180880. lajstromszámú szabadalom • Eljárás karbamid előállítására
180880 7 8 vezetjük. A második hőcserélőben a tetejénél mérhető hőmérséklet közel 210'C és a nyomás mintegy 200 kg/cm2. A második hőcserélő tetején távozó 9 gázáramot a reaktor tetején távozó 13 gázárammal és a további feldolgozási lépésekből származó 8 oldattal együtt egy kondenzáló egységbe 5 vezetjük, ahol a kondenzációs hő eredményeképpen a 12 gőz képződik. A hűtő, illetve kondenzáló egységből az inert anyagokat (például nitrogént) tartalmazó maradékgázokat a 14 vezetésen át elvezetjük lefúvatásra. Ugyanebből az egységből a 10 reaktorba visszavezetendő, 170 ‘C-os oldat a gravitáció hatására az 5 vezetéken át a reaktorba jut. Az előhevített reagáltatandó ammóniát az 1 vezetéken át juttatjuk a reaktorba. A16 elosztó vezetékről elágaztatott 15 vezetéken a reagáltatáshoz szükséges széndioxid maradék 15 25%-át közvetlenül, előzetes hevítés nélkül tápláljuk be a reaktorba. A reaktorba közelebbről az alábbi anyagokat tápláljuk be: az 1 vezetéken át 7878 kg 140 °C-ra előmelegített ammóniát; 20 az 5 vezetéken át 22 093 kg 170 ‘C-os karbamát-oldatot az alábbi összetétellel: nh3 46,31 súly% co2 43,28 súly% h2 o 10,41 súly% 25 a 3 vezetéken át 11 607 kg 200 °C-os és az alábbi összetételű gőzt: nh3 78,69 súly% C02 16,24 súly% H20 4,64 súly% 30 inert gázok 0,43 súly% a 15 vezetéken át 2570 kg 100 °C-os széndioxidot. A 4 vezetéken át a reaktort az alábbi összetételű 190 °C-os karbamid oldat hagyja el 43 609 kg mennyiségben: nh3 42,98 súly% 35 C02 8,00 súly% H20 16,29 súly% karbamid 32,69 súly% inert anyagok 0,04 súly% A 6 vezetéken át 32 035 kg mennyiségben az alábbi összetételű 210 ‘C-os karbamid-oldat hagyja el az első sztrippelö 40 egységet: nh3 30,00 súly% C02 5,00 súly% H20 20,50 súly% 45 karbamid 44,50 súly% A karbamid-oldaton túl a második sztrippelö egységbe a 2 vezetéken át 7888 kg széndioxidot vezetünk, amikor is azt 23 042 kg mennyiségben a 7 vezetéken át az alábbi összetételű 210 *C-os karbamid-oldat hagyja el: 50 nh3 5,97 súly% C02 4,97 súly% H20 27,20 súly% karbamid 61,86 súly% Ugyanakkor a második sztrippelö egységből a 9 vezetéken át 16 879 kg mennyiségben az alábbi összetételű 210 ‘C-os 55 gőz is eltávozik: nh3 48,79 súly% C02 49,10 súly% H20 1,78 súly% 60 inert gázok 0,33 súly% A sztrippelö egységek által igényelt hőt úgy biztosítjuk, hogy a 10 vezetéken át 5700 kg és a 11 vezetéken át 2800 kg telített, 20 kg/eír2 abszolút nyomású vízgőzt vezetünk az 65 első, illetve a második sztrippelö egységbe [a kondenzáló egységben egyébként 11 800 kg 6 kg/cm2 abszolút nyomású vízgőz fejlődik]. 2. példa Az 1. példában ismertetett eljárást megismételjük azzal a különbséggel, hogy első sztrippelö egységként egy függőlegesen elhelyezett csőköteges ejtőíilmes sztrippelöt alkalmazunk. így az 1. példában kapottakhoz hasonló eredményeket érünk el. 3. példa Az alábbi adatok olyan üzemre vonatkoznak, amelynek napi termelési kapacitása 240 tonna karbamid. A 2. ábrán bemutatottak szerint 200 kg/cm2 nyomáson és 190 °C-on végezzük a karbamid szintézisét egy függőlegesen elhelyezett hengeralakú reaktorban, amely két, egymás fölött elhelyezkedő és szitatálcákkal ellátott zónára van osztva. A szitatálcák itt is az állandó homogén tengelyirányú áramlást, illetve a reakciófolyadék visszaáramlásának megelőzését hivatottak biztosítani. A reaktor felső zónájában az NH3 : C02 mólarányt 5 körül, míg a H20 : C02 mólarányt 0,5 körül tartjuk. Az összhozam 78%. A folyékony köztitermék a gravitáció hatására folyik a 18 vezetéken át az első reakciózónába, majd innen a 4 vezetéken át a sztrippelőbe annak fenékrészén. A sztrippelöt a 10 vízgőzzel legfeljebb 210 °C-ra melegítjük. A bomláskor kapott gázokat és az ammónia-fölösleg egy részét a 3 vezetéken át visszavezetjük a reaktorba. A 17 elválasztóból távozó 6 oldat a második sztrippelőbe, egy ejtőfilmes sztrippelőbe jut, amelyet a 11 vízgőzzel fűtünk. Ebben a második sztrippelőben a szintézishez szükséges széndioxid 80%-a (amelyet 200 ‘C-ra előhevítettünk) eltávolítja a maradék ammónia csaknem teljes mennyiségét, míg a sztrippelöt annak fenékrészén elhagyó 7 oldatot a további szokásos feldolgozási műveletekhez vezetjük. A második sztrippelö tetején mérhető hőmérséklet közel 210 'C-os, míg a nyomás mintegy 200 kg/cm2. A második sztrippelö tetején távozó gázelegy a kondenzáló egységbe jut a reaktor tetején távozó 13 gázeleggyel és a további feldolgozási műveletektől érkező 8 oldattal együtt. A kondenzációs hő következtében a 12 gőz képződik. A kondenzáló egységet a visszamaradó lefúvatandó gáz a 14 vezetéken át, míg a reaktorba visszavezetendő 170 °C-os oldat az 5 vezetéken át a gravitáció hatására hagyja el. A szintézishez szükséges ammóniát előmelegítjük és a 20 elosztó vezetékhez csatlakozó 1 vezetéken át tápláljuk a reaktorba. A szintézishez szükséges széndioxidnak a második sztrippelőben nem hasznosított 20%-át a 16 elosztó vezetékről csatlakozó 15 vezetéken át közvetlenül, előmelegítés nélkül vezetjük be a reaktorba. A reaktorba egyébként közelebbről az alábbi anyagokat tápláljuk be: az 1 vezetéken át 5670 kg mennyiségben 140 *C-os ammóniát; az 5 vezetéken át 15 330 kg mennyiségben 170 *C-os, az alábbi összetételű karbamát-oldatot: NH3 44,1 súly% C02 45,3 súly% HjO 10,6 súly% a 3 vezetéken át 7110 kg mennyiségben 200 ‘C-os, az alábbi összetételű gőzt: 4
