180579. lajstromszámú szabadalom • Eljárás karbamid tartalmú szennyvizek tisztítására és melamin előállítására
5 180 579 6 1 vezetéken át a 2 szivattyú segítségével egy 3 NH:í rektifikáló oszlopba táplálunk be. A 3 oszlop tetején gáz alakú NH3 távozik a 4 vezeték útján. Ezt az NHs-at az 5 kondenzátorban (mély) hűtéssel kondenzálhatjuk. Valamely NH3-ból és közömbös gázból álló nem kondenzált gázelegy távozik a kondenzátorból. Ez a közömbös gáz a berendezésbe bevitt, és a szerkezeti anyagoknak a tartályokban való fenntartására és passziválására szolgáló, levegőből származó gáz, így korrózió nem megy végbe. Levegő helyett oxigént vagy valamely más oxigénforrást is használhatunk erre a célra. A levegőt a 6 kompreszszoron, valamint a 7 és 8 vezetékeken, továbbá a D redukálószelepen keresztül szállítjuk a 3 rektifikáló oszlopba, és részben a 9 vezetéken át a 10 deszorberbe. Az 5 kondenzátorból származó gázelegyet megszabadítjuk az NEL-tól a 11 gázmosóban vízzel történő mosással, amelyet a 34 vezetéken keresztül viszünk be, az abszorpciós hőt a kapott vizes NH.i-oldattal való hűtéssel elvonjuk, amelyet azután a 12 szivattyúval a 13 visszakeringtető hűtőbe viszünk, és visszavezetünk a 11 gázmosóba a 14 vezetéken át. Az így képződött oldatot visszakeringtetjük a 3 NH3 rektifikáló oszlopba a 15 vezetéken keresztül. A közömbös gázt a 16 vezetéken át elvisszük és a 17 vezetéken keresztül bevezetjük a 18 CO2 rektifikáló oszlop aljára, előbb azonban a nyomását megnöveljük az A kompresszorban. Kívánt esetben ezt teljesen vagy részben lefújhatjuk a 19 vezetéken át. Az 5 kondenzátorban cseppfolyósított NH3 egy részét a 20 vezeték útján viszszavisszük az NH3 rektifikáló oázlopba, ahol refluxként szolgál. A 3 NH3 rektifiikáló oszlop aljáról vizes NHs és CCh-oldatot viszünk el a 21 vezetéken és a B szivattyún át. Ezt az oldatot bevezetjük a 18 CO2 rektifikáló oszlopba, amely gyakorlatilag ugyanazon rendszernyomáson működik, mint a (3) NH3 rektifikáló oszlop. A 18 rektifikáló oszlopban szükséges hő egy részét úgy kapjuk, hogy a deszorberből származó fenéktermék hőjét felszabadítás után a 18 oszlop aljára vezetjük. A rektifikáláshoz szükséges többi hőt a 24 fűtőcsöveknek például gőzzel való melegítése útján adagoljuk. Hígítóként bizonyos mennyiségű karbamidtartalmú szennyvizet szállítunk a 18 oszlopba a 40 vezetéken és a 41 szivattyún át és adott esetben a 23 részáram szállít hőt a 18 oszlop aljára és a 26 hűtőbe. További mennyiségű mosóvizet is adagolunk a 18 oszlopba a 29 vezeték útján annak érdekében, hogy az NH.3-at lehetőleg teljesen kinyerjük a CCh^ből. A 18 oszlop tetején COa-ből és kevés közömbös gázból, amely gyakorlatilag nem vagy alig tartalmaz NHa-at, álló gázelegy távozik a 30 vezetéken keresztül. A 18 oszlopból a fenékterméket, NH3 és CO2 vízzel hígított oldatát, a 31 vezetéken át a 10 deszorberbe visszük, ahol melegítéssel, például a 32 fűtőcsövekben vezetett gőzzel, lényegében az összes NH3-at és CCh-t kinyerjük. A folyadékot amely lényegében mentes NH3-tól és CCh-től, továbbá nem, vagy lényegében nem tartalmaz már karbamidot, a 23 vezetéken át a 18 CO2 rektifikáló oszlopba vezetjük, és az NH3-ból, CC>2-ből •és H^O-ból képződött gázelegyet a 10 deszprberből a 33 vezetéken és a C redukálószelepen át részben a 3 NH3 rektifiikáló oszlopba, a 38 vezetéken át pedig részben a CO2 rektifikáló oszlop aljára vezetjük. A 2. ábrán eljárást mutatunk be kapcsolási rajz formájában karbamid és melamin előállítására. Ezzel kapcsolatban ismertetjük NH3 és CO2 elkülönítését, valamint a ikarbamidtartalmú szennyvíz tisztítását. Az 51 és 52 vezetékeken át NH3-at és CCh-ot táplálunk be a karbamid-előállító egységbe, amelyet E betűvel jelölünk. Az egységből vízmentes karbamindot vezetünk el az 53 és 54 vezetékeken keresztül egy melamin-előállító egységbe, és például raktározásra vagy más karbamidfelhasználási célra. A melamin-előállító egységből, amelyet F betű jelöl vázlatosan, a melamint az 55 vezetéken át vesszük el. A melamintermelő egységből és a karbamidtermelő egységből karbamidtartalmú szennyvízáramokat, amelyek NH3-at és CCh-ot is tartalmaznak, vezetünk el az 57 és 58 vezetékeken keresztül. Ezeket egyesítjük az 58 vezetékben és az NH3/CO2 szétválasztó egységbe viszszük be. A melamin-előállító egységből vizes NH3- és CCb-oldatot vezetünk az NH3/CO2 elválasztókészülék első zónájába az 59 vezetéken keresztül. Ebben a zónában, amelyet G betű jelöl, NH3-ból, CCbből és vízből álló gázelegyet szállítunk a 62 vezeték útján. Ez az elegy a K deszorpciós zónából ered. A G zóna tetejéről lényegében tiszta NH3-at viszünk el a 61 vezetéken át, és részben visszakeringtetjük az E karbamidegységbe és az F melaminegységbe, míg az aljáról NH3-ból, CCh-ből és vízből álló gázelegyet a H zónába táplálunk be a 65 vezetéken át. A karbamidtartalmú szennyvizet, amely a karbamid- és a melamingyártó egységekből ered, ebbe a zónába visszük az 58 vezeték útján. Ugyanakkor meghatározott menynyiségű hígítóvizet adagolhatunk be a 66 vezetéken át. A H zóna tetejéről lényegében tiszta C02-t vezetünk el a 64 vezeték útján és visszakeringtetjük az E karbamidgyártó egységbe, míg az aljáról vizes NH3- és CCh-oldatot viszünk el a 63 vezetéken keresztül. Ez a híg oldat általában még tartalmaz karbamidot. A K deszorpciós zónában a karbamid tovább hidrolizálódik NH3- má és COi-vé, miközben lényegében valamennyi már jelenlévő, és ezután képződött NH3 és CO2 deszorbeálódik. A K zónából eredő gázelegyet, amely vizet is tartalmaz az NH3 és CO2 mellett, a G zónába tápláljuk be a 62 vezetéken át. A K zónából távozó víz már nyomokban tartalmaz csak NH3-at, C02-t és/vagy karbamidot és a 60 vezeték útján eltávolítható. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3