Карбамат аммония в синтезе мочевины

Основным аппаратом в установке для производства мочевины является колонна синтеза, которую, учитывая агрессивность среды, изготовляют из специальной легированной стали. Для защиты корпуса колонны от разрушения в нее вставляют цилиндр, где в основном и происходит образование карбамата аммония и мочевины. [c.259]

Конверсия карбамата аммония в мочевину происходит лишь в расплавленном состоянии (выше 130°). При этом в системе поддерживается высокое давление, так как давление насыщенного пара карбамата аммония при 130° составляет 38 атм, а при 200°— ок. 270 атм. Выход мочевины из карбамата аммония несколько увеличивается с повышением температуры и проходит через максимум при 190°. Синтез обычно проводят при 135—180° и давлении 90—160 атм. Ниже приведены дан- [c.64]

Существует несколько способов получения мочевины. Но в настоящее время в промышлепности- ее получают исключительно из аммиака и оксида углерода (IV). Синтез мочевины, протекает в две стадии. В первой стадии идет непосредственное соединение реагентов с образованием карбамата аммония [c.232]

Способ, основанный на избирательной абсорбции двуокиси углерода (известный под названием способ Хемико ), осуществлен в США и Японии. По этому способу синтез мочевины проводится при 170 ат и 175—185°С в присутствии большого избытка аммиака (ЫНз 02 = 6 1), что позволяет повысить степень превращения карбамата аммония в мочевину до 76%. Разделение аммиака и двуокиси углерода на установках Хемико производится путем поглощения СОо из смеси газов раствором моноэтаноламина, чистый аммиак отводится из абсорбера и возвращается в цикл. Для поглощения СО по этому [c.564]

Синтез мочевины проводится при 160— 180 ат и 160—180 °С, в этих условиях значительно уменьшается коррозия аппаратуры. Степень превращения карбамата аммония в мочевину составляет около 70%. Данный способ отличается низкими эксплуатационными расходами. [c.565]

Синтез мочевины из аммиака и двуокиси углерода проводится в колонне синтеза 4 под давлением 200 ат, при 200 "С. Молярное отношение Ы Нз СОг Н20 = 5 1 1. В этих условиях степень превращения карбамата аммония в мочевину составляет 65—67%. [c.570]

В колонне синтеза мочевины реакция образования карбамата аммония идет почти до конца с большой скоростью. Реакция дегидратации карбамата аммония в мочевину протекает не полностью и медленно. Эта реакция идет с заметной скоростью только при температуре выше 154° С, т. е. выше температуры плавления карбамата аммония. [c.259]

В смеситель 6 одновременно поступают непревращенные в мочевину двуокись углерода и аммиак в виде раствора аммонийных солей. Таким образом, в смеситель подается жидкий аммиак, двуокись углерода и вода в мольном соотношении 4,5 1 0,5. Смеситель предназначен для тщательного перемешивания всех трех компонентов, в результате чего образуется карбамат аммония. Процесс в смесителе протекает при 180—200°С и 200-10 /ж . Из смесителя плав поступает в колонну синтеза 7, в которой при 200° и 200-10 н/м образуется мочевина. Время пребывания реакционной смеси в колонне синтеза 4S мин. При этих условиях степень превращения карбамата аммония в мочевину равна 65%. [c.116]

Степень превращения карбамата аммония в мочевину при времени пребывания реакционной смеси в колонне синтеза 45 мин (в %) 65 Потери мочевины (в %) [c.120]

Роль и значение каждого из этих факторов целесообразно рассмотреть во взаимосвязи с их влиянием на степень превращения карбамата аммония в мочевину, поскольку достижение в короткое время максимальных выходов мочевины — один из самых важных показателей при осуществлении промышленного синтеза этого продукта. [c.73]

Нельзя также не учитывать, что в связи с необходимостью подачи газообразных исходных компонентов в колонну синтеза через обогреваемый компрессор соотношение ЫНз СОг должно поддерживаться близким к сте-хиометрическому. Поэтому степень превращения карбамата аммония в мочевину за один проход составляет [c.113]

Очищенная от серы и кислорода двуокись углерода затем по-дается в смеситель колонны синтеза 7, где она смешивается с масляной суспензией карбамата аммония и со свежим жидким аммиаком, предварительно подогретым также в печи 3. В колонне синтеза СО2 и NHg, взаимодействуя друг с другом, образуют карбамат аммония, который частично превращается в мочевину. Степень конверсии карбамата аммония в мочевину в данных условиях составляет около 50%. [c.47]

