.2尿素的生产:Р1.尿素合成反应分两步进行:Р①氨与二氧化碳作用生成氨基甲酸铵(简称甲铵);Р②甲铵脱水生成尿素,其反应式为:Р2NH3+CO2 = NH2CO2NH4 +159.47kJ (1)РNH2CO2NH4 = NH2CONH2+H2O -28.49kJ (2)Р式(1)是强放热反应,在常压下反应速度很慢,加压下则很快Р式(2)是温和的吸热反应Р2.生产流程Р目前普遍的生产工艺为CO2汽提法。Р图4-2 尿素生产基本流程Р尿素溶液的浓缩Р工艺冷凝液处理Р造粒与产品输送Р分离过程РCO2压缩РCO2压缩Р液NH2Р尿素合成反应Р合成反应液Р未反应物回收(生成甲铵液)Р含氨工艺Р冷凝液Р甲铵液Р回反应系统Р其工艺流程:Р尿素其装置工艺主要包括:CO2压缩、液氨升压、合成和气提、循环、蒸发、解吸和水解以及大颗粒造粒等工序Рa尿素合成工业条件的选择Р温度的选择Р图4-1 CO2气提工艺方块图Р一般的水溶液全循环工艺的操作温度控制在180~200℃.超过200℃,成本随温度的升高而增加。РNH3/CO2的选择Р 提高氨与二氧化碳的摩尔比,可增大二氧化碳的转化率,降低氨的转化率。在实际生产过程中,由于氨的回收比二氧化碳容易,因此都采用氨过量,一般氨与二氧化碳的摩尔比Р≥3。Р物料停留时间的选择Р 增加反应物料的停留时间能提高转化率,但并不经济,工艺设计中最佳条件的选择是在经济合理的情况下,追求单位时间的最大产量。反应物料停留时间25~40minР实例:Р造气Р脱碳Р油水分离器РCO2压缩机Р液氨Р氨升压泵Р甲胺喷射器器Р尿素合成塔Р闪蒸器Р尿素造粒塔Р包装车间Р2解吸Р1吸收Р预热Р一段分解Р二段分解Р一段蒸发Р二段蒸发Р一段吸收Р二段吸收Р(被冷凝水吸收的氨和CO2)Р尾气吸收塔Р(液相)Р剩余气体Р(剩余剩余气体)Р冷却Р(气相)Р甲胺分离器Р(尿素熔融物)Р压力的选择
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