1.5.2 Các chất có thể gây cháy nổ Hợp chất hóa học Cấp ñộ cháy nổ NFPA Giới hạn cháy nổ C khí Nhiêt ñộ bốc cháy C khí ðiểm bốc cháy C lỏng Phương pháp cứu hỏa NFPA Phương pháp cứu hỏa N
Trang 1MỤC LỤC
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY ðẠM PHÚ MỸ 1
1.1 LỊCH SỬ HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂN 2
1.2 CÁC PHÂN XƯỞNG CHÍNH CỦA NHÀ MÁY: 3
1.2.1 Phân xưởng tổng hợp Amơniắc 3
1.2.2 Phân xưởng tổng hợp urê 3
1.2.3 Phân xưởng phụ trợ 4
1.2.4 Xưởng sản phẩm 5
1.3 ðỊA ðIỂM, MẶT BẰNG XÂY DỰNG NHÀ MÁY 5
1.4 SƠ ðỒ TỔ CHỨC, BỐ TRÍ NHÂN SỰ 6
1.5 AN TỒN LAO ðỘNG 7
1.5.1 Các tiêu chuẩn áp dụng trong phịng cháy và chống cháy 7
1.5.2 Các chất cĩ thể gây cháy nổ 8
1.5.3 Hệ thống phịng cháy chữa cháy 9
1.5.4 Hệ thống phát hiện lửa và khí 9
1.5.5 Giám sát và kiểm tra các thiết bị phịng cháy chữa cháy 10
1.6 XỬ LÝ NƯỚC THẢI, VỆ SINH CƠNG NGHIỆP 10
CHƯƠNG 2: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ URÊ 12
2.1 LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN 13
2.2.1 Tính chất vật lý 13
2.2.2 Tính chất hĩa học 15
2.3 ỨNG DỤNG 18
2.3.1 Trong cơng nghiệp 18
2.3.2 Sử dụng trong phịng thí nghiệm 19
2.3.3 Sử dụng y học 19
2.3.4 Sử dụng trong chẩn đốn khác 20
2.3.5 Cathrat (Hợp chất mắt lưới) 20
2.4 Những nét nổi bật về phân urê 21
Trang 23
2.4.1 Ưu ñiểm của Urê 21
2.4.2 Cách sử dụng phân urê hiệu quả nhất 21
2.4.3 Tại sao phân ñạm lại cần thiết cho cây trồng? 23
2.5 Thị trường Urê trên thế giới và Việt Nam 24
2.5.1 Nhu cầu và khả năng ñáp ứng phân urê tại Việt Nam 24
2.5.2 Tình hình sản xuất và tiêu thụ urê trên thế giới 25
CHƯƠNG 3 QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT URÊ 27
3.1 LÝ THUYẾT TỔNG HỢP VÀ CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG TỚI QUÁ TRÌNH TỔNG HỢP 28
3.1.1 Lý thuyết tổng hợp urê 28
3.1.2 Ảnh hưởng tỷ lệ NH3/CO2 29
3.1.2 Ảnh hưởng tỉ lệ H2O/CO2 30
3.1.3 Ảnh hưởng của nhiệt ñộ và áp suất 31
3.1.4 Sự hình thành biuret 32
3.2 QUY TRÌNH SẢN XUẤT URÊ TRÊN THẾ GIỚI 33
3.2.1 Công nghệ Urê không thu hồi 34
3.2.2 Công nghệ tuần hoàn dung dịch 34
3.2.3 Công nghệ C cải tiến tuần hoàn toàn bộ Misui-Toatsu 34
3.2.4 Công nghệ Montedision 38
3.2.5 Công nghệ stripping khí cao áp 38
3.2.6 Công nghệ stripping CO2 Stamircacbon 39
3.3 QUY TRÌNH SẢN XUẤT URÊ – XƯỞNG URÊ NHÀ MÁY ðẠM PHÚ MỸ 44
3.3.1 Công ñoạn nén CO2 45
3.3.2 Tổng hợp urê và thu hồi NH3 - CO2 cao áp: 46
3.3.3 Phân hủy cacbanmate và thu hồi NH3 - CO2 trung & thấp áp 48
