|
|
больше ...
Термины запроса в документе
Реферат
[RU] 1. Установка для производства мочевины, включающая в себя впуск CO 2 и NH 3 , которая дополнительно включает в себя продувочный трубопровод, выполненный с возможностью проведения продувочного газа, подаваемого только из установки для производства мочевины, причем продувочный трубопровод соединен с впускным трубопроводом топливного газа коммунального предприятия или аммиачной установки для подачи указанного продувочного газа в качестве топочного газа в указанный впускной топливный трубопровод. 2. Установка для производства мочевины по п.1, отличающаяся тем, что продувочный трубопровод выполнен с возможностью обеспечения продувочного газа с концентрацией кислорода, составляющей от 0 до 10 мол.%. 3. Установка для производства мочевины по п.1 или 2, включающая в себя оборудование для синтеза и трубопровод для синтеза, причем в качестве материала оборудования для синтеза и трубопровода для синтеза используется двойная ферритно-аустенитная композиция, которая содержит (мас.%): 0-0,05 C; 0-0,8 Si; 0,3-4 Mn; 28-35 Cr; 3-10 Ni; 1,0-4,0 Mo; 0,2-0,6 N; 0-1,0 Cu; 0-2,0 W; 0-0,010 S; 0-0,2 Ce, причем остальную часть составляют Fe и обычно встречающиеся примеси и добавки, и содержание феррита составляет 30-70 об.%. 4. Установка для производства мочевины по пп.1-3, отличающаяся тем, что продувочный трубопровод выполнен с возможностью обеспечения продувочного газа с концентрацией кислорода, составляющей от 0 до 1 мол.%. 5. Установка для производства мочевины по пп.1-4, отличающаяся тем, что продувочный трубопровод выполнен с возможностью обеспечения продувочного газа, у которого кислород практически отсутствует. 6. Установка для производства мочевины по пп.1-5, отличающаяся тем, что продувочный трубопровод выполнен с возможностью направления продувочного потока в секцию риформинга аммиачной установки. 7. Установка для производства мочевины по пп.1-6, отличающаяся тем, что продувочный трубопровод выполнен с возможностью направления продувочного потока в источник топливного газа парового котла.
Полный текст патента
(57) Реферат / Формула:
1. Установка для производства мочевины, включающая в себя впуск CO 2 и NH 3 , которая дополнительно включает в себя продувочный трубопровод, выполненный с возможностью проведения продувочного газа, подаваемого только из установки для производства мочевины, причем продувочный трубопровод соединен с впускным трубопроводом топливного газа коммунального предприятия или аммиачной установки для подачи указанного продувочного газа в качестве топочного газа в указанный впускной топливный трубопровод. 2. Установка для производства мочевины по п.1, отличающаяся тем, что продувочный трубопровод выполнен с возможностью обеспечения продувочного газа с концентрацией кислорода, составляющей от 0 до 10 мол.%. 3. Установка для производства мочевины по п.1 или 2, включающая в себя оборудование для синтеза и трубопровод для синтеза, причем в качестве материала оборудования для синтеза и трубопровода для синтеза используется двойная ферритно-аустенитная композиция, которая содержит (мас.%): 0-0,05 C; 0-0,8 Si; 0,3-4 Mn; 28-35 Cr; 3-10 Ni; 1,0-4,0 Mo; 0,2-0,6 N; 0-1,0 Cu; 0-2,0 W; 0-0,010 S; 0-0,2 Ce, причем остальную часть составляют Fe и обычно встречающиеся примеси и добавки, и содержание феррита составляет 30-70 об.%. 4. Установка для производства мочевины по пп.1-3, отличающаяся тем, что продувочный трубопровод выполнен с возможностью обеспечения продувочного газа с концентрацией кислорода, составляющей от 0 до 1 мол.%. 5. Установка для производства мочевины по пп.1-4, отличающаяся тем, что продувочный трубопровод выполнен с возможностью обеспечения продувочного газа, у которого кислород практически отсутствует. 6. Установка для производства мочевины по пп.1-5, отличающаяся тем, что продувочный трубопровод выполнен с возможностью направления продувочного потока в секцию риформинга аммиачной установки. 7. Установка для производства мочевины по пп.1-6, отличающаяся тем, что продувочный трубопровод выполнен с возможностью направления продувочного потока в источник топливного газа парового котла.
