尿素生产经验总结

0　前　言近年来小尿素发展很快 ,生产能力基本赶上了中型尿素装置 ,但中小尿素装置在高负荷运行中会出现一些问题。笔者根据积累的生产经验及对其进行理化分析 ,将一些常见的问题浅述如下 ,供同行参考。1　合成系统高负荷生产中 ,因尿塔生产强度提高 ,CO2 转化率会有所下降 ,为此应对合成系统进行优化操作。1 .1　尿塔温度的选择合成反应分两步进行。2 NH3 +CO2 NH4 COONH2 +Q1( 1 )NH4 COONH2 CO( NH2 ) 2 +H2 O-Q2( 2 )( 1 )式为放热反应 ,在 1 43～ 1 82℃之间 ,反应平衡常数 K随温度的升高而减小。 ( 2 )式为吸热反应 ,K值…     

恒压双循环法(IDR法)生产尿素

在工业上从氨和二氧化碳制造尿素包含二个反应步骤。首先是二种反应物生成氨基甲酸铵,然后放出一份水生成尿素。 CO_2 2NH_3(?)NH_2COONH_4 NH_2COONH_4(?)CO(NH_2)_2 H_2O 反应是在一个单独的容器中进行,操作压力至少要100巴,以防止氨基甲酸铵逆分解;操作温度需160℃,以保证氨基甲酸铵以有效的速度生成尿素。然而应用在工业生产上有几种不同的工艺方法。这些方法可以简单地划分为常规技术和气提技术二大类。因为在一个典型的反应器中仅有60％的氨和二氧化碳转化成尿素,为了增加产率通常使用过量的氨,接着就需要在离开反器后,把尿素从还没有反应的甲铵溶液中分     

尿素闪蒸蒸发新工艺简介

1 概况 尿素是由氨和CO_2合成的,第一步生成氨基甲酸铵,然后氨基甲酸铵部分地转化成尿素和水。生成甲铵的步骤是放热的快步骤,该反应可以接近达到平衡。第二步是吸热的慢步骤,CO_2转化率在65％左右达到平衡。     

浅谈尿素合成塔的腐蚀与防护

腐蚀问题是尿素生产中的突出问题。我公司尿素生产方法为水溶液全循环法 ,现结合我公司实际对尿塔的腐蚀与防护谈几点粗浅的认识。1　腐蚀原因尿素生产过程中处理的主要物料是CO2 、NH3、NH2 COONH4和CO (NH2 ) 2 ,这些物料单独存在时 ,其腐蚀性并不强 ,但它们混合在一起生成的     

创新是尿素技术进步的灵魂(续前)

<正>4.2现代工业尿素合成理论简介底部进料的尿素合成反应器,包括传统水溶液全循环、CO2汽提、NH3汽提、ACES的尿塔,当多股物流(原料液NH3,CO2以及返回甲铵液)全部从塔底进入并理想混合后,其中的气态CO2与原料液NH3首先进行合成的第一反应:     

尿素溶液分离体系的汽液平衡

以NH3,CO2为原料的合成尿素溶液中含有NH3,CO2,H2O,NH2 CONH2等组分,在减压解吸、蒸发等过程中都需要NH3-CO2-H2O-NH2 CONH2无尿素反应体系的汽液平衡计算.文中采用文献中NH3-CO2-H2O体系以及上述四元体系在温度为60-160℃、压力小于3.0 MPa、液相NH3摩尔分率小于...     

用于生产化肥的氨气的合成

正在氨气(NH_3)合成过程中,一种用于生产农业肥料的氨气的合成方法采用水(H_2O)作为氢气(H_2)来源,在用于生产氢气的水煤气变换(WGS)反应中收集一氧化碳(CO)作为限制反应物。WGS反应消耗来源于其他工业应用中废弃的CO,使用CO与水以生产二氧化碳(CO_2)和H_2。这个过程的副产品包括合成每摩尔氨气产生的1.5摩尔CO_2。中间步     

未反应物回收方法

用氨和二氧化碳为原料合成尿素时,利用过剩氨以提高尿素的合成率是众所周知的。另外,将反应生成物减压到10～20气压的中压,将大部分过剩氨分离以后冷凝为液氨,再循环至尿素合成塔的方法亦是众所周知的。该法存在的问题,只是在过剩氨中含有0.5％(体积)左右的二氧化碳,这在冷凝时会生成氨基甲酸铵而堵塞     

