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DE2559112A1 - Verfahren zur behandlung von wasserdampf, der beim konzentrieren einer waessrigen harnstoffloesung erzeugt wordden ist - Google Patents

Verfahren zur behandlung von wasserdampf, der beim konzentrieren einer waessrigen harnstoffloesung erzeugt wordden ist

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Publication number
DE2559112A1
DE2559112A1 DE19752559112 DE2559112A DE2559112A1 DE 2559112 A1 DE2559112 A1 DE 2559112A1 DE 19752559112 DE19752559112 DE 19752559112 DE 2559112 A DE2559112 A DE 2559112A DE 2559112 A1 DE2559112 A1 DE 2559112A1
Authority
DE
Germany
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urea
water vapor
ammonium carbamate
solution
ammonia
Prior art date
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Application number
DE19752559112
Other languages
English (en)
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DE2559112C3 (de
DE2559112B2 (de
Inventor
Shigeru Inoue
Hisashi Miyagawa
Tadao Shirasu
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsui Toatsu Chemicals Inc
Original Assignee
Mitsui Toatsu Chemicals Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsui Toatsu Chemicals Inc filed Critical Mitsui Toatsu Chemicals Inc
Publication of DE2559112A1 publication Critical patent/DE2559112A1/de
Publication of DE2559112B2 publication Critical patent/DE2559112B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2559112C3 publication Critical patent/DE2559112C3/de
Expired legal-status Critical Current

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C273/00Preparation of urea or its derivatives, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atoms not being part of nitro or nitroso groups
    • C07C273/02Preparation of urea or its derivatives, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atoms not being part of nitro or nitroso groups of urea, its salts, complexes or addition compounds
    • C07C273/04Preparation of urea or its derivatives, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atoms not being part of nitro or nitroso groups of urea, its salts, complexes or addition compounds from carbon dioxide and ammonia

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  • Heat Treatment Of Water, Waste Water Or Sewage (AREA)

Description

Verfahren zur Behandlung von Wasserdampf, der beim Konzentrieren einer wässrigen Harnstofflösung erzeugt worden ist.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Behandeln von Wasserdampf, der während der Konzentration einer wässrigen Harnstoff lösung erzeugt worden ist, welche geringe Mengen Ammoniak und Kohlendioxid enthält, und sie betrifft spezieller ein Verfahren zur Aufbereitung von Ammoniak und Kohlendioxid aus Wasserdampf, der während der Konzentration einer wässrigen Harnstofflösung erzeugt worden ist, welche geringe Mengen Ammoniak und Kohlendioxid enthält.
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Die Erzeugung von kristallinem Harnstoff oder geschmolzenem Harnstoff aus Kohlendioxid und Ammoniak wird durch ein Verfahren durchgeführt, bei dem Kohlendioxid und Ammoniak unter harnstoffbildenden Temperaturen und Drücken zur Reaktion gebracht werden, der entstehende Harnstoffsyntheseausfluss, der Harnstoff, nicht umgesetztes Ammoniumcarbamat und Wasser enthält, durch eine Vielzahl von Stufen zur Zersetzung des nicht umgesetzten Ammoniumcarbamats geleitet wird ( z.B. durch zwei Stufen, die aus einer Hochdruckstufe und einer Niedrigdruckstufe bestehen; durch drei Stufen, die aus zwei Hochdruckstufen und einer Niedrigdruckstufe bestehen, oder Abziehen von Kohlendioxid oder Ammoniak unter einem Druck, der im wesentlichen gleich einem Harnstoffsynthesedruck ist, mit nachfolgender Hoch- und/oder Niedrigdruckzersetzungsstufe; es ist dabei üblich, eine Schnellverdampfungsabtrennungsstufe unter einem fast normalen Druck oder einem Vakuum vorzusehen, die auf eine Niedrigdruckzersetzungsstufe folgt), in denen der Druck in Stufen verringert wird, um das nicht umgesetzte Ammoniumcarbamat von der Reaktionsmischung durch Zersetzung abzutrennen, und die entstehende wässrige Harnstofflösung, die geringe Mengen an Ammoniak und Kohlendioxid enthält, der Konzentration unter Normaldruck oder Vakuum unterworfen wird, um Harnstoff in Form von Kristallen abzutrennen, oder alternativ dazu die Wässrige Harnstofflösung, die geringe Mengen an Ammoniak und Kohlendioxid enthält, zu im wesentlichen wasserfreiem geschmolzenem Harnstoff zu konzentrieren, ohne dass dabei kristalliner Harnstoff entsteht.
Bei diesem Verfahren enthält der von einem Konzentrator erzeugte Wasserdampf üblicherweise geringe Mengen an wässrigem Harnstofflösungsnebel (d.h. wässrige Harnstofflösung in Tröpfchenform), Ammoniak und Kohlendioxid, so dass die Abgabe des Wasserdampfes nach Kondensation des Dampfes zu Wasser ins übliche Abwasser nicht nur zu einer Wasserverunreinigung, sondern auch zu einem Verlust an Harnstoff und Ammoniak führt. Dementsprechend besteht eine übliche Praxis darin, den Wasserdampf durch indirektes Kühlen in eine verdünnte wässrige
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Lösung aus Harnstoff, Ammoniak und Kohlendioxid umzuwandeln und diese verdünnte wässrige Lösung der Rektifizierung zum Abtrennen einer gasförmigen Mischung von Ammoniak, Kohlendioxid und Wasserdampf von der Lösung zu unterwerfen, wobei die gasförmige Mischung durch Absorption zusammen mit einem Abgas von der Niedrigdruckzersetzungsstufe von nicht umgesetztem Ammoniumcarbamat aufbereitet wird. Der Wasserdampf in der gasförmigen Mischung ist jedoch in grosser Menge vorhanden, so dass das durch die Absorption der gasförmigen Mischung erhaltene Absorbat nachteiligerweise dazu neigt, im Übermass verdünnt zu werden. Darüber hinaus wird unerwünscht zusätzliches Kühlwasser für die Entfernung von Kondensationswärme des Wasserdampfes erforderlich.