Вначале производство мочевины было организовано только на двух установках, которые имели небольшую производительность и работали по разомкнутой схеме. На одной установке непрореагировавший аммиак перерабатывали в аммиачную воду, на другой—в аммиачную селитру. Синтез СО(МН2)з проводили в присутствии избытка аммиака в количестве 30—50% от стехиометрического, при этом степень конверсии карбамата аммония в мочевину составляла 45—50%, а степень превращения аммиака в мочевину не превышала 35%. Дистилляцию плава осуществляли в одну ступень острым паром полученный разбавленный раствор мочевины далее отстаивали от масла, фильтровали, упаривали в вакууме до концентрации 80—90% С0(МН2)г и подвергали [c.60]

Таким образом, суммарно процесс образования мочевины идет с выделением тепла. Количество его находится в прямой зависимости от чистоты исходного сырья, степени превращения карбамата аммония в мочевину, от избытка аммиака, подаваемого в колонну синтеза, и других указанных выше факторов. [c.68]

Синтез мочевины. Производство мочевины осуществляется путем синтеза ее из аммиака и двуокиси углерода. Синтез протекает в две стадии, в первой стадии из аммиака и двуокиси углерода образуется карбамат аммония [c.569]

Давление в колонне синтеза поддерживается на уровне 19U— 200 ат, температура—в пределах 180—185 °С, соотношение в исходной смеси NHg СОз=4-5 1, т. е. избыток аммиака равен 100—150%. При этих условиях и времени нахождения плава в колонне, равном 30—40 мин, степень превращения карбамата аммония в мочевину составляет 65—70%. [c.77]

Положительное влияние на процесс синтеза мочевины оказывает избыток аммиака (сверх стехиометрического количества). В присутствии избыточного аммиака повышается степень превращения карбамата аммония в мочевину (рис. 86) и значительно уменьшается коррозионное действие системы NHg— Oj—Н О. [c.241]

Избирательная абсорбция из газов дистилляции двуокиси углерода (способ Хемико ) осуществлена в США и в Японии. По этому способу процесс синтеза проводится при 170 ат и 175—185° в присутствии большого избытка аммиака (NH3 СО2, равного 6 1), что позволяет повысить степень превращения карбамата аммония в мочевину до 76%. Поглощение СО2 из газов дистилляции производится с помощью моноэтаноламина [c.897]

Усовершенствованный процесс, предложенный И. Маврович патент США 4088684, 9 мая 1978 г.), для синтеза мочевины с рециклизацией жидкого карбамата, предусматривает, что выходящий из реактора поток делится на две линии —главную и побочную. Поток основной линии подвергается нагреву при пониженном давлении, при этом карбамат практически полностью разлагается на аммиак и диоксид углерода. Другой поток при пониженном давлении взаимодействует с отходящими газами основного потока и свежим диоксидом углерода, с предшествующим отделением аммиака или без. Далее смесь направляется в теплообменник, охлаждаемый жидким хладагентом, в котором образуется карбамат аммония и получаемый водный раствор подается в реактор синтеза мочевины. [c.53]

Плав мочевины дросселируют до 12 н/см и направляют в дистилляционную колонну 7, где температура снижается до 70° С. Колонна обогревается глухим паром. Здесь происходит выделение избыточного аммиака, разложение карбамата аммония, поступившего из колонны синтеза и аммиака, образовавшегося из мочевины (степень разложения мочевины — 15%). В колонну добавляется острый пар, способствующий более полному отделению газов (МНз, СОз). Газы направляются на производство аммиачной селитры. Нз нижней части колонны вытекает 40— 60%-ный раствор мочевины, который через гидравлический за- [c.260]

Жидкий аммиак и газообразная двуокись углерода в определенном соотношении- вместе с рециркулирующим карбаматом аммония подаются в реактор. Оптимальное протекание синтеза мочевины достигается в результате правильного выбора отношения исходных компонентов сырья, температуры и давления в реакторе. При оптимальных условиях в реакцию вступает около 70% введенной двуокиси углерода и, следовательно, количество рециркулирующего карбамата сводится до минимума. Взаимодействие аммиака с двуокисью углерода протекает при температуре 160— [c.120]

Непревращенные газообразные аммиак и двуокись углерода из ректификационной колонны направляются в реактор, где соединяются, образуя тонкодисперсную взвесь твердого карбамата аммония в потоке масла-носителя. Этот циркулирующий поток карбамата аммония и масла снова перекачивается в автоклав синтеза мочевины. [c.126]

