专利名称：合成氨与尿素的联合生产法的制作方法
技术领域：
本发明是合成氨与尿素的联合生产法。
已知的联尿法采用变换气气提法，这种方法不适于生产波动幅度大及事故频繁的合成氨厂，而且流程较长，生产工艺较复杂。
本发明的目的在于提供一种新的合成氨与尿素的联合生产法，这种方法适宜于生产波动幅度大及事故频繁的合成氨厂，而且流程短，生产工艺简单。
发明的实施方法如下在现有的合成氨厂变换工序，用循环热水实现热能的回收是这样进行的，在热水塔热的变换气与较低温度的热水接触，放出显热。被变换气加热的热水进入饱和塔，在饱和塔中，冷的CD变换前的半水煤气与热水接触，吸收热量使温度升高，并被蒸气饱和。放出热量及蒸汽的热水重又回到热水塔吸收热量，完成能量回收的变换气降温后去脱碳，半水煤气去变换炉。
本发明的特征在于用含有尿素及氨、二氧化碳的热的水溶液取代现有合成氨变换工序的循环热水，在实现变换反应热能回收的同时实现尿素生产中的尿素与未反应物溶液的分离回收，具体的实现方法如下1、循环的含尿素及其它组份的热水溶液的成份组成循环的用于回收变换反应热及生产尿素的热循环溶液的成份组成如下(1)水与尿素的重量比水∶尿素＝1∶1-3.5(2)氨，二氧化碳处于循环溶液温度下的饱和含量。
2、用循环溶液进行变换反应热量的回收及分离尿素与未反应物。
从尿素合成塔来的尿素与未反应物溶液减压至0.4-3.0MPa与热水塔来的热循环溶液一起进入饱和塔中，在其中，循环热溶液自上而下，0.4-3.0MPa的变换工序前的半水煤气自下而上，在80-170℃的温度下逆流接触进行饱和作用，热溶液中氨、二氧化碳、水进入气相。当此三种组分在气相中的含量为其饱和含量的70-90%时，即引出气相气体经热交换后进入变换炉进行一氧化碳的变换。
从热交换器来的较高温度的变换气在热水塔中与自饱和塔来的热水溶液逆流接触放出热量，使循环热水溶液温度升高，当温度升至90-180℃时即重新返回饱和塔释放热量。如此循环进行，完成回收变换气热量及分离尿素与反应物的生产过程。
3、用循环溶液生产尿素将生产2所述饱和塔出来的循环热溶液部分引出，降温至-5-50℃析出尿素结晶，分离结晶后的母液在后序氨回收塔回收氨后用于在吸收塔中吸收未反应物氨。
4、回收未反应物氨将生产2所述的热水塔来的含有氨的变换气，降温至55-90℃，分离冷凝下来的水，用于补充生产2循环热溶液循环饱和半水煤气所耗用的水。气体进入氨吸收塔中。在其中，如下述回收塔来的回收液在55-90℃温度下，与气体接触吸收氨。当吸收液中水与吸收的氨的摩尔数比为1∶1-3时，即引出加压后去尿素合成塔生产尿素。从吸收塔出来的变换气中含有一定量氨，用生产3的结晶母液在回收塔中回收后，溶液一部分循回热水塔，一部分进入吸收塔，回收塔出来的变换气去脱碳及合成氨工序。
5、尿素的合成及尾气处理从生产4吸收塔来的吸收液加压后与原料气氨，二氧化碳一起进入尿素合成塔。配成的总原料中氨碳比2.5-3.0水碳比0.1-0.3(摩尔数比)尿素合成塔出来的尿素与未反应物的溶液如上述生产2.3生产尿素。合成塔出来的尾气用生产4变换气冷凝液在0.4-0.7MPa下吸收其中氨后放空。吸收液返回生产2循环热水溶液中。
用本发明的合成氨与尿素的联合生产法，与现有的变换气气提联尿法相比，其尿素的生产，不受合成氨生产波动及事故的影响，操作裕度大，生产稳定可靠;其生产过程不耗用蒸气，能源消耗低，并且省去了气提及尿液蒸发的设备及工艺，使工艺流程更为简化。本发明适宜于生产不稳定及事故频繁的中小型合成氨厂。
权利要求