Die folgenden zwei Verfahren werden als Möglichkeiten für die Wiedergewinnung von Ammoniak und Kohlendioxid aus dem Wasserdampf, der von dem KonzentrationsVerfahrensschritt für die wässrige Harnstofflösung abgelassen wird, zur Wiederverwendung bei der Harnstoffsynthese angesehen. Das erste Verfahren umfasst das Kondensieren des Wasserdampfes, um eine verdünnte wässrige Ammoniumcarbamatlösung zu bilden, und das einer Zersetzung Unterwerfen der wässrigen Lösung zusammen mit Harnst offsyntheseabwasser, welches nicht umgesetztes Ammoniumcarbamat enthält, unter hohem oder niedrigem Druck, um sowohl das Ammoniumcarbamat, das in der verdünnten wässrigen Ammoniumcarbamatlösung enthalten ist, als auch nicht umgesetztes Ammoniumcarbaraat zu zersetzen.
Bei diesem Verfahren wird jedoch der gesamte Wasserdampf von der Konzentrationsstufe für die wässrige Harnstofflösung der Zersetzungsstufe zugeführt, und der Wasserdampf von der Konzentrationsstufe wächst allmählich in seiner Menge an, wodurch die wässrige Harnstofflösung schliesslich übermässig verdünnt wird. Um diese übermässige Verdünnung zu vermeiden, ist es erforderlich, entweder einen Teil des Wasserdampfes aus dem System abzuziehen oder ein zusätzliches System zur
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Aufbereitung von Ammoniak und Kohlendioxid von dem Wasserdampf vorzusehen.
Im zweiten Verfahren wird der Wasserdampf, der von der Konzentrationsstufe zugeführt wird, komprimiert und einer Niederdruckzersetzung unterworfen, um den grössten Teil des Wasserdampfes zu kondensieren und sowohl das enthaltene Ammoniak und Kohlendioxid als auch Ammoniak und Kohlendioxid, die bei der Zersetzung von nicht umgesetztem Ämmoniumcarbamat gebildet werden, aufzusammeln. Jedoch weist dieses Verfahren den gleichen Nachteil wie das erste Verfahren auf. Darüber hinaus werden Ammoniak und Kohlendioxid auch unvermeidbar zusammen mit einem Teil des Wasserdampfes beim Komprimieren der Gasmischung kondensiert. Dementsprechend ist es erforderlich, zu verhindern, dass Ammoniak und Kohlendioxid kondensiert werden, wozu eine komplizierte Apparatur erforderlich ist.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Verfahren zur Aufbereitung von Ammoniak und Kohlendioxid aus Wasserdampf, der beim Konzentrieren einer wässrigen Harnstofflösung erzeugt wird, zu schaffen.
Es wurde nun gefunden, dass die Aufgabe durch eine Verbesserung in dem Verfahren zur Behandlung von Wasserdampf, der bei der Konzentration einer wässrigen Harnstofflösung erzeugt wird, gelöst werden kann, wenn ein Harnstoffsyntheseauslauf, der Harnstoff, nicht umgesetztes Ämmoniumcarbamat und Wasser enthält, von einer Harnstoffsynthesezone mehreren Stufen zur Zersetzung von nicht umgesetztem Ämmoniumcarbamat unterworfen wird, bei denen die Drücke schrittweise verringert werden, um im wesentlichen das gesamte nicht umgesetzte Ämmoniumcarbamat von der wässrigen Harnstofflösung zu zersetzen und abzutrennen, und die wässrige Harnstofflösung, die noch geringe Mengen von Ammoniak und Kohlendioxid enthält, konzentriert wird, um kristallinen Harnstoff oder geschmolzenen Harnstoff zu erhalten, der im wesentlichen frei von Wasser ist. Dieses verbesserte Verfahren umfasst das Abkühlen zur Kondensation
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von Wasserdampf, der beim Konzentrieren der wässrigen Harnstofflösung erzeugt wird und geringe Mengen Ammoniak und Kohlendioxid enthält, um dadurch eine verdünnte wässrige Ammoniumcarbamatlösung zu bilden, das einer Rektifizierung Unterwerfen der verdünnten wässrigen Ammoniumcarbamatlösung unter einem Manometerablesedruck unterhalb 25 kg/cm/, um eine gasförmige Mischung aus Wasserdampf, Ammoniak und Kohlendioxid abzudestillieren, das Einführen der gasförmigen Mischung in die Zersetzungsstufe für das nicht umgesetzte, Ämmoniumcarbamat unter Verwendung einer Rektifizierung unter im wesentlichen dem gleichen Druck wie dem Druck der Rektifizierung für die verdünnte wässrige Ammoniumcarbamatlösung, um den Wasserdampf von der gasförmigen Mischung zu entfernen, und Zurückgewinnen des entstehenden Ammoniaksund Kohlendioxids zusammen mit einer gasförmigen Mischung aus Ammoniak und Kohlendioxid, die in der Zersetzungsstufe für das nicht umgesetzte Ammoniumcarbamat erzeugt wird.
Das erfindungsgemässe Verfahren ist nicht nur auf eine Harnstoff synthese mit Lösungsrückführung anwendbar, sondern auch auf einer Harnstoffsynthese mit einem Heissgas-Kreislauf, wie es in dem US-Patent No. 3 200 148 beschrieben ist, eine Harnstoffsynthese mit einer Ammoniumcarbamat-Aufschlämmung-Rückführung oder eine Harnstoffsynthese der Art mit einfachem Durchlauf. Mit anderen Worten kann das Verfahren nach der Erfindung auf ein beliebiges Harnstoffsyntheseverfahren angewendet werden, wenn nur das Verfahren einen Rektifizierungs-
2 schritt bei einem Manometerablesedruck unterhalb 25 kg/cm (atü) enthält, bei dem nicht umgesetztes Ammoniumcarbamat, das in dem Harnstoffsyntheseauslauf enthalten ist, zersetzt wird, um eine gasförmige Mischung aus einem Ammoniak und Kohlendioxid abzudestillieren, unabhängig davon, ob die destillierte gasförmige Mischung wieder zurückgeführt wird oder nicht und unabhängig von der \rt der Rückführung.
