Синтез карбамида смеситель

Упрощенная схема производства карбамида с жидкостным рециклом показана на рис. 62. Диоксид углерода после сжатия в многоступенчатом компрессоре до 20 МПа подается в смеситель и затем в реакционное пространство колонны синтеза. В смеситель подаются также с помощью насосов, под давлением 20 МПа, жидкий аммиак и возвратный водный раствор углеаммонийных солей. Синтез карбамида происходит в основном химическом реакторе системы—колонне синтеза. Реактор состоит из стального корпуса высокого давления, внутри которого имеются два внутренних защитных цилиндра их назначение — предохранять корпус от агрессивной реакционной среды и от перегрева. Для этого в [c.158]

Указанные выше стали обладают достаточной коррозионной стойкостью (-<0,1 мм год) в условиях синтеза карбамида при нормальном технологическом процессе, т. е., главным образом, при наличии избытка ННз — 80—100%, не менее 0,5 объемн.% Ог от СОг и 1 мг нм НгЗ. Однако на некоторых предприятиях наблюдались довольно высокие скорости коррозионного разрушения футеровки и внутренних частей смесителя и сварных швов футеровки в колоннах синтеза. Разрушения происходили при повышенном [c.144]

Рис. 8-10. Смеситель футерованной колонны синтеза карбамида.

Из ректификационной колонны газ выходит при ПО—120° С и направляется в промывную колонну, в которой получают концентрированный раствор аммонийных солей и чистый газообразный аммиак. Раствор возвращается через смеситель на синтез карбамида газообразный аммиак охлаждается водой в конденсаторе, сжижается и поступает в сборник жидкого аммиака. [c.217]

На рис. 5.19 изображен один из вариантов схемы синтеза карбамида с двухступенчатой дистилляцией плава и жидкостным рециклом. Газообразный диоксид углерода, предварительно осушенный и очищенный от механических загрязнений, от сероводорода и органических серусодержащих соединений, сжимается в четырехступенчатом компрессоре до 20 МПа и при 95—100 °С направляется в смеситель 6. (При необходимости на одной из ступеней компримирования осуществляется каталитическая очистка СОг от примеси водорода во избежание его накопления в производственном цикле). Сюда же под давлением 20 МПа плунжерным насосом 3 подается жидкий аммиак t л 90 °С), а плунжерным насосом 7 — раствор углеаммонийных солей t 95 °С), в виде которого возвращаются в цикл NH3 и Oj. В результате [c.240]

I — четырехступенчатый компрессор для СОа, 2 — танк жидкого ЫН, 3 — плунжерный насос для NHз 4 — конденсатор I ступени 5 — колонна синтеза 6 — смеситель 7 — плунжерный насос 8— промывная колонна 9 — ректификационная колонна I ступени 10 — подогреватель I ступени 11 — сепаратор I ступени 12 — ректификационная колонна II ступени 13 — подогреватель II ступени 14 — сепаратор II ступени 15 — вакуум-испаритель 16 сборник раствора карбамида 17 — маслоотделитель 18 — центробежный насос 19 — конденсатор 20 — вакуум-насос 21 — конденсатор II ступени 22 — резервуар 23 — центробежный насос 24 — абсорбер 25 — сборник раствора углеаммонийных солей 26 — десорбер 27 — холодильник 28 — теплообменник 29 — центробежные насосы [c.241]

На рис. 118 изображен один из вариантов схе мы синтеза карбамида с двухступенчатой дистилляцией плава и жидкостным рециклом. Газообразный диоксид углерода, предварительно осушенный и очищенный от механических загрязнений, от сероводорода и органических серусодержащих соединений, сжимается в четырехступенчатом компрессоре до 20 МПа и при 95—100 С направляется в смеситель 6. (При необходимости на одной из ступеней компримирования осуществляется каталитическая очистка СО от примеси водорода во избежание его накопления в производственном цикле.) Сюда же под давлением 20 МПа плунжерным насосом 3 подается жидкий аммиак (/ 90°С), а плунжерным насосом 7 — раствор аммонийных солей (/ = 95 °С), в виде которого возвращаются в цикл NH3 и СО2. В результате перемешивания компонентов в смесителе при 175 °С начинается образование карбамата аммония. Затем реакционная смесь [мольное отношение NH3 i СО2 Н2О = (3,8-н 4-4,5) 1 (0,5-ьО,8)] поступает в колонну синтеза 5, в которой при 185 °С и 20 МПа завершается образование карбамата аммония и его разложение до карбамида. [c.235]

