Производство карбамида. Выбор условий проведения процесса. Технологические схемы производства карбамида. Блок-схема утилизации газов дистилляции

Карбамид получают синтетически из аммиака и диоксида углерода. В качестве источника диоксида углерода обычно применяют экспанзерный газ. Синтез протекает в 2 стадии. В первой происходит образование карбаминовокислого аммония по реакции: 2NH₃ + CO₂ = NH₂C00NH₄ + Q. Во второй стадии происходит отщепление воды карбомата с образованием карбамида в жидкой фазе расплава по уравнению: NH₂COONH₄ = (NH₂)₂CO + H₂O – Q. Суммарная реакция экзотермична. Степень превращения по реакции №2 не превышает 53%. Равновесный выход карбамида растет с увеличением давления. Скорость процесса и практический выход карбамида так же резко увеличивается с повышением давления. Скорость процесса резко возрастает с повышением температуры, в результате чего растет фактический выход карбамида. Выход продукта можно так же увеличить применением избытка аммиака, в исходной смеси по отношению к стехиометрическому соотношению. В промышленности синтез карбамида проводится без применения катализаторов при давлениях 18-20 МПа в интервале температур 180-200оС. Тех схемы. Экономический эффект производства и себестоимость карбамида зависят от использования не превращенных компонентов NH3 и СO2. Технологические схемы производства мочевины отличаются, способами улавливания и использование газов дистилляции. Схемы, в которых не превращенная мочевина NH3 и CO2 вновь используются для получения мочевины, т.е. схемы с рециркуляцией не прореагировавших газов, называются замкнутыми. Схемы, по которым не превращенные в мочевину газы используются для получения других продуктов, называются разомкнутыми. По разомкнутой схеме дистилляции плава мочевины осуществляется в одну ступень и весь аммиак поглощается HNO3, сообразование NH4NO3. Замкнутые схемы более экономичны, они находят значительно более широкое применение. По замкнутым или полузамкнутым схемам дистилляция плава проводится в 2 ступени. Методы переработки и использование газов дистилляции в различных схемах различны.

Вопрос № 22