Bei der vorliegenden Erfindung wird ein Harnstoffsyntheseauslauf, der von einem Harnstoffsynthese-Autoklaven entnommen
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wird und der Harnstoff, nicht umgesetztes Ammoniumcarbamat und Wasser enthält, zum Zwecke der Zersetzung des nicht umgesetzten Ammoniuracarbamats in Ammoniak und Kohlendioxid in einer Vielzahl von Zersetzungsstufen behandelt, bei denen der Druck schrittweise verringert wird. Die Zersetzung des nicht umgesetzten Ammoniumcarbamat wird in wenigstens einer Hochdruckzersetzungsstufe mit einem Manometerablesedruck von
15 kg/cm bis zu einem Druck, der gleich einem Harnstoffsynthesedruck ist, und einer Niedrigdruckzersetzungsstufe bei einem Manometerablesedruck von 1 bis 5 kg/cm bewirkt, wie es an sich bekannt ist. Die Hochdruckzersetzung des nicht umgesetzten Ammoniumcarbamats kann durch Abtreiben mit Kohlendioxid oder Ammoniak unter einem Druck, der im wesentlichen gleich dem Harnstoffsynthesedruck ist, eine Hochdruck-Rekti-
2 fizierung unter einem Manometerablesedruck von 15 bis 25 kg/cm oder durch eine Zweistufenzersetzung durchgeführt werden, wobei letztere aus einer Zersetzungsstufe für das nicht umgesetzte Ammoniumcarbamat unter einem Manometerablesedruck von
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40 bis 100 kg/cm und einer nachfolgenden Rektifizierungs-
2 stufe unter einem Manometerablesedruck von 15 bis 25 kg/cm besteht.
Die Niedrigdruckzersetzung wird üblicherweise durch Rektifizierung bewirkt, bei der eine Kopftemperatur (head temperature) im Bereich von 100° bis 140°C und einer Destillati onsfeemper a tür innerhalb eines Bereiches von 120° bis 1600C bevorzugt wird. Die Niedrigdruck-Rektifizierung kann durch Abtreiben mit einer geringen Menge Kohlendioxid durchgeführt werden. Die wässrige Harnstofflösung, die von der Niedrigdruck-Rektifizierung abfliesst, enthält noch eine geringe Menge an nicht umgesetztem Ammoniumcarbamat, so dass es zu bevorzugen ist, die wässrige Harnstofflösung einer Schnellverdampfung (flashing) unter einem fast normalen Druck zu unterwerfen, um das meiste des nicht umgesetzten Ammoniumcarbamats zu entfernen.
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Die wässrige Harnstofflösung, die im wesentlichen frei von dem nicht umgesetzten Ammoniumcarbamat ist, wird dann einer Konzentrationsstufe zugeführt, in der Wasser verdampft wird, um kristallinen Harnstoff oder geschmolzenen Harnstoff zu bilden, der im wesentlichen frei von Wasser ist. Die Konzentration wird üblicherweise unter Vakuum und/oder unter einem normalen Druck bewirkt. Der bei der Konzentration erzeugte Wasserdampf enthält im wesentlichen das gesamte Ammoniak und Kohlendioxid, das in der wässrigen Harnstofflösung enthalten ist, und eine geringe Menge an wässriger Harnstofflösung in Nebelform. Der Wasserdampf wird in einem Kondensator kondensiert, um eine verdünnte wässrige Lösung von Ammoniumcarbamat und Harnstoff zu bilden. Diese verdünnte wässrige Lösung wird Druckrektifizierung unter einem Manometerablesedruck unterhalb
ο
25 kg/cm , vorzugsweise einer Niedrigdruck-Rektifizierung
unter einem Manometerablesedruck von 1 bis 5 kg/cm unterworfen zwecks Trennung derselben in eine gasförmige Mischung aus Ammoniak und Kohlendioxid und Wasser, das frei von Ammoniak und Kohlendioxid ist. Bei der Rektifizierung liegt die Temperatur des Kolonnenkopfes vorzugsweise innerhalb eines Berei-
o ο ader Destillations-
ches von 110 bis 180 C und die Abtreib·/ -Temperatur innerhalb eines Bereiches von 120° bis 230°C. Durch die Rektifizierung wird ein Teil des Wassers von der verdünnten wässrigen Lösung von dem Harnstoffsynthesesystem abgelassen. Wenn z.B. die verdünnte wässrige Lösung Wasser in einer Menge von 98 bis 99 % (Gewichtsprozent) enthält, wird ein Wasserdampfgehalt in der gasförmigen Mischung von Ammoniak, Kohlendioxid und Wasserdampf, die durch die Rektifizierung destilliert werden, bevorzugt, der im Bereich von 60 bis 75 % liegt (Volumenprozent). Um einen Wassergehalt in der wässrigen Mischung in dem Rektifizierungsschritt zu steuern, kann ein Kondensator an dem oberen Teil der Rektifizierkolonne vorgesehen sein, um zu erlauben, dass ein Kondensat der destillierten gasförmigen Mischung mit einer destillierten gasförmigen Mischung unter geeigneten Kühlbedingungen in Kontakt kommt. Bei einem Rektifizierungsdruck oberhalb 25 kg/cm2 (gauge) (26,033 kg/cm2 Absolutdruck) liegt die Geschwindigkeit der Trennung von
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- 8 Ammoniak von der wässrigen Lösung niedriger.
gasförmige Mischung aus Ammoniak, Kohlendioxid und Wasservon der Rektifizierungsstufe wird in eine Rektifizierkolonne für den Harnstoffsyntheseauslauf zugeführt, die unter
ο Manometerablesedruck unterhalb 25 kg/cm arbeitet. Ss
bevorzugt, die gasförmige Mischung in einen Boden der Eektifizierungskolonne einzuführen, der 1 bis 3 Böden über einer Erhitzungszone angeordnet ist. In dem Falle, wenn eine bepackte Kolonne als Rektifizierungskolonne veiwendet wird,
die gasförmige Mischung in einen Einlass eingeführt weri, der an einer Stelle angeordnet ist, die angenähert dem obenerwähnten Boden entspricht. Die in die Rektifizierungskolonne eingeführte gasförmige Mischung steigt durch die Kolonne und kommt aiit dem Harnstoff syntheseaus lauf in Berührung, der von dem oberen Teil der Kolonne nach unten fliesst, wobei der Wasserdampf kondensiert wird und von der gasförmigen Mischung entfernt wird. Das Ammoniumcarbamat in dem Harnstoffsyntheseauslauf wird durch Kondensationswärme, die bei der Kondensation des Wasserdampfes erzeugt wird, in Ammoniak und Kohlendioxid zersetzt. Das in der gasförmigen Mischung enthaltene und in die Rektifizierungskolonne eingeführte Ammoniak und Kohlendioxid durchlaufen kaum die Kolonne. Dementsprechend wird das gemischte Gas, das durch die Zersetzung von nicht umgesetztem Ammoniumcarbamat erzeugt wird, und Ammoniak und Kohlendioxid von der eingeführten Gasmischung vom oberen Teil der Eektifizierkolonne entladen, ohne dass der Wassergehalt wesentlich ansteigt im Vergleich zu dem Wassergehalt der Gasmischung, die durch Zersetzung des nicht umgesetzten Ammoniumcarbamats erzeugt wird, was dazu führt, dass der in der Rektifizierkolonne verwendete Dampf in einer Menge gespart werden kann, die der Kondensationswärme entspricht, die von der Kondensation des in der Gasmischung enthaltenen Dampfes herrührt, d.he der Gasmischung, die in die Rektifizierkolonne eingeführt wird.
