[发明专利]使用由富氧燃烧产生的CO2

权利要求书

1.一种尿素生产工艺，包括通过氨和二氧化碳的反应来合成尿素的步骤，在富氧燃烧工艺中生产用于尿素反应合成的二氧化碳的至少一部分；其特征在于，所述富氧燃烧工艺是无焰富氧燃烧工艺。

2.根据权利要求1所述的工艺，其中，所述富氧燃烧工艺是无焰并且加压的富氧燃烧工艺。

3.根据权利要求1所述的工艺，其中，所述富氧燃烧工艺发生在800℃至1800℃之间的范围的燃烧温度处。

4.根据权利要求1所述的工艺，其中，所述富氧燃烧工艺发生在0barg至40barg之间的范围的压力处。

5.根据权利要求1所述的工艺，其中，将在氧生成步骤中所产生的氧进给到所述富氧燃烧工艺。

6.根据权利要求1所述的工艺，其中，在通过氢和氮的直接反应的合成氨步骤中生产用于尿素合成反应的氨的至少一部分，所述氮在空气分离步骤中和氧一起产生；并且其中，在所述空气分离步骤中所产生的氧的至少一部分进给到所述富氧燃烧工艺。

7.根据权利要求1所述的工艺，其中，将包含至少80％体积分数的氧的氧蒸汽进给到所述富氧燃烧工艺。

8.根据权利要求1所述的工艺，包括能量回收步骤，在所述能量回收步骤中，从所述富氧燃烧工艺中所产生的排气中回收能量，以用于产生蒸汽和/或电能。

9.根据权利要求8所述的工艺，包括将所述排气的一部分再循环到所述富氧燃烧工艺和/或所述能量回收步骤的步骤。

10.根据权利要求1所述的工艺，包括从排气的至少一部分中回收即，分离CO₂流的步骤，所述排气包含CO₂并且在所述富氧燃烧工艺中产生。

11.根据权利要求10所述的工艺，其中，回收CO₂的步骤包括以下步骤：

处理所述排气以用于从所述排气中移除污染物，通过将水冷凝来移除冷凝水并获得CO₂流，以及净化并压缩所述CO₂流。

12.根据权利要求1所述的工艺，其中，由所述富氧燃烧工艺所产生的排气中存在过量的氧，保持在CO₂流中的氧进给到尿素合成反应以充当钝化剂。

13.根据权利要求1所述的工艺，其中，所述富氧燃烧工艺发生在1000℃至1500℃之间的范围的燃烧温度处。

14.根据权利要求1所述的工艺，其中，将在空气分离步骤中所产生的氧进给到所述富氧燃烧工艺。

15.根据权利要求1所述的工艺，其中，将包含至少90％体积分数的氧的氧蒸汽进给到所述富氧燃烧工艺。

16.一种尿素生产装置(1)，包括：尿素单元(2)，用于通过氨和二氧化碳的反应来生产尿素，以及富氧燃烧单元(3)，在所述富氧燃烧单元中，所产生的二氧化碳被传送到所述尿素单元(2)，以用于向氨和二氧化碳的尿素合成反应提供原料；其特征在于，所述富氧燃烧单元(3)是无焰富氧燃烧单元，包括无焰燃烧器，所述燃烧器构造成执行所供应的碳的无焰富氧燃烧工艺。

17.根据权利要求16所述的装置，其中，所述富氧燃烧单元(3)是无焰并且加压的富氧燃烧单元，并且所述燃烧器是加压的。

18.根据权利要求16所述的装置，其中，所述燃烧器在800℃与1800℃之间的范围的燃烧温度处操作。