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工业尿素是怎么提炼的

发布时间:2023-01-18 01:24:04

‘壹’ 尿素到底是怎么出来的原料是煤还是空气,还是其他

尿素有多种生产方法,但目前国内外广泛使用的是氨和二氧化碳合成法。氨的合成方法没有区别,二氧化碳的产生国内大多采用以天然气和煤炭为原料。 国内尿素生产

‘贰’ 尿素的合成过程

I.不循环法和部分循环法 原料液氨以及净化后的CO2气体,经压缩后进入尿素合成塔,合成反应液经一次减压分解其中未反应的氨和CO2,舍氨尾气送往氨加工车间生成铵盐.未反应物不返回合成系统,故叫不循环法.若未反应物经减压加热分解,冷凝后部分返回合成系统,称为部分循环法.此法成本高,技术落后,早已淘汰不用. Ⅱ.溶液全循环法 尿素合成反应后,未转化的反应物氨和CO2经过几段减压及加热分解,将其从尿素溶液中分离出来,然后全部返回合成系统,以提高原料氨和CO2的利用率.此法称为全循环法.按照未反应物氨和CO2的回收方式不同,又分为溶液全循环法,气体分离法(选择吸附),浆液循环法和热气循环法等. ①气体分离法(即选择性吸收法).此法采用尿素硝酸水溶液作为吸收剂,选择吸收分解气中的氨,吸收液再生后将氨回收,并经压缩冷凝后返回合成塔.或将减压加热分解出的氨、CO2和水蒸气的混合物,用MEA溶液吸收其中的CO2,剩下的氨经冷凝后返回合成塔. ②水溶液全循环法.尿素合成后未反应物氨和CO2,经分解分离后,用水吸收成甲铵溶液,然后循环回合成系统称为水溶液全循环法.自20世纪60年代起迅速得到推广,在尿素生产中占有很大的优势,至今仍在完善提高.典型的有荷兰斯塔米卡本水溶液全循环法,美国凯米科水溶液全循环法及日本三井东压的改良C法及D法等. 水溶液全循环法三种流程的工艺条件如表6-13所示. 表1 水溶液全循环法的工艺条件 方法 压力/MPa 温度/℃ NH3/CO2 H2O/CO2 转化率 斯塔米卡本法 蒙特爱迪生法 三井东压改良C法 19.62~21.58 19.62 22.56~24.53 185~188 195~200 190~200 4.0 3.5 4.0 0.60 0.55 0.37 62% 63% 72% III.气提法 水溶液全循环法不消耗贵重的溶剂,投资省,曾被广泛采用,为尿素工业的发展做出了积极的贡献,但水溶液全循环法存在不少问题.如能量得不到充分利用,反应热被大量的循环液所降温,没有充分利用;一段甲铵泵腐蚀严重,对甲铵泵的制造、操作和维修比较麻烦;为了回收微量的CO2和氨气使流程变得过于复杂.气提法就是在水溶液全循环法的基础上进行改革而产生的一种新方法. 所谓气提法就是用气提剂如CO2、氨气、变换气或其他惰性气体,在一定压力下加热,促进未转化成尿素的甲铵的分解和液氨气化.气提分解效率受压力、温度、液气比及停留时间的影响,温度过高会加速氨的水解和缩二脲的增加,压力过低,分解物的冷凝吸收率下降.气提时间愈短愈好,可防止水解和缩合反应.故气提法是采用二段合成原理,即液氨和气体CO2在高压冷凝器内进行反应生成甲铵,而甲铵的脱水反应则在尿素合成塔中进行.实际上,为了维持合成尿素塔的反应温度,部分甲铵的生成留在合成塔中,而不是全部在高压冷凝器中完成.气提塔中的反应为 这是一个吸热、体积增大的可逆反应,只要有足够的热量,并能降低反应产物中任一组分的分压,甲铵的分解反应就能一直向右进行,气提法就是利用这一原理,当通入CO2气时,CO2的分压为1,而氨的分压趋于0,致使反应不断进行.同样,用氨气提也有相同的结果. 气提法工艺是当前尿素合成生产中重要的技术改进,以水溶液全循环法相比,具有流程简化,能耗低,生产费用下降,单系列大型化,操作平衡安全.运转周期长等优点.气提法主要有斯塔米卡本CO2气提法,SNAM氨气提法,IDR(等压双气提)法及ACES法等. 图6-12是荷兰斯塔米卡本CO2气提法流程示意图.该法1964年研究成功,20世纪70年代初被广泛采用,现已成为建厂最多的生产工艺,单系列可达1756~2100t/d. 合成尿素的原料气CO2加压后(其压力与合成塔相同),首先进入CO2气提塔,将大部分未转化成尿素的甲铵分解随CO2逸出,气提分解所需热量由2.45MPa的蒸汽提供,CO2气提塔顶出口气流进高压甲铵冷凝器,流入此冷凝器的物料有加压后的原料液氨,经高压洗涤后甲铵液,此液经高压液氨喷射器送人高压甲铵冷凝器内冷凝.吸收CO2进行甲铵反应.吸收过程和反应过程放出的热量产生0.294MPa的低压蒸汽.生成甲铵的大部分反应在高压冷凝器中进行,一部分生成甲铵反应在尿素合成塔中进行,以维持尿素合成塔中甲铵脱水所需的热量.控制高压冷凝器的冷凝量就可以控制尿素合成塔的操作温度的稳定.尿素合成塔底流出的反应混合液进入CO2气提塔,从CO2气提塔底流出的反应混合液经减压至0.2533MPa进入低压分解器,在此进一步加热将残留的甲铵和氨分解并逸出.塔底尿素溶液经闪蒸后.送至两段真空蒸发,浓缩至99.7%(质量分数)的熔融尿素,最后送至造粒塔制得颗粒状的产品.分解塔顶部流出的混合气体经低压冷凝吸收后.生成的甲铵溶液经泵送至高压洗涤器.从尿素合成塔顶出来的混合气也进入高压洗涤器进行回收.