Оксид углерода (IV), очищенный от примесей и сернистых соединений, сжатый до 20 МПа и жидкий аммиак под давлением 15 МПа поступают в смеситель i при температуре 80—100°С. Сюда же подается раствор аммонийных солей из промывной колонны 2. В смесителе обеспечивается мольное отношение МНз СОг НгО = 4,5 1 0,5. Из смесителя смесь, разогревшаяся за счет частичного образования карбамата до 175°С, направляется в нижнюю часть колонны синтеза 3, где заканчивается образование карбамата аммония и он превращается на 65% в карбамид. Для обеспечения оптимального теплового режима в колонну дополнительно вводят жидкий аммиак. Из верхней части колонны плав после дросселирования в редукторе 4 подается на двухступенчатую дистилляцию. Агрегат дистилляции каждой ступени состоит из трех аппаратов ректификационной колонны, подогревателя и сепаратора. Сначала плав поступает в ректификационную колонну 1 ступени 5, где давление снижается до 2 МПа. В колонну 5 из сепаратора первой ступени 6 подается противотоком газ. В колонне I ступени происходит [c.273]

Карбамид из бункера 1 подается транспортером 2 в реактор 3, обогреваемый топочными газами. Реактор может быть выполнен в виде аппарата с псевдоожиженным слоем катализатора. Образующаяся там смесь вместе с аммиаком сразу поступает во второй реакционный аппарат 4, где происходит синтез меламина. Смесь аммиака, диоксида углерода и сублимированного меламина охлаждается в смесителе 5 за счет впрыскивания холодной воды. В сепараторе 6 диоксид углерода, аммиак и пары воды отделяются от суспензии меламина в воде. Газопаровая смесь поступает в насадочный скруббер 7, орошаемый охлажденным в холодильнике 8 водным раствором аммиака. При этом вода конденсируется, а диоксид углерода дает с аммиаком карбонат аммония, водный раствор которого выводят из куба колонны 7 и направляют в цех производства карбамида. Избыточный аммиак, не поглотившийся в скруббере 7, освобождается от воды в насадочной колонне 9, орошаемой жидким аммиаком (испарение жидкого аммиака способствует конденсации воды). Аммиачную воду из куба колонны 9 направляют в аппарат 7, где ее используют для абсорбции диоксида углерода, а рециркулирующий газообразный аммиак возвращают в реактор 3. [c.224]

Исходные компоненты либо смешиваются непосредственно в колонне синтеза, либо сначала поступают в предварительный смеситель, где образуется основное количество карбамата аммония, а затем смесь направляется в колонну, где протекает медленный процесс разложения карбамата с образованием водного раствора карбамида. [c.74]

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]

На рис. VII-12 приведена технологическая схема производства карбамида с жидкостным рециклом. Реакционная смесь поступает в колонну синтеза 3 из смесителя 4. Режим процесса образования карбамида в колонне синтеза такой же, как и в схемах с частичным рециклом. [c.142]

