Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English
Все современные промышленные способы производства карбамида осномны на применении следующих двух обратимых реакции.

ПОИСК





Основы технологического процесса

из "Краткий справочник по минеральным удобрениям"

Все современные промышленные способы производства карбамида осномны на применении следующих двух обратимых реакции. [c.98]
Равновесие и скорость этих реакций зависят от температуры, давления, соотношения исходных реагентов ЫНз и СО и содержания в реакционной смеси Н2О. [c.99]
Применение высоких температур (не менее 160—170 °С) и давлений (18,2—40,5 МПа) в 1-й стадии процесса ускоряет образование карбамата аммония. Одновременно повышенное давление препятствует разлон ению карбамата, т. е. смещает вправо равновесие реакции. [c.99]
На 2-й стадии образования карбамида увеличение температуры смещает равновесие реакции вправо, а выделение воды препятствует образованию карбамида. [c.99]
Аммиак связывает воду, удаляя ее из сферы реакции и тем самым способствуя повышению выхода карбамида. С этой целью применяют большой избыток ННз по отношению к стехиометриче-скому его расходу. Степень превращения в карбамид СО2 при этом увеличивается, но уменьшается выход карбамида по ЫНз. С увеличением температуры возрастает также скорость процесса дегидратации карбамата. [c.99]
Вторая реакция наиболее интеншвно идет в жидкой фазе. Температура плавления карбамида и карбамата аммония в присутствии свободного аммиака в реакционной смеси снижается, что способствует образованию жидкой фазы и интенсифицирует процесс образования карбамида. Выделение воды приводит к тому же эффекту. [c.99]
Так как реакция образования карбамида идет преимущественно в жидкой фазе, следует стремиться к максимально возможной степени заполнения реактора (колонны синтеза) реагентами. [c.99]
Основное различие технологических схем в производстве карбамида определяется методами использования непрореагировавших в колонне синтеза NH3 и СО2. В СССР наибольшее распространение получили схемы с полузамкнутым циклом и с полным жидкостным рециклом. [c.100]
Во 2-й ступени дистилляции при давлении, близком к атмосферному, происходит полное разложение карбамата аммония, оставшегося в растворе после первой ступени дистилляции и окончательная отгонка КНз при температуре до 120 °С. Выделяющиеся во 2-й ступени газы, содержащие КНз и СО2, используются в других пронз1во дсгвах. например аммиачной селитры (см. стр. 87). Содержание аммиака в отходящих газах по схеме с частичным рециклом составляет до 0,8 т/т карбамида. [c.101]
Схема с полным жидкостным рециклом (рис. V-13) отличается тем, что только часть избыточного аммиака возвращается в колонну синтеза карбамида в газообразном виде, а остальная его масса — с концентрированным углеаммиачным водным раствором. Для очистки аммиака от СОг и образования углеаммиачного раствора служит промывная колонна, в которую поступают газы из ректификационных колонн 1-й и 2-й ступени дистилляции. Раствор возвращается на синтез через смеситель, а газообразный аммиак охлаждается водой в конденсаторе, сжижается и поступает в сборник жидкого аммиака. Часть его отбирается на ороше-нле промывной колонны для регулирования температуры (90% аммиака входит в верхнюю, а 10% —в нижнюю часть промывной колонны). Газы ректификационной колонны 2-ой ступени сначала конденсируются и вводятся в промывную колонну в виде раствора углеаммонийных солей. Таким образом, система работает в замкнутом производственном цикле, обеспечивая поддержание постоянного соотношения NHj СО2 Н2О в реакционной смеси, образующейся в смесителе олонны синтеза. [c.101]
Предложены и многие другие пути совершенствования действующих производств карбамида [28]. [c.106]
Одной из важных задач производства является получение карбамида с минимальным содержанием биурета — вредной для растений примеси. Биурет является продуктом термического разложения карбамида, поэтому на всех стадиях технологического процесса поддерживают минимально допустимую температуру. Для снижения содержания биурета в продукте плав продувают аммиаком под давлением, обрабатывают аммиаком растворы или расплав карбамида, возвращают маточные растворы после кристаллизации карбамида в реактор или на дистилляцию 1-й ступени. [c.106]


Вернуться к основной статье


© 2024 chem21.info Реклама на сайте