ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Жидкостной рецикл NH3 и С02 в виде водных растворов углеаммонийных солей из "Справочник азотчика том №2 " В связи с непрерывным увеличением выработки карбамида и современной тенден-й к укрупнению технологических агрегатов и к снижению удельных расходов в производстве открытые схемы синтеза карбамида без рециркуляции газов становятся все менее рациональными и теряют свое значение. Установки с частичным рециклом эксплуатируются и продолжают строиться во многих странах. [c.216] В схемах с частичным рециклом предусмотрена двухступенчатая дистилляция плава, полученного в колонне синтеза. Аммиак, отогнанный из колонны дистилляции первой ступени, освобождается от двуокиси углерода в промывной колонне и затем конденсируется при 30—37 °С. Давление в первой ступени дистилляции поддерживается в пределах 16—18 ат. Во второй ступени дистилляции давление близко к атмо-с рному. [c.216] Эксплуатируемая в СССР схема производства карбамида с частичным рециклом показана на рис. П-73. [c.216] Процесс проводится следующим образом. Двуокись углерода под давлением 200 а/ге поступает в колонну синтеза 1. Жидкий аммиак со склада, предварительно оятценный от масла, направляется в приемную емкость, откуда плунжерным насосом подается также в колонну синтеза. Процесс синтеза в колонне протекает при 200 ат, 180—190 °С и мольном соотношении NH3 Oj = 3,8—4. [c.216] Образовавшийся в колонне плав, в состав которого входят карбамид, карбамат аммония, вода и аммиак, дросселируется до давления 16—18 ат и подается в колонну 2 дистилляции первой ступени. Тепло, необходимое для отгонки аммиака и разложения карбамата аммония, подводится из выносного теплообменника 3, обогреваемого паром. Газовая фаза, состоящая из аммиака, двуокиси углерода и водяных паров, поступает в колонну фракционирования 5, где аммиак освобождается от двуокиси углерода, поглощаемой аммиачной водой, которая додается на орошение этой колонны. [c.216] Очищенный аммиак вместе с инертными газами поступает на конденсацию. Далее сконденсировавшийся аммиак возвращается в цикл, а инертные газы, содержащие некоторое количество NHs, зависящее от парциального давления его паров в условиях конденсации, направляются в цех производства аммиачной селитры (стр. 133). [c.216] Жидкая фаза (раствор углеаммонийных солей) из колонны фракционирования передается на дистилляцию или в колонну синтеза. [c.216] Раствор карбамида из колонны 2 дистилляции первой ступени дросселируется до абсолютного давления 1,5 ат и поступает в колонну 7 дистилляции второй ступени, где происходит полное разложение карбамата аммония и отгонка аммиака и двуокиси углерода. Отсюда газовая смесь направляется в цех аммиачной селитры, а 68— 75%-ный раствор карбамида передается на выпарку. [c.216] Упаривание раствора производится в выпарном аппарате пленочного типа под остаточным давлением 300—400 мм рт. ст. и температуре 125 С. В производстве кристаллического карбамида, предназначенного в основном для технических целей, раствор выпаривается только в одну ступень до концентрации 91—93%. Затем раствор поступает в кристаллизаторы шнекового типа, где одновременно происходят кристаллизация н подсушка кристаллов путем продувки воздуха через кристаллизаторы. Из кристаллизаторов выходит продукт с влажностью 0,3%. [c.216] Отличие частичного рецикла от однопроходного процесса (без рециркуляции газов) состоит в том, что количество аммиака в отходящих газах в схеме с частичным рециклом составляет около 0,8 т на 1 т карбамида, в то время как в однопроходном процессе оно возрастает до 1,4 т на 1 те карбамида. [c.217] В колонну синтеза 5 под давлением 190—200 ат подают двуокись углерода, свежий жидкий аммиак и раствор углеаммонийных солей. Процесс синтеза карбамида в колонне протекает в мягких, тщательно контролируемых условиях. Степень конверсии СО 2 при этом составляет около 68% коррозии почти не наблюдается. [c.217] Полученный в колонне 5 плав, состоящий из карбамида, карбамата аммония, аммиака и воды, дросселируется до давления 20 ат и направляется в подогреватель 7. Здесь при 150 С карбамат аммония почти полностью разлагается на КНз и СО. Из подогревателя паро-жидкостная смесь поступает в сепаратор 13 первой ступени, где газовая фаза отделяется от раСтвора карбамида, и далее направляется в конденсатор 14 первой ступени. Здесь образуется водный раствор карбамата аммония, который насосом 15 подается в колонну синтеза 5. [c.217] Раствор карбамида, освобожденный от аммиака и двуокиси углерода, из сепаратора 19 через сборник 20 поступает через фильтрпресс 22 в выпарной аппарат 21. Отсюда плав передается в грануляционную башню 25. Гранулы выгружаются из нижней яасти башни и транспортером направляются на расфасовку и, далее на склад. [c.218] Раствот карбамида из сепаратора 6 дросселируется в сепаратор 9 второй ступени, где под избыточным давлением 1,5—2 ат при 135 С полностью разлагается весь карбамат аммония и отгоняется аммиак и двуокись углерода. [c.218] Для окончательного отделения аммиака и двуокиси углерода раствор карбамида направляется в газовый сепаратор 12, откуда через холодильник 13 поступает на вакуум-кристаллизацию в аппарат 16. Кристаллы отделяются от раствора на центрифуге Л7, затем высушиваются и передаются на склад в качестве товарного продукта, а в слу-нае необходимости получения гранулированного карбамида направляются в плавитель при башне 1 . Пройдя фильтр, плав карбамида поступает в стационарные грануляторы башни 19. Гранулы собираются в ее нижней части, охлаждаются в кипящем слое и далее транспортируются на склад. [c.218] Маточный раствор из центрифуги возвращается в цикл синтеза (на рисунке не показано) через абсорберы 10 ж 7. [c.218] Вернуться к основной статье