Texnologik hisob

3. Sintez.
Tarkibida karbamid, ammoniy karbamad, NH₃ suv bo‘lgan reaksion aralashma sintez kolonnasining R-201 yuqori qisimdan stripper E-201 ga chiqariladi. Maksimal satx voronka orqali signallashtirilgan va suyuqlikning stripperga kirishida masofadan turib boshqarish klapani orqali ushlab turiladi. Stripper – issiqlik almashuvchi apparat bo‘lib, unda suyuqlik eritmasi apparat qismlari bo‘ylab bir tekisda taqsimlanib, plyonka xamda trubalar orqali quyiga oqib tushadi, eritmaga qarama-qarshi oqimda gaz xolidagi CO₂ beriladi. CO₂ NH₃ ning bug‘ partsial bosimini pasaytiriladi, natijada ammoniy karbomadning bug‘lanishi boshlanadi. Separatordagi bug‘ bosimi S-2109 klapanida boshqariladi, u qurilmaning nagruzkasiga bog‘liq bo‘lib, stripperni tark etayotgan eritma 6-8% og‘irlik qilish NH₃ tutishi kerak. CO₂ ning to‘g‘ridan-to‘g‘ri stripperning quyi qismiga o‘tishiga yo‘l qo‘ymaslik uchun avtomatik klapn orqali satx boshqarib turiladi. Is gazining nisbatan past temperaturasi natijasida suyuqlikning xarorati 180-183 ⁰C dan 161-172 ⁰C gacha pasayadi. Stripperning quyi qismidan chiqayotgan karbamid eritmasi 0,25-0,3 Mpa bosimgacha drossellanadi va rektifikatsiya minorasiga jo‘natiladi. Karbamidning bug‘lanishi natijasida xosil bo‘lgan gazlar va yangi CO₂ eritmasining yuqori qismi orqali yuqori bosim kondensatorining (E-202) yuqori qismiga keladi, bundan tashqari yuqori bosim injektori J-201 orqali yuqori bosim skrubberidan (E-203) ammoniy karbamat eritmasi reaktordagi uncha ko‘p bo‘lmagan eritma miqdori bilan va yangi suyuq NH₃ bilan beriladi. Berilayotgan suyuq NH₃ miqdori NH₃; CO₂; H₂O mol nisbatlari 2.8-2.9, 1-0.6-0.7 ni tashkil qilishni ular boshqarib turiladi. (suyuq faza). Stripper va ejektordan chiqayotgan oqimlar kondensatorning yuqori qismida birlashib, trubchatkalarga taqsimlanadi, bu yerda 167-174 ⁰C xarorat va 13,15-14,13 Mpa bosimda NH₃ va CO₂ ning asosiy qismi ammoniy karbamat xosil qilib kondensatsiyalanadi.
2 NH₃ + CO₂ NH₄CO₂ NH_{2 +} Q (6.2.1)
Ajralib chiqadigan issiqlik past bosimdagi bug‘ ishlab chiqarish uchun ishlatiladi. Separatorlarda minimal va maksimal satxlar signalizatsiyasi ko‘zda tutiladi. Xosil bo‘lgan bug‘ texnalogik extiyojlar uchun ishlatiladi.
Separatorlardagi (U-201) bug‘ bosimining o‘zgarishi kondensatning qaynash xaroratini o‘zgartiradi, natijada kondensatorning truba va trubalararo oraliklarda xarorat farqi almashadi. Bu ajratilgan issiqlik miqdoriga va xosil bo‘layotgan karbamat miqdoriga ta’sir qiladi. Normal rejimda separatorlarda NH₃ va CO₂ ning ma’lum qismi kondensirlanmasligi uchun bosim avtomatik ravishda ushlab turiladi. Bunda erkin xoldagi NH₃ va CO₂ o‘zaro reaktorda (R-201) ta’sirlashib karbamid xosil bo‘lish reaksiyasining endotermikligini ta’minlaydi.
NH₄CO₂ NH₂ CO(NH₂)₂+H₂O - Q (6.2.2)
Olingan ammoniy karbamat va kondensatsiyalangan NH₃ va CO₂ aralashmasi inertlar bilan kondensator (E-202) dan sintez minorasining quyi qismiga yuboriladi. Reaktorda reaktor balandligi bo‘ylab 167-183 ⁰C xaroratda, 13-14,4 % Mpa bosimda, NH₃ : CO₂ = 2,7- 3,0 : 1 mol nisbatda va eritmaning 1 soat bo‘lish vaqti davomida karbamid hosil bo‘lishi sodir bo‘ladi.
CO₂ ning karbamidga konversiyalanish darajasi ≈ 57 % ni tashkil etadi.