SA98190776B1 - طريقة للانتاج الموحد للأمونيا ammoniaواليورياurea - Google Patents
طريقة للانتاج الموحد للأمونيا ammoniaواليورياurea Download PDFInfo
- Publication number
- SA98190776B1 SA98190776B1 SA98190776A SA98190776A SA98190776B1 SA 98190776 B1 SA98190776 B1 SA 98190776B1 SA 98190776 A SA98190776 A SA 98190776A SA 98190776 A SA98190776 A SA 98190776A SA 98190776 B1 SA98190776 B1 SA 98190776B1
- Authority
- SA
- Saudi Arabia
- Prior art keywords
- carbamate
- ammonia
- urea
- flow
- section
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C273/00—Preparation of urea or its derivatives, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atoms not being part of nitro or nitroso groups
- C07C273/02—Preparation of urea or its derivatives, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atoms not being part of nitro or nitroso groups of urea, its salts, complexes or addition compounds
- C07C273/10—Preparation of urea or its derivatives, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atoms not being part of nitro or nitroso groups of urea, its salts, complexes or addition compounds combined with the synthesis of ammonia
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01C—AMMONIA; CYANOGEN; COMPOUNDS THEREOF
- C01C1/00—Ammonia; Compounds thereof
- C01C1/02—Preparation, purification or separation of ammonia
- C01C1/04—Preparation of ammonia by synthesis
- C01C1/0405—Preparation of ammonia by synthesis from N2 and H2 in presence of a catalyst
- C01C1/0488—Processes integrated with preparations of other compounds, e.g. methanol, urea or with processes for power generation
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/52—Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/582—Recycling of unreacted starting or intermediate materials
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
الملخص: طريقة للانتاج الموحد للأمونيا ammonia و اليوريا urea من النوعية المشتعلة على مفاعل reactor تصنيع synthesis الأمونيا ammonia (٢) ، ومفاعل reactor تصنيع synthesis اليوريا urea (5) ، وقسم استعادة اليوريا urea (٢١).وتعتمد هذه الطريقة على توجيه جزء على الأقل من التيار المشتمل على كربامات carbamate في محلول مائي قادم من قسم استعادة اليوريا urea (٢١) إلى وحدة معالجة الانحلال decomposition الجزئي partial للحصول على تيار يشتعل على أمونيا ammonia أو ثاني أكسيد كربون في حالة بخار ، وعلى تيار يشتعل على كربامات carbamate مخففة في محلول مائي حيث يتوجه مع تيار الغاز المشتعل على الهيدروجين hydrogen ، والنتروجين nitrogen ، و ثاني اكسيد الكربون carbon dioxide ويفضل الحصول عليه من خلال تهذيب reforming بخار steam الهيدروكربونات ، hydrocarbons وعلى تيار يشتمل على أمونيا ammonia قادم من مفاعل reactor تصنيع synthesis الأمونيا ammonia (٢) إلى قسم تصنيع synthesis الكربامات carbamate (٣) ، حيث تحفز الأمونيا ammonia للتفاعل مع ثاني أكسيد الكربون carbon dioxide بغرض الحصول على تيار يشتمل على كربامات carbamate في محلول مائي، وعلى تيار غاز يشتمل على هيدروجين hydrogen ونتروجين . nitrogenبعد ذلك ن يتوجه التيار المشتعل على الكربامات carbamate في محلول مائي إلى مفاعل reactor تصنيع synthesis اليوريا urea (٥) ، بينما يوجه تيار الغاز المشتمل على هيدروجين hydrogen ونتروجين nitrogen إلى مفاعل reactor تصنيع الأمونيا ammonia (٢) .،
Description
Y — — طريقة للانتاج الموحد للأمونيا ammonia واليوريا urea الوصف الكامل خلفية الاختراع : مجال الاستخدام : يختص هذا الإختراع بطريقة للإنتاج الموحد للأمونيا ammonia واليوريا urea في مصنع يشتمل على مفاعل reactor تصنيع synthesis | لأمونيا ammonia » ومفاعل reactor تصنيع ° اليوريا ‘ ووحدة استعادة اليوريا . وفي الوصف التالي وكذلك في عناصر الحماية المتعلقة بهذه البراءة المعنونة "طرية_تللإنتاج الموحد للأمونيا واليوريا "؛ يقصد بالطريقة الموحدة؛ طريقة وحيدة تتكامل فيها عملية إنتاج الأمونيا مع عملية إنتاج اليوريا. وبمعنى آخر ؛ يتم إنتاج اليورياء بناء على هذه التقنية ؛ بطريقة جزئية على الأقل ؛ حيث يتاح ٠ ا للأمونيا الناتجة من مفاعل التصنيع أن تتفاعل مع ثاني أكسيد الكربون carbon dioxide الموجود في تيار الغاز الخام المصنع والذي يحتوي؛ ضمن ما يحتوي من أشياء أخرى على الهيدروجين hydrogen والنتروجين «ع0_القادمين وعلى سبيل المثال من قسم التهذيب reforming وبعد ذلك يتوجه تيار غاز التصنيع الخام الخالي من ثاني أكسيد الكربون إلى مفاعل reactor تصنيع الأمونيا.
ب_ 8 —
ويؤدي تنفيذ العمليات من هذا النوع إلى إزالة ؛ أو في أي الأحوال ؛ إلى تخفيض وإلى حد
ملحوظ؛ aud إزالة كربنة decarbonation تيار غاز التصنيع الخام؛ andy فصل الأمونيا المنتجة
في مفاعل التصنيع المناظرء وقسم ضغط ثاني أكسيد الكربون .
وإلى جانب ذلك؛ وبالمقارنة إلى عمليتي التشغيل المنفصلتين لإنتاج الأمونياء ولإنتاج اليوريا؛ فقد ٠ ينخفض؛ وإلى حد كبير؛ إستهلاك الطاقة كما قد تتكمش تكاليف الاستثمار نتيجة إستخدام نظام
. aa) متكامل
واقتضت الحاجة إلى عملية متكاملة وبخاصة في كل الحالات أو في بعض الحالات التي تتحول
فيها الأمونيا إلي يوريا بجعلها Jeli مع ثاني أكسيد الكربون المتصاعد كمنتج ثانوي أتاء
تحضير غاز Al لتصنيع .
٠ ويلاحظ في الوصف التالي؛ وكذلك في العناصر اللاحقة؛ أن المصطلح bang أو قسم إستعادة اليوريا " يقصد به جزء المصنع المتجه إلى أسفل مفاعل تصنيع اليوريا والمتضمن وبوجه عام وحدة أو اثنتين لإنحلال الكربامات carbamate عند ضغط متوسط (حوالى ١8 بار (i وعند bia متوسط ومنخفض على التوالي (حوالي؛ بار أ) ٠ ومكثفات الكربامات ذات العلاقة والتي تنتحصر وظيفتها في فصل اليوريا المنتجة عن خليط التفاعل القادم من مفاعل التصنيع labial
.7975 إلى ١ بما يحقق ناتجا من محلول اليوريا المركز يتراوح ما بين vo بمصنع لتنفيذ الطريقة السابق ذكرهاء كما يتعلق أيضاً بطريقة للتحديث lind ويختص الإختراع . urea ومصنع إنتاج اليوريا ammonia المتزامن لمصنع إنتاج الأمونيا
— $ — كذلك يقصد بمصطلح "التحديث المتزامن "simultaneous modernization الوارد بوصسف الإختراع وعناصر الحماية الآتي بيانهاء التحديث المتزامن SIS من المصنع القائم لتصنيع الأمونيا والمصنع القائم لتصنيع اليوريا وذلك من أجل تكاملهما. وينتج عن التكامل بين عملبتي إنتاج الأمونيا واليوريا والتي يتم فيهما تفاعل ثاني أكسيد الكربون 0 الموجود في Sle التصنيع الخام والأمونيا المصنعة والذي ينتج محلول كربامات مائي حيث يرسل إلى مفاعل تصنيع اليورياء وهذا في حد ذاته يعتبر تبسيطاً للمصنع - مع الإشارة الخاصة إلى إزالة كربنة الأمونيا وأقسام الفصل وتبسيطاً أيضاً لقسم ضغط ثاني أكسيد الكربون. ونتيجة (lM تزداد الحاجة في مجال الانتاج الموحد للأمونيا ammonia واليوريا urea إلى إيجادطرق تسمح بزيادة ناتج تحول اليوريا 8ن ؛ بكيفية مبسطة وبتكاليف تشغيل واستثمار أقل. ٠ التقنية السابقة : لتلبية المتطلبات السابقة؛ أقترحت طرق عديدة لإنتاج الأمونيا واليوريا بطريقة واحدة. فعلى سبيل (Jia كشفت براءتي الأختراع الأمريكية رقم 770771 ورقم 71376 عن طريقة للانتاج الموحد بناء على التقنية السابقة ويتم فيها توجيه الأمونيا السائلة المنتقاة إلى مفاعل تصنيع اليوريا حيث تدفع الأمونيا لتتفاعل مع ثاني أكسيد الكربون الموجود في الغاز الخام المصنع الذي ٠ يشتمل Lad على الهيدروجين والنتروجين. ويتم في مفاعل تصنيع اليورياء تفاعل الأمونيا مع ثاني أكسيد الكربون مما يؤدي إلى تكون كربامات الأمونيا والتي بدورها تتحول بعد إزالة الماء منها أو تجفيفها إلى يوريا.
- والعيب الأول لهذه الطريقة يكمن في استمرار ارتفاع الحرارة الناتجة أثناء انتاج الكربامات ووجود الغازات الخاملة غير النشطة (الهيدروجين والنتروجين) والتي تعمل على تخفيض الضغط الجزئي للأمونيا وثاني أكسيد الكربون مما يؤدي بالضرورة إلى التشغيل - في مفاعل تصنيع اليوريا - عند ضغوط مرتفعة لكي تظل المواد الداخلة في التفاعل في حالة AL مع ٠ استهلاك مرتفع للطاقة وارتفاع في تكاليف التشغيل. وفضلاً عن ذلك؛ وبسبب إدخال كمية كبيرة من المياه في مفاعل تصنيع الخام - على هيئة كربامات في محلول مائي مثلاً - من أجل تسهيل أمتصاص ثاني أكسيد الكربون في محلول الأمونيا والتفاعل اللاحق إلى كربامات؛ فإن نسبة الجزئ الجرامي لنسبة الماء/ثاني أكسيد الكربون ,11:0/00 في مفاعل التصنيع المذكور تكون مرتفعة نسبياً كما أن ناتج التحول يكون yo عادة غيركاف . وهناك عيب AT للطريقة المذكورة حيث ينحصر في تعقيد التركيب وفي تعقيد تشغيل مفاعل تصنيع الخام اللازم لتنفيذ الطريقة الموضحة أنفاً والتي يجب أن تتضمن وحدة خاصة لفصل الغازات الخاملة غير النشطة (الهيدروجين والنتروجين)عن ثاني أكسيد الكربون وعن الأمونيا في OA Als ja vo وبناء على طريقة التقنية السابقة coda هناك أيضاً خطوة تكثيف condensation وفصل الأمونيا
المنتجة بواسطة الغازات التي لم تشترك في التفاعل وهي تطابق تماماً تلك الأمونيا المنتجة من خلال الطرق العادية لإنتاج الأمونيا والتي لها تأثيرها الفعال من الوجهة الاقتصادية ومن حيث استهلاك الطاقة.
Cadi براءات الاختراع الأمريكية رقم 7749177 ؛ ورقم 4017447 ورقم 00179718 ورقم 57370٠7 عن نوع آخر من الطرق المستخدمة في التقنية السابقة حيث تتضمن جزءاً خاصاً لإمتصاص ثاني أكسيد الكربون وتصنيع الكربامات.