1.合成氨与尿素的联合生产法，其特征在于自尿素合成塔来的尿素与未反应物的溶液降压后与一定成份组成的循环热水溶液一起在饱和塔内饱和半水煤气。饱和半水煤气后的热水溶液一部分取出降温生产结晶尿素，其余部分在热水塔中用热的变换气加热后循回饱和塔。生产结晶尿素后的分离母液，在回收塔回收变换气中全部氨后，一部分循回热水塔，一部分在吸收塔内吸收变换气中的氨，吸收液加压后与原料气氨、二氧化碳配成一定的氨碳比，水碳比进入合成塔合成尿素。循环热水耗用的水以变换气冷凝液补充。
2.依权利要求1所述合成氨与尿素的联合生产法，其特征在于循环的用于回收变换反应热及生产尿素的热循环溶液的成份组成如下(1)水与尿素的重量比水∶尿素＝1∶1-3.5(2)氨＝氧化碳处于循环溶液温度下的饱和含量。
3.依权利要求1所述合成氨与尿素的联合生产法，其特征在于在饱和和塔内循环热水溶液饱和半水煤气的条件为温度80-170℃，压力0.4-3.0MPa饱和塔出口半水煤气中氨，二氧化碳，水的含量为其饱和含量的70-90%。在热水塔内循环热水溶液被变换气加热的条件为温度90-180℃，压力0.4-3.0MPa
4.依权利要求1所述合成氨与尿素的联合生产法，其特征在于将饱和塔出来的循环热水溶液部分引出，降温至-5-50℃析出尿素结晶。
5.依权利要求1所述合成氨与尿素的联合生产法，其特征在于从回收塔来的回收液在吸收塔内在55-90℃的温度下，与从热水塔来，降温至55-90℃的变换气接触吸氨，当吸收液中水与吸收的氨的摩尔数比为1∶1-3时，即引出加压后去尿素合成塔生产尿素。
全文摘要
本发明是合成氨与尿素的联合生产法。
文档编号C07C273/10GK1069970SQ9110653
公开日1993年3月17日 申请日期1991年9月4日 优先权日1991年9月4日
发明者门伟 申请人:门伟
技术领域：
本发明是合成氨与尿素的联合生产法。
已知的联尿法采用变换气气提法，这种方法不适于生产波动幅度大及事故频繁的合成氨厂，而且流程较长，生产工艺较复杂。
本发明的目的在于提供一种新的合成氨与尿素的联合生产法，这种方法适宜于生产波动幅度大及事故频繁的合成氨厂，而且流程短，生产工艺简单。
发明的实施方法如下在现有的合成氨厂变换工序，用循环热水实现热能的回收是这样进行的，在热水塔热的变换气与较低温度的热水接触，放出显热。被变换气加热的热水进入饱和塔，在饱和塔中，冷的CD变换前的半水煤气与热水接触，吸收热量使温度升高，并被蒸气饱和。放出热量及蒸汽的热水重又回到热水塔吸收热量，完成能量回收的变换气降温后去脱碳，半水煤气去变换炉。
本发明的特征在于用含有尿素及氨、二氧化碳的热的水溶液取代现有合成氨变换工序的循环热水，在实现变换反应热能回收的同时实现尿素生产中的尿素与未反应物溶液的分离回收，具体的实现方法如下1、循环的含尿素及其它组份的热水溶液的成份组成循环的用于回收变换反应热及生产尿素的热循环溶液的成份组成如下(1)水与尿素的重量比水∶尿素＝1∶1-3.5(2)氨，二氧化碳处于循环溶液温度下的饱和含量。
2、用循环溶液进行变换反应热量的回收及分离尿素与未反应物。
从尿素合成塔来的尿素与未反应物溶液减压至0.4-3.0MPa与热水塔来的热循环溶液一起进入饱和塔中，在其中，循环热溶液自上而下，0.4-3.0MPa的变换工序前的半水煤气自下而上，在80-170℃的温度下逆流接触进行饱和作用，热溶液中氨、二氧化碳、水进入气相。当此三种组分在气相中的含量为其饱和含量的70-90%时，即引出气相气体经热交换后进入变换炉进行一氧化碳的变换。
从热交换器来的较高温度的变换气在热水塔中与自饱和塔来的热水溶液逆流接触放出热量，使循环热水溶液温度升高，当温度升至90-180℃时即重新返回饱和塔释放热量。如此循环进行，完成回收变换气热量及分离尿素与反应物的生产过程。
