[发明专利]二氧化碳汽提法尿素制备方法

摘要

本发明是一种从焦炉煤气中氨用二氧化碳汽提法尿素制备方法，为冶金行业开创了利用焦炉煤气中回收氨的新途径。以回收的无水氨为原料，是既经济又合理的工艺路线生产尿素，适合小规模的尿素生产。本发明解决了焦化厂液氨的出路问题，既防止了环境污染，又生产出肥料支援了农业生产。本发明具有流程简单、投资较省、占地面积少、操作和管理方便的特点，和荷兰Ｓｔａｍｉｃａｒｂｏｎ公司的ＣＯ2汽提法相比，设备的数量可减少约１５％，投资可降低１０％左右。

主权项

1、一种二氧化碳汽提法尿素制备方法，包括合成、汽提、吸收、闪蒸、蒸发、造粒，其特征是：(1)原料液氨[31]和氨基甲酸铵液[34]，氨基甲酸铵简称甲铵，进入尿素合成塔[1]，在压力20～22MPa、温度185～190℃条件下进行反应，在尿素合成塔[1]中NH3/CO2(分子比)＝4.5～5、H2O/CO2(分子比)＝0.9～1.2，塔的生产强度是8.4～10.5t/m3·d，(2)合成反应后的尿素熔融物[35]进入CO2汽提塔[2]的顶部，CO2气体[32]送入汽提塔[2]的底部，使溶液中的过剩氨和甲铵在压力3.0～4.0MPa、温度155～160℃时加热汽提，塔中的周边流率是500～750kg/m·h，(3)从CO2汽提塔[2]顶部出来的含NH3、CO2、水蒸汽的混合气体[36]经甲铵冷凝器[17]时和从吸收塔[4]底部出来的甲铵液[33]混合生成浓甲铵液[34]，未吸收气体[53]从下而上通过吸收塔[4]，塔中的压力是3.0～4.0MPa，塔底温度是110～120℃、塔顶温度是70～80℃，塔中的空塔速度是0.02～0.03m/s，浓甲铵液的NH3/CO2(分子比)＝2.4～2.6、H2O/CO2(分子比)＝0.9～1.2，(4)从CO2汽提塔[2]底部出来的尿素液[41]通过自动减压调节阀[25]减压后进入闪蒸加热器[6]，其压力是0.06～0.1MPa，温度是100～110℃，(5)从闪蒸加热器[6]顶部出来的汽液混合物[42]经闪蒸分离器[7]、气体经闪蒸冷凝器[8]后的闪蒸冷凝液[45]中NH3是16～18％(重量)、CO2是14～16％(重量)，(6)从吸收塔[4]顶部出口的气体[37]先经氨冷凝器[23]冷凝后的液氨[31]进液氨中间槽[3]，气体再经氨清洗塔[5]回收剩余的氨，所述的回收压力是3.0～4.0MPa、温度是30～40℃，经清洗回收后出口气体[40]中CO2＜100ppm、NH3是2～4g/Nm3，出口氨水[39]中NH3是10～15％(重量)和液氨[31]分别回流进吸收塔[4]顶部作为吸收剂，(7)闪蒸分离器[7]底部出来的尿素液[43]经蒸发设备[11]后的尿液浓度是99.5～99.8％(重量)、送至造粒设备[12]制成颗粒尿素产品[51]。