وبناء على هذه الطريقة؛ يتم فصل الأمونيا القادمة من مفاعل التصنيع المناظر من الغازات التي
٠ لم تشترك في التفاعل - بوجه عام بإمتصاصها مع الماء في قسم خاص للإمتصاص؛ وترسل إلى قسم تصنيع الكربامات حيث تتفاعل فيها مع ثاني أكسيد الكربون الموجود في تيار الغاز الخام المصنع القادم من قسم التهذيب؛ مكونا كربامات الأمونيا والتي ترسل إلى مفاعل تصنيع
اليوريا.
ويتم في هذه الحالة أيضاًء إمتصاص ثاني أكسيد الكربون وكذلك التفاعل اللاحقإلى كربونات في
٠ وسط غني بالماء يتوجهان بعدها مع الكربامات إلى مفاعل تصنيع اليوريا. وبالإضافة إلى ذلك؛ فإن حرارة تكوين الكربامات المنطلقة أثناء إمتصاص ثاني أكسيد الكربون مع محلول الأمونيا تعمل على تبخير الأخير مما يستلزم إستعادة إضافيه للأمونيا عند المخرج الموجود بقسم تصنيع الكربامات وما يترتب على ذلك من مشاكل التخفيف الزائد للكربامات. وفي نفس الوقت؛ فعند فقدان حرارة تكوين الكربامات في مفاعل تحويل اليورياء فإن ظروف التشغيل في المفاعل
٠ _المذكور تصبح أكثر تعقيداً.
ومن ناحية أخرى. فإن إنتاج الكربامات بناء على طريقة التقنية السابقة خارج مفاعل تصنيع اليوريا له عيوبه والتي لاتتحصر في فقدان حرارة التكوين فحسب ؛ ولكن يحتاج أيضاً إلى مزيد
من الماء وهذا ما يتناقض مع التجفيف اللاحق لليورياءومن ثم لايسمح بتحقيق التحول الكافي
.satisfactory conversion
وفي النهاية؛ فإن الطرق من أجل إنتاج موحد للأمونيا واليوريا بناء على التقنية السابقة إلى
جانب ماتحتاجه في تنفيذها من مصانع شديدة التعقيد ومايترتب على ذلك من استثمارات عالية
وتكاليف تشغيل باهظة بالإضافة إلى الإستهلاك الكبير في الطاقة؛ لاتسمح في Alla A بتحقيق
تحول كبير في اليوريا urea بسبب النسبة المتزايدة للجزئي الجرامي للماء/ ثاني أكسيد الكربون
1:0/00] الموجود في مفاعل التصنيع المناظر.
وإزاء هذه العيوب» فإن الطرق السابق ذكرها لم تطبق بالكامل حتى الآن رغم الحاجة المتزايدة
إلى ذلك في هذا المجال.
وصف عام للاختر اع
تكمن المشكلة الأساسية في هذا الإختراع في إيجاد طريقة يمكن بها إنتاج الأمونيا واليوريا في ٠ وقت واحد؛ لتحقيق تحول كبير لليوريا بتكاليف تشغيل أقل و استثمار اتمنخفضة مع انخفاض في
استهلاك الطاقة.
وقد وجدت هذه المشكلة حلها بناء على هذا الأختراع ؛ وذلك بطريقة تتضمن الخطوات الأتية :
- توجيه جزء على الأقل من التيار flow المشتمل على كربامات carbamate في المحلول
المائي القادم من قسم استعادة اليوريا وذلك من أجل معالجة الانحلال الجزئي؛ بهدف الحصول ١ على تيار يشتمل على أمونيا وثاني أكسيد كربون على هيئة la وتيار يتضمن كربامات مخففة
في محلول مائي؛
- تغذية مفاعل تصنيع اليوريا بالتيار المذكور المحتوي على أمونيا وثاني أكسيد الكربون على
هيئة بخارء
A —_ — - توجيه التيار المذكور المحتوى على كربامات مخففة diluted carbamate في محلول مائي ناتج عن خطوة المعالجة المذكورة؛ وتيار الغاز المشتمل على هيدروجين؛ ونتروجين ؛ وثاني أكسيد كربون؛ والذي يفضل الحصول عليه بتهذيب بخار الهيدروكربونات. والتيار المشتمل على أمونيا قادمة من مفعل تصنيع الأمونياء إلى قسم تصنيع الكربامات.
0 - تفاعل الأمونيا المذكورة مع ثاني أكسيد الكربون سالف الذكر في قسم تصنيع الكربامات وذلك للحصول على تيار يشتمل على كربامات في محلول مائي وتيار غاز يتضمن الهيدروجين والنتروجين ؛ = تغذية مفاعل تصنيع اليوريا بالتيار المذكور المشتمل على كربامات في محلول مائي. - تغذية مفاعل تصنيع الأمونيا بتيار الغاز المذكور المشتمل على هيدروجين ونتروجين .
٠ وبفضل طريقة هذا الإختراع؛ وبخاصة خطوة الإنحلال الجزئي للكربامات القادمة من قسم استعادة اليوريا ¢ فإنه من الممكن إرسال محلول غني بالماء إلى قسم تصنيع الكربامات ‘ وفي نفس الوقت توجيه تيار إلى مفاعل تصنيع اليورياء يشتمل على أمونيا وعلى جزء كبير من ثاني أكسيد الكربون اللامائي والذي يساعد على تخفيض نسبة الجزئ الجرامي للماء/ثاني أكسيد الكربون HR O/CO, في المفاعل المذكور حيث بذلك يؤدي إلي زيادة ناتج تحول اليوريا.
ve ويلاحظ في هذه الطريقة؛ أنه إلى جانب الإبقاء على نسبة جزئ جرامي منخفض للماء/ثاني أكسيد الكربون ,1.0/00 في مفاعل تصنيع اليورياء فمن الممكن أيضاً وبشكل مؤات؛ استغلال جزء على الأقل من الماء الموجود في الكربامات بالمحلول المائي الوارد من قسم استعادة اليورياء وإعادة دورانه بكيفية بسيطة واقتصادية إلى قسم تصنيع الكربامات وذلك لتسهيل عملية
ب 4 —
امتصاص ثاني أكسيد الكربون وجعل الكربامات المنتج على هيئة محلول سائل وإلا تحول إلى
بلورات crystallisation بشكل غير مرغوب.
ومن المزايا الناتجة عن طريقة هذا الإختراع؛ أنه عند توجيه تيار غاز يشتمل على الأمونيا
وثاني أكسيد الكربون إلى مفاعل تصنيع اليورياء فمن الممكن حينئذ الاستفادة من جزء على الأقل ٠ من حرارة التفاعل اللازمة لتصنيع اليوريا مباشرة من الحرارة المولدة نتيجة التفاعل بين
الأمونيا وثاني أكسيد الكربون داخل مفاعل تصنيع اليوريا (حرارة تكوين الكربامات).
وبإجراء ذلك؛ يمكن التغلب على مشكلة التوازن الحراري heat balance في مفاعل تصنيع
اليورياء وحتى في تلك الحالات عند تحويل كل ثاني أكسيد الكربون الموجود في غاز الخام
المصنع؛ إلى كربامات في قسم التصنيع الخاص بذلك.
٠ ولذلك فإن طريقة هذا الإختراع تحقق بكيفية بسيطة للغاية وبفعالية؛ إنتاجاً موحداً للأمونيا واليوريا بإستثمار منخفض وبتكاليف تشغيل زهيدة وهذا فضلاً عن انخفاض استهلاك الطاقة والحصول على ناتج تحول عال لليوريا. وبخلاف طرق التقنيات السابقة؛ فإن طريقة هذا الإختراع تساعد وبشكل مؤات على إختزال الخطوة المرهقة لفصل الأمونيا وذلك بتكثيف أو إمتصاص الغازات التي لم تشترك في التفاعل.
١ وبالتحديد؛ فإن الأمونيا وثاني أكسيد الكربون؛ بناء على هذا الإختراع؛ ينفصلان في نفس الوقت عن التيارات المناظرة لتتفاعل مباشرة في قسم لتصنيع الكربامات وذلك بإستغلال طاقتها العليا في التفاعل الكيميائي مما ينتج عنه محلول كربامات يوجه إلى مفاعل تصنيع اليوريا.
= .و١ — ويفضل إحتواء التيار القادم من مفاعل تصنيع الأمونيا على أمونيا في شكل بخار وذلك لكي يتم تصنيع كربامات الأمونيا ولو جزئياً في مرحلة الغاز مع تفاعل سريع للغاية بين الأمونيا وثاني أكسيد الكربون في التيار المحتوي على الأمونيا. واذا أحتاج الأمر في قسم تصنيع الكربامات إلى قدر من الماء يفوق المقدار الموجود في التيار 0 المخفف المحتوي على الكربامات في محلول مائي ناتج عن خطوة المعالجة؛ فإن طريقة هذا الاختراع تتضمن بشكل مؤات الخطوة الأخرى لتغذية قسم تصنيع الكربامات بتيار يشتمل على ماء قادم من قسم تركيز اليوريا. وبهذه الطريقة؛ وبإعادة دوران الماء الذي تم الحصول عليه في واحد من الأقسام المتجهة إلى أسفل مفاعل تصنيع اليوريا ءلم يعد ضرورياً توجيه تيار يشتمل على ماء قادم من خارج العملية ٠ إلى قسم تصنيع الكربامات؛ وهذا يحقق وفراً في تكاليف التشغيل. ولزيادة ناتج تحول اليوريا بشكل مؤات؛ تتضمن طريقة هذا الإختراع الخطوات التالية أيضاً : - توجيه جزء على الأقل من التيار المحتوي على كربامات في المحلول المائي الذي نتج في قسم تصنيع الكربامات إلى معالجة الانحلال الجزئي؛ وذلك لتوفير تيار يشتمل على أمونيا وثاني أكسيد كربون في مرحلة البخار وتيار يتضمن كربامات مخفف على هيئة محلول مائي؛ - توجيه تيار يشتمل على الأمونيا وثاني أكسيد الكربون على هيئة بخار إلى مفاعل تصنيع اليوريا؛ - توجيه التيار المذكور المحتوي على كربامات مخففة في محلول مائي ناتج من خطوة المعالجة المذكورة؛ إلى قسم تصنيع الكربامات.
وبتحقيق ذلك يمكن توجيه تيار SY إلي حد كبير يشتمل على أمونيا ammonia وثاني أكسيد كربون إلى قسم تصنيع اليوريا حيث يساعد على مزيد من تخفيض نسبة الجزئ الجرامي للماء/ثاني أكسيد الكربون Hy0/COp مع الزيادة التالية في ناتج التحول؛ وإعادة دوران الماء الموجود في تيار الكربامات القادم من القسم المذكور إلى قسم تصنيع الكربامات. هت و للتحكم في درجة الحرارة داخل مفاعل تصنيع اليوريا ¢ ولضمان ظطروف التشغيل القصوى لتحويل اليورياء تشتمل طريقة الإختراع أيضاً على الخطوات التالية : - التسخين المسبق لتيار يحتوي على أمونيا أعيد دورانها قادمة من قسم تصنيع اليورياء و - توجيه التيار الذي سبق تسخينه والمشتمل على أمونيا إلى مفاعل تصنيع اليوريا. وبناء على أحد النماذج البديلة لطريقة الإختراع؛ يتم التحكم في درجة الحرارة داخل مفاعل ٠ تصنيع اليوريا ويرجع ذلك إلى ما يتضمنه من خطوات أخرى بيانها كالتالي: - تبريد تيار يشتمل على الأمونيا وثاني أكسيد الكربون على هيئة بخار ناتج من dalle الانحلال الجزئي للكربامات. - تغذية مفاعل تصنيع اليوريا بالتيار المبرد المذكور . ويساعد NS من البديلين السابقين على ممارسة التحكم المباشر والفعال في درجة الحرارة داخل Jolie ٠ تصنيع اليوريا Les يسمح بالاستفادة بالمقدار المحدود من الحرارة واللازم لتحقيق ناتج تحول مرتفع.