3.3.3 Cô ñặc: 53
3.3.4 Tạo hạt urê 54
3.3 5 Xử lý nước thải: 55
Trang 33.4 CÁC SỰ CỐ XƯỞNG URE và QUI TRÌNH PHÒNG CHỐNG SỰ CỐ
55
3.4.1 Các sự cố xưởng urê 55
3.4.2 Quy trình phòng chống sự cố: 57
CHƯƠNG 4: CÁC CHỈ TIÊU PHÂN TÍCH XƯỞNG URÊ 69
Trang 41
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY
ðẠM PHÚ MỸ
Trang 51.1 LỊCH SỬ HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂN
Nhà máy Ðạm Phú Mỹ trực thuộc Công ty Cổ phần Phân Ðạm và Hoá chất Dầu khí, ñược ñặt tại khu công nghiệp Phú Mỹ I, huyện Tân Thành, tỉnh
Bà Rịa-Vũng Tàu Nhà máy có vốn ñầu tư 450 triệu USD, có diện tích 63ha,
là nhà máy ñạm ñầu tiên trong nước ñược xây dựng theo dây chuyền công nghệ tiên tiến, ñồng thời cũng là một trong những nhà máy hoá chất có dây chuyền công nghệ và tự ñộng hoá tân tiến nhất ở nước ta hiện nay Cung cấp 40% nhu cầu phân urê trong nước, Ðạm Phú Mỹ có vai trò rất lớn trong việc
tự chủ nguồn phân bón trong một nước nông nghiệp như Việt Nam Trước ñây, số ngoại tệ phải bỏ ra ñể nhập phân bón từ nước ngoài về là rất lớn trong khi nguyên liệu ñể sản xuất phân Urê là nguồn khí ñồng hành (Associated Gas) ñang phải ñốt bỏ ở các giàn khoan và nguồn khí thiên nhiên (Natural Gas) ñược phát hiện rất nhiều ở phía Nam Sản phẩm của nhà máy Ðạm Phú
Mỹ hiện ñang ñược tiêu thụ rộng khắp trên thị trường trong nước, ñặc biệt tại vựa lúa ñồng bằng sông Cửu Long
Nhà máy ñược khởi công xây dựng theo hợp dồng EPCC (Chìa khóa trao tay) giữa Tổng công ty Dầu khí Việt Nam và tổ hợp nhà thầu Technip/Samsung, hợp ñồng chuyển giao công nghệ sản xuất Amôniắc với Haldoe Topsoe (công suất 1.350 tấn/ngày) và công nghệ sản xuất Urê với Snamprogetti (công suất 2.200 tấn/ngày)
• Khởi công xây dựng nhà máy:03/2001
• Ngày nhận khí vào nhà máy: 24/12/2003
• Ngày ra sản phẩm amonia ñầu tiên: 04/2004
• Ngày ra sản phẩm ure ñầu tiên: 04/06/04
• Ngày bàn giao sản xuất cho chủ ñầu tư: 21/09/2004
• Ngày khánh thành nhà máy: 15/12/2004
Trang 63
1.2 CÁC PHÂN XƯỞNG CHÍNH CỦA NHÀ MÁY:
1.2.1 Phân xưởng tổng hợp Amôniắc
Có chức năng tổng hợp Amôniắc và sản xuất CO2 từ khí thiên nhiên
và hơi nước Sau khi tổng hợp, Amôniắc và CO2 sẽ ñược chuyển sang phân xưởng urê
1.2.2 Phân xưởng tổng hợp urê
Có chức năng tổng hợp Amôniắc và CO2 thành dung dịch urê Dung dịch urê sau khi ñã ñược cô ñặc trong chân không sẽ ñược ñưa ñi tạo hạt Quá trình tạo hạt ñược thực hiện bằng phương pháp ñối lưu tự nhiên trong tháp tạo