水溶液全循环法尿素节能改造的途径

一、尿素生产的几种典型工艺流程1.斯塔米卡邦二氧化碳气提法氨和二氧化碳反应生成中间产物氨基甲酸铵,然后脱水转变成尿素。工艺条件为:压力约140×10~5Pa,温度180～185℃,NH_3/CO_2分子比2.95,反应后约有60%CO_2和41%NH_3转化。合成塔出料用 CO_2进行气提处理,气提压力接近合成压力。NH_3和     

氨基甲酸铵纯度分析方法的探讨

我厂生产的氨基甲酸按是采用气态氨和二氧化碳在一定的条件下反应制得的产品，产品外观是白色片状的晶体。现执行本企QJ／BHF0201－89氨基甲酸按》标准进行分析和检验，分析方法主要是根据氨基甲酸铵与过量的硫酸标准溶液反应生成硫酸按，在甲基橙指示剂存在下，用氢氧化钠标准溶液滴走过量的硫酸，即可测得样品中NH。的总量，再根据NH入OONH4与（NH4）2CO3·H刀差二分子水的特性可计算出（NH4）2CO3·H2O的含量，这样，用总量减去碳酸按的量就是氨基甲酸控的量。但是，在多年的实践工作中发现，用该法测得的结果几乎都出现纯度超…     

逆流等温尿素合成的热力学分析(续二)

<正>5.4盘管外尿素合成液的热力学分析前已述,在理想状态下,十字盘管出口处,L1物系已是不含气体NH3和CO2的熔融液,为全液相状态的NH4COONH2―NH3―H2O物系,仅含少量惰性气体。当其输出并与底部进入的30%液氨混合后,成为L2物系,亦为全液相物系,见图8(a)中F1点。由此可见,经过上述顶部进料逆流换热法处理,克服了传统底部进料方式在尿塔底部不可避免地会产生气液两相流的弊     

在高温高压下CO_2 NH_3 Vrea H_2O物系的平衡 Ⅲ,加水对液—汽平衡的影响

(1)在160℃和氨基甲酸铵的填充密度为0.60g/cc.以及水加至氨基甲酸铵的分子比从0.20至1.00的整个范围内,加水到氨基甲酸铵时对Co_2—NH_3—Urea—H_2O系统的液汽平衡的影响已进行了研究。 (2)在试验条件的范围内,平衡压大致上是恒定的而与加水无关。汽体和液体二者的组成中二氧化碳增多,并且随着加水量的增加,尿素的平衡收率也下降了。 (3)当往一分子氨基甲酸铵加入从0.20至1.00分子范围内的水时,在平衡状态下,液—汽相的组成和密度的计算结果已经算出。     

燃烧法合成高纯度负热膨胀材料ZrW2O8粉体

采用燃烧法在较低温度下成功合成了各向同性的负热膨胀材料ZrW2O8粉体.用X射线衍射、扫描电镜、红外光谱综合分析和研究了反应过程中炉温、硼酸和尿素含量、W6 与Zr4 的摩尔比对合成ZrW2O8纯度的影响.结果表明:燃烧法可以合成高纯度、粒径为0.5μm的ZrW2O8粉体.燃烧法合成高纯ZrW2O8的最佳条件是:炉温为500℃,硼酸的摩尔分数为10%,(NH2)2CO与(NH4)5H5[H2(WO4)6]·H2O ZrOCl2·8H2O的质量比为2∶1,(NH4)5H5[H2(WO4)6]·H2O与ZrOCl2·8H2O的摩尔比为1∶3.2.所合成的ZrW2O8在50～700℃之间的线膨胀系数a=-5.08×10-6/℃,其线膨胀系数与温度的关系符合方程dL/L0=-1.4×10-2-4.5×10-4T(50℃≤T≤700℃).     

