СПОСОБ СИНТЕЗА И ДИСТИЛЛЯЦИИ В ПРОИЗВОД Советский патент 1973 года по МПК C07C273/04 G05D21/02 

1

Изобретение касается химических производств.

Известен способ синтеза и дистилляции в производстве карбамида путем подачи углекислого газа и аммиака, отделения карбамида от непрореагировавших компонентов с последующей отгонкой аммиака в промывной колонне.

Однако в известном способе не учитывается состав возвратных углеаммопиевых солей, оказывающий существенное влияние как на режим колонны синтеза, так и на абсорбионную способность промывной колонны.

Цель изобретения - обеспечить экономию аммиака и предотвратить проскоки углекислого газа в отгоняемый аммиак.

Достигается это тем, что непрерывно измеряют плотность раствора возвратных углеаммониевых солей после отгонки аммиака, например с помощью плотномера.

Плотность раствора возвратных углеаммониевых солей зависит от состава и температуры жидкости. Температура раствора автоматически поддерживается постоянной.

Так как основная часть углекислого газа (90-95%) из газа дистилляции поглощается в барботере промывной колонны, и между составом жидкости и газообразной фазы существует равновесие, состав жидкой фазы раствора возвратных углеаммониевых солей оп.ределяет абсорбционную способность барботера и состав газов, выходящих из промывной колонны. Изменение количества углекислого газа в газах вызывает изменение плотности раствора возвратных углеаммониевых солей, поэтому плотность при постоянстве давления и температуры является косвенным показателем содержания углекислого газа, и, следовательно, определяет качество работы промывной колонны.

Благодаря этому можно установить верхний предел плотности, обеспечивающий отсутствие кристаллизации при конденсации газообразного аммиака и управлять промывной колонной, воздействуя на потоки в зависимости от изменения плотности.

Нормальная работа порщневых насосов, являющихся частым источником аварийных остановок, на подаче раствора возвратных углеаммониевых солей в .колонну синтеза существенно зависит от плотности раствора, так как при низкой плотности нарушается ритмичная работа насосов, а при высокой - имеет место кристаллизация. Стабилизация плотности повышает надежность работы насосов.

Плотность раствора возвратных углеаммониевых солей, определяющая их состав, характеризует рецикл (количество непрореагировавшего углекислого газа), т. е. режим работы колонны синтеза. Зная количество евежего углекислого газа, углекислого газа в рецикле, можно дозировать количество аммиака, при котором обеспечивается оптимальный режим работы колонны синтеза.

Изобретение иллюстрируется чертежом.

Потоки аммиака и углекислого газа под давлением 200 атм подаются в колонну синтеза 1, где при 200°С идут реакции образования карбамида. На дросселе 2, в дистилляционной колонне первой ступени 3, тенлообменнике 4 и сепараторе 5 идет отделение неирореагировавших аммиака и углекислого газа и разложение карбамида с целью возврата их в колонну синтеза /. Газообразные аммиак и углекислый газ подаются в барботер 6 промывной колонны 7, где идет поглощение углекислого газа и закрепление слабого раствора углеаммониевых солей, поступающих из колонны 7. Тонкая отмывка газообразного аммиака от следов углекислого газа ведется в промывной колонне 7, куда подаются конденсат сокового пара, слабый РУАС со II ступени дистилляции и жидкий аммиак из узла конденсации 8.

Основной поток возвратного аммиака, смешиваясь в буферной емкости 9 со свежим аммиаком, поступает в колонну синтеза. Закрепленный в барботере раствор возвратных углеаммониевых солей откачивается насосом 10 через плотномер 11 в колонну синтеза.

Предмет изобретения

Способ синтеза и дистилляции в производстве карбамида путем подачи углекислого газа и аммиака, отделения карбамида от непрореагировавщих компонентов с последующей отгонкой аммиака в промывной колонне, отличающийся тем, что, с целью экономии аммиака и предотвращения проскоков углекислого газа в отгоняемый аммиак, непрерывно измеряют плотность раствора возвратных углеаммониевых солей после отгонки аммиака, нанример, с помощью плотномера.