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Die vorliegende Erfindung wird nun spezieller unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung erläutert.
In dieser beigefügten Zeichnung zeigt die Figur ein Flussdiagramm für eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung.
In der Figur werden Kohlendioxid, Ammoniak und eine aufgearbeitete Ammoniumcarbamatlösung, die unten näher beschrieben wird, in einen Harnstoffsynthese-Autoklaven 4 von den entsprechenden Leitungen 1,2 und 3 zur Reaktion bei einer Temperatur von 170° bis 210 C unter einem Manometerablesedruck von
150 bis 300 kg/cm eingeleitet. Der entstehende Harnstoffsyntheseauslauf wird durch eine Leitung 5 zu einem Druckreduzierventil 6 geleitet, durch das sein Druck auf einen niedrigeren
ο
Wert von 15 bis 25 kg/cm reduziert wird, und wird durch eine Leitung 7 in den oberen Teil einer Hochdruck-Rektifizierkolonne 8 eingeleitet. Die Hochdruck-Rektifizierkolonne 8 ist in einem Zwischenteil entweder mit einer Vielzahl von Böden versehen oder mit Füllkörpern wie z. B. Raschig - Ringen
bepackt und ist mit einem Erhitzer 9 in ihrem Destillierteil ausgestattet. Die Hochdruck-Rektifizierkolonne wird auf einer Temperatur von 120° bis 160°C an ihrem Kopf und auf einer Temperatur von 140° bis 180°C an ihrem Destillierteil gehalten. In der Kolonne 8 wird der grossere Teil des nicht umgesetzten Ammoniumcarbamats, das in dem Harnstoffsyntheseauslauf enthalten ist, zu Ammoniak, Kohlendioxid und Wasserdampf in Form einer gasförmigen Mischung zersetzt. Der von dem Bodenteil der Hochdruck-Rektifizierkolonne abgelassene Harnstoffsyntheseauslauf wird durch eine Leitung 10 zu einem Druckreduzierventil 11 geführt, in dem der Druck auf einen
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niedrigeren Wert von 1 bis 5 kg/cm reduziert wird, und wird dann zu dem oberen Teil einer Niedrigdruck-Rektifizierkolonne 13 durch eine Leitung 12 geleitet. In der Niedrigdruck-Rektifizierkolonne 13 sind Böden oder Füllkörper in ihrem mittleren Teil vorgesehen, ähnlich wie bei der Hochdruck-Rektifizierkolonne 8. Ferner ist ein Erhitzer 14 in dem Destillierteil der Kolonne 13 vorgesehen. Die Niedrigdruck-Rektifizier-
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kolonne 13 wird auf einer Temperatur von 100 bis 140°C an ihrem Kopfteil und auf einer Temperatur von 120° bis 160°C an ihrem Destilliert eil gehalten, so dass verbliebenes nicht umgesetztes Ammoniumcarbamat zum grossten Teil zersetzt wird. Die Niedrigdruck-Rektifizierung kann nach dem Verfahren des britischen Patentes No. 1 295 742 durchgeführt werden. Die von dem Bodenteil der Niedrigdruck-Rektifizierkolonne 13 abgelassene wässrige Harnstofflösung enthält noch nicht umgesetztes Ammoniumcarbamat in einer geringen Menge von 2 bis 3% (Gewichtsprozent) der wässrigen Harnstofflösung. Die wässrige Harnstofflösung wird durch eine Leitung 15 zu einem Druckreduzierventil 16 zum Reduzieren des Druckes auf einen niedrigeren Wert von 0 bis 2 kg/cm2 (gauge) (1,033 bis 3,033 kg/cm2) geleitet und wird im oberen Teil einer Gastrennanlage 18 nach Durchlaufen einer Leitung 17 schnell verdampft (flashed). Die Gastrennanlage 18 kann mit Füllkörpern versehen sein, oder sie kann mit einem Erhitzer an ihrem unteren Teil ausgestattet sein. Die Gastrennanlage 18 wird auf einer Temperatur von 90 bis 13o°C an ihrem Kopfteil gehalten, und der grösste Teil der verbliebenen nicht umgesetzten Substanz wird in ihr von der wässrigen Harnstofflösung abgetrennt. Die Gastrennung kann durch Abtreiben mit Luft bewirkt werden, oder sie kann unter Vakuum durchgeführt werden.
Die wässrige Harnstofflösung, die von der Gastrennanlage 18 abgelassen wird und die geringe Mengen Ammoniak und Kohlendioxid enthält, wird einer Konzentrationszone 22 einer Vakuumkristallisationseinrichtung durch eine Leitung 19, ein Druckreduzierventil 20 und eine Leitung 21 zugeführt. Die Konzentrationszone 22 der Vakuumkristallisationseinrichtung wird bei einem absoluten Druck von 50 bis 100 mm Hg betrieben, wobei Wasser verdampft wird, während Harnstoff in Form von Kristallen ausfällt. Die Wassermenge, die verdampft werden soll, ist eine Gesamtsumme einer Menge Wasser, die äquivalent dem Wasser, das frisch in dem Synthese-Autoklaven 4 erzeugt wir.dρ und einer Menge Wasser, die von ausserhalb des Harnstoffsynthesesystems zur Verwendung als Absorptionsmittel
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eingeführt wird, ist. Als eine Wärmequelle für die Verdampfung dieses Wassers wird die Absorptionswärme von der gasförmigen Mischung verwendet, die von der Hochdruck-Rektifizierung entnommen wird, wie es unten noch beschrieben wird. Die ausgefällten Kristalle werden in Form einer Aufschlämmung aus der Kristallisationszone 22a der Vakuumkristallisationseinrichtung durch eine Leitung 23 entnommen und in eine Zentrifugaitrenneinrichtung 24 zwecks ihrer Abtrennung von der Mutterlauge cc.er -flüssigkeit eingeführt, worauf ihre Entnahme über eine Leitung 24a erfolgt. Die Harnstoffkristalle oder der geschmolzeie Harnstoff, die im wesentlichen frei von Wasser sind, können genauso gut auch durch verschiedene andere Verfahren als durch das Vakuumkristallisationsverfahren erhalten werden. Zum Beispiel kann die wässrige Harnstofflösung zu kristallinem Harnstoff mittels eines Verfahrens umgewandelt werden, bei dem die wässrige Harnstofflösung von der Leitung 21 unter einem normalen Druck konzentriert wird und dann zu einer Kristallisationseinrichtung vom Swenson-Typ eingeführt wird, um kristallinen Harnstoff zu bilden, oder die wässrige Harnstofflösung kann zu geschmolzenem Harnstoff, der im wesentlichen frei von Wasser ist, unter Vakuum oder normalem Druck konzentriert werden.