‘叁’ 尿素的合成是通过什么来完成的

1.氨与CO2在氨基甲酰磷酸合成酶I催化下合成氨基甲酰磷酸
2.在鸟氨酸氨甲酰基转移酶的催化下,将氨基甲酰磷酸的氨甲酰基转移至鸟氨酸的ε-N上生成瓜氨酸
3.精氨酸的合成瓜氨酸与天冬氨酸在精氨酸代琥珀酸合成酶的催化下,由ATP供能合成精氨酸代琥珀酸,后者在精氨酸代琥珀酸裂解酶催化下,分解成为精氨酸和延胡索酸。在尿素合成的酶系中,精氨酸代琥珀酸合成酶的活性最低,是尿素合成的限速酶
4.精氨酸在精氨酸酶的作用下,水解生成尿素和鸟氨酸,鸟氨酸再进入线粒体参与瓜氨酸的合成,如此反复循环,尿素不断合成
尿素是氨基酸在人体内代谢的终产物,主要通过肾排泄,故临床上测定
血中尿素或尿素氮可反映肾功能。合成尿素的两个氮原子,一个来自氨基酸脱氨基生成的氨,另一个则由天冬氨酸提
供,都是直接或间接来源于多种氨基酸

‘肆’ 尿素工业制法

生产方法:工业上用液氨和二氧化碳为原料,在高温高压条件下直接合成尿素,化学反应如下。
尿素在酸、碱、酶作用下(酸、碱需加热)能水解生成氨和二氧化碳。
对热不稳定,加热至150~160℃将脱氨成缩二脲。若迅速加热将脱氨而三聚成六元环化合物三聚氰酸。(机理:先脱氨生成异氰酸(HN=C=O),再三聚。)
与乙酰氯或乙酸酐作用可生成乙酰脲与二乙酰脲。
在乙醇钠作用下与丙二酸二乙酯反应生成丙二酰脲(又称巴比妥酸,因其有一定酸性)。
在氨水等碱性催化剂作用下能与甲醛反应,缩聚成脲醛树脂。
与水合肼作用生成氨基脲。
2NH3+CO2→NH2COONH4→CO(NH2)2+H2O尿素易溶于水,在20℃时100毫升水中可溶解105克,水溶液呈中性反应。尿素产品有两种。结晶尿素呈白色针状或棱柱状晶形,吸湿性强。粒状尿素为粒径1~2毫米的半透明粒子,外观光洁,吸湿性有明显改善。20℃时临界吸湿点为相对湿度80%,但30℃时,临界吸湿点降至72.5%,故尿素要避免在盛夏潮湿气候下敞开存放。目前在尿素生产中加入石蜡等疏水物质,其吸湿性大大下降。

‘伍’ 谁知道尿素是通过什么合成的

尿素是一种物质,不存在尿合成素,也不存在素合成尿.
人体内:蛋白质水解生成的氨基酸在体内的代谢包括两个方面:一方面主要用以合成机体自身所特有的蛋白质、多肽及其他含氮物质;另一方面可通过脱氨作用,转氨作用,联合脱氨或脱羧作用,分解成α-酮酸、胺类及二氧化碳。氨基酸分解所生成的α-酮酸可以转变成糖、脂类或再合成某些非必需氨基酸,也可以经过三羧酸循环氧化成二氧化碳和水,并放出能量。分解代谢过程中生成的氨,在不同动物体内可以氨、尿素或尿酸等形式排出体外。
工业上:用液氨和二氧化碳为原料,在高温高压条件下直接合成尿素.