Y _ \ — ويتم في الحالة الأولى؛ تغذية مفاعل تصنيع اليوريا بالتيار السابق تسخينه والمشتمل على الأمونيا المعاد دورانهاء بينما يتم في الحالة الثائية تبريد تيار يتضمن الأمونيا وثاني أكسيد الكربون على هيئة بخار vapour وذلك قبل توجيهه إلى مفاعل تصنيع اليوريا. ولتنفيذ الطريقة السابق ذكرها يقدم الأختراع وبشكل مؤات مصنعاً للإنتاج الموحد للأمونيا ٠ واليورياء يتضمن : - مفاعل تصنيع الأمونيا ؛» وقسم تصنيع الكربامات؛ ومفاعل تصنيع اليوريا؛ وقسم استعادة اليوريا ¢ وقسم انحلال الكربامات ‘ = وسائل لتغذية قسم الإنحلال المذكور بجزء من التيار المشتمل على كربامات في محلول مائي قادم من قسم إستعادة اليوريا. ٠ - وسائل لتغذية elie تصنيع اليوريا المذكور بتيار يشتمل على الأمونيا وثاني أكسيد الكربون على هيئة بخار نتج في قسم الإنحلال المذكور ‘ - وسائل خصوصية لتغذية قسم تصنيع الكربامات بتيار يشتمل على كربامات مخففة في محلول مائي نتج بقسم الانحلال؛ وبتيار غاز يشتمل على هيدروجين ونيتروجين وثاني أكسيد كربون ويفضل قدومه من قسم تهذيب بخار الهيدروكربونات؛ وبتيار يشتمل على الأمونيا قادم من ١5 مفاعل تصنيع الأمونياء - وسائل لتغذية مفاعل تصنيع اليوريا بتيار يشتمل على كربامات في شكل محلول سائلي نتج في قسم تصنيع الكربامات.
- وسائل لتغذية مفاعل تصنيع الأمونيا بتيار غاز يشتمل على هيدروجين ونتروجين نتجا في قسم تصنيع الكربامات . وبناء على مظهر آخر لهذا الأختراع؛ تتوافر أيضاً طريقة للتحديث المتزامن لوحدة تصنيع الأمونيا ؛ وحدة تصنيع اليوريا تتضمن بالترتيب مفاعل تصنيع أمونياء ومفاعل تصنيع يورياء oo وقسم لاستعادة اليوريا. وتتميز هذه الطريقة بإشتمالها على الخطوات التالية : - توفير قسم لتصنيع الكربامات وقسم لإنحلال الكربامات - توفير وسائل لتغذية قسم الإنحلال المذكور بجزء على الأقل يشتمل على الكربامات في محلول سائلي قادم من قسم استعادة اليورياء = توفير وسائل لتغذية Jolie تصنيع اليوريا بتيار يتضمن الأمونيا وثاني أكسيد الكربون في ٠ حالة بخار نتج في قسم الانحلال المذكور ؛ - توفير وسائل خصوصية لتغذية قسم تصنيع الكربامات بتيار يتضمن كربامات مخففة في محلول مائي نتج في قسم الإنحلال المذكور؛ وبتيار غاز يشتمل على الهيدروجين والتتروجين وثاني أكسيد الكربون؛ ويفضل القادم من قسم تهذيب بخار الهيدروكربونات hydrocarbons ¢ وتيار يتضمن الأمونيا القادمة من مفاعل تصنيع الأمونياء ١ - توفير وسائل لتغذية مفاعل تصنيع اليوريا بتيار يشتمل على كربامات في محلول مائي نتج في قسم تصنيع الكربامات؛ - توفير وسائل لتغذية مفاعل تصنيع الأمونيا بتيار غاز يشتمل على هيدروجين ونتروجين نتج في قسم تصنيع الكربامات.
— \ $ —
وبفضل طريقة التحديث سابقة الذكر والتي تتضمن مصنع الأمونيا الحالي ومصنع اليوريا
الحالي؛ يمكن بطريقة بسيطة واقتصادية تحقيق ناتج كبير لتحول اليوريا وفي نفس الوقت تحقيق
تخفيضات جذرية في كلا من تكاليف التشغيل واستهلاك الطاقة .
ويتضمن وصف نموذج الإختراع؛ خواصه ومزاياه بشكل غير محدد أو مقيد مع الإشارة إلى 0 الرسومات المرفقة .
شرح مختصر للرسومات
يوضح شكل )١( رسماً تخطيطاً للمصنع ؛ مصنعاً للإنتاج الموحد لليوريا والأمونيا بناء على
الإختراع سواء كان جديداً أو Base لإنتاج الأمونيا ومصنع قائم لإنتاج اليوريا من النوع
التقليد ي
: : لتفصيلي ١ الوصف ٠ لاختراع ؛ سوف يتم الإشارة إلى ققوات توصيل أجزاء المصنع ١ من أجل تبسيط وصف الذي يوضح )١( المختلفة؛ وأيضاً إلى نفس أجز اء المصنع الموضحة فيما بعد والممثلة بشكل
بوجه عام مصنع للانتاج الموحد للأمونيا واليوريا بناء على هذا الإختراع . ويتضمن المصنع Ve وبشكل مؤات. مفاعل تصنيع الأمونيا Ye وقسم تصنيع الكربامات Ye carbamate ٠ وقسم تصنيع اليوريا urea ¢£ وقسم استعادة اليوريا YY urea وقسم انحلال الكربامات YY carbamate . ويشتمل قسم تصنيع اليوريا urea € وبشكل مرتب متسلسل نسبياًء مفاعل تصنيع اليوريا urea © ووحدة استخلاص ضغط عالي os) نجل بار ! وذلك
- Vo —
للإنحلال الجزئي للكربامات وفصل الأمونيا. الحرة في محلول مائي يوجد في خليط التفاعل القادم من المفاعل © .
LS سيلاحظ فيما con أن طريقة الإنتاج الموحد للأمونيا واليوريا بناء على هذا الأختراع تسمح
INIT اليوريا الخاصة بالتقنية السابقة؛ أي تتراوح نسبة الناتج ما بين ٠
ومن أمثلة ظطروف تشغيل مفاعل تصنيع اليوريا © الخاص بهذا الإختراع : نسبة الجزئ الجرامي للأمونيا /ثاني أكسيد الكربون 1171:/007 التي تعادل 3,8 ؛ نسبة الجزئ الجرامي للماء ثاني أكسيد الكربون 11:0/00 حيث تساوي ٠,8 وناتج التحول 7714 والضغط ٠8١ بارء ودرجة الحرارة 198 م.
٠ وفي مثال الشكل )١( فإن جزء مصنع انتاج اليوريا هو من النوع الذي يتم فيه إعادة دوران المواد المشتركة في التفاعل إلى مفاعل التصنيع © . ومع ذلك؛ فإن الأختراع الحالي غير محدد بنوع خاص بطريقة تصنيع اليورياء وإنما قد ينفذ وبشكل مؤات في مصانع تعمل بطرق تصنيع اليوريا حيث sale) الدوران الجزئي أو في نوع أخر ينعدم فيه إعادة دوران المواد المشتركة في التفاعل.
مد والأشكال عم كا A هي عبارة عن قنوات لتغذية قسم تصنيع الكربامات بتيار الغاز المشتمل على هيدروجين ؛ نتروجين ؛ وثاني أكسيد كربون؛ بتيار يشتمل على الأمونياء وبتيار يشتمل على eld وبثيار أخر يشتمل على كربامات مخففة في محلول مائي على التوالي. وتيار الغاز المشتمل على هيدروجين ونتروجين وثاني أكسيد كربون؛ يفضل قدومه من قسم تهذيب بخار الهيدروكربونات ٠١ الذي يشتمل على وحدة تهذيب أوليه ووحدة تهذيب ثانوية(غير
— + \ _ موضحتين في شكل ()١( وكلاهما من النوع التقليدي ومن ثم معروفتين لذوي الخبرة في هذا المجال. ويقصد بالمصطلح "هيدروكربونات" في الوصف التالي وفي العناصر اللاحقة والتي تشكل مصدراً للهيدرو ين والكربون كالميثان Yio methane أو خليط من الهيدروكربونات السائلة و/أو ٠ الغازية كالغاز الطبيعي naphtha BLY 5 natural gas ويمر تيار الغاز المشتمل على الهيدروكربونات وبخار celal خلال القناة ١١ إلى وحدة التهذيب الأولية بالقسم ٠١ حيث يحدث إنحلال أول لبخار الهيدروكربونات ينتج عن تكون الهيدر ينء؛ وأول أكسيد الكربون carbon monoxide وثاني أكسيد الكربون؛ ثم يُدعم الانحلال ليستمر في خطوة التهذيب الثانوية وهناك أيضاً يضاف تيار الغاز المحتوي على النتروجين (هواء عادة). ٠ أما الأجزاء ١461 ٠ فهي توضح على التوالي قسم إزالة الكبرتة للتيارالمشتمل على الهيدروكربونات 6 وقسم تحويل الحرارة العالية؛ وقسم تحويل الحرارة المنخفضة لتحويل أو أكسيد الكربون إلى ثاني أكسيد الكربون. والأقسام ١ ١ ٠ هي من النوع التقليدي مما لا يستدعي الأمر تناولها بمزيد من الوصف. ولأغراض هذا الإختراع؛ يمكن بأية تقنية أخرى شائعة وكبديل لتهذيب بخارالهيدروكربونات؛ ١ انتاج تيار الغاز المشتمل على الهيدروجين ؛ والنتروجين ؛ وثاني أكسيد الكربون المار خلال القناة ١ إلى قسم تصنيع الكربامات 7 وخلال القناة A يتوجه التيار المشتمل على الأمونيا والقادم من مفاعل تصنيع الأمونيا ؟ إلى قسم .
- ١ تصل بشكل مباشر مفاعل تصنيع A sll تجدر الملاحظة إلى أن )١( وبناء على المثال بشكل الأمونيا " بقسم تصنيع الكربامات ؟ . ويمكن بهذه الصورة؛ تغذية القسم الأخر بتيار يشتمل على أمونيا حره على هيئة بخار حيث يتفاعل على الفور مع ثاني أكسيد الكربون الموجود في قسم * مما يسهل عملية تصنيع الكربامات.
٠ والملاحظ أن جزء على الأقل من الماء الموجه إلي and تصنيع الكربامات ¥ لتتشيط أمتصاص ثاني أكسيد الكربون وتفاعله الفوري مع الأمونيا ammonia ؛ يوجد في التيار المشتمل على كربامات مخففة في المحلول المائي القادم - خلال القناة هب - من قسم انحلال الكربامات YY والذي سيتم وصفه لاحقاً بمزيد من التفصيل. وفي مثال شكل (١)؛ تتوجه كمية من الماء محددة مسبقاً خلال القناة 4أ إلى قسم تصنيع
٠ الكربامات. وقد تأتي هذه الكمية من الماء أو جزء منها من مصدر خارج المصنع أو من قسم تركيز اليوريا 7١ . إلا أن تغذية التيار المشتمل على الماء خلال القناة 19 ؛ تعتبر إختيارية تماماً وهي تعمل وبشكل رئيسي من أجل زيادة محتوى الماء داخل قسم تصنيع الكربامات CF وهناك نموذج لهذا الاختراع وفيه يتوجه كل الماء من خلال القناة 4 ب إلى القسم © ويأتي من ١ قسم انحلال الكربامات YY وبناء على نموذج أخر للإختراع؛ يتم تغذية قسم تصنيع الكربامات ؟ من خلال القناة 49 ب فقط بمقادير أضافية من الماء قادمة من مصادر خارج المصنع ١ أو من قسم تركيز اليوريا urea 7؟ . ويفضل توجيه حوالي 746-7٠0 من الكمية الاجمالية للماء خلال القناة 9 أ إلى قسم تصنيع الكربامات؛ وتوجيه حوالي 790 إلى 770 )770 (Gti خلال sla 45 ب.
