零排放尿素方法和设备.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103443070A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103443070103443070A(43)申请公布日2013.12.11(21)申请号201280015177.8(51)Int.Cl.(22)申请日2012.03.30C07C273/04(2006.01)B01J19/24(2006.01)(30)优先权数据11160716.42011.03.31EP(85)PCT申请进入国家阶段日2013.09.25(86)PCT申请的申请数据PCT/NL2012/0502072012.03.30(87)PCT申请的公布数据WO2012/134288EN2012.10.04(71)申请人斯塔米卡邦有限责任公司地址荷兰锡塔德(72)发明人约翰内斯·亨利克斯·门嫩芭芭拉·库基耶拉(74)专利代理机构北京康信知识产权代理有限责任公司11240代理人余刚张英权权利要求书2页利要求书2页说明书8页说明书8页附图2页附图2页(54)发明名称零排放尿素方法和设备(57)摘要公开了用于尿素生产的方法，其允许常规产生于该方法中氨连续排放的大量减少，甚至减少至零。根据本发明的优选实施方式，在不需要通过氧钝化的合成部中实施由二氧化碳和氨进行的尿素形成反应。由于无氧，产生于合成部的富氢气流，可被用作在焚烧炉中的燃料。在焚烧炉中，燃烧来自尿素生产方法中的包含氨的气流。CN103443070ACN10347ACN103443070A权利要求书1/2页1.一种用于尿素生产的方法，包括在尿素形成条件下使氨和二氧化碳进行反应，以形成尿素水溶液，使所述溶液进行浓缩以形成浓缩的尿素，所述方法包括使包含氢气的气流可用，并且在氧的影响下，使所述气流连同产生于尿素生产中的包含氨的气体一起进行燃烧。2.根据权利要求1所述的方法，其中通过在无氧条件下实施氨和二氧化碳之间的所述反应，使所述包含氢气的气流可用。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中一种或多种来自尿素设备的包含空气混合物的氨被引入焚烧炉的燃烧室，并且被用于所述包含氢气的气流的燃烧。4.根据权利要求3所述的方法，其中将空气添加至所述焚烧炉的所述燃烧室。5.根据权利要求4所述的方法，其中所述燃烧产生的热被用于产生优选在0.3至3MPa之间的压力下的蒸汽。6.根据权利要求5所述的方法，其中使燃烧的排放气体进行SCR催化剂，以还原所形成的NOx。7.根据权利要求6所述的方法，其中，在SCR之前，使所述燃烧的排放气体进行选择性非催化还原（SNCR）。8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中在合成部实施氨和二氧化碳之间的所述反应，所述合成部由具有高Cr和N含量以及低Ni含量的双相铁素体-奥氏体不锈钢制成。9.根据权利要求8所述的方法，其中所述合成部由双相不锈钢合金制成，所述双相不锈钢合金按重量百分数计含有：-C：最大0.05％，优选最大0.03％；-Si：最大0.8％，优选最大0.5；-Mn：0.3-4％，优选0.3-1％；-Cr：28-35％，优选29-33％；-Ni：3-10％；-Mo：1.0-4.0％，优选1.0-1.3％；-N：0.2-0.6％，优选0.36-0.55％；-Cu：最大1.0％；-W：最大2.0％；-S：最大0.01％；-Ce：0-0.2％；余下的为Fe和通常存在的杂质和添加物，所述铁素体含量是按体积计30-70％，优选按体积计33-35％。10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述包含氢气的气流还包含甲烷气体。11.合成部在尿素生产中的应用，其中进料至所述合成部的二氧化碳中的氢基本没有燃烧，目的是减少来自用于尿素熔体生产的设备中氨的连续排放，其中，通过以下来生产尿素：在所述合成部中，在尿素形成条件下使氨和二氧化碳进行反应，以形成尿素水溶液，并且使所述溶液进行浓缩，以形成浓缩的尿素，其中使包含氢和可选的甲烷的气体、包含氨的2CN103443070A权利要求书2/2页气体、以及氧或空气进行燃烧。12.根据权利要求11所述的应用，其中所述反应器由如权利要求8或9中限定的钢制成。13.一种用于尿素生产的设备，所述设备包括尿素合成部和焚烧炉，所述合成部包括用于液体的出口和用于气体的出口，所述用于气体的出口直接或间接连接至所述焚烧炉的燃料进口。14.根据权利要求13所述的设备，其中所述合成部包括反应器、汽提塔、冷凝器和洗涤塔，其中所述用于气体的出口连接至所述汽提塔，并且所述汽提塔具有直接或间接通向所述焚烧炉的气体流管路。15.根据权利要求13或14所述的设备，包括所述汽提塔和所述焚烧炉之间的吸收器。16.根据权利要求13-15中任一项所述的设备，其中所述焚烧炉的所述燃烧室包括从提供包含氨的气体的单元连接的气体入口。17.根据权利要求