Дегидратация карбамида

Механизм реакции весьма сложен и включает стадии дегидратации карбамида в цианамид и гидролиза цианамида в циановую [c.234]

Механизм реакции весьма сложен и включает стадии дегидратации карбамида в цианамид и гидролиза цианамида в циановую кислоту под действием выделяющейся воды. Далее циановая кислота тримеризуется в циануровую, которая в результате амидирования аммиаком дает меламин. Выделившаяся вода при высокой температуре реакции разлагает карбамид (или промежуточные продукты) с образованием аммиака и диоксида углерода, чем и объясняется их наличие в приведенном выше уравнении реакции [c.223]

Механизм реакции весьма сложен и включает стадии дегидратации карбамида в цианамид и гидролиза цианамида в циановую кислоту под действием выделяющейся воды. Далее циановая кислота тримеризуется в циануровую, которая в результате амидирования аммиаком дает меламин [c.254]

Во второй стадии происходит дегидратация карбамата с образованием карбамида в жидкой фазе (расплаве) [c.157]

В целом получение карбамида — гетерогенный процесс в системе Г—Ж, протекающий в кинетической области, причем скорость его лимитируется протекающей наиболее медленно стадией дегидратации карбамата аммония в расплаве. На равновесие и скорость синтеза карбамида влияют давление, температура и состав системы. Поскольку карбамат аммония обладает высоким давлением паров и, кроме того, синтез в целом протекает с уменьшением объема газа, то равновесный выход карбамида растет с увеличением давления (рис. 59). Скорость процесса и фактический выход карбамида также резко увеличиваются с повышением давления в результате возрастания движущей силы процесса, т. е. возрастания концентрацин газообразных реагентов. Скорость процесса, в частности скорость лимитирующей стадии (б), резко возрастает с повышением температуры, в результате чего растет фактический выход карбамида. Из рис. 60 видно, что выше 180°С кривые выхода проходят через максимум. При дальнейшем увеличении времени пребывания реакционной смеси в зоне нагрева выход карбамида падает из-за усиления побочных реакций. Выход продукта можно также увеличить применением избытка аммиака в исходной смеси по отношению к стехиометрическому соотношению [c.157]

Применение более высоких температур ограничивается главным образом усилением коррозии аппаратуры. В качестве сырья используется экспанзерный газ аммиачного производства, содержащий до 90% СОг, и жидкий аммиак, взятый в избытке 100— 125% от стехиометрического количества. При этих условиях выход карбамида (по СОг) составляет 60—70% и в плаве, образующемся при дегидратации карбамата, содержится около 35% карбамида. Экономический эффект производства и себестоимость карбамида зависят от использования непревращенных реагентов — аммиака и диоксида углерода. [c.158]

Рис. 379. Зависимость выхода карбамида от продолжительности дегидратации карбамата аммония при разных температурах (в долях от теоретического).

Во второй стадии происходит дегидратация карбамата с образованием карбамида [c.294]

В промышленности синтез карбамида ведут в интервале температур 180—200 °С, давлений 180—200 ат, с использованием чистых реагентов — газообразной 100%-ной углекислоты и жидкого аммиака, взятого с избытком от теоретического количества. При этих условиях выход карбамида (по СО2) составляет 60—70% и в плаве, получающемся при дегидратации карбамата, содержится 35%) карбамида. Экономический эффект производства и себестоимость карбамида зависит от использования непревращенных реагентов — аммиака и углекислоты. [c.294]

В целом получение карбамида — гетерогенный процесс в системе Г — Ж, протекающий в кинетической области, причем скорость его лимитируется протекающей наиболее медленно стадией дегидратации карбамата аммония в расплаве. [c.377]

Выход продукта люжно также увеличить применением избытка аммиака в исходной смеси по отношению к стехиометрическому соотношению (рис. 142). Избыток аммиака препятствует образованию побочных продуктов гидролиза карбамата и смещает равновесие стадии (б) в сторону образования карбамида, поскольку этот избыток связывает воду, образующуюся в результате дегидратации карбамата аммония. Избыток аммиака в реагирующей смеси уменьшает также коррозию аппаратуры. [c.377]

При этих условиях выход карбамида (по СО2) составляет 60— 70% и в плаве, образующемся при дегидратации карбамата, содержится около 35% карбамида. Экономический эффект производства и себестоимость карбамида зависит от использования непревращенных реагентов — аммиака и углекислого газа. [c.378]

При повышении температуры степень дегидратации возрастает, но лишь до определенного максимального значения, обусловленного диссоциацией карбамата при повышенных температурах. При давлениях около 200 ат это значение соответствует температуре 200—210° С. В то же время с повышением температуры резко увеличивается скорость реакции образования карбамида, что позволяет сократить время пребывания реагирующей смеси в колонне синтеза и увеличить производительность колонны. Однако высокая температура способствует интенсивной коррозии аппаратов. Сопоставлением рассмотренных, а также не указанных здесь факторов обусловлен выбор температуры реакционного пространства в пределах 175—200° С. [c.71]

