171341. lajstromszámú szabadalom • Eljárás karbamid előállítására
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS Bejelentés napja. 1971. IX. 2. (SA—2236) Elsőbbsége: Olaszország 1970. IX. 3. (29295 A/70) Közzététel napja: 1977. VII. 28. Megjelent: 1978. VI. 30. 171341 Nemzetközi osztályozás: C 07 C 126/00 Feltalálók: Dr. Guadalpi Mario, vegyészmérnök, Milano Dr. Pagani Giorgio, vegyészmérnök, Milano Dr. Zardi Umberto, gépészmérnök, San Donato Milanese Dr. Paris Ivo, vegyészmérnök, Melegnano Olaszország Snam Progetti S.p.A., Milano, Olaszország Eljárás karbamid előállítására i A találmány tárgya eljárás karbamid előállítására. Közelebbről meghatározva a találmány szerint igen tömény vizes ammónium-karbamát-oldatot állítunk elő úgy, hogy az ammónia-szintézis nyers tápgázaiban jelenlevő szén-dioxidot (mely a később említendők szerint a 5 nyersgázokban levő CO konverziója útján képződik) az ammónia-szintézis során kapott vizes ammónia-oldattal elnyeletjük, majd a képződött ammónium-karbamátoldatot karbamiddá alakítjuk át. Ipari méretekben a karbamidot szokás szerint két 10 egymástól független üzemben állítják elő. Az egyikben folyékony ammóniát gyártanak, ahol melléktermékként szén-dioxid keletkezik és a másik üzemben a szén-dioxidból és az ammóniából karbamidot szintetizálnak. Az egyesítés ideális elgondolásának alapjául az ammó- 15 niának és a szén-dioxidnak az a képessége szolgál, hogy karbamátképzés közben közvetlenül reagálnak egymással. E reakciót azután a képződött karbamát karbamiddá való átalakítása követi. Ez kiküszöbölné az ammóniaszintézis két költséges elválasztási műveletét, mint a 20 konvertált gázból a C02 oldószeres kimosását és az oldószer regenerálása útján kapott C02 -nek a karbamidszintézisnél alkalmazott nyomásra történő komprimálását, valamint a szintézisreaktorból kilépő nem-reagált gázokból az NH3 cseppfolyósítás általi elválasztását. 25 Az ilyen elgondolás megvalósítása a következő előnyökkel járna: — a hagyományos C02 -mentesítő berendezés működéséhez szükséges hőenergia megtakarítása; — az ammóniának a nem-reagált gázoktól való elvá- 30 lasztására fordított hő- vagy mechanikai energia megtakarítása ; — az ammónia-elválasztás szükségtelensége miatti üzemköltség-megtakarítás; — a C02 komprimálásához szükséges mechanikai energia megtakarítása; — a C02 komprimálásával kapcsolatos üzemköltségek megtakarítása. Az ammónia-termelésnek a karbamid-előállítással való összekapcsolása látszólag hátrányosan befolyásolja a karbamid-szintézist, de csak — mint mondtuk — látszólag, mivel valójában ilyen egyesített eljárás csak abban az esetben fogadható el, ha az összes képződött ammónia, vagy annak mindenesetre nagy része karbamiddá alakul át. Az ammónia-szintézissel összekapcsolt karbamidelőállítások jól ismert folyamatok; az egyik ilyen eljárásban az ammónia-szintézis alapjául szolgáló nyersgázokat komprimálják és olyan kolonnába táplálják be, melynek felső részében a szén-dioxid ammóniaoldattal való elnyeletése és a karbamátképződés, alsó részében pedig a képződött karbamát karbamiddá való átalakítása megy végbe. A karbamátképződéssel járó nagy hőfejlődés és az NH3 és a C0 2 parciális nyomását csökkentő közömbös gázok (H2 + N 2 ) jelenléte miatt a reagensek folyékony fázisban való tartásához nagy nyomást kell alkalmazni (körülbelül 250 kg/cm2 ); nem történik említés arról, hogy az ilyen folyamatban keletkező hőt valamilyen módon elvezetnék, az exoterm reakció hőmérsékletének szabályozása hideg elnyelető oldat bevezetése útján történik. 171341 1