hạt cao 105m Phân xưởng urê có thể ñạt công suất tối ña 2.385tấn/ngày
Hình 1.1: Xưưng sưn xuưt Amoni
Trang 71.2.3 Phân xưởng phụ trợ
Có chức năng cung cấp nước làm lạnh, nước khử khoáng, nước sinh hoạt, cung cấp khí ñiều khiển, nitơ và xử lý nước thải cho toàn nhà máy, có nồi hơi nhiệt thừa, nồi hơi phụ trợ và 1 tuabin khí phát ñiện công suất 21 MWh, có bồn chứa Amôniắc 35.000 m3 tương ñương 20.000 tấn, dùng ñể chứa Amôniắc dư và cấp Amôniắc cho phân xưởng urê khi công ñoạn tổng hợp của xưởng Amôniắc ngừng máy
Hình 1.3: Xưưng Phư Trư Hình 1.2: Xưưng sưn xuưt URÊ
Trang 85
1.2.4 Xưởng sản phẩm
Sau khi ñược tổng hợp, hạt urê ñược lưu trữ trong kho chứa urê rời
Kho urê rời có diện tích 36.000m2, có thể chứa tối ña 150.000 tấn Trong kho
có hệ thống ñiều hoà không khí luôn giữ cho ñộ ẩm không vượt quá 70%, ñảm bảo urê không bị ñóng bánh Ngoài ra, còn có kho ñóng bao urê, sức
chứa 10.000 tấn, có 6 chuyền ñóng bao, công suất 40 tấn/giờ/chuyền
1.3 ðỊA ðIỂM, MẶT BẰNG XÂY DỰNG NHÀ MÁY
Nhà máy sản xuất phân ñạm Phú Mỹ ñược xây dựng trong khu công nghiệp Phú Mỹ I huyện Tân Thành tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu với diện tích quy hoạch 63 ha
Hình 1.4: Xưưng Sưn Phưm
Trang 9Hình 1.5 Sơ ñồ nhà máy ðạm Phú Mỹ trong khu công nghiệp
1.4 SƠ ðỒ TỔ CHỨC, BỐ TRÍ NHÂN SỰ
CÁC CHI NHÁN
H
PHÒNG
Tư CHưC NHÂN Sư
PHÒNG TÀI CHÍNH
Kư
PHÓ TGĐ
PHÒNG THưưN
G MưI
PHÒNG XUưT NHưP
PHÓ TGĐ ĐưU
Tư
BAN QUưN
LÝ ĐTXD
PHÒNG KINH Tư
Kư HOưCH
GIÁM ĐưC
NHÀ MÁY ĐưM
Trang 107
1.5 AN TOÀN LAO ðỘNG
Do ñặc thù nhà máy là nguy cơ cháy nổ cao nên vấn ñề an toàn cháy
nổ ñược nhà máy rất quan tâm
1.5.1 Các tiêu chuẩn áp dụng trong phòng cháy và chống cháy
• TCVN-2622(1995): Phòng cháy và chống cháy cho nhà và công trình-Yêu cầu chung
• TCVN-3254(1989):An toàn cháy- Yêu cầu chung
• TCVN-3255(1986):An toàn nổ -Yêu cầu chung
• TCVN-5760(1993):Hệ thống chữa cháy –Yêu cầu chung cho thiết kế, lắp ñặt sử dụng
• TCVN-6101(1996):Thiết bị chữa cháy-Yêu cầu về thiết kế và lắp ñặt hệ thống CO2
• TCVN-6379(1998): Thiết bị chữa cháy-Yêu cầu kĩ thuật ñối với trụ mức chữa cháy
Tiêu chuẩn xây dựng của Việt Nam phần III, chương 11- Chữa cháy Hiệp hội phòng cháy chữa cháy quốc gia Mỹ(NFPA):
• NFPA10(1998): Bình chữa cháy mang vác ñược
• NFPA12(2000): Hệ thống chữa cháy bằng CO2
• NFPA13(1999): Quy trình lắp ñặt hệ thống sprinkle
• Hiệp hội phòng cháy chữa cháy quốc gia Mỹ (NFPA)
• NFPS 10 (1998) Bình chữa cháy mang vác ñược
• NFPA 12 (2000) Hệ thống chữa cháy bằng CO2.