١ A _ _ ومن قسم تصنيع الكربامات؛ تتفرع القناتين ١١ ١5+ لتوجيه تيار يشتمل على الكربامات في محلول مائي إلى مفاعل تصنيع اليوريا © ؛ وتوجيه تيار يشتمل على الهيدروجين والنتروجين إلى مفاعل تصنيع الأمونيا 7 على التوالي. وقبل تغذيته لمفاعل تصنيع الأمونيا 7 ؛ يوجه تيار الغاز لمشتمل على الهيدروجين والنتروجين ٠ خلال القناة ١٠إلي and الميثنة VY methanation وقسم التجفيف VA drying ذو النوعية التقليدية ويتم هناك تنقية تيار الغاز بشكل ملائم. ويلاحظ وجود كميات ضئيلة من أول أكسيد الكربون و/أو ثاني أكسيد الكربون في قسم الميثتة وهذه الكميات تتحول إلى ميثان. وعلى coal يتخلص تيار الغاز المشتمل على الهيدروجين والنتروجين في قسم التجفيف ١8 من الماء وذلك نتيجة غسله بالأمونيا السائلة من أجل إزالة أي ١ آثار متبقية من الماء. وفيما يتعلق بذلك؛ يوجه التيار المشتمل على الأمونيا السائلة من خلال القناة ١9 إلى القناة 1 ثم يتوجه مع تيار الغاز المتضمن الهيدروجين والنتروجين إلى قسم التجفيف VA والذي يشتمل بوجه عام على وحدة فصل الغاز/ المائع fluid ويلاحظ في وحدة الفصلء أن الماء الموجود في تيار الغاز يتم امتصاصه بالأمونيا لكي يتم ve الحصول على محلول أمونيا مائي حيث يعاد دورانه إلى قسم تصنيع اليوريا ؛ من خلال القناتين Yo. ٠ وفي نفس الوقت « يتوجه تيار الغاز الخالي من الماء المشتمل على الهميدروجين والنتروجين إلى مفاعل تصنيع الأمونيا خلال القناة 16 . كذلك فإن ظروف التشغيل من حيث الضغط ودرجة الحرارة داخل مفاعل تصنيع الأمونيا " هي نفسها في الوحدة التقليدية لتصنيع الأمونيا وهي معروفة لدى ذوي الخبرة في هذا المجال.
J جانب قسم التصنيع £0 فإن جزء المصنع المخصص لإنتاج اليوريا urea ؛ يشتملأيضاً على قسم استعادة اليوريا Ye urea وقسم تركيز اليوريا YY وبشكل مؤات قسم لإنحلال الكربامات 07 ويلاحظ في مثال شكل (١)؛ أن قسم استعادة اليوريا 7١ هو من النوع الذي يشتمل على وحدة 0 تحليل الكربامات YE عند ضغط متوسط (حوالي ١8 بار of ووحدة أخرى لتحليل الكربامات YO عن ضغط منخفض (حوالي؛ بار أ)؛ بالإضافة إلى عمود تقطير الأمونيا 77 . ويتضمن قسم تركيز اليوريا 77 بدوره؛ زوج من أنابيق التفريغ 7807١ على التوالي» ووحدة تفريغ YA موضحة بشكل منكسر بشكل .)١( ويتصل مفاعل تصنيع اليوريا Yo - عند حافته السفلية وخلال القناتين 6 ٠ - بقسم تصنيع ٠ الكربامات ؟ وبالقناة 14 المغذية للتيار المشتمل على الأمونيا على الترتيب. وبين قسم تصنيع الكربامات ؟ ومفاعل تصنيع اليورياء© توجد وحدة الفصل 9١ لاستخلاص ما يمكن سحبه من الهيدروجين والنتروجين وذلك من التيار المشتمل على الكربامات في هيئة محلول مائي مار بالقناة PY كذلك يتصل المفاعل © - ودائماً عند حافته السفلى وخلال القناة FF - بوحدة الاستخلاص + حيث يأتي منها طور البخار (المشتمل على أمونيا ٠ وثاني أكسيد كربون وبخار ماء) والتي sad دورائها إلى المفاعل © من خلال القناة +4 ويأتي منها Lad طور السائل (والذي يتضمن محلولا من يوريا منقاة جزئياً) الذي يتوجه من خلال القناة To إلى وحدة تحليل الكربامات Ye الخاصة بقسم إستعادة اليوريا.
- YY. -
وتمر القناة Yo خلال قسمي تركيز اليوريا واستعادة YY YY Lyall لتتلقى تيار اليوريا المنقاة
الناتج من الانبيق YA والذي يمر دائماً خلال القناة To إلى أجهزة التهذيب الأخيرة التقليدية
وغير الموضحة بالرسم.
والقنوات الموضحة برقم VU هي من أجل تغذية وحدة التفريغ YA بالأبخرة المشتملة عل .
أمونياء وهنالك تتكثف الأبخرة المذكورة وفقاً للطريقة الشائعة.
ويتوجه ناتج التكثيف المحتوي على بعض الأمونيا المتبقية في محلول مائي إلى قسم معالجة
المياه (غير موضح بالرسم) وذلك من خلال القناة ١ .
وبناء على إحدى السمات المميزة لهذا الأختراع؛ تتصل مائعيا القناة 4 أ المغخصصة لتغذية قسم
تصنيع الكربامات ¥ بالتيار المشتمل على celal) من خلال القناة YA (المتمثلة بخط منكسر بشكل )١ ٠ بالقناة ,0
وبهذه الطريقة؛ يمكن تغذية قسم تصنيع الكربامات © بتيار يشتمل على الماء القادم من قسم
تركيز اليوريا YY ؛ ومنها يُعاد وبشكل مؤات دوران الماء الموجود بالمصنع.
وتتوجه الأبخرة المشتملة على الماء ¢ والأمونيا ¢ وثاني أكسيد الكعربون ‘ الناتجة من وحدتي
تحليل الكربامات Yi ؛ Yo - بعد تكثيفها جزئياً على الأقل - إلى عمود تقطير distillation ١ الأمونيا YT الذي يقوم بفصل مقدار كبير من الأمونيا النقية من المحلول المائي للكربامات.
وتتكثف الأمونيا الناتجة من التقطير ويعاد دوران جزء منها على الأقل إلى مفاعل تصنيع اليوريا
© خلال القناتين 196 068 وإلى قسم التجفيف ١8 خلال القناتين 11014 على التوالى.
vy - - وبناء على سمة أخرى مميزة لهذا الإختراع؛ يتوجه خلال القناة 39 التيار المشتمل على كربامات في محلول مائي قادم من قاع عمود تقطير الأمونيا 77 ؛ إلى قسم إنحلال الكربامات YY ويتم بهذه الطريقة الحصول على تيار لامائي في معظمه يشتمل على الأمونيا وثاني أكسيد الكربون في Alls بخار حيث يعاد دورانه إلى مفاعل تصنيع اليوريا © من خلال القناتين 0 ؛ TE ٠ والحصول على تيار مخفف جداً من الكربامات في محلول مائي حيث يعاد دورانه بشكل مؤات إلى قسم تصنيع الكربامات ؟ من خلال القناة 49 ب. وبناء على طريقة الانتاج الموحد للأّمونيا واليوريا بناء على هذا الأختراع؛ فإن جزءاً على الأقل من التيار المشتمل على الكربامات في محلول مائي قادم Pla) القناة 4؟) من قسم استعادة اليوريا 7١ ؛ يتوجه (J معالجة الانحلال الجزئي مما يؤدي إلى إنتاج تيار يشتمل على أمونيا ٠ وثاني أكسيد كربون في حالة بخار وإلى إنتاج تيار يشتمل على كربامات مخففة في محلول مائي. ويغذي مفاعل تصنيع اليوريا 0 بالتيار المشتمل على الأمونيا وثاني أكسيد كربون على هيئة بخار (من خلال القناتين 4٠0 ؛ 4 ©) بينما يتوجه التيار المّضمن كربامات carbamate مخففة في محلول مائي مع تيار غاز يشتمل على هيدور ين ونتروجين وثاني أكسيد كربون؛ وكذلك التيار المشتمل على أمونيا واردة من مفاعل تصنيع الأمونيا Yo (من خلال القنوات (A (Ac Veo إلي قسم تصنيع الكربامات وهناك تتفاعل الأمونيا وثاني أكسيد الكربون للحصول على تيار يشتمل على الكربامات في محلول سائل؛ Jes تيار غاز يشتمل على الهيدروجين والنتروجين. عندئذ يتوجه التيار المشتمل على كربامات في محلول مائي (القناة J (Ve مفاعل تصنيع اليوريا © ؛ بينما يتوجه التيار المحتوي على هيدروجين ونتروجين (قناة (OV مفاعل تصنيع الأمونيا ؟.
ال
وبفضل هذا cpl RAY يمكن التحكم - والابقاء عند مناسيب منخفضة - في كمية الماء الموجهة
إلى مفاعل تصنيع اليوريا © والذي يعاد دورائه إلي قسم تصنيع الكربامات © بما يسمح - بكيفية
بسيطة وفعاله-بتحقيق نواتج عاليه لتحويل اليوريا.
والملاحظ أن خطوة الانحلال الجزئي للكربامات تسمح بمرونة عالية عندما تعمل حتى ولو ٠ بكميات كبيرة من المياه في قسم تصنيع الكربامات * بدون التأثير عكسياً في نسبة الجزئ
الجرامي للماء / ثاني أكسيد الكربون 11:0/00 داخل مفاعل تصنيع اليوريا © ومن ثم ناتج
التحويل.
وبناء على أحد نماذج هذا الإختراع؛ يمكن أيضاً تخفيض نسبة الجزئ الجرامي للماء/ ثاني
أكسيد الكربون ,11:0/00 في مفاعل تصنيع اليوريا © بما يزيد بالتالي من انتاج التحويل وذلك
© بتغذية جزء على الأقل من التيار المشتمل على الكربامات في محلول مائي والقادم من قسم ٠ كما ينتج عنه )١ خلال القئاة )£ (الممثل بخط منكسر في شكل YY إلى قسم تحليل الكربامات يشتمل على الأمونيا وثاني أكسيد الكربون على هيئة بخار حيث يوجه إلى مفاعل LY تياراً وتيار مخفف جداً من الكربامات في محلول ماثي TEE تصنيع اليوريا © خلال القناتين حيث يعاد دورانه إلى قسم تصنيع الكربامات © خلال القناة 4 ب.