Der Wasserdampf von der Konzentrationszone 22 der Vakuumkristallisationseinrichtung, der noch geringe Mengen an Nebel aus wässriger Harnstofflösung, Ammoniak und Kohlendioxid enthält, wird durch eine Leitung 25 in einen Kondensator 26 eingeleitet, wo er durch indirekten Wärmeaustausch mit Kühlwasser kondensiert wird, welches von einer Leitung 27 zugeführt und durch eine Leitung 28 abgeleitet wird. Nicht kondensierter Wasserdampf wird durch eine Leitung 29 in einen Ejektor SO zur Vakuumerzeugung zusammen mit nicht kondensiertem Ammoniak und Kohlendioxid geleitet und wird dann durch eine Leitung 32 in einen barometrischen Kondensator 33, zusammen mit Hochdruckdampf zum Antreiben des Ejektors, der durch eine Leitung 31 zugeführt wird, eingeführt. In dem barometrischen Kondensator 33 wird der nicht kondensierte Wasserdampf durch
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Kontakt mit Kühlwasser, das von einer Leitung 34 zugeführt wird, vollständig kondensiert.
Der Wasserdampf von der Leitung 25 enthält geringe Mengen an inerten Gasen, die von dem barometrischen Kondensator 33 abgenommen werden. Der Kondensator 26 kann aus einer einzigen Einheit bestehen, oder er kann aus zwei oder mehreren Einheiten bestehen, die in Serie geschaltet sind. Wenn es möglich ist, im wesentlichen das gesamte Ammoniak und Kohlendioxid in dem Kondensator 26 zu kondensieren, kann der barometrische Kondensator 33 weggelassen werden. Der Wasserdampf kann in eine geeignete Trenneinrichtung wie z.B. eine Zyklon-Trenneinrichtung, die mit einem Kühlmantel ausgestattet ist, vor der Einführung in den Kondensator 26 geleitet werden, um den Nebel aus wässriger Harnstofflösung bei der Kondensation eines Teils des Wasserdampfes abzutrennen. Die entstehende wässrige Lösung, die Harnstoff, Ammoniak und Kohlendioxid in geringen Konzentrationen enthält, kann als ein Waschwasser für kristallinen Harnstoff, der durch die Zentrifugalabtrennung erhalten wird, oder als Prozesswasser verwendet werden, wie z.B. als ein Absorptionsmittel, das in einem Aufbereitungsschritt für nicht umgesetztes Ammoniak verwendet wird.
Das Kondensat, das Ammoniak, Kohlendioxid und Harnstoff enthält, wird durch eine Leitung 35 zu einer Pumpe 37 geleitet, zusammen mit der wässrigen Lösung, die von dem barometrischen Kondensator 33 durch eine Leitung 36 abgezogen wird und geringe Mengen Ammoniak und Kohlendioxid enthält, um den Druck auf im wesentlichen den gleichen Wert zu erhöhen, wie er in der Niedrigdruck-Rektifizierkolonne 13 herrschte. Das Kondensat wird dann in einen Wärmeaustauscher 39 eingeführt, in dem es durch indirekten Wärmeaustausch mit heissem Wasser erhitzt wird, wie es im einzelnen beschrieben werden wird, und wird dann einem an einer geeigneten Stelle gelegenen Kolonnenboden einer Rektifizierkolonne 41 für eine wässrige Ammoniumcarbaaiatlösung zugeleitet. In dem 4btreiberteil der Rektifizierkoionne 41 ist ein Erhitzer 42 vorgesehen. Die gasförmige Mi-
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schung aus Ammoniak, Kohlendioxid und Wasserdampf wird von dem Kopfteil der Kolonne 41 zugeführt und durch eine Leitung 43 in einen Kondensator 44 eingeleitet, in dem die Gasmischung mit einem Kondensat in Kontakt gebracht wird (welches eine wässrige Ammoniumcarbamatlösung ist, die durch Kondensation der von Leitung 43 zugefiihrten gasförmigen Mischung erzeugt worden ist), das auf einer Temperatur von 110 bis 1400C durch Kühlen gehalten wird, wodurch ein Teil des Wasserdampfes kondensiert wird. Ein Teil der kondensierten Flüssigkeit wird von dem Kondensator 44 durch eine Leitung 45 in den oberen Teil der wässrige Ammoniumcarbamatlösung - Rektifizierkolonne zurückgeführt. Der in der gasförmigen Mischung von der Rektifizierkolonne 41 enthaltene Wasserdampf ist vorzugsweise in einer Menge vorhanden, die so gross wie möglich ist, da er eine Wärmequelle für die Niederdruck-Rektifizierung darstellt. Im üblichen Falle wird daher kein Rückfluss durchgeführt. Wenn Rückfluss durchgeführt wird, sollte die Menge des Rückflusses auf einem Minimum gehalten werden. Von dem Abtreiber-
ier
teil oder derDestill/blase der Rektifizierungskolonne 41 wird heisses Wasser mit einer Temperatur von 120° bis 23O°C, das eine geringe Menge Harnstoff (während ein Teil des Harnstoffes, der in der von der Leitung 40 zugeführten wässrigen Lösung enthalten ist, hydrolisiert wird) enthält, entnommen. Dieses heisse Wasser wird in den Wärmeaustauscher 39 durch eine Leitung 46 geleitet. In dem Wärmeaustauscher 39 wird das heisse Wasser durch, indirekten Wärmeaustausch mit der wässrigen Lösung, die in die wässrige Ammoniumcarbamatlösung-Rektifizierungskolonne 41 eingeführt werden soll, gekühlt und wird von einer Leitung 47 entnommen. Wenn es vom Standpunkt der Umweltverschmutzung nicht erwünscht ist, das heisse Wasser, das Harnstoff aus dem Harnstoffsynthesesystem enthält, wie es ist, ins Abwasser abzulassen, sollte der Nebel aus wässriger Harnstofflösung vor der Einleitung des Wasserdampfes von der Konzentrationszone 22 der Vakuumkristallisationseinrichtung in den Kondensator 26 in einer Weise entfernt werden, wie es oben beschrieben ist. Es wird bemerkt, dass die gasförmige Mischung von Leitung 48 in die Hochdruck-Rektifiziev
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kolonne 8 eingeleitet werden kann, ohne dass sie der Niedrigdruck-Rektifizierkolonne 13 zugeführt wird.