В варианте с частичным рециклом раствора карбамата аммония непрореагировавший аммиак отделяют от реакционной смеси в сепараторе высокого давления, насыщают газами из колонны дистилляции первой ступени и направляют в абсорбер, орошаемый водным раствором аммиака с мочевиной. Пары аммиака, выходящие из верхней части абсорбера, конденсируют, сжимают и возвращают в цикл. Раствор же карбамата из нижней части абсорбера насосом высокого давления подают в колонну синтеза. Остаток карбамата разлагают в колонне дистилляции второй ступени, выделившиеся газы используют для получения нитрата или сульфата аммония в количестве соответственно 0,48—1,21 и 0,40—1,05 г на 1 т мочевины. Превращение двуокиси углерода в мочевину достигает 80—95%, аммиака — от 56 до 80 %. [c.487]

Дегидратация карбамата аммония протекает медленно и не полностью и ускоряется лишь в жидкой фазе. Поэтому для успешного проведения процесса синтеза мочевины необходимо, чтобы карбамат аммония находился в расплавленном состоянии. Оптимальными условиями процесса получения мочевины являются температура 185—200°С, давление около 200 ат, из быток аммиака не менее 100% сверх стехиометрического количества, продолжительность процесса 1 ч. Выход мочевины при этом составляет 60—70%. [c.570]

Синтез мочевины в колонне 8 проводится под давлением 180—200 ат при температуре 180—200°С и 125%-ном избытке аммиака (сверх стехиометрического количества). В результате взаимодействия аммиака с двуокисью углерода образуется плав мочевины, содержащий до 35% СО(ЫНг)2, до 35% ЙНз, около 20% карбамата аммония и примерно 10% воды. [c.571]

Процесс синтеза мочевины проводится автотермично под давлением 200 ат при 185—200 °С и 100%-ном избытке аммиака от стехиометрического количества. Продолжительность процесса около 1 ч, степень превращения карбамата аммония в мочевину в этих условиях составляет примерно 60%. [c.567]

Таким образом, один из важнейших принципов оптимального осуществления процесса синтеза — обеспечение наибольшей плотности загрузки по карбамату — в схеме Пешине не соблюдается. Поскольку для синтеза используются стехиометрическне (или близкие к ним) соотношения NH3 и СО2, степень конверсии карбамата аммония в мочевину за один проход, по имеющимся данным, соста13ляет всего 40—50%. При прочих равных условиях это также указывает на низкое использование реакционных объемов в данном процессе. К тому же недостаточная степень конверсии карбамата в мочевину в схемах с полным рециклом неизбежно связана с большими капитальными затратами и повышенным расходом энергии. [c.124]

Синтез мо чезины в колонне 5 прсгекаст при молярном отношении КШз С02 = 5 1, температуре 190— 200 °С и давлении 190—200 ат. Удельный реакционный объем колонны 2,52 м на 1 г/ч готовой продукции, время пребывания плава в колонне 30 мин. Процесс протекает аутотермично, при этом степень конверсии карбамата аммония в мочевину составляет около 66%-С учетом разложения мочевины на последующих стадиях выделения ее из плава и переработки в товарный продукт общая степень превращения СОг в СО (NN2)2 равна примерно 60% от суммарной разовой подачи двуокиси углерода в колонну синтеза. [c.128]

Процесс синтеза мочевины протекает автокаталитически. Течение его характеризуется кривыми, изображенными на рис. 131. Эти кривые показывают, что вначале, пока карбамат аммония находится в твердом состоянии, реакция идет медленно. Затем, по мере образования жидкого плава наблюдается значительное ускорение процесса конверсии карбамата аммония в мочевину. После этого реакция замедляется (вследствие образования воды) и в конечном счете достигает равновесия. Одновременно эти кривые указывают на продолжительность процесса синтеза в зависимости от температуры. Чем выше температура, тем быстрее достигается равновесный выход мочевины и тем он значительнее. [c.238]

Особенность синтеза мочевины состоит в то.м, что ароцесс образования ее протекает только в жидкой фазе, т. е. когда карбамат аммония, образовавшийся по реакции (1), находится в расплавленном состоянии. При нагревании твердого карбамата аммония образование мочевины идет очень медленно практически образуются ничтожные количества СО(ЫНз)2. Следовательно, основным условием для проведения процесса синтеза мочевины является наличие карбамата аммония в жидкой фазе. Температура плавления карбамата аммония находится в пределах 145—150°. По мере нагревания карбамат аммония отщепляет воду, в присутствии которой температура плавления карбамата снижается. Так, при содержании в расплаве 9,2% воды температура плав- [c.239]