Если поддерживать температуру в этих пределах, то при повышении давления также заметно увеличивается скорость реакции дегидратации. При повышении давления от 150 до 200 ат степень превращения карбамата в карбамид возрастает примерно [c.71]

При одновременном протекании обеих стадий синтеза карбамида теплота образования карбамата аммония компенсирует эндотермический эффект реакции его дегидратации и обеспечивает необходимый разогрев смеси до оптимальной температуры синтеза карбамида. [c.354]

Процесс синтеза карбамида состоит из стадий синтеза и дегидратации образующегося карбамата аммония (стр. 354). В условиях проведения этого процесса аммиак и двуокись углерода [c.361]

Н20 = 5 1 1) поступают в смеситель 4, где образуется карбамат аммония. Затем в колонне синтеза 5 при 190—200° С заканчивается образование карбамата аммония и происходит дегидратация его в карбамид. Степень превращения карбамата в карбамид достигает 65—67%. Плав из колонны, содержащей 25% карбамида, 20% карбамата аммония, 35% избыточного аммиака и 20% воды, дросселируется до 21—23 ат и направляется в сепаратор 7. Здесь из плава выделяется часть избыточного аммиака, направляемого в абсорбер 8 первой ступени, орошаемый раствором аммонийных солей. Жидкая фаза из сепаратора 7 нагревается в аппарате 9 до 125° С для выделения остального избыточного аммиака при этом разлагается примерно до 30% карбамата аммония. Затем жидкость, пройдя сепаратор 11, направляется на дистилляцию второй ступени (см. ниже), а газы, содержащие 75—77% ЫНз, 15—17% СОг и 5—7% воды, поступают в нижнюю часть абсорбера 8, орошаемую раствором аммонийных солей. При 60° С в абсорбере 8 поглощается двуокись углерода. В верхней части этого абсорбера, орошаемой аммиаком, происходит окончательная отмывка газообразного аммиака от СО . Чистый аммиак конденсируется в аппарате 10 и через буферный сосуд 3 возвращается в цикл. Непоглощенные инертные газы из конденсатора 10 направляются в абсорбер 22, где при 40° С отмываются от аммиака и затем отводятся в атмосферу. Раствор аммонийных солей из абсорбера 8 после подогрева до 100° С направляется в смеситель 4. [c.367]

Механизм дегидратации в присутствии карбамида может быть представлен в виде следующей схемы [72] [c.63]

Вторая стадия реакции — дегидратация карбамата с образованием карбамида — протекает медленно. Полнота протекания этого процесса зависит от следуюш,их основных условий температуры, давления, продолжительности пребывания плава в колонне синтеза, количества воды в плаве, избытка аммиака. Так, при давлении 20,26 МПа, температуре 463 К и соотношении исходных реагентов, указанном ранее, достигают степени преврашения карбамата в карбамид 62—65%. [c.148]

Научно-исследовательские работы в области получения карбамида из аммиака и двуокиси углерода были начаты в СССР в середине 20-х годов (первые сообщения были опубликованы в 1928 г.). Фундаментальные физико-химические и технологические исследования по синтезу карбамида были проведены в Государственном институте высоких давлений (ГИВД) в начале 30-х годов под руководством Б. А. Болотова [15—17]. При этом было установлено, что реакция получения карбамида из аммиака и двуокиси углерода протекает в две стадии образование карбамата аммония (экзотермический процесс) и его дегидратация в карбамид (эндотермический процесс). [c.119]

Суммарная реакция экзотермична. Если первая стадия протекает почти мгновенно при давлении 9,8 МПа и температуре 150° С, то дегидратация — процесс равновесный. Степень превращения карбамата аммония в карбамид возрастает с повышением температуры и давления, но при стехиометрическом соотношении компонентов она не превышает [c.119]

Дистилляция проводится до определенной температуры, свидетельствующей о степени дегидратации смолы, после чего смола загущается до достижения желаемых плотности или коэффициента рефракции, что свидетельствует о требуемом содержании сухого остатка. Этого можно достигнуть, прерывая в определенный момент возвращение спиртового слоя в реактор. Для производства смолы обычно используется такое количество спирта, которое дает возможность получить необходимую концентрацию без добавки растворителя и без образования избытка бутанола для регенерации. На рис. vn 1.3 приведена схема производства лаковых карбамиде- и меламиноформальдегидных смол. [c.245]

При нагревании эквимолярных количеств карбамида к альдегида в автоклаве при 140—400 °С в присутствии хлористого цинка или хлористого аммония образуется смола, которая затем подвергается дегидратации с образованием соединений с системой сопряженных связей [c.315]

На второй стадии происходит отщепление воды (дегидратация) от карбамата и образование карбамида [c.128]

Карбамид получают под давлением 180—200 ат (разрабатывают также методы с применение.м давления 400—500 ат) и при температуре 180—200°. При исходном 100%-ном углекислом газе и жидком аммиаке, взятом в избытке, выход карбамида (по СО2) составляет 60—70%, т. е. даже при избытке аммиака СО2 не полностью переходит в карбамид. В плаве после дегидратации карбамата содержится около 35% карбамида. Использование непрореагировавших в производстве карбамида исходных мате- [c.128]