Евразийское 025924 (13) B1
патентное
ведомство
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ЕВРАЗИЙСКОМУ ПАТЕНТУ
(45) Дата публикации и выдачи патента 2017.02.28
(21) Номер заявки 201390024
(22) Дата подачи заявки 2011.06.24
(51) Int. Cl. C07C273/04 (2006.01)
(54) УСТАНОВКА ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА МОЧЕВИНЫ
(31) 10167180.8; 10168065.0 (56) US-A-3691729
(32) 2010.06.24; 2010.07.01 WO-A1-950°674
(33) EP
(43) 2013.05.30
(86) PCT/NL2011/050458
(87) WO 2011/162610 2011.12.29
(71) (73) Заявитель и патентовладелец:
СТАМИКАРБОН Б.В. (NL)
(72) Изобретатель:
Дилтьенс Люк Луис Мария (NL)
(74) Представитель:
Медведев В.Н. (RU)
(57) Настоящее изобретение относится к установке для производства мочевины из исходных CO2 и NH3, которая включает продувочный трубопровод, отличающейся тем, что продувочный трубопровод соединен с впускным трубопроводом топливного газа коммунальной электростанции или аммиачной установки.
В промышленном производстве мочевины мочевину (NH2CONH2) получают при взаимодействии аммиака (NH3) и диоксида углерода (СО2) при повышенных значениях температуры и давления согласно реакциям
2 ЫН3+СО2 - NH2COONH4
NH2COONH4 - NH2CONH2+H2O
Обзор промышленных способов с использованием данных химических реакций приводит, например, Энциклопедия Ульмана (Ullmann), 2005 г., издательство Wiley-VCH, Вайнхайм, Германия, глава "Мочевина". Во всех способах используют NH3 и CO2 в качестве исходных веществ. Эти исходные вещества, оба из которых обычно получают из аммиачной установки, содержат примеси. Примеси не участвуют в вышеупомянутых химических реакциях, и, таким образом, их требуется удалять продувкой из установки для производства мочевины, чтобы предотвращать их накопление.
Настоящее изобретение относится к установке для производства мочевины включающей оборудование для синтеза, трубопровод для синтеза, впуск CO2 и NH3 и продувочный поток. В этом продувочном потоке часть или все инертные газы, которые присутствуют во впуске CO2 и NH3, а также часть или все из любых других инертных газов, поступающих в установку для производства мочевины, выпускают из установки для производства мочевины. Инертные газы в данном контексте определяют как любые газообразные компоненты, которые не принимают участия в химическом производстве мочевины.
Оба исходных вещества обычно поступают с аммиачной установки. Хотя аммиачная установка представляет собой чистый производитель тепла, установка для производства мочевины представляет собой чистый потребитель тепла (пара), и нормальная практика представляет собой интеграцию паровых систем обеих установок, требуется чистое тепло, которое обычно получают при сжигании топлива.
Чтобы уменьшить производство парниковых газов, т.е. газов, образующихся при сжигании топлива, задача настоящего изобретения заключается в уменьшении потребления (расход) топлива, требуемого для производства мочевины.
Эта задача достигается посредством признаков п. 1 формулы изобретения.
Путем соединения продувочного трубопровода с впуском топливного газа коммунального предприятия или аммиачной установки, расход топлива можно уменьшать на 2%, что для среднего комплексного производства мочевины и аммиака соответствует сбережению приблизительно 7х106 кг природного газа в год.
Исходный NH3, как правило, включает также незначительные количества СН4. Метан (СН4) вносит вклад в растущую всемирную фоновую концентрацию тропосферного озона (O3), загрязняющего воздух и связанного с преждевременной смертностью. Метан и озон также представляют собой важные парниковые газы.
Следующее преимущество настоящего изобретения заключается в том, что уменьшаются выбросы метана с установки для производства мочевины, что уменьшает поверхностный озон и замедляет всемирное потепление климата.
Исходный CO2, как правило, поступает с дополнительным потоком кислорода, обычно берущегося из воздуха. Кислород служит в качестве реагента, который препятствует чрезмерной коррозии оборудования для синтеза и трубопровода для синтеза. Поскольку кислород не принимает участия в производстве мочевины, его выпускают с продувочным газом. Чрезмерная коррозия предотвращается, когда концентрация кислорода в продувочном газе составляет от 5 до 20 мол.%
Поскольку исходный NH3 и исходный CO2 включают небольшие количества Н2, весьма вероятно, что продувочный поток является воспламеняющимся даже перед введением окислителя (например, воздуха). Вследствие этой воспламеняющейся природы потока продувочного газа, оказывается небезопасной транспортировка этого газа (например, по трубопроводам) на какое-либо расстояние. Напротив, до настоящего времени общая практика заключалась в том, чтобы выводить этот продувочный газ через самые короткие из возможных соединений в атмосферу.
