КОМБИНИРОВАННОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ СИНТЕЗА МОЧЕВИНЫ ПОД ВЫСОКИМ ДАВЛЕНИЕМ

1. Комбинированное устройство (1) для синтеза мочевины из аммиака и диоксида углерода, имеющее кожух (2) и содержащее зону (4) реакции и зону (5) конденсации, сообщающиеся друг с другом и заключенные внутри кожуха (2), отличающееся тем, что зона реакции или зона конденсации расположена коаксиально снаружи другой зоны.
2. Устройство по п. 1, в котором первая из зон реакции (4) или конденсации (5) имеет цилиндрическую или в основном цилиндрическую геометрию, и вторая из двух зон имеет кольцевую или в основном кольцевую геометрию, простираясь вокруг первой зоны.
3. Устройство по любому из предыдущих пунктов, содержащее дополнительную внутреннюю стенку (3), разграничивающую зоны реакции и конденсации внутри устройства.
4. Устройство по п. 3, в котором:
одна из зон реакции и конденсации содержит цилиндрическую или в основном цилиндрическую область, расположенную на внутренней части дополнительной стенки (3), и
другая из зон реакции и концентрации содержит кольцевую или в основном кольцевую область, простирающуюся снаружи вокруг дополнительной стенки (3).
5. Устройство по п. 4, в котором:
зона конденсации (5) представляет собой нижнюю часть цилиндрической или в основном цилиндрической области на внутренней поверхности дополнительной стенки (3), и
зона реакции (4) содержит верхнюю часть (4А) области на внутренней части дополнительной стенки (3), расположенную над зоной (5) конденсации, так же как кольцевая или в основном кольцевая область (4В), простирающаяся вокруг дополнительной стенки (3).
6. Устройство по любому из пп. 3-5, в котором зона реакции или конденсации, имеющая кольцевую или в основном кольцевую геометрию, сформирована между дополнительной стенкой (3) и кожухом (2) устройства.
7. Устройство по любому из предыдущих пунктов, содержащее охлаждающие элементы (7), размещенные в зоне (5) конденсации.
8. Устройство по п. 7, в котором охлаждающие элементы (7) содержат трубный пучок.
9. Устройство по п. 8, в котором трубы представляют собой трубы байонетного типа, а трубный пучок имеет единую трубную доску (8).
10. Устройство по п. 9, в котором зона (4) конденсации сформирована в центральной области устройства, а трубная плита (8) имеет диаметр, существенно меньший диаметра кожуха (2) устройства.
11. Устройство по п. 7, в котором охлаждающие элементы (7) включают теплообменные пластины.
12. Устройство по любому из предыдущих пунктов, содержащее также зону (13) отпаривания и/или зону газоочистки, интегрированные с устройством.
13. Устройство (100) по п. 12, имеющее:
верхнюю секцию (101), содержащую коаксиальные зоны (104) реакции и (105) конденсации, а также, опционально, зону газоочистки;
нижнюю секцию (130), содержащую зону отпаривания.
14. Способ синтеза мочевины из аммиака и диоксида углерода, включающий:
стадию реакции, на которой аммиак и диоксид углерода реагируют с образованием водного раствора мочевины, содержащего не прореагировавший карбамат аммония и аммиак;
2
стадию отпаривания этого водного раствора, на которой образуется аммиак и СО в газообразной форме;
2
стадию конденсации, на которой аммиак и СО в газообразной форме по меньшей мере частично конденсируются для последующей рециркуляции на стадию реакции,
отличающийся тем, что стадию реакции и стадию конденсации выполняют в первой зоне (4, 104) и во второй зоне (5, 105) одного устройства (1, 100) внутри единого корпуса (2, 102) под давлением, причем первая зона и вторая зона сообщаются, коаксиальны и расположены одна вокруг другой.