Der Wasserdampfgehalt in der gasförmigen Mischung von Ammoniak und Kohlendioxid, die von dem Kondensator zugeführt wird, liegt z.B. in dem Bereich von 60 bis 75 % (Volumenprozent), wenn die wässrige Lösung, die in die wässrige Ammoniumcarbamatlösung-Rektifizierkolonne 41 durch die Leitung 40 eingeführt werden soll, 98 bis 99 % (Gewichtsprozent) Wasser enthält. Die gasförmige Mischung wird durch eine Leitung 48 einem Kolonnenboden zugeführt, der gerade über oder 1 bis 3 Böden über der Erhitzungszone der Niedrigdruck-Rektifizierkolonne liegt, und wird im Gegenstrom mit dem Harnstoffsyntheseauslauf in Kontakt gebracht, der vom oberen Teil der Kolonne nach unten läuft, wobei der Wasserdampf in dem gemischten Gas kondensiert wird. Das in dem Harnstoffsyntheseauslauf enthaltene nicht umgesetzte Ammoniumcarbamat wird durch Kondensationswärme zersetzt, die bei der Kondensation von Wasserdampf erzeugt wird. Die eingeführte Gasmischung, von der Wasserdampf teilweise durch Kondensation entfernt wird, wird von dem Kopf der Kolonne zusammen mit einer gasförmigen Mischung aus Ammoniak, Kohlendioxid und Wasserdampf entfernt, die durch Zersetzung des nicht umgesetzten, in dem Harnstoffsyntheseauslauf enthaltenen Ammoniumcarbamats erzeugt werden.
Die Behandlung der gasförmigen Mischungen aus Ammoniak, Kohlendioxid und Wasserdampf, die von der Hochdruck-Rektifizierkolonne 8, von der Niedrigdruck-Rektifizierkolonne 13 und von der Gastrennanlage 18 jeweils entnommen werden, wird unten näher beschrieben. Die gasförmige Mischung von der Gastrennanlage 18 wird durch eine Leitung 49 in einen Gaskondensator 50 eingeführt, in dem sie zur Kondensation unter Kühlbedingungen mit einem Absorptionsmittel wie z.B. Wasser oder einer wässrigen Harnstofflösung, die von einer Leitung 51 zugeführt wird, in Kontakt gebracht wird, um eine wässrige Ammoniumcarbamatlösung zu bilden. Die so gebildete wässrige Ammoniumcar-
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bamatlösung wird durch eine Leitung 52 zu einer Pumpe 53 ge-
2 leitet, um den Druck auf 1 bis 5 kg/cm (gauge) (2,033 bis
ο
6,033 kg/cm absolut) anzuheben, worauf das Einleiten in eine Niedrigdruck-Absorptionskolonne 56 durch die Leitungen 54 und 55 folgt. Gleichzeitig wird eine Harnstoffmutterflüssigkeit, die mittels der Zentrifugaltrennanlage 24 abgetrennt worden ist und die durch eine Leitung 57 zu einer Pumpe 58 geleitet
2 worden ist, in der der Druck auf 1 bis 5 kg/cm (gauge) (2,033 bis 6,033 kg/cm ) erhöht worden ist, durch die Leitungen 59 und 55 in die Niedrigdruck-Absorptionskolonne 56 eingeführt. Ferner kann ein Teil der oder die gesamte wässrige Ammoniumcarbamatlösung von der Leitung 54, der durch eine Leitung 60 geführt wird, um mit dem Kondensat von der Leitung 38 kombiniert zu werden, in die wässrige Ammoniumcarbamatlösung-Rektifizierkolonne 41 durch den Wärmeaustauscher 39 und die Leitung 40 eingeführt werden. Hierdurch wird verhindert, dass das Absorbat, das in der Niedrigdruck-Absorptionskolonne erhalten worden ist, verdünnt wird.
Eine andere gasförmige Mischung, die von der Niedrigdruck-Rektifizierkolonne 13 zugeführt wird, wird durch eine Leitung 61 in die Niedrigdruck-Absorptionskolonne 56 geleitet und wird in der obengenannten Harnstoffmutterflüssigkeit und der wässrigen Ammoniumcarbamatlösung unter Kühlen absorbiert. Das entstehende, Ammoniumcarbamat enthaltende Absorbat wird durch eine Leitung 62 einer Pumpe 63 zugeführt, in der der Druck
ο auf einen Manometerablesedruck von 15 bis 25 kg/cm erhöht ist, und wird ferner zu dem oberen Teil einer Hochdruck-Absorptionskolonne 65 durch eine Leitung 64 geleitet. Im Bodenteil der Hochdruck-Absorptionskolonne 65 wird eine gasförmige Mischung von der Hochdruck-Rektifizierkolonne 8 durch die Leitung 66 eingeführt. In der Hochdruck-Absorptionskolonne wird die gasförmige Mischung mit der wässrigen Ammoniumcarbamat lösung, die nach unten geflossen ist, in Kontakt gebracht und in ihr absorbiert, was unter Kühlen durch einen Kühler geschieht, und die verbleibende nicht absorbierte gasförmige Mischung wird gezwungenermassen mit der wässrigen Ammoniumcar-
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bamatlösung in Kontakt gebracht, die vom oberen Teil nach unten fliesst, während sie durch die Kolonne nach oben aufsteigt, um das gesamte Kohlendioxid und einen Teil Ammoniak darin zu absorbieren. Als Ergebnis wird Ammoniakgas, das frei von Kohlendioxid ist, vom oberen Kopf der Kolonne entnommen. Das Ammoniakgas wird durch eine Leitung 68 in einen Ammoniakkondensator 69 geführt, in dem es gekühlt und verflüssigt wird. Das entstehende flüssige Ammoniak wird durch eine Leitung 70 in den Synthese-Autoklaven 4 zusammen mit flüssigem Frischammoniak von der Leitung 2 geleitet. Obgleich Kühlwasser durch den Kühler 67 geleitet werden kann, kann die Harnstoffaufschlämmung von der Kristallisationszone 22a der Vakuumkristallisationseinrichtung dort hindurch in die Konzentrationszone 22 der Vakuumkristallisationseinrichtung zwecks Verwendung als eine Heizquelle geleitet werden, durch die Wasser von der Harnstoffaufschlämmung verdampft wird. Von dem Bodenteil der Hochdruck-Absorptionskolonne 65 wird die aufbereitete Ammoniumcarbamatlösung hoher Konzentration abgezogen, und die Lösung wird durch eine Leitung 71 in eine Pumpe 72 geleitet, in der der Druck auf einen Manometerablesedruck von 150 bis 300 kg/cm erhöht wird, und dann durch die Leitung 3 in den Harnstoffsynthese-Autoklaven 4 geleitet.