• NFPA 13 (1999) Quy trình lắp ñặt hệ thống sprinkle
• NFPA 15 (1996) Hệ thống phun nước cố ñịnh
• NFPA 20 (1999) Quy trình lắp ñặt bơm ly tâm chữa cháy
• NFPA 2001 (2000) Hệ thống chữa cháy bằng các chất sạch
• NFPA 72 (1999) Nguyên tắc tác ñộng hỏa hoạn
Trang 111.5.2 Các chất có thể gây cháy nổ
Hợp chất hóa học
Cấp ñộ cháy nổ (NFPA)
Giới hạn cháy nổ (C) (khí)
Nhiêt ñộ bốc cháy (C ) (khí)
ðiểm bốc cháy (C) (lỏng)
Phương pháp cứu hỏa (NFPA)
Phương pháp cứu hỏa (NFPA)
Phương pháp chữa cháy: Sử dụng nước dưới dạng sương
• Cấp 2: Gồm các chất cần phải ñược gia nhiệt sơ bộ trước khi có thể cháy
Phương pháp chữa cháy: dùng vòi phun nước
• Cấp 3: Gồm các chất khí dễ cháy, chất lỏng tự bốc cháy
Bưng1.2 : Các Chưt có thư gây cháy nư trong nhà máy
Trang 129
Phương pháp chữa cháy: ngăn chặn dòng chảy hoặc ngăn không cho tiếp xúc với không khí
1.5.3 Hệ thống phòng cháy chữa cháy
Hệ thống nước chữa cháy Bồn chứa nước lấy từ nước máy thành phố
từ ngoài hàng rào Thể tích nước dành riêng cho PCCC là 6000 m3 Dựa trên yêu cầu công suất nước tối ña dùng ñể chữa cháy là 900 m3/h thì sẽ ñáp ứng ñược hơn 6 giờ
Có ba bơm nước chữa cháy li tâm chính 30 P4001 A/B/C Một bơm dùng ñộng cơ ñiện, hai bơm sử dụng ñộng cơ diezen Công suất 500 m3/h Áp suất xả của bơm là 9 bar
ðường ống nước chữa cháy ñược ñặt theo kiểu một vòng kín, với các van cách ly ñược ñặt tại các vị trí chiến lược cứu hỏa
• Các hệ thống dập lửa kiểu xả khí tràn
• Các hệ thống dập lửa kiểu xả khí tràn khí CO2
• Lắp ñặt ñể bảo vệ các trạm ñiện
• Thiết kế và lắp ñặt theo tiêu chuẩn NFPA12 và ISO – 6183
ðược kích hoạt tự ñộng bởi các thiết bị dò khói gắn với bảng ñiều khiển chữa cháy nội bộ
Các hệ thống dập lửa kiểu xả khí tràn bằng hoạt chất sạch (FM200)
ðược thiết kế theo tiêu chuẩn NFPA std.2001 Kích hoạt tự ñộng nhờ các thiết bị dò liên quan
Trang 13ðược phân nhóm theo từng cụm công nghệ hoặc theo các khu vực ñịa
lý và tín hiệu ñược nối tới CMFGAP trong phòng ñiều khiển
ðược thiết kế và lắp ñặt với khả năng theo dõi tự ñộng và liên tục về
sự hiện diện của khí ñộc và dễ cháy trong các khu vực ñược xác ñịnh
1.5.4.6 Hệ thống phát hiện lửa và khí gồm
• Bảng phòng cháy nội bộ với hệ thống hoạt chất sạch FM200 và
CO2
• Bảng báo lửa và khí chính trung tâm (CMFGAP)
ðược lắp ñặt nhằm mục ñính hiển thị hệ thống lửa và khí cũng như khởi ñộng các hệ thống thiết bị liên quan
1.5.5 Giám sát và kiểm tra các thiết bị phòng cháy chữa cháy
