Močovina UAN Strategický produkt

MOČOVINA Močovina patří do skupiny dusíkatých hnojiv. Z dusíkatých hnojiv obsahuje největší koncentraci dusíku - 46,4% Produkce močoviny dosahuje hodnoty 100,000,000 tun/rok Více než 90% produkce je určeno jako hnojivo Močovina je na trh dodávána v podobě prilovacích zrn nebo granulí

POUŽITÍ MOČOVINY Hnojivo Močovino-formaldehydové pryskyřice Výroba melaminu Krmivo (přísada do siláže) Farmaceutický průmysl (příprava barbiturátů) Výroba aminoplastů

Historie výroby močoviny Močovina byla první organickou sloučeninou připravenou uměle z anorganických surovin, a to zahříváním kyanatanu amonného. Připravil ji F. Wöhler v roce 1828:

Výroba močoviny dnes Močovina jako nejdůležitější derivát kyseliny uhličité se průmyslově vyrábí zahříváním oxidu uhličitého s amoniakem v autoklávu na 130 °C při tlaku 5 MPa. Nejprve vzniká karbaman amonný (amonná sůl karbamové kyseliny), která dehydratuje na močovinu. Močovina je krystalická látka o bodu tání 132 °C.

Chemické reakce při výrobě močoviny/1 1.reakce – exotermní, tj. tepelný obsah (vnitřní energie) produktů je nižší, než je energie reaktantů, rozdíl tepelných obsahů je uvolňován do okolí [1] amoniak oxid uhličitý karbaman amonný

Chemické reakce při výrobě močoviny/2 2.reakce – endotermní, tj. tepelný obsah (vnitřní energie) produktů je vyšší, než je energie reaktantů, rozdíl tepelných obsahů je odebírán z okolí [1] karbaman amonný močovina voda

Technologie výroby močoviny/1 CO2 Stripovací proces – STAMICARBON NH3 a CO2 komprese Syntézní část Recirkulační část Odpařovací část Zpracování odpadních vod Prilovací nebo granulační jednotka

Technologie výroby močoviny/2 Schematický náčrt závodu na výrobu močoviny

Technologie výroby močoviny/3 Blokové schéma NH3 Syntézní č., Recirkulace, Odpařovaní, Desorpce Granulovaná močovina CO2 Pára 4 bar Roztok močoviny 73% hm Utility Plynné a kapalné emise Prilovaná

- Klíčové procesní uzly Technologie výroby močoviny/4 - Klíčové procesní uzly Syntézní sekce Recirkulační sekce Odpařovací sekce Desorpční část

Technologie výroby močoviny/7 Syntézní sekce 4 bar absorber E 201 R 201 HP stripper C 201 HP scrubber C 203

Technologie výroby močoviny/9 Syntézní sekce Stamicarbon

Technologie výroby močoviny/6 Recirkulační sekce LP-carbamate condenser E 303 C 303 C 305 Urea tank Rectifi ing colu mn ATM absorber

Technologie výroby močoviny/5 Odpařovací sekce Prilling tower 2.nd evaporation S 402 Ammonia water tank

Technologie výroby močoviny/8 Recirkulační sekce – atmosférický absorbér C 305 LP-carbamate condenser E 303 C 303 C 305 Urea tank Rectifi ing colu mn ATM absorber

Technologie výroby močoviny/9 Recirkulační sekce Absorbce - princip Absorpce je difúzní operace, při níž se pohlcuje jedna ze složek plynné směsi pomocí kapaliny. Princip absorpce: Do absorpčního zařízení se spodem přivádí plynná směs, která obsahuje plynnou složku, kterou chceme izolovat a inert. Shora přivádíme absorbent. Je to kapalina, do níž se aktivní složka pohltí a vzniká tak absorbát, což je roztok, který v sobě obsahuje aktivní složku a absorbent a odvádí se spodem zařízení. Nepohlcená plynná složka – inert odchází vrchem absorpčního zařízení. [2]

Technologie výroby močoviny/10 Recirkulační sekce Absorbce – blokové schéma Absorbent=kapalina, do níž se pohltí aktivní složka Inert Plynná směs=aktivní složka +inert Absorbát = roztok s aktivní složkou

Zdroje Literatura: [1] Červinka Otakar, Dědek, V., Ferles, M.: Organická chemie, SNTL 1970, Praha [2] Hranoš Přemysl: Stroje a zařízení v chemickém průmyslu, 1994, Ostrava, Úvodní konference „SmartPlant“ (Projekt je spolufinancován evropským sociálním fondem a státním rozpočtem ČR.) www.chemoprojekt.cz