In der obigen Ausführungsform kann die gasförmige Mischung, die durch Zersetzung des nicht umgesetzten Ammoniumcarbamats erzeugt worden ist, nicht nur durch Absorption mit einem Absorptionsmittel aufbereitet werden, sondern auch durch ein Verfahren, bei dem die gasförmige Mischung mittels eines Kompressors adiabatisch komprimiert und dem Harnstoffsynthese-Autoklaven in Form eines Gases zugeführt wird, oder durch Abkühlen der gasförmigen Mischung in flüssigem Ammoniak oder Öl, um eine kristalline Ammoniumcarbamatsuspension zu bilden.
Gemäss der Erfindung wird der grösste Teil der Wärme, der zur Destillation sowohl von Ammoniak und Kohlendioxid als auch von Wasserdampf von einem Kondensat von Wasserdampf, das beim Konzentrieren einer wässrigen Harnstofflösung erzeugt wird,
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erforderlich ist, für die Rektifizierung von nicht umgesetztem Ammoniumcarbamat wiederverwendet werden, welches in dem Harnstoffsyntheseauslauf enthalten ist, um so die Menge an zu verbrauchendem Dampf zu verringern und dadurch kaum den Dampfverbrauch ansteigen zu lassen, wenn man das Wärmegleichgewicht der Gesamtheit des Harnstofferzeugungsverfahrens betrachtet. Die Absorption einer gasförmigen Mischung von Niedrigdruck-Rektifizierung des Kondensats von Wasserdampf, das beim Konzentrieren einer wässrigen Harnstofflösung erzeugt wird, ist deshalb vorteilhaft, da die Wärmemenge, die durch Kühlen entfernt werden muss, kleiner ist als die, die bei einem herkömmlichen Verfahren erforderlich ist, bei dem eine von dem Kondensat destillierte gasförmige Mischung zusammen mit einer gasförmigen Mischung von der Niedrigdruck-Rektifizierung des Harnstoffsyntheseauslauf absorbiert wird, da überschüssiger Wasserdampf nicht in die \bsorptionsstufe eintritt wie in dem herkömmlichen Verfahren.
Die vorliegende Erfindung wird nun spezieller anhand des folgenden Beispiels erläutert, in dem alle Teile Gewichtsteile sind.
Beispiel
Die Synthese von Harnstoff aus Ammoniak und Kohlendioxid in einem molaren Verhältnis von 4 wurde unter einem Manometerablesedruck von 250 kg/cm bei einer Temperatur von 200 C durchgeführt, um einen Harnstoffsyntheseauslauf zu erhalten, der Hochdruck-Rektifizierung bei einem Manometerablesedruck
2
von 17 kg/cm und dann Niedrigdruck-Rektifizierung bei einem
2
Manometerablesedruck von 2,5 kg/cm"' am Kopfteil und Abtreiber- oder Destillationsblasentemperaturen von entsprechend 105 C und 130°C unterworfen wurde, um eine wässrige Harnstofflösung zu erhalten, die aus 1120 Teilen/Stunde Harnstoff, 15 Teilen/Stunde Ammoniak, 13 Teilen/Stunde Kohlendioxid und 415 Teilen/Stunde Wasser zusammengesetzt war. Die wässrige Harnstoff lösung wurde schnell in eine Gastrennanlage verdampft,
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um Ammoniak und Kohlendioxid unter einem Normaldruck bei 110°C abzutrennen. Als Ergebnis wurden der Ammoniak und das Kohlendioxid, die in der wässrigen Harnstofflösung verblieben waren, auf entsprechend 5 Teile/Stunde und 3 Teile/Stunde reduziert. Diese Lösung wurde in eine Konzentrationszone einer Vakuumkristallisationseinrichtung eingeführt, die unter einem absoluten Druck von 80 mmHg bei einer Temperatur von 65°C betrieben wurde, um 1000 Teile/Stunde kristallinen Harnstoff in der Kristallisationszone einer Vakuumkristallisationseinrichtung auszukristallisieren, während 360 Teile/Stunde Wasserdampf zusammen mit 4,6 Teilen Ammoniak und 2,7 Teilen Kohlendioxid verdampft wurden. Der so erhaltene kristalline Harnstoff wurde von der Mutterflüssigkeit mittels einer Zentrifugaltrennanlage abgetrennt. In der Mutterflüssigkeit waren 0,4 Teile/Stunde Ammoniak und 0,3 Teile Kohlendioxid enthalten. Die Mutterfliissigkeit wurde als Absorptionsmittel für Ammoniak und Kohlendioxid verwendet, die von der Niedrigdruck-Rektifizierkolonne zugeführt wurden.
Die gasförmige Mischung aus Wasserdampf, Ammoniak und Kohlendioxid, die durch Verdampfung in der Konzentrationszone der Vakuumkristallisationseinrichtung erhalten worden war, wurde in einen Oberflächenkondensator geleitet und durch Wasser zur Kondensation gekühlt, um eine verdünnte wässrige Ammoniumcarbamatlösung von 37°C zu erzeugen. In einem Ejektor zur Vakuumerzeugung wurden inerte Gase, die im wesentlichen frei von Ammoniak und Kohlendioxid waren, und gesättigter Wasserdampf angesaugt. Die verdünnte wässrige Ammoniumcarbamatlösung von dem Oberflächenkondensator war aus 4,5 Teilen/Stunde Ammoniak, 2,7 Teilen/Stunde Kohlendioxid und 350 Teilen Was-
ser zusammengesetzt, und ihr Druck wurde auf 2,7 kg/cm (gauge) (3,733 kg/cm ) durch eine Pumpe erhöht. Die wässrige Lösung wurde einem mittleren Teil einer wässrige Ammoniumcarbamatlösung-Rektifizierkolonne zugeführt, in der der Abtreibteil oder die Destillierblase und der Kopf auf 145°C beziehungsweise auf 125°C gehalten wurden. Von dem Kopfteil wurden 4,6 Teile/Stunde Ammoniak, 2,7 Teile/Stunde Kohlendioxid und
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11 Teile/Stunde Wasser inForm einer gasförmigen Mischung destilliert.