先进的煤合成甲烷法

<正> 煤合成甲烷法,在煤的气化法中热效率最低(60—70％)投资最高,成本也最高。传统方法的反应式如下: 气化反应 C+H_2O→H_2+CO △H=64千卡/摩尔应换反应 CO+H_2O→CO_2+H_2 △H=-8千卡/摩尔甲烷化反应 3H_2+CO→CH_4+H_2O △H=-51千卡/摩尔以生产热值为1000千卡的甲烷为例,传统的示意流程见图1。     

连续法生产碳酸氢铵

莫斯科化工机械制造研究院进行由氨和二氧化碳连续生产碳酸氢铵的试验研究。该试验在填料塔中进行(见附图)。在20℃左右,稀的母液由受槽(9)用离心泵送至填料塔的氨基甲酸铵反应段上部,氨与二氧化碳在气相中反应生成氨基甲酸铵。     

13C NMR定量分析一乙醇胺（MEA）与CO2的吸收和解吸特性

13C NMR是一种有效的测定有机胺与CO2反应过程中离子浓度变化的检测手段。本文采用13C NMR分析了一乙醇胺(MEA)吸收与解吸CO2过程,吸收与解吸实验温度分别在313K和393K下进行。结果表明,吸收CO2过程中生成了MEA氨基甲酸盐、质子胺MEAH+与HCO3-/CO32-,并且CO2与MEA反应时先生成MEA氨基甲酸盐,当溶液吸收的CO2担载量达到0.455molCO2/mol胺时,才产生HCO3-/CO32-离子。在MEA吸收CO2过程中,MEA氨基甲酸盐的摩尔分数先增加后减少。在解吸过程中,MEA氨基甲酸盐的摩尔分数同样先增加后减少。HCO3-/CO32-在解吸过程中很容易就能被解吸,而生成的MEA氨基甲酸盐中大约有75%在解吸过程中并没有被解吸。     

25℃和35℃时NH4Cl-CO(NH2)2-H2O三元体系相平衡研究

为了确定尿素和氯化铵两种肥料形成加合物的条件和性质,采用等温法分别对25℃和35℃下NH4Cl-CO(NH2)2-H2O三元体系相平衡进行了研究,测定了溶解度数据,并绘制了完整的相图.得出实验条件下,氯化铵与尿素能形成摩尔比为1:1的加合物;该体系相图存在NH4Cl、CO(NH2)2、CO(NH2)2·NH4Cl三个纯固相结晶区,和NH4Cl与CO(NH2)2·NH4Cl及CO(NH2)2与CO(NH2)2·NH4Cl两个共结晶区.对氯化铵与尿素的加合物及其两者组成混合物进行红外、热稳定性、X衍射等分析表征可知,NH4Cl与CO(NH2)2形成的加合物没有产生新的共价健,但加合物的红外特征峰相对于纯物质发生小量的位移,加合物热稳定性比混合物稍低.     

保温夹套球阀改制甲铵液取样阀

尿素生产中,一段吸收塔底部的浓氨基甲酸铵溶液(倚称一甲液),是尿素合成反应的中间产物。其质量与尿素成品质量紧密相关。一段吸收塔中一甲液的温度为85～95℃,压力为1.67MPa,其成份控制指标为:NH_3 40.3％,CO_2 33.6％,尿素     

尿素冷凝液中NH3和CO2分析方法探讨

由理论推导出尿素冷凝液中NH3 和CO2 的分析方法 ,用标准溶液实验 ,检验方法的正确性。并推导出NH3·H2 O、NH4 HCO3、(NH4 ) 2 CO3 的摩尔电导计算公式 ,运用公式计算出混合溶液的电导率与实测电导率之间的误差 ,揭示混合溶液中电导率、电离度与各物质浓度的关系     

氨基钠合成乙基柏木醚的工艺研究

合成乙基柏木醚,以柏木脑为原料,以氨基钠和硫酸二乙酯为试剂,反应生成乙基柏木醚,过程中无水二甲苯既是溶剂也是催化剂,通过平行实验确定最佳合成工艺条件,结果为:柏木脑,氨基钠,硫酸二乙酯三者投料比(mol比)为1∶.2∶1.4第一步、第二步的反应温度都是115~125℃,反应时间为第一步2 h,第二步1 h。最后蒸馏真空度在0.095 MPa下收集温度在158~160℃范围内的馏分。产品经初步表征为乙基柏木醚。