١ ونتيجة لذلك؛ تتميز أيضاً طريقة الإنتاج الموحد للأمونيا واليوريا في أن جزءاً على الأقل من التيار المشتمل على الكربامات في محلول مائي قادم (خلال القئاة 10( من قسم تصنيع الكربامات ؟ يتوجه إلى وحدة معالجة تحليل جزئية للحصول على تيار يشتمل على أمونيا وثاني أكسيد كربون في Alla بخارء وعلى تيار يشتمل على كربامات مخففة في محلول مائي يتوجه Da)
Y 7 _ _ القناتين 46 ؛ (VE إلى elie تصنيع اليورياء© ومن (خلال القناة 4 ب) إلى قسم تصنيع الكربامات © على التوالي. وإعتماداً على محتوى الماء بالتيارات المشتملة على الكربامات في المحاليل المائية القادمة من القسمين YY Fe فإن أجزاء كبيرة من هذه التيارات تتوجه إلى قسم تحليل أو انحلال الكربامات YY من أجل إعادة دوران الماء إلى قسم تصنيع الكربامات © ولتوجيه مقدار كبير من المواد المشتركة في التفاعل غير المائيه إلى مفاعل تصنيع اليوريا © . وكما هو موضح في شكل (١)؛ قد يحدث في وحدتي تحليل منفصلتين أو في قسم وحيد للتحليل؛ ذلك الانحلال الجزئي للكربامات الموجود في التيار القادم من قسم تصنيع الكربامات “؟ وفي التيار القادم من قسم استعادة اليوريا 7١ على التوالي. ٠ ويفضل أن يعمل قسم تحليل الكربامات YY في نفس ظروف الضغط والحرارة لوحدة الاستخلاص ٠. وتجدر الإشارة أيضا إلى أن قسم تصنيع الكربامات © يشتمل على حجيرات champers ثلاث EV ٠ 4 على التوالي تفصلها وحدتي gala tal غشائيتيتن films absorbers 559 416 ويلاحظط في شكل ) ١ أن الحجيرات 4-7 ووحدتي الامتصاص الغشائيتين 1-5 توجد ١ جميعها بداخل جهاز أنبوبي رأسي إلى حد كبير. وتوجد الحجيرة الأولى "؛ في الطرف السفلى من القسم * وهي على اتصال مائعي Vall التي تنقل التيار المشتمل على الهيدروجين والنتروجين وثاني أكسيد الكربون إلى قسم تصنيع الكربامات Ye وبالقناة Vo التي تغذي مفاعل تصنيع اليوريا © بالتيار المشتمل على كربامات فى المحلول المائي الناتج في قسم تصنيع الكربامات ؟ .
Y $ — — أما الحجيرة الثانية £00 فهي تقع في الجزء المركزي من القسم © وتتصل مائعياً بالقناة 4 التي تغذي قسم تصنيع الكربامات بالتيار المشتمل على الأمونيا الواردة من مفاعل تصنيع الأمونيا. وتحتل الحجيرة الثالثة ؛؛ موضعها أعلى القسم؛؟ كما تتصل مائعياً بالققاتين (Ja 4ب اللتين تنقلان على التوالي التيار المحتوي على الماء؛ وعلى الكربامات المخففة في محلول مائي إلى ٠ قسم تصنيع الكربامات ¥ وتتصل مائعياً أيضاً بالقناة ٠١ التي Jin تيار الغاز المشتمل على الهيدروجين والنتروجين الناتج بقسم © إلى مفاعل تصنيع الأمونيا ؟ . وتوجد وحدة الأمتصاص الغشائية ©؛ بين الحجيرتين الأولى والثانية 7؛ £7 وتتقضمن مجموعة أنابيب ذات أطراف متقابلة وفي اتصال مائعي بالحجيرتين الأولى والثانية على التوالي. أما وحدة الامتصاص الغشائية الثانية 47 فتقع بين الحجيرتين الثانية والثالثة £76 446 وتتضمن ٠ مجموعة من أنابيب tubes ذات أطراف All وفي اتصال مائعي بالحجيرتين الثانية aly على التوالي. وبفضل التصميم الهيكلي لقسم تصنيع الكربامات© ؛ (Say تحقيق تفاعل فعال وسريع بين الكربامات وثاني أكسيد الكربون في جهاز بسيط في هيكله؛ صغير في حجمه؛ اققصادي في مخ ا 5 . ١ ويفضل توجيه التيار المشتمل على كربامات مخففة في محلول مائي القادم من قسم إستعادة اليوريا TY ؛ إلى الحجيرة الثالثة ؛؛ (من خلال sl 8ب) المجاورة لوحدة الأمقصاص الغشائية all) 41 .
— Y o —
محلول مائي إلى الحجيرة الثالثة ؛؛ المجاورة للطرف العلوي لقسم تصنيع Tila SU الممثل بخطوط منكسرة في شكل ) \ ( . ويثم بنفس الكيفية توجيه التيار المشتمل على الماء إلى الحجيرة الثالثة ££ (خلال القناة 14( المجاورة للطرف العلوي لقسم تصنيع الكربامات .
ومن الملاحظ أن الحجيرة الثالثة ؛؛ والتي يفضل أن تعمل في ظروف dnd تشتمل على مجموعة من اللوحات الأفقية المثقوبة لكي تسمح بزيادة عملية الأمتصاص. وبناء على الهيكل الخاص بقسم تصنيع الكربامات ؟ بشكل (١)؛ فإن التيارالمشتمل على الهيدروجين ؛ النتروجين ؛ وثاني أكسيد الكربون القادم من قسم تهذيب بخار الهيدروكربونات ٠ يتوجه خلال القناة ١ إلى الحجيرة الأولى .47
٠ ويوجه التيار المذكور من الحجيرة 7؛ إلى وحدة الأمتصاص الغشائية الأولى £0 وهناك ينساب في إتجاه مضاد مع التيار المشتمل على أمونيا وكربامات في محلول مائي قادم من الحجيرة الثانية .670 ويلاحظ في هذا الجزء أن غالبية ثاني أكسيد الكربون يتفاعل مع الأمونيا الحرة - والتي يفضل أن تكون إما على هيئة بخار أو على هيئة سائلة - ليكون الكربامات التي تتجمع في الحجيرة
. ¢ Y \o وعلى سبيل المثالء يتكون التيار المشتمل على كربامات في محلول ماني والذي يخرج من وثاني أكسيد كربون بنسبة 47,7 وزناء وماء lis ITV, ؛ على أمونيا بنسبة £Y الحجيرة . وزنا 7 V4,» بنسبة
Y 4 — — ويختلط تيار الغاز الخارج من وحدة الأمتصاص الغشائية الأولى fo الحجيرة الأولى £70 بتيار الأمونيا القادم من مفاعل تصنيع الأمونيا خلال القناة Ac ويتوجه إلى وحدة الأمتصاص الغشائية 7؛ وهناك يتم إمتصاص معظم ثاني أكسيد الكربون والأمونيا التي في حالة بخار وذلك بواسطة محلول الأمونيا المخففة القادم من الحجيرة الثالثة .44 أما الحجيرة الثالثة £8 والتي يتم تغذيتها من خلال القناتين أ 4ب؛ بتيار يشتمل على الماء القادم من قسم تركيز اليوريا YY ؛ وبتيار يشتمل على كربامات في محلول مائي قادم من قسم استعادة اليوريا ١؟ ؛ فإنها تعمل على تحقيق الإزالة النهائية للمتبقي من الأمونيا وثاني أكسيد الكربون. وبفضل هذا الأختراع؛ يمكن وعلى سبيل المثال؛ الحصول علي تيار غاز يشتمل على هيدرو ين ٠ ونتروجين قادم من الحجيرة 24 (القناة 1 ( ويحتوي على أمونيا متبقية تعادل حوالي \ 7 مول ¢ وعلى ثاني أكسيد كربون متبقي يصل إلى حوالي 70.06 مول. كما يمكن التخلص من حرارة التفاعل الناتجة في قسم تصنيع الكربامات ¥ وذلك بالتبادل الحراري غير المباشر مع مائع مبرد (ماء مثلا) يفضل مروره جانبياً في وحدتي الأمتصاص الغشائيتين to 2476 ١ وبهذه الكيفية؛ يمكن الأحتفاظ بدرجة الحرارة داخل قسم تصنيع الكربامات © في نطاق معين يحول دون تبلور الكربامات في أنابيب وحدتي الأمتصاص الغشائيتين 45 6 46 . والمقادير المثلى لكميتي الضغط والحرارة داخل قسم تصنيع الكربامات ¥ تتحصر وعلى سبيل المثال ما بين 14686 700 بار أ (ويفضل 8١0 ٠بار أ)؛ وما بين 1٠6 150 درجة مئوية (ويفضل ١٠١ م) على التوالي.
ب 7 Y ب ومن غاز التفاعل يتم فصل غاز العادم المشتمل على مواد غير نشطة مثل النتروجين والميثان الخارجين من مفاعل تصنيع الأمونيا oY حيث يغسل بعد ذلك في قسم الغسل 7؛ بالتيار المشتمل على الماء والموّجه من خلال القناة 4 إلى قسم تصنيع الكربامات؛ وبعدها يتوجه الغاز العادم بعد غسله إلى وحدة الأستعادة (غير موضحة بالرسم). ٠ وبتنفيذ ذلك؛ يمكن إستعادة معظم الأمونيا المتبقية في غاز العادم حيث توجه بعدها إلى قسم تصنيع الكربامات ¥. ويمثل رقم ٠ © جهاز تبريد يسمح بتبريد التيار المشتمل على الأمونيا القادم من مفاعل التصنيع " إلى أقل من حوالي ٠٠١ درجة مئوية. وبناء على سمة أخرى مميزة لهذا الأختراع؛ يشتمل مصنع الأنتاج الموحد Li sed واليوريا على ٠ وسائل لتبريد تيار الغاز المحتوي على هيدروجين ونتروجين وثاني أكسيد كربون بالتبادل الحراري غير المباشر مع التيار المشتمل على يوريا في محلول ماني داخل قسم استعادة اليوريا 71١ . وكما هو موضح بشكل )١( » فإن تيار الغاز المشتمل على الهيدروجين ٠ والنتروجين ؛ وثاني أكسيد الكربون الوارد من قسم التهذيب ٠١ يوجه من خلال القناة ١ خلال وحدتي إزالة إنحلال \o الكربامات Yo ( Y¢ بقسم استعادة اليوريا YA حيث يبرد هناك بفعل Jalal الحراري غير المباشر مع تيار اليوريا المنقاة جزئياً . وبهذه الكيفية يتحقق هدف مزدوج للتبريد؛ أولهاء تيار الغاز الوارد من قسم التهذيب Yo لتغذية قسم تصنيع الكربامات ¥ ¢ وثانيها انتاج الحرارة اللازمة لإنحلال الكربامات الموجود بشكل جزئي في تيار اليوريا المنقاة؛ دون الحاجة إلي
Y A —_ ب اللجوء إلى مصادر حرارية خارجية والتي ينتج عنها وفورات من حيث استهلاك الطاقة وتكاليف التشغيل. وبناء على Aa أخرى مميزة لهذ | og) aay! فإنه من الممكن التحكم في درجة حرارة التصنيع من خلال تغذية المفاعل © بمقدار مناسب من التيار المشتمل على الأمونيا التي سبق تسخينها.
٠ كذلك فإن مصنع الانتاج الموحد للأمونيا واليوريا مزود أيضاً بوسائل للتسخين المسبق للتيار المشتمل على الأمونيا المعاد دورانها الواردة - خلال القناتين 79 6 0 - من قسم استعادة اليوريا ١ + وبوسائل (القناة (Fe لتوجيه التيار المشتمل على الأمونيا الساخنة إلى مفاعل - تصنيع اليوريا (*). وفي حالة وصول كميات من الأمونيا وثاني أكسيد الكربون إلى مفاعل تصنيع اليوريا )0( فإن
٠ - التحكم في درجة حرارة التفاعل بالتسخين المسبق للتيار المشتمل على الأمونيا لايجدي في هذه الحالة؛ بل المناسب حينئذ هو تبريد التيار المشتمل على الأمونيا وثاني أكسيد الكربون. ويلاحظ في هذه الحالة؛ أن الحرارة اللازمة لتفاعل تصنيع اليوريا تنتج ولو جزئياً من حرارة تكوين الكربامات المنتج Jala المفاعل )0( ونتيجة لذلك؛ واعتماداً على كمية الأمونيا وثاني أكسيد الكربون الموجهتين للمفاعل )0( فقد
١ تقتضي الحاجة إلى مزيد من الحرارة خلال المبادل الحراري 8؛ أو تخفيض الحرارة داخل المفاعل )0( بالتخلص من الحرارة الزائدة. ويحدث ذلك بوجه عام في Alla وجود قسم تحليل الكربامات TY إلي جانب وحدة الاستخلاص ١ بقسم تصنيع اليوريا ؛ .
