165607. lajstromszámú szabadalom • Eljárás a szintézisreaktort elhagyó gázok ammóniatartalmának elválasztására
MAGTAB NÉPKÖZTÁRSASÁG SZABADALMI LEÍRÁS 165607 Bejelentés napja: 1970. XI. 14. (SA-2147) Olaszország-i elsőbbségei: 1969. XL15. (24469 A/69), 1970. VIII. 27. (29055 A/70) Közzététel napja: 1974. IV. 27. Megjelent: 1975. XII. 31. Nemzetközi osztályozás: C 01 b 2/30, Bejelentés napja: 1970. XI. 14. (SA-2147) Olaszország-i elsőbbségei: 1969. XL15. (24469 A/69), 1970. VIII. 27. (29055 A/70) Közzététel napja: 1974. IV. 27. Megjelent: 1975. XII. 31. B 01 d 53/00 T ORSZÁGOS AL.AL.MANY mVATAL I Bejelentés napja: 1970. XI. 14. (SA-2147) Olaszország-i elsőbbségei: 1969. XL15. (24469 A/69), 1970. VIII. 27. (29055 A/70) Közzététel napja: 1974. IV. 27. Megjelent: 1975. XII. 31. Feltaláló: Guadalupi Mario vegyész, Milano, Olaszország Tulajdonos: SNAM Progetti S. p. A., Milano, Olaszország Eljárás a szintézisreaktort elhagyó gázok ammóniatartalmának elválasztására 1 A találmány tárgya eljárás gázok kezelésére az ammóniaszintézisben. Jól ismert eljárás szerint ammóniaszintézisüzemekben a szintézis reaktorból távozó nem reagált gázok elválasztása az ammóniától frakció- 5 nált kondenzációval történik, először egy vízzel hűtött kondenzátorban, majd egy vagy több ammónia elpárologtatásával hűtött kondenzátorban. A friss szintéziskeverék beadagolása rendszerint 10 az elpárologtatott ammóniával hűtött végső kondenzációs szakaszban felfelé áramoltatással történik abból a célból, hogy a friss szintéziskeverékben levő vizet eltávolítsák. A jelen találmány tárgya az ammóniaszintézis 15 reaktorból távozó gázáram teljes feldolgozása, egyrészt az ammónia elválasztása, másrészt a recirkuláltatott gázáram és a friss szintéziskeverék víztelenítése céljából. Az eljárás alkalmazásával, mint ezt a következő példákból és leírásból 20 kiderül, számos gazdasági és technológiai előny érhető el a meglevő ammóniaszintézis-üzemekben. A találmány szerinti eljárás során a szintézis reaktorból távozó gázkeveréket lehetőség szerint hőtartalmának visszanyerése és hűtés után film- 25 abszorberbe vezetjük. Ebben a berendezésben a gázáram felfelé áramlik egy folyékony fümréteggel ellenáramban, mely folyékony filmréteg vízből vagy gyenge vizes ammóniaoldatból áll. A folyadékfilm a gázáramban levő ammóniát ab- 30 szorbeálja, emellett a berendezés hűtővel van ellátva az ammónia abszorpciójánál képződő hő elvezetése céljából. A folyadékfilm erős hűtésével és az anyagok ellenáramban történő érintkeztetésével koncentrált ammóniaoldatok állíthatók elő. Az abszorberből távozó vízgőzzel telitett mosott gáz ammóniatartalma igen alacsony (0,2-0,5 mól%). A jelenlevő inert gázok lefúvatása után — amelyet állandó inertgáz-koncentráció fenntartása érdekében végzünk - a friss szintéziskeveréket a visszanyert gázáramhoz adjuk, mielőtt az egyesített gázáramot a víztelenítési szakaszba továbbítanánk. A víztelenítést úgy végezzük, hogy a gázáramba cseppfolyós ammóniát injektálunk, amely adiabatikus elpárolgásával erős lehűlést okoz és a jelenlevő vízgőzt kondenzálja. Ha a nedves gázáram és a száraz gázáram között megfelelő hőkicserélőt használunk, akkor igen alacsony telítési hőmérséklet érhető el (—25 és -30 C°), amely hőmérsékleten kevés ammónia párolog el. A gázáramba injektált cseppfolyós ammóniát a szorosan vett szükséges mennyiséghez képest fölöslegben adagoljuk, ez a fölösleg a ciklusból koncentrált ammóniaoldat alakjában távozik. Az ammónia fölöslegét és ennek megfelelően a távozó ammónia-oldat koncentrációját úgy szabályozzuk, hogy a szárított gázáram legfeljebb 2-3 ppm vizet tartalmazzon. 165607