Diese gasförmige Mischung wurde einem Kolonnenboden zugeführt, der gerade über der Erhitzungszone der unter einem Manometerablesedruck von 2,5 kg/cm"1 betriebenen Niedrigdruck-Rektifizierkolonne lag. Von dem Kopfteil der Niedrigdruck-Rektifizierkolonne wurde eine gasförmige Mischung destilliert, die aus 109,6 Teilen/Stunde Ammoniak, 52,7 Teilen/Stunde Kohlendioxid und 40,4 Teilen/Stunde Wasserdampf zusammengesetzt war, und von dem Abtreibeteil bzw. der Destillierblase wurde eine wässrige Harnstofflösung entnommen, die aus 1120 Teilen/Stunde Harnstoff, 15 Teilen/Stunde Ammoniak, 13 Teilen/Stunde Kohlendioxid und 425,6 Teilen/Stunde Wasser zusammengesetzt war, d.h. eine wässrige Harnstofflösung, in der Wasser um 10,6 Teile/Stunde im Vergleich zu einem Fall erhöht war, bei dem eine gasförmige Mischung von der wässrige Ammoniumcarbamatlösung-Rektifizierkolonne nicht in die Niedrigdruck-Rektifizierkolonne eingeführt worden war. Wenn die gasförmige Mischung von der wässrige Ammoniumcarbamatlösung-Rektifizierkolonne nicht in die Niedrigdruck-Rektifizierkolonne eingeführt wurde, war das von dem Kopfteil derselben destillierte Gas aus 105 Teilen/Stunde Ammoniak, 50 Teilen/Stunde Kohlendioxid und 40 Teilen/Stunde Wasserdampf zusammengesetzt. Der Dampfverbrauch in der Niedrigdruck-Rektifizierkolonne betrug 0,077 Tonnen pro Tonne Harnstoff (0,077 tons per ton of urea), wenn die gasförmige Mischung von der wässrigen Ammoniumcarbamatlösung in die Rektifizierkolonne eingeführt wurde, und 0,090 Tonnen pro Tonne Harnstoff (0,090 tons per ton of urea), wenn die gasförmige Mischung nicht in die Rektifizierkolonne eingeführt wurde.
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Claims (10)

- 20 Patentansprüche
1. Verfahren zur Behandlung von Wasserdampf, der beim *■-"' Konzentrieren einer wässrigen Harnstofflösung erzeugt wird, in dem ein Harnstoffsyntheseauslauf, der Harnstoff, nicht umgesetztes Ammoniumcarbamat und Wasser enthält, von einer Harnstoffsynthesezone mehreren Zersetzungsstufen für nicht umgesetztes Ammoniumcarbamat unterworfen wird, bei denen der Druck stufenweise verringert wird, um im wesentlichen das gesamte nicht umgesetzte Ammoniumcarbamat zu zersetzen und von der wässrigen Harnstofflösung abzutrennen, und die wässrige Harnstoff lösung, die noch geringe Mengen Ammoniak und Kohlendioxid enthält, konzentriert wird, um kristallinen Harnstoff oder geschmolzenen Harnstoff, der i.wes, frei von Wasser ist, zu erhalten, gekennzeichnet durch die folgenden Verfahrensschritte: (a") Abkühlen zur Kondensation von Wasserdampf, der bei der Konzentration der wässrigen Harnstofflösung erzeugt wird und der geringe Mengen Ammoniak und Kohlendioxid enthält, wobei eine verdünnte wässrige Ammoniumcarbamatlösung gebildet wird; (b) ein Unterwerfen dieser verdünnten wässrigen Ammoniumcarbamatlösung einer Rektifizierung unter einem
2 Manometerablesedruck, der niedriger als 25 kg/cm ist, in einer Rektifizierungszone, um eine gasförmige Mischung von Wasserdampf, Ammoniak und Kohlendioxid abzudestillieren; (c) Einführen dieser gasförmigen Mischung in die Zersetzungsstufe für nicht umgesetztes Ammoniumcarbamat unter Verwendung einer Rektifizierung unter im wesentlichen dem gleichen Druck, um den Wasserdampf von dieser gasförmigen Mischung zu entfernen; und (d) Aufbereiten des entstehenden Ammoniaks und Kohlendioxids zusammen mit einer gasförmigen Mischung aus Ammoniak und Kohlendioxid, die in der genannten Zersetzungsstufe für nicht umgesetztes Ammoniumcarba-
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mat erzeugt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet , dass der beim Konzentrieren der wässrigen Harnstofflösung erzeugte Wasserdampf durch indirekte Kühlung mit Wasser kondensiert wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , dass der Nebel aus wässriger Harnstoff lösung, der in dem Wasserdampf enthalten ist, vor der Kondensation des Wasserdampfes abgetrennt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass der Wasserdampf durch indirekte Kühlung kondensiert wird, worauf Mischen mit Wasser folgt.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass die Rektifizierung der verdünnten wässrigen Ammoniumcarbamatlösung bei
einem Manometerablesedruck von 1 bis 5 kg/cm durchgeführt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass die Rektifizierung der verdünnten wässrigen Ammoniumcarbamatlösung bei einer Kolonnenkopftemperatur von 110 bis 180 C und bei einer Abtreiber- oder Destillierblasentemperatur von 120° bis 230°C durchgeführt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass ein Teil der gasförmigen Mischung, die von dieser Rektifizierzone abgeleitet wird, kondensiert wird und das entstehende Kondensat durch den Kopfteil der Rektifizierungszone gelei-
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tet wird, um den Wassergehalt der gasförmigen Mischung zu verringern.
8. Verfahren nach \nspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass die verdünnte wässrige Ammoniumcarbamatlösung durch indirekten Wärmeaustausch mit heissem Wasser, das von der Rektifizierungszone abgezogen wird, erhitzt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet , dass die gasförmige Mischung von der Rektifizierungszone in eine Niedrigdruck-Rektifizierung zum Zersetzen von nicht umgesetztem Ammoniumcarbamat bei einem Manometerablese-
2
druck von 1 bis 5 kg/cm geleitet wird.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Rektifizierungszone auf einer Kopftemperatur von 100° bis 140°C und einer Abtreiber- oder Destilliertemperatur von 120 bis 160°C gehalten wird.
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