149699. lajstromszámú szabadalom • Eljárás karbamid előállítására
2 148.699 dioxid kondenzáiására szükséges energia mennyisége kb. 1/10-ére csökken annak az energiám enyayiségnek, amely szükséges lenne a széndioxid vízzel, nyomás alatt történő mosás útján való eltávolítására. Mind a széndioxidot, mind pedig a folyékony ammóniát az 5, ill. 9 tartányból a 14 önműködő szabályozószelepek segítségével vezetjük be a karbamid szintéziséhez szükséges mennyiségi arányokban előbb a 10 hőkioserélőbe, majd 270 atm nyomás alatt a 11 autoklávba. Minthogy a reakció az autoklávhan nem megy mennyiségileg végbe, a 2 készülékben el kell egymástól választani a képződött karbamidot ós az át nem alakult karbamátot, majd ezt a karbamátot vissza kell vezetni az autoklávba. A karbamátnak és a karbamidoldatnak az autoklávból való elvezetése eddig oly módon történt, hogy az autoklávból nagy nyomás alatt és nagy hőmérsékleten kilépő folyadék energiáját szelepek segítségével teljesen megsemmisítették, mimellett ezek a szelepek természetesen nagyfokú elhasználódásnak is ki voltak téve. A találmány szerinti eljárásban az autoklávból kilépő folyadék huliadékenergiáját a karbamátnak az autoklávba való újbóli besaj tolására hasznosítjuk. Az e célra alkalmas berendezés lényegileg a 13 közös tengelyű hengerpárból áll, amelyben a dugattyúkat a 19 rúd köti össze egymással. Az autoklávból kilépő karbamid- és karbamátoldat a 10 hŐkicserélőn keresztül áramlik, miközben hőmérséklete 210 C°-ról 140 C'-ra csökken, mialatt ugyané hőkieserélőben az ammónia és a széndioxid az autoklávba való bevezetés előtt előhevítést nyer. Ezáltal, a karbamid agresszív voltának csökkentésével csökkentjük, ill. elkerüljük a készüléknek a karbamidoldak általi kémiai korrózióját is. Az autoklávból jövő oldat ezután a 16 elosztó segítségével felváltva az A és D hengerek külső oldala felé áramlik, miközben ugyané hengerek B és C túlsó oldala közönséges hidraulikus szivattyúként szerepel, amely a karbamátot a 22 kondenzátorból az e szelepeken keresztül beszívja és az f szelepeken keresztül az autoklávba nyomja be. Az ábrán feltüntetett nyilak a ioryadékáramnak a dugattyú lefelé irányuló mozgása közben fennálló irányát mutatják. A dugattyú (A) oldalára ható erő nagyobb a (B) oldalra ható erőnél (a 19 rúd jelenléte következtében); ebből a különbségből adódik a készülék működtetéséhez szükséges energia. A dugattyú löketének végén a 17 elosztó megváltoztatja a folyadék áramlási irányát. Minthogy az .autoklávból kilépő karbamid- és karbamátoldat térfogata lényegesen, nagyobb, mint a szivattyú által az autoklávba visszanyomott karfoarnáté, a 'különbségnek megfelelő mennyiséget a 12 szelepen keresztül kell a szivattyúhoz menő vezetékbe bevezetni. A karbamátnak a karbamidtól való elválasztása és az autoklávba történő visszavezetése két fokozatban megy végbe. A karbamát kb. 75%-át választjuk el a 20 készülékben, a visszamaradó 25% elválasztása azután a 24 készülékben történik. A 16 elosztóból 15—30 atm nyomás alatt kilépő folyadékot a 13 elgőzölögtetöben történő gyors felhevítés után a 20 elválasztóba vezetjük, ahol az eljárologtatott karbamát a készülék 22 alsó részében 80—100 C° hőmérsékleten ismét kondenzálásra kerül; ily módon elekrülhető a só szilárd alakban történő kikristályosodása. Az ammóniában és a széndioxidban jelenlevő közömbös gázokat a kisméretű 21 toronyban a 34 csövön át bevezetett kis mennyiségű vízzel mossuk, az e gázokba kerülő karbamátgőzök visszanyerése céljából. Az elválasztóból kilépő karbamidoldatot a 23 desztilláló készülékben és a 24 elválasztó készülékben hasonló kezelésnek vetjük alá, de már csupán 0,5—1,5 at túlnyomás alatt. A karbamátoldatot a 27 szivattyú segítségével a 22 kondenzátorba és onnan a hulladékenergia visszanyerése mellett (a szivattyú segítségével) a 11 autoklávba továbbítjuk. A 28 desztilláló készülékben vákuum alatt 99%-ig betöményített karbamidoldatot a 30 szivattyú segítségével a 33 szenicsézőtoronyba visszük. Minthogy ez a karbamidoldat. literenként néhány gramm ammóniát tartalmaz, a 15 elválasztóból kilépő gőzt a 31 oszlopban az ammónia visszanyerése céljából tömény ammónialodat alakjában frakcionáltál! kondenzálta tjük. Ezt az oldatot azután a 29 szivattyú segítségével a 24 kondenzátorba nyomjuk be, miáltal az ammóniát csaknem 100%^s termelési hányaddal értékesíthetjük a karbamid-szintézisben. Szabadalmi igénypont: Eljárás karbamid előállítására ammóniából és széndioxidból, széndioxidot és hidrogént tartalmazó gázkeverék felhasználásával, azzal jellemezve, hogy a széndioxidot az ammónia-szintézis során fennálló nyomás alatt történő mélyhűtés útján választjuk el a hidrogéntől, majd ezt követően, kornprimálás nélkül vezetjük be a karbamid-szintézisre szolgáló reaktorba, mimellett az autoklávból kilépő karbamid- és karbamátoldat energiáját a reakcióba nem lépett karbamátnak egy közöstengelyű hengerpárból álló kettősműködésű szivattyú segítségével az autoklávba történő újbóli besajtolására hasznosítjuk és a reakcióba nem lépett karbamátot kétfokozatú desztilláció és kondenzáció útján választjuk el a karbamidtól, aminek során, az első fokozatban 30atm-nál kisebb, a második fokozatban pedig 5 atm-nál kisebb nyomás alatt dolgozunk és a karbamidoldat utolsó töményítési fokozatából kilépő gőzöket a bennük jelenlevő ammónia visszanyerésére frakcionál tan kondenzáljuk. l rajz K'<! [ r i i ivozgüxaanygi es Jn;:: konyvkrulo iKíizgaio; í n-iüi, r i\ \T v nmía, Budapest v., Balassi Bálint utca 21-23.