Двуокись углерода вымывается водой в скруббере под давлением 10—30 ат (см. стр. 353), а водород направляется в установку синтеза аммиака. Вода, отходящая из скруббера, расширяется, выделяя СО2 (побочный продукт), который можно использовать в производстве мочевины — ценного искусственного удобрения. Реакцию синтеза мочевины из аммиака и двуокиси углерода (через карбамат аммония NH4 02NH2) можно описать суммарным уравнением [c.379]

Мочевину, или карбамид, 0(NHj)2 — амид карбаминовой кислоты NHj OOH — производят из аммиака и двуокиси углерода под давлением 180—200 атм при 185—200 С. В результате взаимодействия реагентов в колонне синтеза образуется плав, состоящий из 34—35% мочевины, 18—19% карбамата аммония NH2 OONH4, 34—35% NH3 и 10—11% воды. В газовой фазе находятся часть не-прореагировавших аммиака и двуокиси углерода, а также небольшие количества водяного пара и продуктов реакции. Полученный плав подвергают дистилляции в одну или две ступени с целью разложения карбамата с образованием мочевины, а также аммонийных солей и отгонки аммиака, двуокиси углерода и водяного пара. [c.446]

Амид карбаминовой кислоты КНдСООН — карбамид (мочевину) СО(ЫН з) 2 — получают из аммиака и двуокиси углерода при 18— 20 МПа (180—200 атм) и 185—200 °С. В результате взаимодействия реагентов в колонне синтеза образуется плав, содержащий 34—35% мочевины, 18—19% карбамата аммония КН2СООНН4, 34-35% МНз и 10-11% Н О. [c.360]

Способ Эссо . Американская фирма Esso Resear h and Engineering o. разработала процесс производства мочевины, в котором синтез мочевины, разложение карбамата аммония и отгонка газов, получающихся при разложении карбамата аммония, осуществляются в одном аппарате. Верхняя секция аппарата представляет собой реактор, в котором протекает взаимодействие аммиака и двуокиси углерода при давлении 100—300 ат и температуре 140—200° С. Молярное соотношение NH3 СО2 = 2 1. Бремя взаимодействия исходных компонентов — до 60 мин. [c.491]

TVA разработала способ производства концентрированных удобрений на основе фосфатов аммония и мочевины и получила на полузаводской установке удобрение состава 25—35—О [80]. Схема процесса представлена на рис. 10. Синтез мочевины осуществляется без рециркуляции отходящих газов. Большая часть ( 67%) отходящих газов из колонны разложения карбамата при температуре 93—99° С поступает в предварительный нейтрализатор, изготовленный из нержавеющей стали, где смесь обрабатывается экстракционной фосфорной кислотой до молярного отношения NH3 Н3РО4 = 1,4. Пульпу подают в барабанный гранулятор, в котором его нейтрализуют газовой смесью, выходящей из колонны разложения карбамата, до молярного соотношения 2,0. Аммиак отработанных газов из гранулятора и предварительного нейтрализатора регенерируют, обрабатывая эти газы экстракционной фосфорной кислотой в скруббере. Последний представляет собой башню с насадкой диаметром 0,6 м и высотой 3 hi. В гранулятор направляют также концентрированный раствор мочевины (95%-ный), имеющий температуру 115—130° С. Этот раствор получают или упариванием в концентраторе 82%-ного раствора, поступающего из колонны разложения карбамата, или растворением гранулированной мочевины. Продукт, выходящий из гранулятора, сушат до содержания влаги 0,5%, охлаждают и рассеивают на ситах с диаметром отверстий 3,36 мм (6 меш) и 2,0 мм (10 меш). Мелкую фракцию возвращают в гранулятор. Соотношение ретура к готовому продукту равно 3 1. Конечный продукт может иметь также состав 29—29—О, 33—20—О, 34—17—О (если для получения мочевины используют процесс с частичной рециркуляцией карбаматного раствора) и 20—20—20 (при добавлении калийных солей). Барабанный гранулятор можно заменить тарельчатым. В этом случае нейтрализацию фосфорной кислоты аммиаком в предварительном [c.527]

В 1868 г. Базаров сообщил о синтезе мочевины из карбамата аммония путем нагревания под давлением относительно этой реакции предполагали, что она является простой дегидратацией карба-мата, а именно [c.271]

С того момента, как Базарову удалось провести синтез мочевины нагреванием карбамата аммония в запаянной трубке, эта реакция рассматривалась как простая дегидратация карбоната а.ммоиия [c.283]