Отсюда теплота дегидратации карбамата аммония в карбамид по реакции (2) равна 40 00 кал, т. е. реакция эндотермична. [c.77]

Раствор выпаривают, и смесь сухих солей подвергают дегидратации при 340—400°. Это обеспечивает получение низкотемпературной модификации ЫазРзОю, устойчивой ниже 450°, которая в отличие от высокотемпературной модификации, устойчивой выше 450°, не слеживается во влажной среде и не комкуется при растворении в воде . Для стабилизации низкотемпературной формы триполифосфата предложено применять добавки небольших количеств (до 1%) карбамида, азотной кислоты, нитрата аммония и др. Эти добавки способствуют также более полному превраш ению ортофосфатов в триполифосфат и придают белизну продукту. [c.286]

Степень конверсии при синтезе карбамида зависит от соотношения исходных реагентов. Так, при стехиометрическом соотношении аммиака и двуокиси углерода равновесная степень их превращения не превышает 45—55% Если же вести процесс при 80— 1007о-ном избытке аммиака, то равновесная степень превращения может достигнуть 70—75%. Избыточный аммиак, растворяясь в плаве, частично связывает воду, выделяющуюся при дегидратации карбамата аммония, благодаря чему равновесие реакции сдви- [c.130]

Реакция образования карбамата аммония из СОг и МНз протекает быстро и практически до конца, реакция же дегидратации к apбaмaтa аммония, определяющая выход карбамида, обратима. В соответствии с принципом Ле-Шателье повышение температуры благоприятствует протеканию реакции дегидратации карбамата аммония, однако при этом возможно его разложение. [c.354]

Основным фактором, обеапечивающим. получение триполифосфата натрия с минимальным содержанием фазы I, является температура процесса дегидратации. сходной смеси фосфатов натрия, которую практически держат в. пределах 350—400 °С. С целью стабилизации фазы II, а также для более полного превращения смеси ортофосфатов. в триполифосфат и уменьшения содержания в продукте примесей Ыа4Рг07 и МаРОз. к раствору перед его сушкой и дегидратацией в качестве. катализатора добавляют 0,5—1 % нитрата аммония, карбамида, гуанидина п некоторых других веществ. Нитрат аммония служит также окислителем, способствующим достижению большей белизны конечного продукта. [c.214]

Выбор оптимальной температуры. При повышении температуры равновесие реакции дегидратации карба мата смещается в сторону образования карбамида равновесный выход его увеличивается. Скорость реак ции также увеличивается при повышении температуры Поэтому оптимальной температурой является 180— 200 °С, при которой другие побочные реакции (кроме ос новных) протекают с весьма незначительной скоростью При более высоких температурах резко усиливается корродирующее действие реагентов на конструкционные материалы. [c.138]

Формальдегид в водном растворе существует главным образом в виде метиленгликолей или полиметиленгликолей- Константа равновесия метиленгликоль — формальдегид порядка ЮЛ Однако в реакцию с карбамидом формальдегид вступает только в безводной альдегидной или в ее резонансной форме. Это объясняется тем, что скорости реакций деполимеризации полигликолей и дегидратации метиленгликолей так велики, что не влияют на скорость взаимодействия формальдегида с карбамидом [c.40]

В частности, принято, что двуокись углерода подается в колонну синтеза не в жидком, а в газообразном состоянии при 90° С. Теплота образования твердого карбамата аммония принята равной 37 700 кал/моль, теплота дегидратации карбамата аммония в карбамид 3700 кал моль, теплота плавления карбамата аммония 7700 кал1моль (в соответствии с указанными выше наиболее надежными величинами). Теплоемкости аммиака взяты из литературных источников [70]. Теплоемкости твердого карбамида в интервале температур 25—150°С вычислены но теплоемкостям элементов на основе уравнения Эйнштейна. Средняя интегральная величина в этом интервале температур оказалась равной 42,1 кал/(моль-град). Теплоемкость жидкого карбамида найдена умножением этой величины на отношение теплоемкостей жидкого и твердого карбамида, равное 1,665. Теплоемкость плава синтеза при 160° С, 250 ат, избытке аммиака 150% и степени превращения карбамата аммония в карбамид 70% найдена по опытным данным Оцука [75] и равна 1,58 кал1(г-град). Зависимость этой величины от температуры, количества избыточного аммиака и степени превращения вычисляли, исходя из теплоемкостей компонентов плава по правилу аддитивности. Оцука принял, что теплота растворения аммиака в плаве синтеза невелика. Однако эта величина оказывает существенное влияние на точность расчета. Поэтому для составления диаграммы теплота растворения аммиака в плаве была определена обратным пересчетом по температурам синтеза и подогрева аммиака для нескольких действующих колонн синтеза. Вычисленную среднюю величину ( 1500 кал/.чоль) заложили в расчеты диаграммы, принимая, что она не зависит от температуры, давления и количества избыточного аммиака в плаве, [c.91]