Cova
وفي هذه الحالة؛ يتضمن المصنع موضوع هذا الاختراع وسائل لتبريد التيار المشتمل على أمونيا
وثاني أكسيد كربون في حالة بخار القادم من قسم تحليل الكربامات (رقم (YF Te كما يتضمن
وسائل (القناتين 4506 4 ) لتغذية التيار المذكور الموجه إلى مفاعل تصنيع اليوريا )0(
ويفضل استخدام تيار الماء؛ كمائع مُبرد ليمكن انتاج بخار استعادة عند مستوى حراري مرتفقع
(Oe i Lo) م
والمصنع بشكل )١( قد يكون جديداً؛ أو قد يمكن بتحديد المصنع الحالي لإنتاج الأمونيا والمصنع
الحالي لإنتاج اليوريا.
وبناء على هذا الإختراع؛ فإن طريقة التحديث المتزامن لمصنع أو وحدة تصنيع الأمونيا ومصنع
أو وحدة تصنيع اليوريا المشتملة على cut ill مفاعل تصنيع الأمونيا (7)؛ مفاعل تصنيع ٠ _اليوريا (*)؛ قسم إستعادة اليوريا (١7)؛ تتضمن وبشكل مؤات؛ قسم تصنيع الكربامات (©)؛
وقسم تحليل الكربامات (YT) ووسائل لتوجيه جزء على الأقل من التيار المشتمل على كربامات
في محلول مائي القادم من قسم استعادة اليوريا (YV) إلي قسم التحليل decomposition المذكورء
ووسائل (500 (VE لتوجيه التيار المشتمل على الأمونيا وثاني أكسيد الكربون في حالة بخار
الناتجين في قسم التحليل إلى مفاعل تصنيع اليوريا (©)؛ وسائل خصوصية (A Ve cpt) لتوجيه ١ التيار المشتمل على كربامات مخففة في محلول مائي نتج في قسم التحليل والتيار المشتمل على
الهيدروجين والنتروجين وثاني أكسيد الكربون ويفضل الوارد من قسم تهذيب بخار
الهيدروكربونات؛ والتيار المشتمل على أمونيا واردة من مفاعل تصنيع الأمونيا (7) وذلك إلى
قسم تصنيع الكربامات of) ووسائل )10( لتوجيه التيار المشتمل على كربامات في محلول مائي
نتج في قسم تصنيع الكربامات ؛ (©) وذلك إلي مفاعل تصنيع اليوريا )8( ووسائل )11(
- وس لتوجيه تيار الغاز المشتمل على الهيدروجين والنتروجين الناتجين في قسم تصنيع الكربامات )1( وذلك J مفاعل تصنيع الأمونيا )7( وبالإضافة إلى ذلك؛ وبناء على نماذج أخرى لطريقة هذا الأختراع؛ توجد أقسام أو وسائل أخرى جرى وصفها في العناصر الملحقة أرقام 18 - CTY oo ويلاحظ في الوصف التالي وفي العناصر اللاحقة؛ أن المصطلح 'وسائل تغذية feeding means " يقصد به بوجه عام الأجزاء المختلفة للمصنع؛ مثل القنوات ducts ؛ والمضخات pumps والمكابس compressors التي عمل من أجل نقل أو توجيه السوائل أو الموائع الغازية من جزء إلى أخر داخل المصنع. ومما سبق وصفه؛ تبرز المزايا العديدة لهذا الإختراع وبخاصة طريقة الإنتاج الموحد للأمونيا ٠ واليوريا ذات الناتج المرتفع والتي تتميز بسهولة وبساطة تتفيذها وانخفاض تكاليف انشائها وتشغيلها فضلاً عن انخفاض استهلاكها للطاقة.
Claims (1)
- سا عناصر الحماية ١ ١ - طريقه للإنتاج الموحد للأمونيا ammonia واليوريا urea في مصنع من نوعية تشمل مفاعل لتصنيع الأمونيا ammonia synthesis reactor ؛ ومفاعل لتصنيع اليوريا urea synthesis reactor ¥ ؛ وقسم لإستعادة اليوريا urea . 3 وتتضمن هذه الطريقه مايلي :- ° - توجيه جزء على الأقل من التيار flow المشتمل على الكربامات carbamate في 1 محلول مائي والقادم من قسم إستعادة اليوريا 8 إلى وحدة معالجة التحليل الجزرئي partial decomposition 7 ؛ وذلك من أجل الحصول على تيار flow يشتمل على A الأمونيا ammonia وثاني أكسيد الكربون carbon dioxide في حالة بخار سمدم 9 وعلى تيار يتضمن كربامات carbamate مخففه في محلول مائي؛ Va - توجيه التيار flow المذكور المشتمل على ammonia Lise وثاني أكسيد كريون carbon dioxide 1 في حالة بخار إلى مفاعل تصتيع urea synthesis reactor Ly yslالس - ١ المذكور ؛ VY - توجيه التيار 7 المذكور المشتمل على كربامات مخففه diluted carbamate في 0 محلول مائي ناتج من خطوة المعالجة سالفة الذكر؛ وتيار flow الغاز المشتمل على yo الهيدروجين hydrogen والنتروجين nitrogen وثاني أكسيد الكربون carbon dioxide 1 والمفضل إنتاجه نتيجة تهذيب reforming بخار الهيدروكربونات hydrocarbons « ١ والتيار flow المشتمل على الأمونيا ammonia 5 )03 من مفاعل تصنيع الأموتيا م ammonia synthesis reactor ء وذلك إلى قسم تصنيع الكربامات carbamate . 4 - تفاعل الأمونيا ammonia المذكورة مع ثاني أكسيد الكربون carbon dioxide فيY. قسم تصنيع 75 الكربامات carbamate ¢ من أجل الحصول على تيار يشتمل 71 على كربامات carbamate في محلول مائي؛ وعلى تيار غاز يشتمل على الهيدروجين hydrogen YY والنيتروجين nitrogen vr -توجيه التيار المذكور المشتمل على كربامات carbamate في محلول مائي إلى مفاعل Y¢ تصنيع اليوريا urea synthesis reactor « Yo - توجيه تيار flow الغاز المشتمل على الهيدروجين hydrogen والنتروجين nitrogen v1 إلى مفاعل تصنيع الأمونيا ammonia synthesis reactor . ١ "- طريقه؛ بناء على العنصر (١)؛ وتتميز في أن التيار flow الوارد من مفاعل Y تصنيع الأمونيا ammonia يشتمل على أمونيا ammonia في حالة بخار. ١ *- طريقة؛ بناء على العنصر (١)؛ وتتميز في أنها تتضمن أيضاً الخطوه الأولية أو ل التمهيديه لتبريد تيار flow الغاز المذكور المشتمل على هيدروجين hydrogen ؛ و 1 نتروجين nitrogen وثاني أكسيد كربون carbon dioxide ¢ بالتبادل الحراري heat ue exchange ¢ المباشر مع التيار flow المشتمل على Los 8 في محلول مائي ١٠١ ٠سرس _- ٠ داخل قسم إستعادة اليوريا urea =f طريقه؛ بناء على العنصر(١)؛ وتتميز في أنها تشتمل أيضاً على الخطوات التاليه: 0 - توجيه جزء على الأقل من التيار flow المذكور المشتمل على كربامات carbamate Y في محلول Ale نتج في قسم تصنيع الكربامات carbamate synthesis إلى وحدة ¢ التحليل الجزئي partial decomposition ¢ من أجل الحصول على تيار flow يشتمل ° على أمونيا ammonia وثاني أكسيد كربون carbon dioxide في حالة بخارء؛ وعلى تيار flow 1 يشتمل على كربامات مخفقفه diluted carbamate في سائل مائي؛ » - - توجيه التيار flow المذكور المشتمل على أمونيا ammonia وثاني أكسيد كربون carbon dioxide A في dlls بخار إلى مفاعل تصتيع urea synthesis reactor boll « 4 - توجيه التيار flow المذكور المشتمل على كربامات diluted carbamated isda في ١ محلول مائي الناتج من خطوة المعالجة المذكوره إلى قسم تصنيع الكربامات synthesis carbamate ١ . ١ #- طريقة بناء على العنصر (١)؛ وتتميز في أنها تتضمن أيضاً الخطوات التالية : Y -التسخين المسبق للتيار flow المشتمل على الأمونيا ammonia المعاد دورانها ¥ والقادمه من and تصنيع اليوريا urea synthesis + و ¢ - توجيه التيار flow الذي سبق تسخينه والمشتمل على أمونيا ammonia إلى مفاعل ° تصنيع اليرريا urea synthesis reactor . ١ +- طريقة؛ بناء على العنصر )0( أو )2( ؛ وتتميز في أنها تتضمن أيضاً الخطوات Y التاليه : 1 - تبريد التيار flow المشتمل على الأمونيا its ammonia أكسيد الكربون carbonدوس dioxide ¢ في Ala بخار vapour والناتج عن dallas التحليل الجزئي decomposition partial ° للكربامات carbamate « 1 - توجيه التيار flow المبرد إلى مفاعل تصنيع اليوريا urea synthesis reactor . ١ 7- طريقة؛ بناء على العنصر (١)؛ وتتميز في أنها تتضمن توجيه التيار flow ٠ المشتمل على الماء الوارد من قسم تركيز اليوريا urea إلى قسم تصنيع الكربامات carbamate synthesis Y . —A ١ مصنع للإنتاج الموحد للأمونيا ammonia واليوريا urea يشتمل على : Y - مفاعل تصنيع اليوريا urea synthesis reactor (7)؛ وقسم تصنيع الكربامات carbamate synthesis y )¥( » ومفاعل تصنيع اليوريا urea synthesis reactor ) 5 ( ‘ ؛ - وقسم إستعادة اليوريا urea (١7):وقسم تحليل الكربامات (TF) carbamate - وسائل means (79) لتوجيه جزء على الأقل من التيار flow المشتمل على كربامات carbamate 1 في محلول Sle وارد من قسم إستعادة اليوريا (YY) urea قسم v التحليل «(Y¥) decomposition A - وسائل (YE ¢ £4) means لتوجيه التيار flow المشتمل على أمونيا ammonia q وثاني أكسيد كربون carbon dioxide في حالة بخار vapour ناتج في قسم التحليل (YY) decomposition \ إلى مفاعل تصنيع اليوريا urea synthesis reactor )°(« )1 > وسائل means خصوصيه )0 (A ¢ Vo لتوجيه تيار flow يشتمل على كربامات VY مخففة diluted carbamate في محلول مائي ناتج في قسم التحليل decomposition (YF) ay وتوجيه تيار flow غاز يشتمل على هيدروجين hydrogen ونتروجين nitrogen " وثاني أكسيد كربون carbon dioxide يفضل قدومه من قسم تهذيب reforming Vo بخار vapour الهيدروكربونات hydrocarbons (١٠)؛ وتيار flow يشتملدوس - 4 على أمونيا ammonia قادم من مفاعل تصنيع الأموتيا ammonia synthesis reactor vy (7) وذلك إلى and تصنيع الكربامات carbamate synthesis () . م - وسائل (V0) means لتوجيه التيار flow المشتمل على كربامات carbamate في ٠4 > محلول مائي ناتج في قسم تصنيع الكربامات carbamate synthesis )¥( إلى مفاعل Ys تصنيع اليرريا urea synthesis reactor )°(« 1 - وسائل (V1) لتوجيه تيار flow الغاز المشتمل على الهيدروجين hydrogen YY والنتروجين nitrogen الناتج في قسم تصنيع الكربامات carbamate synthesis )¥( YY إلى مفاعل تصنيع الأمونيا .