153708. lajstromszámú szabadalom • Eljárás a közepes és kisnyomású szintézis-üzemekben termelt ammónia elválasztására

MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS Bejelentés napja: 1965. VIII. 06. (SA—1646) Olaszországi elsőbbsége: 1964. VIII. 07. Közzététel napja: 1966. XII. 27. Megjelent: 1967. IX. 20. 153708 Szabadalmi osztály: 12 k 1/12 Nemzetközi osztály: C 01 c 1/12 Decimái osztályozás: 661.51.074.34 Feltaláló: Guadalupi Mario mérnök, Milánó, Olaszország Tulajdonos: SNAM S. p. A. cég, Milánó, Olaszország Eljárás a közepes és kisnyomású szintézis-üzemekben termelt ammónia elválasztására A találmány tárgya eljárás az ammónia elválasztására az ammóniát hidrogénből és nitrogénből szintézissel előállító üzemekben termelt gázokból. Az ipari és mezőgazdasági célokra szolgáló szintetikus ammónia iránti egyre növekvő kereslet szükségessé teszi az egyre nagyobb termelőképességű -ammóniagyártó üzemi berendezések megalkotását. Ismeretes az eddigi technikából, hogy az ammónia szintézisét oly üzemi berendezésekben végzik, a melyek magas hőmérsékleten és nagy nyomás alatt (4ÖQ—500 C° és 250—600 atm) dolgoznak; az ilyen üzemi berendezések esetében különleges technikai módszereket kell alkalmazni a készülékek és berendezések (reaktor, hőkicserélők stb.) szerkesztése és megépítése .során és különleges alternáló-típusú kompresszorokat kell alkalmazni a szintézis-elegy komprimálására. Az ilyenfajta komprimáló berendezésekkei elérhető teljesítmény erősen korlátozza a modern technológia által megkövetelt nagyipari termelő üzemi berendezések szerkesztési lehetőségeit, minthogy a szükséges átmenő teljesítmény elérésére nagyszámú párhuzamosan elrendezett kompresszor alkalmazása szükséges, ami igen jelentékeny beruházási költségeket okoz. Az ilyen nagyteljesítményű, naponta 800— 2000 t ammóniát termelő üzemekben ezért centrifugális kompresszorok alkalmazása válik szükségessé, minthogy ezekkel könnyebben lehet a szükséges nagy átmenő teljesítményt elérni. A jelenlegi centrifugális kompresszorokkal 5 elérhető maximális nyomás 200 atm körül van; így jelenleg olyan szintetizáló üzemi berendezések építését részesítik előnyben, amelyek ilyen nyomásokon dolgoznak. A kisnyomású eljárással dolgozó szintézis-10 -üzemek technológiai problémái sokkal egyszerűbbek és a berendezés beruházási költségei is számottevően kisebbek. Az ilyen kisnyomású üzemek esetében azonban műszaki nehézségeket jelent a kis nyomá-15 son termelt ammóniának elválasztása a reagálatlan hidrogéntől és nitrogéntől. A szokásos nagynyomású üzemekben a termelt ammónia elválasztása oly módon történik, hogy a termelt gázokat —15 C° és —30 C° kö-20 zötti hőmérsékletre (a nyomástól függően) hűtik le; ily módon 2% és 5% közötti arányban marad ammónia a véggázokban. Kisnyomású üzemek esetében ennél sokkal alacsonyabb hőmérsékletre lenne szükség és így 25 költséges és bonyolult hűtő-rendszereket kellene alkalmazni ahhoz, hogy a reakciótermékeket kb. —30 C° alatti hőmérsékletre lehűtve 2—3% mennyiségű ammóniát nyerhessünk ki a véggázokból. ÍO Minthogy a kisnyomású üzemekben a kon-153708