Noorganik moddalar kimyoviy texnologiyasi

15.2- rasm. Ammoniy karbamatning karbamidga konversiya darajasiga
bosimningta’siri.
Karbamid suyuq fazada hosil bo'lishi sababli, jihoz (apparat) ni to'latish darajasi (to'latish zichligi) qanchalik yuqori bo'lsa, karbamid hosil bo'lishi ham tezlashadi (gaz fazasi kamroq bo'lgani ma’quldir). Karbamid suyuqlangan ammoniy karbamatdan hosil bo‘lsa-da, uning suyuqlanish haroratidan quyiroqda bo‘ladi (NH₂COONH₄ 152°C da suyuqlanadi). Chunki ammoniy karbamatdan ajralib chiqayotgan suv molekulasi uning suyuqlanish haroratini pasaytiradi. Masalan, suyuqlanmada 9,2% suv bo'lsa NH₂ COONH4 ning suyuqlanish harorati 140°C ga teng bo‘ladi. Suvning miqdori 14,7% ga ortishi bilan suyuqlanish harorati 130°C gacha pasayadi. Buning natijasida suyuq faza hajmi ko‘payadi. Suv ta’sirida mahsulot tarkibidagi bir qism ammoniy karbamat ammoniy karbonatga, so‘ngra u esa ammoniy bikarbonatga aylanadi. Hosil bo'Iadigan karbamid ham ammoniy karbamatning suyuqlanish haroratini pasaytiradi. Masalan, 51% NH₂COONH₄ va 49% (NH₄)₂CO dan iborat aralashmaning suyuqlanish (evtetik) nuqtasi 98⁰C dir.
To’la suyuqlik resiklida karbamid sintezi. Suyuqlanmani ikki bosqichli distillatsiyasi va suyuqlik resiklli karbamid sintezi texnologik sxemasining variantlaridan birini ko‘rib chiqamiz (15.3-rasm). Mexanik qo'shimchalar, vodorod sulfid, oltingugurtli organic birikmalardan tozalangan va quritilgan gaz holatidagi karbonat angidrid CO₂ to'rt bosqichli kompressor (1) yordamida ~20 MPa bosimda va 95-100°C da aralashtirgich (6) ga yuboriladi (agar

zarurat bo'lsa, bosqichlardan birida CO₂ vodorod qo'shimchasidan tozalanadi). Aralashtirgichga 20 MPa bosim ostida plunjerli nasos (3) yordamida suyuq ammiak (t«*90°C), plunjerli nasos (7) yordamida ammoniy karbonat tuzlarining eritmasi (t»90°C) yuboriladi. Bu komponentlarni aralashtirish natijasida 175°C haroratda ammoniy karbamat hosil bo'la boshlaydi. So'ngra reaksion aralashma (molyar nisbati - NH₃ :CO₂ :H₂O = (3,8- 4,5):1:(0,5- 0,8) sintez kolonnasi (5) ga yuboriladi. Sintez kolonnasida 185°C harorat va 20 MPa bosimda ammoniy karbamat hosil bo'lishi va karbamidgacha parchalanishi amalga oshiriladi.

Karbamid sintezi kolonnasi sferik taglikka ega bo'lgan silindrik jihoz (apparat) dan iborat bo'lib, u uglerodli legirlangan po'latdan tayyorlanadi. Suyuqlanma to'qnashadigan ichki qismi xromnikelmolibdenli po'lat X17N16M3T yoki titan qoplama bilan himoyalangan bo'ladi. Ko'pqatlamli yuqori bosim (25-30 MPa) ga chidamli korpus qismi uglerodli po'latdan tayyorlanadi. Korroziyaga bardoshli titandan tayyorlangan ichki himoya qismi sintez haroratini 200°C gacha yetkazish imkoniyatini yaratadi. Ichki qatlam holatini nazorat qilish uchun kolonna korpusida teshikchalar bo‘lib, и umumiy kollektorga bog‘lanadi. Reaksiyaga kirishuvchi massa kolonnaga ostidagi shtutserdan kiradi va yuqoridagi yassi qopqoqdagi shtutser tomon asta siljib boradi. Suyuqlanmani to‘laroq aralashtirish uchun kolonnaning quyiroq qismida panjarali to‘sqichlar o‘matilgan. Quvvati (mahsuldorligi) 1250 t/sutka (450 ming t/yil) bo‘lgan agregatning o’chamlari: diametri 2-2,5 m, balandligi 30-35 m (hajmi 160 m3 gacha) bo‘ladi.