[发明专利]通过在脲生产过程中集成氨生产过程而形成脲的方法及其系统

权利要求书

1. 通过在脲生产过程中集成氨生产过程而形成脲的方法，其包含：

获得氨和二氧化碳和烟道气，用于第一氨流(6)、二氧化碳流(7)和含有二氧化碳的烟道气流(5)，

将第一氨流(6)分为输送至吸收器(10)的第二氨流(9)和输送至脲生产设备(15a)中的脲合成区(15)的第三氨流(8)，

将二氧化碳流(7)输送至所述脲合成区(15)，

将烟道气流(5)输送至所述吸收器(10)，用于将二氧化碳吸收到混合流(11)内，混合流(11)包含所述第二氨流(9)和含有氨和较低含量二氧化碳的贫溶剂流(24)，

将从所述吸收器(10)放出的含有氨和较高含量二氧化碳的富溶剂流(13)输送至所述脲合成区(15)用于生产脲，和

将含有氨和较低含量二氧化碳的贫溶剂流(24)从所述脲生产设备(15a)再循环至所述吸收器(10)。

2. 权利要求1的方法，其中在所述氨生产设备(1)中的燃烧期间获得所述烟道气流(5)。

3. 权利要求2或3的方法，其中所述氨生产设备(1)中的燃烧在蒸汽重整器(1a)中进行。

4. 前述权利要求中任一项的方法，其中将所述烟道气流(5)冷却至0-25℃的温度，优选至10-20℃的温度，然后将其输送至所述吸收器(10)。

5. 前述权利要求中任一项的方法，其中所述吸收器(10)为CAP(冷冻氨方法)吸收器。

6. 前述权利要求中任一项的方法，其中从所述吸收器(10)放出净化气流(12)。

7. 前述权利要求中任一项的方法，其中所述混合流(11)中和所述富溶剂流(13)中的氨浓度为2-12摩尔/升溶液，优选6-10摩尔/升溶液，其中所述贫溶剂流(24)中的二氧化碳浓度为0.2-4.0摩尔/升溶液，优选1.5-4摩尔/升溶液，且其中所述富溶剂流(13)中的二氧化碳浓度为1.0-10.0摩尔/升溶液，优选3-6.0摩尔/升溶液。

8. 前述权利要求中任一项的方法，其中所述流(24)和(13)中氨浓度和二氧化碳浓度之间的比率分别为1:1至3:1，优选3:2至5:2。

9. 通过在脲生产过程中集成氨生产过程的一部分而形成脲的方法，其包含：

获得来自氨生产过程的氢/二氧化碳流(28)，以及包含二氧化碳和氮的烟道气流(25)，

将烟道气流(25)输送至低压吸收器(29)，

将氢/二氧化碳流(28)输送至高压吸收器(33)，且包含吸收的二氧化碳的半富溶剂流(30)从所述低压吸收器(29)输送至所述高压吸收器(33)，

将从所述高压吸收器(33)放出的含有氨和较高含量二氧化碳的富溶剂流(37)输送至脲生产设备(38)用于生产脲，

使在溶液或浆料中含有氨基甲酸盐，还含有氨、二氧化碳和水的再循环流(39)从所述脲生产设备(38)到达所述低压吸收器(29)，和

将流(43)从所述氨生产单元(41)输送至所述脲生产设备(38)。

10. 权利要求9的方法，其中在所述氨生产过程中的蒸汽重整器(14)内的燃烧期间获得所述烟道气流(25)。

11. 权利要求9和10的方法，其中将含有氢和一氧化碳并且在所述氨生产过程的蒸汽重整反应期间形成的合成气流(26)输送至一氧化碳变换单元(27)，其中所述一氧化碳(26)被转化为二氧化碳以形成所述氢/二氧化碳流(28)。

12. 权利要求9-11中任一项的方法，其中从所述低压吸收器(29)放出含氮流(35)，并从所述高压吸收器(33)放出氢流(34)，其中将所述含氮流(35)和含氢流(34)两者输送至所述氨生产单元(41)并起反应用于氨的生产。

13. 权利要求9-12中任一项的方法，其中将任选源自所述氨生产单元(41)的氨流(40)加入到所述再循环流(39)，其用于产生包含氨和低含量二氧化碳的贫溶剂流(42)。

14. 权利要求9-13中任一项的方法，其中将从所述富溶剂流(37)转移的逃逸流(36)输送至所述低压吸收器(29)。