сжиганием природного газа в избытке воздуха и разбавлением продуктов горения газами, уходящими из аппарата.

0 Сухая мочевина осаждается в нижнем конусе аппарата и через лопастной затвор 7 по пневмотранспортирующему трубопроводу направляется на склад готовой продукции.

Газы при 100-105°С откачивают газодув5 ками S и 9 по трубам 10, 11, 12 через циклон 13 и фильтр 14 на переработку методом жидкостного рецикла. Мелкие частицы (ф 10- 100 мк) направляются лопастными затворами 16 по пневмотранспортирующей трубе 17 на 0 склад готовой продукции.

Основное количество готовой мочевины и пыли транспортируют по пневмотрубам сжатым воздухом. При этом мочевина охлаждается до 30-40°С, а также удаляется незначительная часть газов, задержавшаяся в аппарате с готовым продуктом.

Плав мочевины, получаемый в колонне синтеза, распыливается в аппарате 5 в результаПри распыливании плава разлагается карбамат аммония на 90-95э/о, выделяющиеся аммиак и вода переходят в газовую фазу, соответственно на 95 и 85 вес. о/. При этом значительно интенсифицируются процессы кристаллизации и сушки мочевипы. Хорошее качество распыливания плава мочевипы обеспечивается малыми величинами коэффициентов их вязкости и поверхностного натяжения.

Вследствие мгновенного снил-сения давления в коническом сопле резко падает температура (от 180-190 до 70-76 С). Поэтому одновременно с разложением карбамата, выделением аммиака и воды кристаллизуются частицы мочевины. Таким образом в аппарате создаются две фазы: твердая, содержащая мочевину (85о/о), карбамат аммония (4,), аммиак (4,5о/о), воду (6 вес. о/о), и газовая, содержащая аммиак (20о/о), углекислоту (), воду (12.о/о), инертные вещества (2 об. %).

Из твердой, тонкодисперсной Фазы при подаче тепла с газами при 170-2бО°С удаляют карбамат, аммиак, воду и получают сухую мочевину.

Снижение в аппарате температуры от 180- 190 до ПО-115°С, и кратковременное пребывание сухой мочевины в нем, наряду с коротким циклом получения мочевины, почти исключают образование биурета в готовом продукте. Состав газа при 110-115°С не влияет на качество мочевины, и продукт получается кондиционным.

При изменении режима работы колонны синтеза при регулировании выхода плава из колонны вентилем 3 качество распыливания плава в аппарате не нарушается.

Предложенным способом предусмотрена очистка основных материалов, аммиака и углекислоты от масла перед колонной синтеза мочевины. Это исключает попадание масла в готовый продукт, в результате продукт соответствует ГОСТу 2081-57 на кристаллическую мочевину.

Предмет изобретения

Способ получения кристаллической мочевины из аммиака и углекислоты при температуре 200°С и давлении 200 атм в колонне синтеза, отличающийся тем, что, с целью упрощения технологического процесса, плав из колонны синтеза подвергают распылительной сушке путем тепловой обработки смесью газов- продуктов разложения карбамата аммония и горения природного газа.