Способ и установка для синтеза мочевины и меламина - заявка 2016146375 на патент на изобретение в РФ

1. Способ комбинированного синтеза мочевины и меламина, в котором:
осуществляют синтез мочевины из аммиака и диоксида углерода с использованием способа с отпаркой, причем указанный способ с отпаркой включает по меньшей мере стадии взаимодействия аммиака и диоксида углерода в секции (5) реакции для образования водного раствора (9), содержащего мочевину, карбамат аммония и непревращенный аммиак, и очистки указанного раствора (9) в секции (6) отпарки для получения раствора (10) мочевины и газовой фазы (11), содержащей аммиак и диоксид углерода, а также включает стадию конденсации в секции (7) конденсации;
по меньшей мере часть (16) синтезированной мочевины используют для получения меламина (18) на присоединенной установке для синтеза меламина, получая также поток (19) отходящих газов из процесса синтеза меламина, который содержит аммиак и диоксид углерода, и указанный поток (19) отходящих газов из процесса синтеза меламина возвращают в указанный процесс синтеза мочевины или в газообразном состоянии, или после конденсации - в жидком состоянии,
отличающийся тем, что по меньшей мере часть (13) указанной газовой фазы (11), полученной из процесса отпарки, подают непосредственно в указанную секцию (5) реакции в газообразном состоянии, и
в котором указанный раствор (10) мочевины, выходящий из секции отпарки, дополнительно обрабатывают по меньшей мере в одной секции (8) извлечения, получая жидкий раствор (15) карбамата и более концентрированный раствор (14), и по меньшей мере часть указанного концентрированного раствора (14) используют для получения меламина, и
в котором отходящие газы из процесса синтеза меламина возвращают в процесс синтеза мочевины путем:
смешивания указанного потока (19) отходящих газов из процесса синтеза меламина с частью (12) указанной газовой фазы (11) из процесса очистки отпаркой и по меньшей мере с частью указанного жидкого раствора (15) карбамата, поступающего из указанной секции (8) извлечения, получая таким образом смешанный поток (20) газа и жидкости;
конденсирования указанного смешанного потока (20) в указанной секции (7) конденсации, получая конденсат (22), и
подачи указанного конденсата в указанную секцию (5) реакции.
2. Способ по п. 1, в котором часть указанной газовой фазы (11) из секции (6) отпарки подают непосредственно в указанную секцию реакции, а оставшуюся часть указанной газовой фазы направляют в указанную секцию (7) конденсации.
3. Способ по п. 1, в котором указанный конденсат далее разделяют на газовую фазу, содержащую пары и неконденсируемые инертные газы, и жидкую фазу; указанную газовую фазу направляют в процесс мокрой очистки газа и на последующую конденсацию, а указанную жидкую фазу подают в указанную секцию (5) реакции.
4. Способ по п. 1, в котором указанный поток отходящих газов из процесса синтеза меламина имеет давление не менее 80 бар и в основном не содержит воды.
5. Способ по п. 1, причем указанный поток отходящих газов из процесса синтеза меламина выпускают под средним давлением не выше 30 бар, а предпочтительно около 20 бар, и указанный отходящий газ в жидком состоянии после конденсации возвращают в процесс синтеза мочевины.
6. Способ по п. 1, в котором указанный способ синтеза мочевины с отпаркой представляет собой способ с самоотпаркой или отпаркой аммиаком.
7. Способ по одному из пп. 1-6, в котором указанный способ синтеза мочевины с отпаркой представляет собой способ с отпаркой диоксидом углерода.
8. Способ по п. 1, в котором на стадии конденсации в указанной секции конденсации карбамата происходит в основном полная конденсация.
9. Способ по п. 1, в котором по меньшей мере 50% синтезированной мочевины (14) используют для получения меламина.
10. Способ по п. 9, в котором всю синтезированную мочевину (14) используют для получения меламина.
11. Способ по п. 1, в котором часть синтезированной мочевины используют для получения меламина, а оставшуюся часть (17) синтезированной мочевины экспортируют в том виде, в каком получают, или направляют в секцию окончательной обработки.
12. Установка для синтеза мочевины и меламина по способу по одному из предшествующих пунктов, содержащая секцию (1) синтеза мочевины и секцию (2) синтеза меламина, причем:
секция (1) синтеза мочевины имеет контур синтеза, который, в свою очередь, включает по меньшей мере реактор (5), отпарной аппарат (6) и конденсатор (7);
секция (2) синтеза меламина получает по меньшей мере часть мочевины, полученной в секции синтеза мочевины, и выпускает меламин (18) и поток (19) отходящих газов из процесса синтеза меламина, содержащих аммиак и диоксид углерода;
установка содержит по меньшей мере напорный трубопровод для возврата указанного потока отходящих газов из процесса синтеза меламина в секцию (1) синтеза мочевины,
отличающаяся тем, что
секция (1) синтеза мочевины содержит напорный трубопровод для подачи по меньшей мере части (13) указанной газовой фазы (11), выходящей из указанного отпарного аппарата (6), непосредственно в указанный реактор (5).
13. Модификация установки для синтеза мочевины, работающей по способу с отпаркой и содержащей по меньшей мере реактор и отпарной аппарат, включающая по меньшей мере стадии:
присоединения установки для синтеза меламина, на которой часть мочевины, синтезированной на указанной установке для синтеза мочевины, превращают в меламин;
возврата отходящих газов с указанной установки для синтеза меламина на установку для синтеза мочевины и
подачи части газовой фазы, разделенной в отпарном аппарате на установке для синтеза мочевины и содержащей аммиак и диоксид углерода, в реактор на установке для синтеза мочевины.
Наверх