(Y) ammonia synthesis reactor ١ 4- مصنع؛ بناء على العنصر (A) ويتميز في أنه يشتمل أيضاً على وسائل means ل )14( لتوجيه التيار flow المشتمل على الماء إلى قسم تصتيع الكربامات synthesis carbamate 1 (١)؛ وفي إتصال مائعي بقسم تركيز اليوريا (YY) urea -٠ ١ مصنع؛ بناء على العنصر (A) ويتميز في أن aud تصنيع الكربامات synthesis carbamate ¢ يتضمن مايلي :- ¥ - حجيرة chamber أولى (£Y) في اتصال مائعي بالوسائل means المذكورة (V) ¢ لتوجيه تيار flow الغاز المشتمل على الهيدروجين hydrogen والنتروجين nitrogen ° وثاني أكسيد الكربون carbon dioxide إلى قسم تصتيع الكربامات synthesis oY) carbamate 3 ومتصله بالوسائل means )10( لتوجيه تيار flow يشتمل على v الكربامات carbamate في محلول مائي نتج في aud تصتيع الكربامات synthesis carbamate A (7) إلى مفاعل تصنيع اليوريا urea synthesis reactor المذكور (ه)؛ 1 على الترتيبءلوس - ٠ > حجيرة chamber ثائية )£7( في إتصال مائعي بالوسائل المذكوره (A) لتوجيه الثيار VY 07 المشتمل على الأمونيا sll ammonia )03 من مفاعل تصنيع ammonia Li say) (Y) synthesis reactor VY إلى قسم تصنيع الكربامات carbamate synthesis )¥(« VY - حجيرة chamber ثالثة ( ؛؛)؛ في إتصال مائعي مع الوسائل المذكورة )4( لتوجيه VE التيار flow المشتمل على كربامات مخففه diluted carbamate في محلول مائي إلى Vo قسم تصنيع الكربامات ٠ (¥) carbamate synthesis وفي إتصال مع الوسائل (V1) V1 لتوجيه تيار flow الغاز المشتمل على الهيدروجين hydrogen والنتروجين nitrogen VY الناتج في قسم تصنيع الكربامات (Y) carbamate synthesis إلى مفاعل تصنيع م الأمونيا (Y) ammonia synthesis reactor على التوالي؛ Va - وحدة امتصاص غشائية film absorber أولى )£0( وتوجد بين الحجرتين الأولىvy. والثانية £Y) 7؛)؛ وتتضمن مجموعة من الأنابيب tubes ذات أطراف متقابله وفي 71 إتصال مائعي fluid بالحجيرتين chambers الأولى والثانيه (47 67( على can ll YY - وحدة امتصاص غشائيه film absorber )£7( وتوجد بين الحجيرتين chambers yy الثانيه والثالثه £F) ¢ 44) وتتضمن مجموعة من الأنابيب tubes ذات أطراف متقابله YE وفي إتصال مائعي بالحجيرتين chamber الثانيه والثالثه (440547؛) على التوالي. \ )= مصنع؛ بناء على العنصر (١٠)؛ ويتميز في أن الحجيرة chamber الثالثه )££( Y في إتصال مائعي fluid بالوسائل means )19( لتغذية التيار flow المشتمل على الماء 1 القادم من قسم تركيز اليوربا (YY) urea (¢€-£Y) chamber ويتميز في أن الحجيرات )٠١( مصنع بناء على العنصر VT ١ موجوده داخل جهاز أنبوبي رأسي (£74 ©) absorbers ووحدتي الامتصاص Aa, (£Y) الأولى chambers حد كبير. وتوجد الحجيرتين vertical tubular vالس)£6( على التوالي في القاع أما الحجيرة chamber )£7( فتوجد في الطرف العلوي 0 للجهاز المذكور.pion IY ١ بناء على العنصر (A) ويتميز في أن الوسائل (A) means لتغذية التيار flow المشتمل على الأموتنيا Judi ammonia مفاعل تصنيع الأمونيا ammonia (Y) synthesis reactor 1 مباشرة بقسم تصنيع الكربامات .)١( carbamate synthesis ٠4 ١ - مصنع بناء على العنصر oA) ويتميز في أنه يتضمن bad وسائل Y£) means (Ye ٠ X لتبريد التيار flow المذكورالمشتمل على هيدروجين hydrogen ؛ ونتروجين nitrogen 3 ؛ و ثاني أكسيد كربون carbon dioxide بواسطة التبادل الحراري heat exchange 3 غير المباشر مع التيار flow المشتمل على يوريا 8 في محلول مائي ٠ داخل قسم إستعادة اليوريا urea )1(-: ويتميز في أنه يشتمل أيضاً على ما يلي (A) مصنع بناء على العنصر - ١١ ١Y - وسائل means ))£( لتوجيه جزء على الأقل من التيار flow المذكور المشتمل 1 على كربامات carbamate في محلول مائي قادم من قسم تصنيع الكربامات synthesis )١( carbamate 1 إلى قسم تحليل الكربامات (YY) carbamate-: ويتميز في أنه يشتمل أيضاً على مايلي (A) مصنع بناء على العنصر VTammonia المشتمل على الأمونيا flow للتسخين المسبق للتيار (¢A) means وسائل - Y و (YY) urea المعاد دورانها والقادمه من قسم إستعادة اليوريا ¥= وسائل (V+) means لتوجيه التيار flow الساخن المذكور المشتمل على أمونيا ammonia ° إلى مفاعل تصنيع اليوريا urea synthesis reactor )°( . ا ٠١ارس-١7 ١ مصنع بناء على العنصر (A) أو )10( ويتميز في أنه يشتمل Lad على مايلي:ammonia المشتمل على أمونياً (£9) 55830 flow التيار val means وسائل > Y والقادم من قسم تحليل vapour بخار Als في carbon dioxide وثاني أكسيد الكربون 3 «(Y¥) carbamate الكربامات ¢0 - وسائل (V6) means لتوجيه التيار flow المبرد المذكور إلى مفاعل تصنيع اليوريا urea synthesis reactor 1 ) °( .VA ١ طريقه للتحديث المتزامن لمصنع لتصنيع الأمونيا ammonia synthesis ومصنع Y لتصنيع اليوريا urea synthesis ؛ تتضمن وعلى الترتيب مفاعل تصنيع أمونيا Y ) ammonia synthesis reactor a ( ؛ ومفاعل تصنيع 52 urea synthesis reactor L—) t )0( وقسم إستعادة اليوريا urea (١7)؛ وتتميز في أنها تشتمل على الخطوات التاليه : yd gm 8 قسم لتصنيع الكربامات (YY) carbamate synthesis وقسم لتحليل الكربامات «(YY) carbamate 1y - توفير وسائل (VA) means لتوجيه جزء على الأقل من التيار flow المشتمل على A كربامات carbamate في محلول Sle قادم من قسم إستعادة اليوريا (YY) urea إلى q قسم التحليل decomposition المذكور (YY)Ye - توفير وسائل )٠ 6 040( means لتوجيه التيار flow المشتمل على الأمونيا ammonia ١ وثاني أكسيد الكربون carbon dioxide في حالة بخار vapour نتج في قسم VY التحليل (Y ( decomposition إلى مفاعل تصنيع اليوريا urea synthesis reactor )©(« VY <- توفير وسائل means خصوصيه (آب؛ (A Ve لتوجيه التيار flow المشتمل على " كربامات مخففه diluted carbamate في محلول مائي نتج في قسم التحليل «(Y¥) decomposition Vo وتيار flow الغاز المشتمل على هيدروجين ونتروجيندوس -nitrogen 1 وثاني أكسيد الكربون carbon dioxide والمفضل قدومه من قسم تهذيب reforming VY بخار vapour الهيدروكربونات )٠١( hydrocarbons والتيار flow المشتمل م على الأمونيا 8 الوارد من مفاعل تصنيع الأمونيا synthesis reactor ¢(Y) ammonia 43 وذلك إلى قسم تصنيع synthesis الكربامات «(Y) carbamate Ye - توفير وسائل (V0) means لتوجيه التبار flow المشتمل على كربامات carbamate فى في محلول مائي نتج في قسم تصنيع الكربامات (V) carbamate synthesis إلى مفاعل YY تصنيع اليوريا urea synthesis reactor )°(«YY — توفير وسائل (V1) means لتوجيه تيار flow الغاز المشتمل على هيدروجين 7 0 وتتروجين nitrogen نتج في قسم تصنيع الكربامات carbamate synthesis Yo () إلى مفاعل تصنيع الأمونيا (Y) ammonia synthesis reactor .HA \ طريقة التحديث بناء على العنصر (VA) ؛ وتتميز في أن قسم تصنيع الكربامات carbamate synthesis Y المذكور يتضمن مايلي :1 - حجيرة أولى (£Y) chamber في إتصال مائعي fluid بالوسائل means المذكوره (V) ¢ لتوجيه تيار flow الغاز المشتمل على هيدروجين «hydrogen ونتروجين nitrogen ° وثاني أكسيد كربون carbon dioxide إلى قسم تصنيع الكربامات carbamate synthesis 1 )¥(« وبالوسائل means المذكورة (V0) لتوجيه flow Lill المشتمل على الكربامات carbamate في سائل مائي نتج في قسم تصنيع الكربامات (VY) carbamate synthesis A إلى مفاعل تصنيع اليوريا urea synthesis reactor )°( q على التوالي ؛ حجيرة chamber ثانيه (£Y) في إتصال مائعي fluid بالوسائل means ١ المذكورة (A) لتوجيه التيار flow المشتمل على الأمونيا ammonia الوارده من مفاعل )1 تصنيع الأمونيا )١( ammonia synthesis reactor إلى قسم تصنيع الكربامات «(Y¥) carbamate synthesis VY ٠ - حجيرة chamber ثالثة (44) في إتصال مائعي fluid بالوسائل means المذكورةVe )4( لتوجيه التيار flow المشتمل على كربامات diluted carbamate 4343s في Vo محلول Sle إلى قسم تصنيع الكربامات (Y) carbamate synthesis وبالوسائل means 8 المذكورة (V1) لتوجيه تيار flow الغاز المشتمل على هيدروجين hydrogen ١ ونتروجين nitrogen نتج في aud تصنيع الكربامات carbamate synthesis () إلى ما مفاعل تصنيع الأمونيا ٠» (Y ) ammonia synthesis reactor على الترتيب ؛ V4 - وحدة امتصاص غشائية film absorber أولى )£0( توجد بين الحجيرتين chambersvy. الأولى والثانيه ( £Y ¢ £7( وتحتوي على مجموعة من الأنابيب ذات أطراف متقابله ١ وفي إتصال مائعي fluid بالحجيرتين chambers الأولى والثانيه (470 £7( على YY التوالي؛ وحدة امتصاص غشائيه film absorber ثانيه (7؛) تقع بين الحجيرتين chambers YY الثانيه والثالثه )£70 ££( وتششتمل على مجموعة من الأنابيب ذات ١ أطراف متقابلة وفي إتصال مائعي fluid بالحجيرتين chambers )455 والثالثه )£7( 1 Yo y طريقة تحديث بناء على العنصر (VA) وتتميز في أنها تشتمل أيضاً على خطة ؛ ٠ توفير الوسائل (Yo YE) means لتبريد التيار flow المذكور المشتمل على ° الهيدروجين hydrogen والنتروجين 8 وثاني أكسيد الكربون carbon 006 بالتبادل الحراري heat exchange غير المباشر مع تيار flow يشتمل على ١ يوريا Aurea محلول مائي داخل قسم إستعادة اليوريا (YY) urea Y 7١» طريقه تحديث oly على العنصر (18)؛ وتتميز في أنها تشتمل أيضاً على 1 خطوة: - توفير وسائل means )£1( لتوجيه جزء على الأقل من التيار flow المشتمل على ١ كربامات carbamate في محلول مائي قادم من aud تصنيع الكربامات synthesis carbamate Y )¥( إلى قسم تحليل الكربامات (YY) carbamate- وتتميز في أنها تشتمل أيضاً على (VA) طريقة تحديث بناء على العنصر -77 4 : الخطوتين التاليتين ° المشتمل على أمونيا flow للتسخين المسبق للتيار (£A) means توفير وسائل - 1 (77)؛ و urea دورانها وقادم من قسم إستعادة اليوريا Slee ammonia المسخن المذكور المشتمل على flow لتوجيه التيار )٠١( means توفير وسائل - ١ .(°) urea synthesis reactor إلى مفاعل تصنيع اليوريا ammonia أمونيا Y v وتتميز في أنها تشتمل أيضاً على (VA) طريقة تحديث بناءعلى العنصر -77 4 : الخطوتين الثاليتين المذكور المشتمل على أمونيا flow لتبريد التيار (£3) means توفير وسائل - - والقادم من vapour بخار dls في carbon dioxide أكسيد كربون bs ammonia 7 (7)؛ carbamate قسم تحليل الكربامات المبرد إلى مفاعل تصنيع اليوريا flow لتوجيه التيار (V4) means توفير وسائل - (°) urea synthesis reactor
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP97202888A EP0905127B1 (en) | 1997-09-20 | 1997-09-20 | Process for combined production of ammonia and urea |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SA98190776B1 true SA98190776B1 (ar) | 2006-07-30 |
Family
ID=8228743
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SA98190776A SA98190776B1 (ar) | 1997-09-20 | 1998-11-18 | طريقة للانتاج الموحد للأمونيا ammoniaواليورياurea |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US6231827B1 (ar) |
| EP (1) | EP0905127B1 (ar) |
| CN (1) | CN1123536C (ar) |
| CA (1) | CA2246217C (ar) |
| DE (1) | DE69708627T2 (ar) |