Việc giám sát kiểm tra, bảo dưỡng các thiết bị PCCC theo ñịnh kỳ sẽ ñược tiến hành bởi chủ ñầu tư trong suốt quá trình vận hành của nhà máy ñể ñảm bảo hệ thống phòng cháy chữa cháy hoạt ñộng tốt
1.6 XỬ LÝ NƯỚC THẢI, VỆ SINH CÔNG NGHIỆP
Hệ thống nước trong nhà máy sau khi sử dụng cần ñược sử lý trước khi thải ra hệ thống thoát nước khu công nghiệp bao gồm nước chảy tràn cho
sự cố, nước mưa và khu vực có dầu, nước chữa cháy, nước thải vệ sinh
Trang 1411
Hệ thống này ñược thiết kế ba cụm
Cụm xử lý nước nhiễm dầu gồm bể tách sơ cấp, bể bơm tràn, bể chứa tạm có dung tích chưa ñược lượng hóa tối ña chảy từ khu vực nhà máy trong vòng 20 phút
Cụm xử lý nước thải vệ sinh gồm hố thu, bể sục khí
Cụm xử lý nước thải nhiễm Amoniac trong quá trình sản xuất urê
Trang 15CHƯƠNG 2: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ URÊ
Trang 1613
2.1 LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN
Urê ñược Hilaire Rouelle phát hiện từ nước tiểu vào năm 1773 và ñược Friedrich Woehler tổng hợp lần ñầu tiên từ ammonium sulfate (NH4)2SO4 và potassium cyanate KOCN vào năm 1828 ðây là quá trình tổng hợp lần ñầu một hợp chất hữu cơ từ các chất vô cơ và nó ñã giải quyết ñược một vấn ñề quan trọng của một học thuyết sức sống
Năm 1870, urê ñã ñược sản xuất bằng cách ñốt nóng cácbamat amôn trong một ống bịt kín ðiều này là nền tảng cho công nghệ sản xuất urê công nghiệp sau này
Cho tới những năm ñầu thế kỷ 20 thì urê mới ñược sản xuất trên quy
mô công nghiệp nhưng ở mức sản lượng rất nhỏ Sau ñại chiến thế giới thứ II, nhiều nước và hãng ñã ñi sâu cải tiến quy trình công nghệ ñể sản xuất urê
Những hãng ñứng ñầu về cung cấp chuyển giao công nghệ sản xuất urê trên thế giới như: Stamicarbon (Hà Lan), Snamprogetti (Italia), TEC (Nhật Bản)…Các hãng này ñưa ra công nghệ sản xuất urê tiên tiến, mức tiêu phí năng lượng cho một tấn sản phẩm urê rất thấp
2.2 TÍNH CHẤT 2.2.1 Tính chất vật lý
Urê có công thức phân tử là CON2H4 hoặc (NH2)2CO
Tên quốc tế là Diaminomethanal Ngoài ra urê còn ñược biết với tên gọi là carbamide , carbonyl diamide Urê có màu trắng, dễ hòa tan trong nước,
ở trạng thái tinh khiết nhất urê không mùi mặc dù hầu hết các mẫu urê có ñộ tinh khiết cao ñều có mùi khai
Trang 17Tính chất hút ẩm, kết tảng của Urê
Urê là chất dể hút ẩm từ môi trường xung quanh tại một nhiệt ñộ nhất ñịnh ứng với áp suất riêng phần của hơi nước trong môi trường lớn hơn áp suất hơi nước trên bề mặt urê Urê sẽ hút ẩm khi ñộ ẩm môi trường xung
Trang 1815
