[发明专利]用于合成尿素的方法和设备

权利要求书

1.一种用于由氨和二氧化碳合成尿素的方法，其中：

所述尿素合成是在合成段中用汽提方法进行的，所述合成段至少包括反应器(1)、汽提塔(2)和冷凝器(3)；

在所述反应器(1)中在合成压力下进行氨和二氧化碳至尿素的转化，同时形成含尿素和未转化的氨基甲酸铵的水状流出物(11)；

在所述汽提塔(2)中进行所述反应器流出物(11)的汽提步骤，其中所述反应器流出物被加热并且与作为汽提助剂的气态二氧化碳(12)接触，同时形成含尿素的溶液(14)和主要包含氨和二氧化碳的汽提塔蒸汽(15)；

将来自所述汽提塔的所述含尿素的溶液(14)流出物送至低压回收段(4)用于进一步处理；

进料至所述汽提塔的所述气态二氧化碳(12)表示新鲜二氧化碳完全输入至所述合成段；

将所述汽提塔蒸汽(15)分成被送到所述反应器中的第一部分(151)和被送到所述冷凝器的第二部分(152)，

所述冷凝器(3)是具有管侧(30)和壳侧(31)的壳管式釜式冷凝器，并且所述汽提塔蒸汽的第二部分(152)被送至所述管侧(30)用于冷凝；

含氨基甲酸酯的冷凝物流(20)从所述冷凝器的管侧被抽出并返回至所述反应器。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述含氨基甲酸酯的冷凝物流(20)经由氨基甲酸酯分离器(5)返回至所述反应器，所述氨基甲酸酯分离器(5)将含氨基甲酸酯的液体(21)与所述冷凝器的流出物分离，并且将所述液体送至所述反应器。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，将在所述氨基甲酸酯分离器中获得的所述含氨基甲酸酯的液体(21)与新鲜氨(22)一起经由喷射器(6)送至所述反应器。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，进料至所述喷射器(6)的所述新鲜氨(22)表示输入至所述合成段的新鲜氨的大部分，优选地输入的所述新鲜氨的至少80％。

5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，在引入所述冷凝器的所述管侧中之前，将所述汽提塔蒸汽的第二部分(152)与新鲜氨流(17)和/或与来自所述回收段(4)的含氨基甲酸酯的循环溶液(18)混合。

6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述尿素合成段不包括高压洗涤器，并且在将所述汽提塔蒸汽引入所述冷凝器的管侧之前，将从所述反应器排出的惰性气体流(16)与所述汽提塔蒸汽的第二部分(152)混合。

7.根据权利要求4所述的方法，其中，所述合成段输入的所述新鲜氨经被所述喷射器部分地引入所述反应器中，并在引入所述冷凝器的管侧之前部分地与所述汽提塔蒸汽混合。

8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述冷凝器的所述壳侧(31)在不大于6巴、优选2至6巴的压力下由冷却流体穿过，所述冷却流体优选为沸水。

9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，在120巴至180巴的压力下合成尿素，并且在2巴至6巴、优选4巴的压力下进行所述低压回收。