| ID (1) | ID20902A (ar) |
| RU (1) | RU2196767C2 (ar) |
| SA (1) | SA98190776B1 (ar) |
| UA (1) | UA57017C2 (ar) |
Families Citing this family (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ATE242174T1 (de) * | 1999-03-31 | 2003-06-15 | Urea Casale Sa | Verfahren zur gleichzeitigen modernisierung einer ammoniakherstellungsanlage und einer harnstoffherstellungsanlage |
| EP1188710A3 (en) * | 2000-09-15 | 2003-10-29 | Haldor Topsoe A/S | Process for the integrated preparation of ammonia and urea |
| DE10055818A1 (de) * | 2000-11-10 | 2002-05-23 | Ammonia Casale Sa | Verfahren zum Herstellen von Ammoniak aus einem Stickstoff-Wasserstoff-Gemisch aus Erdgas |
| DE10226210A1 (de) * | 2002-06-13 | 2004-01-08 | Lurgi Ag | Anlagenteil zur Zerlegung und Reinigung von Synthesegas |
| DE102004049774B4 (de) * | 2004-10-12 | 2007-04-26 | Lurgi Ag | Verfahren zur Herstellung von Harnstoff aus Erdgas |
| US7641881B2 (en) * | 2006-04-21 | 2010-01-05 | Hce, Llc | Fertilizer production from fossil fuel with minimal carbon dioxide emission |
| US7642377B1 (en) * | 2008-07-21 | 2010-01-05 | Kellogg Brown & Root Llc | Systems and methods for integrated ammonia-urea process |
| EP2153880A1 (en) * | 2008-07-31 | 2010-02-17 | Urea Casale S.A. | Process and plant for the production of a urea solution for use in SCR process for reduction of Nox |
| DE102009025135A1 (de) * | 2009-06-17 | 2010-12-23 | Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh | Vorrichtung zur Verdampfung einer Harnstoff-Wasser-Lösung |
| US8808659B2 (en) * | 2010-01-28 | 2014-08-19 | E I Du Pont De Nemours And Company | Process and reactor system for producing ammonia using ionic liquids |
| RU2460569C1 (ru) * | 2011-02-10 | 2012-09-10 | Эдуард Владимирович Юрьев | Способ модернизации сепарационного узла газового (варианты) и сепаратор газовый (варианты) |
| CA2853019C (en) * | 2011-12-15 | 2016-06-28 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Operation method of urea production plant including multiple systems |
| NO2617708T3 (ar) * | 2012-01-17 | 2018-01-13 | ||
| CA2875696C (en) | 2012-06-27 | 2020-09-01 | Grannus, Llc | Polygeneration production of power and fertilizer through emissions capture |
| US9428449B2 (en) | 2013-01-16 | 2016-08-30 | Alstom Technology Ltd | Method of forming urea by integration of an ammonia production process in a urea production process and a system therefor |
| PL2805914T3 (pl) | 2013-05-23 | 2018-02-28 | Haldor Topsøe A/S | Sposób współwytwarzania amoniaku, mocznika i metanolu |
| RU2683086C2 (ru) * | 2014-03-10 | 2019-03-26 | САИПЕМ С.п.А. | Регенерационная система и способ обработки газового потока из кристаллизационного блока карбамидной установки |
| US9957161B2 (en) | 2015-12-04 | 2018-05-01 | Grannus, Llc | Polygeneration production of hydrogen for use in various industrial processes |
| DE102016203277A1 (de) | 2016-02-29 | 2017-08-31 | Thyssenkrupp Ag | Integrierte Synthese von Ammoniak und Harnstoff |
| EP3366645A1 (en) * | 2017-02-28 | 2018-08-29 | Casale Sa | Ammonia-urea integrated process and plant |
| WO2020130817A1 (en) * | 2018-12-21 | 2020-06-25 | Stamicarbon B.V. | Urea production process and plant with heat integration in low pressure recovery section |
| EP4291456B1 (de) | 2021-02-09 | 2025-10-29 | ZF CV Systems Global GmbH | Verfahren zur steuerung eines fahrtrichtungswechsels eines arbeitsfahrzeugs zwischen vorwärtsfahrt und rückwärtsfahrt oder umgekehrt |
Family Cites Families (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3349126A (en) * | 1962-09-10 | 1967-10-24 | Pullman Inc | Integrated ammonia and urea process |
| US3310376A (en) * | 1963-09-09 | 1967-03-21 | Chemical Construction Corp | Process for combined production of ammonia and urea |
| GB1098508A (en) * | 1964-05-26 | 1968-01-10 | Toyo Koatsu Ind Inc | Improvements in or relating to a process for synthesizing urea |
| IT1014987B (it) * | 1974-06-12 | 1977-04-30 | Snam Progetti | Procedimento integrato urea am moniaca |
| IT1034674B (it) * | 1975-03-28 | 1979-10-10 | Snam Progetti | Processo flessibile intergrato per la produzione di ammoniaca edurea |
| IT1065422B (it) * | 1976-12-23 | 1985-02-25 | Snam Progetti | Processo ammoniaca-urea integrato per la produzione di urea |
| US4291006A (en) * | 1977-03-03 | 1981-09-22 | Snamprogetti S.P.A | Combined process for the production of urea and ammonia |
| NL8201652A (nl) * | 1982-04-21 | 1983-11-16 | Unie Van Kunstmestfab Bv | Werkwijze voor de bereiding van ureum. |
| US4869887A (en) * | 1987-10-30 | 1989-09-26 | Dijk Christiaan P Van | Integrated ammonia-urea process |
| US4988491A (en) * | 1989-04-11 | 1991-01-29 | Christiaan Van Dijk | Flexible integration of the production of ammonia and urea |
| IT1232669B (it) * | 1989-09-15 | 1992-03-02 | Snam Progetti | Procedimento per la produzione di urea con elevato rendimento energetico. |
| IT1245396B (it) * | 1991-03-22 | 1994-09-20 | Snam Progetti | Procedimento per la produzione di urea ad elevata efficienza energetica |
| ATE167666T1 (de) * | 1991-11-14 | 1998-07-15 | Urea Casale Sa | Verfahren zur herstellung von harnstoff mit reaktionsräumen unterschiedlicher ausbeuten |
| RU2071467C1 (ru) * | 1994-02-08 | 1997-01-10 | Дмитрий Владимирович Котлярский | Способ получения карбамида |
| US5523483A (en) * | 1995-06-16 | 1996-06-04 | The M. W. Kellogg Company | Integrated urea/ammonia process |
| NL1003923C2 (nl) * | 1996-08-30 | 1998-03-04 | Dsm Nv | Werkwijze voor de bereiding van ureum. |
-
1997
- 1997-09-20 EP EP97202888A patent/EP0905127B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-09-20 DE DE69708627T patent/DE69708627T2/de not_active Expired - Lifetime
-
1998
- 1998-08-31 US US09/144,266 patent/US6231827B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1998-09-02 CA CA002246217A patent/CA2246217C/en not_active Expired - Lifetime
- 1998-09-17 RU RU98117448/04A patent/RU2196767C2/ru active
- 1998-09-18 CN CN98119632A patent/CN1123536C/zh not_active Expired - Lifetime
- 1998-09-21 UA UA98094937A patent/UA57017C2/uk unknown
- 1998-09-21 ID IDP981270A patent/ID20902A/id unknown
- 1998-11-18 SA SA98190776A patent/SA98190776B1/ar unknown
-
2001
- 2001-01-16 US US09/759,347 patent/US6696026B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1123536C (zh) | 2003-10-08 |
| DE69708627T2 (de) | 2002-08-08 |
| US6696026B2 (en) | 2004-02-24 |
| CA2246217C (en) | 2007-04-10 |
| UA57017C2 (uk) | 2003-06-16 |
| EP0905127A1 (en) | 1999-03-31 |
| RU2196767C2 (ru) | 2003-01-20 |
| US20010002245A1 (en) | 2001-05-31 |
| CN1212951A (zh) | 1999-04-07 |
| US6231827B1 (en) | 2001-05-15 |
| DE69708627D1 (de) | 2002-01-10 |
| EP0905127B1 (en) | 2001-11-28 |
| CA2246217A1 (en) | 1999-03-20 |
| ID20902A (id) | 1999-03-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| SA98190776B1 (ar) | طريقة للانتاج الموحد للأمونيا ammoniaواليورياurea | |
| EP1203765B1 (en) | Process for the synthesis of urea | |
| CA2933474C (en) | Integrated production of urea and melamine | |
| US4308385A (en) | Process for purifying urea-containing waste water and process for preparing melamine | |
| CA2174016C (en) | Method and apparatus for recovering condensables in vapor from a urea vacuum evaporator | |
| RU2152383C1 (ru) | Способ синтеза мочевины (варианты) | |
| US3191916A (en) | Apparatus for separating pure ammonia gas from a mixed off-gas stream | |
| RU2283832C2 (ru) | Способ совместного получения аммиака и мочевины | |
| NO163098B (no) | Fremgangsmaate ved fremstilling av urea. | |
| US5597454A (en) | Process for producing urea | |
| US4801747A (en) | Process for preparing urea | |
| RU2071467C1 (ru) | Способ получения карбамида | |
| CN112028089A (zh) | 一种硝酸铵的生产装置和方法 | |
| US3155723A (en) | Synthesis of urea and recovery of residual reactants | |
| CN213866026U (zh) | 一种用于氨气提法尿素生产工艺的节能提产装置 | |
| AU2023384851B2 (en) | Urea melamine plant with melamine off-gas condenser | |
| AU2023384852B2 (en) | Coupled urea melamine production with hp co2 stripping | |
| RU2838741C1 (ru) | Энергосберегающая система производства мочевины | |
| CA2428852C (en) | Process for the preparation of urea | |
| EP0136764A2 (en) | Process for the preparation of urea | |
| SU1072799A3 (ru) | Способ получени мочевины | |
| EA052822B1 (ru) | Совместная установка для производства мочевины и меламина | |
| RU2087466C1 (ru) | Способ получения карбамида | |
| WO2006112751A1 (fr) | Procede et dispositif de production de carbamide | |
| RU1829339C (ru) | Способ получения карбамида |