При использовании стали, представляющей собой двойную ферритно-аустенитную композицию с высоким содержанием Cr и N и низким содержанием Ni, как описано в международной патентной заявке WO 9500674, в качестве материала изготавливаемого оборудования для синтеза и трубопровода для синтеза введение кислорода в процессе синтеза для предотвращения коррозии становится необязательным, или он требуется лишь в очень низких концентрациях в исходном диоксиде углерода, составляющих, например, менее 0,05 об.% кислорода. Такая двойная ферритно-аустенитная стальная композиция предпочтительно представляет собой двухкомпонентный нержавеющий стальной сплав, который содержит (мас.%): 0-0,05 С; 0-0,8 Si; 0,3-4 Mn; 28-35 Cr; 3-10 Ni; 1,0-4,0 Mo; 0,2-0,6 N; 0-1,0 Cu; 0-2,0 W; 0-0,010 S; 0-0,2 Се, причем остальную массу составляют Fe и обычно встречающиеся примеси и добавки, и содержание феррита составляет 30-70 об.%.
Использование указанной двойной ферритно-аустенитной стальной композиции позволяет уменьшать поток дополнительного кислорода в исходном CO2, таким образом, что концентрацию кислорода в продувочном газе можно уменьшать до уровня от 0 до 1 мол.% без риска возникновения чрезмерной коррозии. Предпочтительно кислород практически отсутствует в продувочном газе. Неожиданно оказа
лось, что поток продувочного газа, который практически не содержит кислорода, теперь можно транспортировать (например, по трубопроводам) без связанных с этим рисков безопасности для использования в качестве топливного газа.
Продувочный трубопровод установки для производства мочевины настоящего изобретения соединен с впускным трубопроводом топливного газа коммунального предприятия (электростанции) или аммиачной установки. Предпочтительно продувочный поток направляют в секцию риформинга аммиачной установки или в источник топливного газа парового котла.
Далее настоящее изобретение будет разъяснено на основе чертежа, причем оно не ограничено данным вариантом осуществления.
Чертеж представляет установку для производства мочевины (1), включающую впуск CO2 (10) и впуск NH3 (11). Твердая мочевина выходит из установки через трубопровод (12). Воду продувают через трубопровод (13). Продувочный трубопровод (14) соединен с впускным трубопроводом топливного газа коммунального предприятия или аммиачной установки (2).
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Евразийская патентная организация, ЕАПВ Россия, 109012, Москва, Малый Черкасский пер., 2
1. Установка для производства мочевины, включающая в себя впуск CO2 и NH3, которая дополнительно включает в себя продувочный трубопровод, выполненный с возможностью проведения продувочного газа, подаваемого только из установки для производства мочевины, причем продувочный трубопровод соединен с впускным трубопроводом топливного газа коммунального предприятия или аммиачной установки для подачи указанного продувочного газа в качестве топочного газа в указанный впускной топливный трубопровод.
2. Установка для производства мочевины по п.1, отличающаяся тем, что продувочный трубопровод выполнен с возможностью обеспечения продувочного газа с концентрацией кислорода, составляющей от 0 до 10 мол.%.
3. Установка для производства мочевины по п.1 или 2, включающая в себя оборудование для синтеза и трубопровод для синтеза, причем в качестве материала оборудования для синтеза и трубопровода для синтеза используется двойная ферритно-аустенитная композиция, которая содержит (мас.%): 0-0,05 C; 0-0,8 Si; 0,3-4 Mn; 28-35 Cr; 3-10 Ni; 1,0-4,0 Mo; 0,2-0,6 N; 0-1,0 Cu; 0-2,0 W; 0-0,010 S; 0-0,2 Ce, причем остальную часть составляют Fe и обычно встречающиеся примеси и добавки, и содержание феррита составляет 30-70 об.%.
4. Установка для производства мочевины по пп.1-3, отличающаяся тем, что продувочный трубопровод выполнен с возможностью обеспечения продувочного газа с концентрацией кислорода, составляющей от 0 до 1 мол.%.
5. Установка для производства мочевины по пп.1-4, отличающаяся тем, что продувочный трубопровод выполнен с возможностью обеспечения продувочного газа, у которого кислород практически отсутствует.
6. Установка для производства мочевины по пп.1-5, отличающаяся тем, что продувочный трубопровод выполнен с возможностью направления продувочного потока в секцию риформинга аммиачной установки.
7. Установка для производства мочевины по пп.1-6, отличающаяся тем, что продувочный трубопровод выполнен с возможностью направления продувочного потока в источник топливного газа парового котла.
025924
- 1 -
(19)
025924
- 1 -
(19)
025924
- 3 -
(19)
|