Узел синтеза состоит из смесителя 7 емкостью 60 я, снабженного тарелками для перемешивания потоков, и колонны синтеза 8 объемом 31,5 Те части аппаратуры узла синтеза, которые соприкасаются с плавом при высоких температурах и давлениях, изготовлены из хромоникельмолибденовой стали. Защита этой стали от корродирующего воздействия плава осуществляется за счет добавки в него кислорода или воздуха [22]. В смеситель поступают двуокись углерода с температурой около 100° С, жидкий аммиак с температурой около 90° С и раствор углеаммонийных солей с температурой около 95° С, практические Ь = = 4-н4,5, = 0,6-=-0,8. В смесителе 7 начинается образование карбамата аммония, вследствие чего температура в нем возрастает до 175° С. Смесь направляется в колонну синтеза, где при давлении около 200 ат и температуре до 190° С завершается образование карбамата аммония и его превращение в карбамид. При этом степень превращения карбамата аммония в карбамид (с учетом карбамата, находящегося в циркулирующем растворе) достигает 62—65%. [c.195]

Карбамид из бункера 1 подается транспортером 2 в реактор 5, обогреваемый топочными газами. Реактор может быть выполнен в виде аппарата с псевдоожиженным слоем катализатора. Образующаяся там смесь вместе с аммиаком сразу поступает во второй реакционный аппарат 4, где происходит синтез меламина. Смесь аммиака, двуокиси углерода и сублимированного меламина охла ждается в смесителе 5 за счет впрыскивания холодной воды В сепараторе 6 двуокись углерода, аммиак и пары воды отде ляются от суспензии меламина в воде. Газо-паровая смесь посту пает в насадочный скруббер 7, орошаемый охлажденным в холо дильнике 8 водным раствором аммиака. При этом вода конденси руется, а двуокись углерода дает с аммиаком карбонат аммония [c.255]

Вытекающий из абсорбера раствор аммонийных солей нагревается до 100°С в подогревателе 12 и поступает в смеситель 3, а затем в колонну синтеза. Газообразный аммиак, выходящий из верхней части абсорбера 6, сжижается в конденсаторе 7 и направляется в буферный бак 9. Плав на выходе из сепаратора 10 имеет примерно следующий состав 40—41% карбамида, 24— 25% карбамата аммония, 30—31% воды и до 3% аммиака. [c.78]

На рис. 115 изображена схема синтеза карбамида с двухстзшен-чатой дистилляцией плава и жидкостным рециклом. Газообразная двуокись углерода, предварительно очищенная от сероводорода и органической серы, освобожденная от механических загрязнений и в которую для уменьшения коррозии колонны синтеза добавлен кислород, сжимается в четырехступенчатом компрессоре до 200 ат и при 35—40 °С направляется в смеситель 4. Сюда же, также под давлением 200 ат, плунжерным насосом 3 подается жидкий аимиак, а плунжерным насосом — раствор аммонийных солей, в виде которого возвращаются в цикл не превращенные в карбамид NHg и Og-В результате перемешивания компонентов в смесителе при 175 °С образуется карбамат аммония. Затем реакционная смесь поступает в колонну синтеза 5, в которой при 185 °С и 200 ат Идет образование карбамида. [c.245]

Детальные обследования состояния футеровки колонн синтеза и смесителей, изготовленной из стали А151 316, показывают, что коррозия протекает неравномерно. Напрнмер, у одной из колонн синтеза карбамида с жидкостным рециклом (после 6-месячного пробега), были обнаружены отдельные очагп коррозии целого металла и особенно сварных швов. Очаги коррозии носили харак- [c.305]

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]

У — смеситель 2, /4 — насосы 3 —сборник жидкого аммиака - .— конденсатор 5 — колонна синтеза 5 — дроссельные вентили 7 — промывная колонна 5 — ректификационная колона I ступени 9, // — подогреватели /б) — сепаратор /2 — вакуум-выпарной аппарат 13 — сборник плава карбамида /5 — грануляционная баитня /б — транспортер /—диоксид углеводорода под давлением 20 МПа из компрессора // — жидкий аммиак /// — газ в абсорбер аммиака V — раствор углеаммонийных солей со И ступени дистилляции плава V —к конденсатору и вакуум-насосу V/гранулированный карбамид [c.159]

