[发明专利]高产率合成尿素的方法

权利要求书

1．从氨和CO₂合成尿素的方法，氨基甲酸铵作为中间产物形成，该方法包括下述步骤：(a)将NH₃和CO₂加入至少一个反应器中，使它们按原样或以氨基甲酸铵的形式以2.1-10的NH₃∶CO₂摩尔比相互反应，生成含尿素、氨基甲酸铵、水和氨的第一液体混合物；(b)将上述的第一液体混合物输送到一分解-汽提步骤；(c)加热上述分解-汽提步骤中的第一液体混合物，这一操作是在等于或稍低于上述反应器的压力下进行的，以使一部分的氨基甲酸铵分解成NH₃和CO₂，同时用含NH₃和CO₂的第一气体混合物汽提上述的液体混合物，生成含尿素、H₂O、NH₃和部分未分解的氨基甲酸铵的第二液体混合物；(d)通过喷射器将上述第一液体混合物转移到等于或稍低于反应器的压力操作的一冷凝步骤，冷凝该混合物，生成包含氨基甲酸铵和NH₃的第三液体混合物，通过一喷射器，将该第三液体混合物循环到步骤(a)的反应器；(e)回收在一个或几个接着发生的分解/分离步骤中所含的上述液体混合物中的尿素，生成纯尿素、含H₂O、NH₃和氨基甲酸铵的第四种液体混合物；

其特征是50-100％步骤(e)中生成的第四液体混合物全部或部分地与上述的第一液体混合物合并，然后送往第一分解-汽提步骤，其余部分送往反应器或送往上述的冷凝步骤。

2．按权利要求1的方法，其中在反应器内用上述NH₃∶CO₂之比在2.5-4.5的范围内。

3．按权利要求1或2的方法，其中上述反应器设置许多塔盘，并在活塞流状态下操作。

4．按权利要求1的方法，其中上述的反应器包括许多反应区，它们相互适当连接。

5．按权利要求1的方法，其中步骤(d)中的第三液体混合物通过一喷射器循环到反应器中，其中驱动流体是由至少一部分原料氨构成。

6．按权利要求1的方法，其中氨是至少直接部分加到上述的分解-汽提步骤。

7．按权利要求1的方法，其中至少一部分原料氨用作一喷射器的驱动流体，用来循环上述的第一气体混合物。

8．按权利要求1的方法，其中上述的分解-汽提步骤是在自汽提条件下操作。

9．按权利要求1的方法，其中新鲜的CO₂至少部分直接加到上述的分解-汽提步骤。

10．按权利要求1的方法，其中CO₂至少部分地加到上述的冷凝步骤(d)。

11．按权利要求1的方法，其中步骤(a)的反应器在温度为170-205℃的范围内，压力在120-180绝对大气压的范围内操作。

12．按权利要求1的方法，其中分解-汽提步骤(c)是在一汽提器内进行，该汽提器在温度为160-220℃的范围内操作，并用间接的高压蒸汽加热。

13．按权利要求1的方法，其中分解-汽提步骤(c)是在两台串联的设备中进行，它们相互可以为不同类型，且相互在不同的条件下操作。

14．按权利要求1的方法，其中上述第一气体混合物含水量为0-5.0％重量的范围内，以总混合物的重量计。

15．按权利要求1的方法，其中加入步骤(a)的上述反应器中的H₂O∶CO₂的平均摩尔比低于0.3。

16．按权利要求1的方法，其中每一个循环的CO₂的转化率为70-75％的范围内。

17．按权利要求1的方法，其中在上述冷凝步骤(d)进行期间，至少一部分CO₂转化成尿素。

18．按权利要求1的方法，其中在步骤(e)中所生成的70-100％的上述第四液体混合物与上述第一液体混合物混合，而所得合并的混合物送往上述的第一分解-汽提步骤(c)。