‘陆’ 尿素如何提纯

车用尿素要用正规厂家生产的有国家抽检合格报价的厂家生产的才好。直接用溶液,因为车用尿素是直接以溶液形式使用的。而正规的车用尿素要用工业尿素提纯和去离子水32.5%配比。高于或者低于这个数值,由或者原料不纯就会导致结晶甚至是堵塞SCR系统。最后得不偿失。
国内车用尿素主要是从工业尿素提纯得来,其主要原理是:1)在温度70-75℃时,尿素在水溶液中发生水解。2)在温度30℃以下时,尿素重新从水溶液中结晶出来。3)每水解结晶一次,其纯度会得到大幅提高,一般利用工业一级尿素水解结晶一次,就可达到车用尿素标准要求,其产出比例为1.5:1。

‘柒’ 尿素是什么原料生产的

尿素是什么原料做的

1、尿素是一种碳、氮、氧、氢所组成的较为简单的有机化合物,为中性,作为高效氮肥适用于各种植物。在工业上一般用二氧化碳和氨气制成。

2、制作方法:将经过净化的氨与二氧化碳按照摩尔比2.8-4.5混合后放入合成塔,塔内压力为13.8-24.6MPa,温度为180-200℃,反应物料在里面停留时间为25-40分钟左右,得到含过剩氨和氨基甲酸铵的尿素溶液,经减压降温,将分离出氨和氨基甲酸铵后的脲液蒸发到99.5%以上,然后在造粒塔造粒得到尿素成品。

‘捌’ 生产尿素的主要原材料是什么

工业上用氨气和二氧化碳在一定条件下合成尿素。

尿素作为一种中性肥料,尿素适用于各种土壤和植物。它易保存,使用方便,对土壤的破坏作用小,是使用量较大的一种化学氮肥,也是含氮量最高的氮肥。工业上用氨气和二氧化碳在一定条件下合成尿素。

(8)工业尿素是怎么提炼的扩展阅读:

尿素易溶于水,在20℃时100毫升水中可溶解105克,水溶液呈中性反应。尿素产品有两种。结晶尿素呈白色针状或棱柱状晶形,吸湿性强,吸湿后结块,吸湿速度比颗粒尿素快12倍。

粒状尿素为粒径1~2毫米的半透明粒子,外观光洁,吸湿性有明显改善。20℃时临界吸湿点为相对湿度80%,但30℃时,临界吸湿点降至72.5%,故尿素要避免在盛夏潮湿气候下敞开存放。在尿素生产中加入石蜡等疏水物质,其吸湿性大大下降。

‘玖’ 尿素是如何产生的

尿素是哺乳动物和某些鱼类体内蛋白质代谢分解的主要含氮终产物,因为其氮代谢过程使用的水量比较少)。工业上用氨气和二氧化碳在一定条件下合成尿素。
制备方法
1、方法一
用二氧化碳和氨在高温、高压下合成氨基甲酸铵,经分解、吸收转化后,结晶,分离、干燥而成。
2、方法二
其制备方法是将经过净化的氨与二氧化碳按摩尔比2.8~4.5混合进入合成塔,塔内压力为13.8~24.6 MPa,温度为180~200℃,反应物料停留时间为25~40min。
得到含过剩氨和氨基甲酸铵的尿素溶液,经减压降温,将分离出氨和氨基甲酸铵后的脲液蒸发到99.5%以上,然后在造粒塔造粒得到尿素成品。
3、方法三
尿素中哺乳动物体内蛋白质代谢的最终产物。1922年,在德国实现了用氨和二氧化碳合成尿素的工业化生产。氨与二氧化碳反应生成氨基甲酸胺,再脱水生成尿素。

(9)工业尿素是怎么提炼的扩展阅读:
1773年,伊莱尔·罗埃尔(Hilaire Rouelle)发现尿素。
1828年,德国化学家弗里德里希·维勒首次使用无机物质氰酸铵(NH4CNO,一种无机化合物,可由氯化铵和氰酸银反应制得)与硫酸铵人工合成了尿素。本来他打算合成氰酸铵,却得到了尿素。
尿素的合成揭开了人工合成有机物的序幕。由此,证明了活力论的错误,实际上开辟了有机化学。
(活力论认为无机物与有机物有根本性差异,所以无机物无法变成有机物,有机化合物只能由生物的细胞在一种特殊的力量——生命力的作用下产生,人工合成是不可能的。哺乳动物、两栖动物和一些鱼的尿中含有尿素;鸟和爬行动物排放的是尿酸,因为其氮代谢过程使用的水量比较少)

‘拾’ 车用尿素的生产原料是什么

不明白你的意思。你是问车用尿素怎么生产,还是问车用尿素液怎么配制?
国内车用尿素主要是从工业尿素提纯得来,其主要原理是:1)在温度70-75℃时,尿素在水溶液中发生水解。2)在温度30℃以下时,尿素重新从水溶液中结晶出来。3)每水解结晶一次,其纯度会得到大幅提高,一般利用工业一级尿素水解结晶一次,就可达到车用尿素标准要求,其产出比例为1.5:1。
车用尿素溶液是用不含其他任何添加物的高纯尿素和纯水一起配制的溶液,该溶液中尿素含量为32.5%(质量分数)。

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