На основании опыта работы производств карбамида с жидкостным режимом и проведенных исследований можно сделать вывод, что особое внимание при эксплуатации должно уделяться узлам синтеза и дистилляции. Узел синтеза работает в среде жидкого плава, двуокиси углерода, аммиака и углеаммонийных солей узел дистилляции — в водном растворе карбамида при 160 °С и избыточном давлении 17 кгс/см . Футеровка колонны и смесителя выполнены из стали 0Х17Н16МЗТ. [c.42]

Жидкий аммиак, свежий и регенерированный, сжимается плунжерным насосом от 25 до 200 ат, нагревается до 100° С и поступает в смеситель 3, куда другим насосом, также под давлением 200 ат, подается раствор углеаммонийных солей. Сюда же поступает сжатая в компрессоре до 200 ат двуокись углерода. Из смесителя реакционная смесь направляется в колонну синтеза 4. При соотношении в смеси NH3 СО2 Н20 = 5 1 1 и температуре реакции 200° С выход карбамида достигает 65—67%. Получаемый плав содержит 24—25% С0(ЫН2)г, 20—22% NH2 OONH4, 34—36% избыточного NH3 и 12—20% Н2О. Плав из колонны синтеза проходит через дроссельный вентиль для снижения давления до 21—23 ат и поступает в сепаратор 5, где из него выделяется часть избыточного аммиака. Газ из сепаратора поступает в абсорбер I ступени дистилляции 6, а жидкость — в подогреватель 11, где при 125° С выделяется более 90% избыточного аммиака и разлагается на NH3, СО2 и Н2О около 30% карбамата аммония. Образующийся здесь газ, содержащий 75—78% NH3, 15—17% СО. и 5—6% Н2О, для извлечения из него двуокиси углерода промывается в нижней части абсорбера I ступени дистилляции 6 раствором аммонийных солей, а в верхней части — жидким аммиаком, причем одновременно из газа удаляется влага. Во избежание кристаллизации солей температура в нижней части абсорбера не должна превышать 60° С. Выходящий из абсорбера газообразный аммиак сжижается в конденсаторе 7 и возвращается в цикл. Несконденсировавшиеся инертные газы отмываются при 35—40°С от остатка аммиака водой (конденсатом) в абсорбере 23, работающем при атмосферном давлении, и выбрасываются. Вытекающий из абсорбера 6 раствор углеаммонийных [c.272]

I — влагоотделитель 2 — компрессор 3 — смеситель 4 — колонна синтеза 5 — сепаратор 5 — абсорбер I ступени дистилляции 7 — конденсатор аммиака 5 — фильтр Р — резервуар для жидкого аммиака 10 — сепаратор I ступени дистил.чяции И — подогреватель I ступени дистилляции /2 — подогреватель раствора углеаммонийных солей /3 — подогреватель аммиака — плунжерные насосы высокого давления /5 — подогреватель II ступени дистилляции 16 — сепаратор II ступени дистилляции 17 — холодильник /8 — абсорбер II ступени дистилляции /9 — сборник раствора карбамида 20 — центробежный насос 21 — сборник раствора углеаммонийных солей 22 — холодильник 23 — аммиачный абсорбер 24 — теплообменник 25 — десорбер 26 — подогреватель [c.273]

Образующийся в колоннах дистилляции I ступени и фракционирования раствор углеаммонийных солей дросселируют до 0,2—0,5 МПа и направляют в днстилляциоиную колонну II ступени, где при ПО °С полностью отгоняют аммиак и разлагают карбамат аммония. Раствор после этой стадии содержит 60—80% карбамида. Газ после II ступени дистилляции охлаждают и конденсируют, затем обрабатывают в промывной колонне. Здесь при 2—2,5 МПа и 95 °С поглощается до 90% СОг, а остальная часть — при 45 °С в верхней части колонны. Концентрированный раствор углеаммонийных солей сжимают до 20 МПа и направляют в смеситель колонны синтеза. Более подробно процессы синтеза и дистилляции описаны в работе [2], технологическая схема представлена на рис. 1-2. [c.9]