[發明專利]一種尿素合成方法

在審

• 申請號: 201410579140.9
• 申請日: 2014-10-25
• 公開（公告）號: CN104356029A
• 公開（公告）日: 2015-02-18
• 發明（設計）人: 周祖渝
• 申請（專利權）人: 重慶市旭星化工有限公司
• 主分類號: C07C273/04
• 分類號: C07C273/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及化工合成技術領域，尤其涉及一種尿素合成方法。

背景技術

尿素，又稱碳酰胺(carbamide)，是一種白色晶體。最簡單的有機化合物之一。碳酸的二酰胺，分子式為H₂NCONH₂(CO(NH₂)₂)。哺乳動物和某些魚類體內蛋白質代謝分解的主要含氮終產物。也是目前含氮量最高的氮肥。作為一種中性肥料，尿素適用于各種土壤和植物。它易保存，使用方便，對土壤的破壞作用小，是目前使用量較大的一種化學氮肥。工業上用氨氣和二氧化碳在一定條件下合成尿素。

目前，尿素合成工藝主要存在以下問題：方法復雜、成本較高、產能低下，并且對環境影響較大等問題。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種方法簡單、成本低廉，合成快速，獲得的尿素顆粒均勻、雜質少，溶解適度有利于作物的充分吸收，并且利用吸收塔對尾氣進行處理，使得合成過程更加環保的尿素合成方法。

本發明解決上述技術問題的技術方案如下：一種尿素合成方法，包括如下步驟：

原料氨和二氧化碳的壓縮；

合成與氣提；

中低壓分解和回收工序；

尿液的蒸發和造粒。

在上述技術方案的基礎上，本發明還可以做如下改進。

進一步，所述原料氨和二氧化碳的壓縮步驟的具體實現如下：

原料液氨由合成氨車間供給，進入尿素車間后，經過氨預熱器后進入高壓氨泵；為了避免液氨氣化需控制液氨的溫度比經過氨泵提壓后的沸點低5～12℃；原料氣CO₂經過二氧化碳壓縮機壓縮后送入合成塔和氣提塔底部。

進一步，所述合成與氣提步驟的具體實現如下：

合成氨裝置來的原料液氨經過升壓和預熱后進尿素合成塔；原料CO₂經脫氫反應器脫除H₂后，再經過壓縮，大部分的CO₂送汽提塔作汽提介質，其余部分則送尿素塔合成尿素；在達到高的轉化率后，尿素進入汽提塔，通過CO₂汽提；將尿素溶液中的未反應的甲銨分解以及過量的氨汽提出來之后進入甲銨冷凝器，經過汽提后的尿素溶液送至提純工序；甲銨冷凝器出來的氣體則進一步進入高壓吸收塔冷卻器進一步回收NH₃和CO₂，甲銨冷凝器底部出來的甲銨溶液通過高壓甲銨噴射器進入尿素合成塔。

進一步，所述中低壓分解和回收工序步驟的具體實現如下：

從合成工序來的尿素溶液進入一段分解塔，通過尿素自身熱量使液相中的一部分NH₃和CO₂被解吸出來，進而通過中壓蒸汽的熱量使甲銨分解成氣相的NH₃和CO₂，再進入一段吸收塔冷卻器；從一段分解塔出來的尿素溶液經二段溶液分解塔進一步使尿素溶液中的NH₃和CO₂降至0.7％和0.5％；從二段分解塔出來的尿素溶液經冷凝、閃蒸后送至蒸縮工序。

進一步，所述尿液的蒸發和造粒步驟的具體實現如下：

從提純工序來的尿素溶液經預壓縮至70％wt左右，再進入蒸發工序，經二段工序蒸發后，送造粒塔生產顆粒尿素產品；蒸發出來的水蒸汽，進入最終濃縮器表冷器，冷凝后送至工藝冷凝液處理工序；從蒸發器出來的汽液混合物在分離器中分離，氣相經冷凝后送至工藝冷凝液處理工序。

本發明的有益效果是：方法簡單、成本低廉，合成快速，獲得的尿素顆粒均勻、雜質少，溶解適度有利于作物的充分吸收，并且利用吸收塔對尾氣進行處理，使得合成過程更加環保

附圖說明

圖1為本發明一種尿素合成方法流程示意圖。

具體實施方式

以下結合附圖對本發明的原理和特征進行描述，所舉實例只用于解釋本發明，并非用于限定本發明的范圍。

如圖1所示，一種尿素合成方法，包括如下步驟：