175487. lajstromszámú szabadalom • Eljárás a karbamid előállításánál keletkező szintézisoldat megbontására
MAGTAB NÉPKÖZTÁRSASÁG SZABADALMI LEÍRÁS 175487 ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL Bejelentés napja: 1973. VI. 11. (KU-472) Hollandiai elsőbbsége: 1972. VI. 12. (72 07940) Közzététel napja: 1980. II. 28. Megjelent: 1981. II. 28. Nemzetközi osztályozás: C 07 C 127/04 , i Feltalálók: Szabadalmas: Kaasenbrood Petrus Johannes Cornells, vegyész, Verstegen Johannes Dieudonné Unie van Kunstmestfabrieken B.V., Maria, vegyész, Siítard, Hollandia Utrecht, Hollandia Eljárás a karbamid előállításánál keletkező szintézis-oldat megbontására 1 A találmány eljárás a karbamid előállításánál keletkező szintézis-oldat megbontására a keletkező oldat ammóniából, szén-dioxidból vagy ammónia-szintézisgázból álló sztrippelő anyaggal végzett ellenáramú sztrippelésével. 5 Ismeretes, hogy a karbamidot ammóniából és szén-dioxidból állítják elő, két lépésben, ammónium-karbamát közbenső terméken keresztül. Az előállítás során szokásos hőmérsékleten és nyomáson az ammónia és a szén-dioxid közel teljesen 10 átalakul ammónium-karbamáttá, a következő exoterm reakció szerint: 2NH3 + C02 - NH2COONH4 + a kcal. 15 Az ammónium-karbamát azonban az alábbi endoterm reakció útján csak részben alakul át karbamiddá: NHjCOONE, CO(NH2)2 + H20 - b kcal. 20 A karbamid előállítására szolgáló korszerű eljárásoknál 125-200 atmoszféra közötti nyomást alkalmaznak a szintézisnél, a hőmérséklet pedig 180-200 °C közötti. 25 Az említett hőmérséklet-intervallum megegyezik azokkal a vizsgálati eredményekkel, amelyeket E. Otsuka kapott, aki az ammónia és a szén-dioxid karbamiddá való átalakulását különböző hőmérsékleteken és különböző H20/C02 mólarányoknál 30 2 vizsgálta és megállapította, hogy egyensúly esetén az átalakulási fok minden egyes H20/C02 arányra körülbelül 190 °C-on ér el maximumot [Hydrocarbon Processing 49., 6. 111-115.0. (1970)]. Az átalakulási fok növelése céljából a karbamidszintézist NH3-felesleg jelenlétében végzik. Ezért a szintézisnél keletkező oldat karbamidon és vizen kívül átalakulatlan ammónium-karbamátot és ammóniát is tartalmaz, amelyeket az oldatból el kell távolítani, mielőtt a karbamidoldatot betöményítik és késztermékké feldolgozzák. Egy ismert eljárás szerint (150 867 számú magyar szabadalmi leírás) ezt oly módon végzik, hogy a karbamidszintézis-oldatot nyomás alatt gázhalmazállapotú szén-dioxiddal sztrippelik. Ennek során az ammónium-karbamát NH3-ra és C02-ra bomlik és az NH3, C02 és H20 gáz alakú elegyét eltávolítják. Ezt a gázelegyet kondenzálják és ammónium-karbamát-oldatként visszatáplálják a karbamidszintézis zónájába. A sztrippelés során az ammónium-karbamát elbontását, valamint az ammónia és a szén-dioxid eltávolítását a két reakciókomponens egyike parciális nyomásának a sztrippelőgáz segítségével való csökkentésével és hő hozzávezetésével végzik. Ez a bomlás még elősegíthető, ha gondoskodnak arról, hogy a sztrippelés kis nyomáson menjen végbe. A sztrippelőzónából elvezetett gázokat lehetőleg nagy nyomáson kondenzálni kell, azért hogy az ammónium-karbamát lehetőleg nagy hőmérsékleten kelet-175487
