165606. lajstromszámú szabadalom • Eljárás karbamid-oldatelőállítására
5 165606 6 A 13 bontó felső részén kilépő, gáz-gőz-elegy, amely lényegileg ammóniát és inert gázokat, ill. gőzöket tartalmaz, a 15 vezetéken keresztül a 17 kondenzátorba ;jut, a kondenzált részt a 23 vezetéken keresztül a 11 vezetékbe csatlakoztatjuk, ahol azt a szintézisbe vezetjük vissza, a nem kondenzálódó gázok a 18 vezetéken keresztül a 19 mosótoronyba haladnak tovább és itt ellenáramban érintkeznek a 24 vezetéken keresztül bevezetett mosófolyadékkal. A 19 mosótorony alján vizes ammónia-oldat lép ki a 22 vezetéken keresztül, míg a mosótorony felső részéből a tisztított inert gázok a 20 vezetéken keresztül a 21 kompresszorba, majd innen a 16 vezetéken keresztül a 13 bontóba kerülnek vissza, ahol újból lehajtószerként alkalmazzuk őket. A találmány szerinti eljárás számos különböző változata lehetséges a 13 bontóban keringtetett inert gázok tisztítási módja, valamint a különböző készülékek, mint az 5 reaktor, a 8 és 13 karbamát-bontó, a 10 karbamát-kondenzátor stb. üzemeltetési nyomása, valamint az eljárás egyéb részletei tekintetében. Az 1. ábrán bemutatott elrendezés egyik fontos változata esetében az első bontót lehajtószer nélkül üzemeltethetjük, vagyis egyszerű hőbontást végzünk ebben a lépésben. Ilyen eljárásmód esetében az 1. ábrán szemléltetett elrendezésből hiányzanak a 3 és 7 vezetékek, valamint a 4 hőkicserélő. Az 1. ábra szerinti elrendezés egy további fontos módosítása esetében a 13 bontóba lehajtószerként valamely külső forrásból származó inert gázt vezetünk, és ezt azután visszavezethetjük - esetleg tisztítási műveletek végrehajtása után - az említett külső forráshoz. így pl. alkalmazhatunk lehajtószerként N2 +3H 2 gázelegyet, amelyet az ammónia-szintézis céljaira szolgáló gázelegyet előállító üzemrészből vezethetünk ide. Ilyen eljárás-változat esetében az 1. ábrán szereplő berendezés-elemek közül a 15 és 16 vezetékeket az említett gázszolgáltató üzemrészhez csatlakoztatjuk megfelelő módon. Általában kívánatos, hogy a karbamid-termelő üzem közelében üzemeltessük az ammónia-szintézist, így előnyös működésben' kapcsolatok létesíthetők a két üzem között. Minthogy tehát nyilvánvaló a fent leírt eljárás különböző változatainak lehetősége a találmány fentebb általánosan ismertetett keretein belül, nyilvánvaló tehát az is, hogy a jelen leírásban ismertetett konkrét kiviteli alakok nem képezik a találmány egyedül lehetséges megvalósítási módjait, és a találmány köre semmiképpen sincs ezekre korlátozva. Az alábbiakban egy példát mutatunk be a találmány szerinti eljárás közelebbi szemléltetésére, a fentebbiek értelmében nyilvánvaló, hogy e pé'da sem tekinthető semmilyen szempontból korlátozó jellegűnek. A példában — amennyiben más nincs megadva — a százalékokban mégadott értékek 5 súly%-nak tekintendők. Példa Az 1. ábrán szemléltetett berendezést alkal-10 mázva, a rendszerbe az 1 vezetéken át 773 kg ammóniát, a 2 vezetéken át pedig 749 kg széndioxidot táplálunk be. A 3 vezetéken át a 4 hőcserélőn keresztül 200 kg ammóniát vezetünk át, így az 5 reaktorba betáplált ammónia 15 mennyisége 573 kg. Az 5 reaktorból a 6 vezetéken keresztül távozó reakcióelegy összetétele a következő: NH3 : 1379 kg 40% C02 : 483 kg 14% 20 karbamid: 1000 kg 29% H2 : 586 kg 17% 3448 kg 100% Ez a reakcióelegy jut a 8 bontóba, melybe a 7 vezetéken keresztül 200 kg ammóniát is vezetünk (1. 3. vezeték). A bontóból a 9 vezetéken át eltávozó gőzök összetétele: (hőmérséklet 186 C°) NH3 : 904 kg 62% C02 : 433 kg ' 29% H2 0: 130 kg 9% 1467 kg 100% A 12 vezetéken át kilépő oldat összetétele: (203 C° hőmérsékleten) NH3 : 675 kg 31% C02 : 50 kg 2% karbamid: 1000 kg 46% H2 0: 456 kg 21% 2181 kg 100% A fenti összetételű folyadékelegyet a 13 bontón vezetjük keresztül, ahonnan a 14 vezetéken az alábbi összetételű folyadékelegy lép ki: NH3 : 6 kg 0,5% C02 : 6 kg 0,5% karbamid: 1000 kg 76,2% H2 0: 300 kg 22,8% 33 1312 kg 100 % A 13 bontóból a 15 vezetéken keresztül a következő összetételű gázelegyet vezetjük el: 60 NH3 : 669 kg 31% C02 : 44 kg 2% H2 0: 156 kg 7% Inert gáz: 1250 kg 60% 65 2119 kg 100% 3