3、用循环溶液生产尿素将生产2所述饱和塔出来的循环热溶液部分引出，降温至-5-50℃析出尿素结晶，分离结晶后的母液在后序氨回收塔回收氨后用于在吸收塔中吸收未反应物氨。
4、回收未反应物氨将生产2所述的热水塔来的含有氨的变换气，降温至55-90℃，分离冷凝下来的水，用于补充生产2循环热溶液循环饱和半水煤气所耗用的水。气体进入氨吸收塔中。在其中，如下述回收塔来的回收液在55-90℃温度下，与气体接触吸收氨。当吸收液中水与吸收的氨的摩尔数比为1∶1-3时，即引出加压后去尿素合成塔生产尿素。从吸收塔出来的变换气中含有一定量氨，用生产3的结晶母液在回收塔中回收后，溶液一部分循回热水塔，一部分进入吸收塔，回收塔出来的变换气去脱碳及合成氨工序。
5、尿素的合成及尾气处理从生产4吸收塔来的吸收液加压后与原料气氨，二氧化碳一起进入尿素合成塔。配成的总原料中氨碳比2.5-3.0水碳比0.1-0.3(摩尔数比)尿素合成塔出来的尿素与未反应物的溶液如上述生产2.3生产尿素。合成塔出来的尾气用生产4变换气冷凝液在0.4-0.7MPa下吸收其中氨后放空。吸收液返回生产2循环热水溶液中。
用本发明的合成氨与尿素的联合生产法，与现有的变换气气提联尿法相比，其尿素的生产，不受合成氨生产波动及事故的影响，操作裕度大，生产稳定可靠;其生产过程不耗用蒸气，能源消耗低，并且省去了气提及尿液蒸发的设备及工艺，使工艺流程更为简化。本发明适宜于生产不稳定及事故频繁的中小型合成氨厂。
权利要求
1.合成氨与尿素的联合生产法，其特征在于自尿素合成塔来的尿素与未反应物的溶液降压后与一定成份组成的循环热水溶液一起在饱和塔内饱和半水煤气。饱和半水煤气后的热水溶液一部分取出降温生产结晶尿素，其余部分在热水塔中用热的变换气加热后循回饱和塔。生产结晶尿素后的分离母液，在回收塔回收变换气中全部氨后，一部分循回热水塔，一部分在吸收塔内吸收变换气中的氨，吸收液加压后与原料气氨、二氧化碳配成一定的氨碳比，水碳比进入合成塔合成尿素。循环热水耗用的水以变换气冷凝液补充。
2.依权利要求1所述合成氨与尿素的联合生产法，其特征在于循环的用于回收变换反应热及生产尿素的热循环溶液的成份组成如下(1)水与尿素的重量比水∶尿素＝1∶1-3.5(2)氨＝氧化碳处于循环溶液温度下的饱和含量。
3.依权利要求1所述合成氨与尿素的联合生产法，其特征在于在饱和和塔内循环热水溶液饱和半水煤气的条件为温度80-170℃，压力0.4-3.0MPa饱和塔出口半水煤气中氨，二氧化碳，水的含量为其饱和含量的70-90%。在热水塔内循环热水溶液被变换气加热的条件为温度90-180℃，压力0.4-3.0MPa
4.依权利要求1所述合成氨与尿素的联合生产法，其特征在于将饱和塔出来的循环热水溶液部分引出，降温至-5-50℃析出尿素结晶。
5.依权利要求1所述合成氨与尿素的联合生产法，其特征在于从回收塔来的回收液在吸收塔内在55-90℃的温度下，与从热水塔来，降温至55-90℃的变换气接触吸氨，当吸收液中水与吸收的氨的摩尔数比为1∶1-3时，即引出加压后去尿素合成塔生产尿素。
全文摘要
本发明是合成氨与尿素的联合生产法。
文档编号C07C273/10GK1069970SQ9110653
公开日1993年3月17日 申请日期1991年9月4日 优先权日1991年9月4日
发明者门伟 申请人:门伟
再多了解一些
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