quanh lớn hơn 70%, nhiệt ñộ 10-400C
Urê thường bị hút ẩm do hàm ẩm trong không khí cao, ñặc biệt vào ngày hè, tiết trời ẩm thấp ðể hạn chế việc hút ẩm, urê thường ñược ñóng trong các bao PP, PE hoặc trong bao giấy nhiều lớp
Qua nghiên cứu và thực tế, người ta ñã xác ñịnh các nguyên nhân chủ yếu gây kết tảng urê sản phẩm:
• Hàm ẩm trong dung dịch Urê ñi tạo hạt còn cao
• Hạt urê xốp, rỗng, dễ vỡ, cường ñộ cơ giới thấp
• Bảo quản urê ở nơi có ñộ ẩm không khí cao, urê bị hút ẩm
• Sản phẩm urê có kích cỡ không ñồng ñều, nhiều bụi và mảnh vỡ tạo cho các hạt urê có mối liên kết hàn bền vững do bụi và mảnh vỡ ñiền vào không gian giữa các hạt urê
ðể chống kết tảng hạt urê, ngày nay người ta áp dụng một số biện pháp sau:
• Bọc urê bởi một lớp paraffin mỏng ngăn chặn hút ẩm
• Sử dụng bột trợ dung ñưa vào dung dịch urê trước khi tạo hạt, tăng cường lực cơ giới của hạt và hạn chế hút ẩm
• Tiêm fomanñêhyt hoặc urê fomanñêhyt vào dòng dung dịch urê trước hoặc sau hệ thống cô ñặc
• Tạo urê hạt to trên một hệ thống tạo hạt tầng sôi thùng quay, làm giảm bề mặt riêng tiếp xúc không khí của hạt urê, ñộ bền vững cơ giới cao
2.2.2 Tính chất hóa học
Hòa tan trong nước, nó thủy phân rất chậm ñể tạo thành cacbamat amôn (1) cuối cùng phân hủy thành amoniac và ñiôxit cacbon Phản ứng này
là cơ sở ñể sử dụng urê làm phân bón
Trong môi trường ñất ẩm :
Trang 19(NH2)2CO + 3H2O CO2 + 2NH4OH Trong không khí ẩm:
2NO + (NH2)2CO + ½O2 = 2N2+ H2O + CO2
Về mặt thương mại, urê ñược sản xuất ra bằng cách loại nước trực tiếp cacbamat amôn NH2COONH4 ở mức áp suất và nhiệt ñộ nâng Người ta thu ñược cacbamat amôn bằng cách cho phản ứng trực tiếp NH3 với CO2 Hai phản ứng ñược tiến hành liên tục trong tháp tổng hợp cao áp
Ở ñiều kiện áp suất thường và tại ñiểm nóng chảy của nó, urê phân hủy thành amoniac, biuret(1), acid cyanuric (qv) (2), ammelide (3) và triuret (4) Biuret là sản phẩm phụ bất ñắc dĩ chủ yếu có trong urê Nếu trong sản phẩm ñạm Urê cấp phân bón mà hàm lượng biuret vượt quá 2% trọng lượng
sẽ gây ñộc hại ñối với cây trồng
Urê ñóng vai trò như một chất cơ sở ñơn và tạo ra các muối có các acid Cùng với acid nitric nó tạo ra nitrat urê CO(NH2)2.HNO3 và phân hủy nổ khi bị ñốt nóng Urê cứng ổn ñịnh ở nhiệt ñộ phòng và ở ñiều kiện thường áp
ðốt nóng ở ñiều kiện chân không và tại ñiểm nóng chảy thì nó sẽ thăng hoa
mà không hề thay ñổi Trong môi trường chân không ở nhiệt ñộ 180-1900C, urê sẽ thăng hoa và chuyển hóa thành xianua amôn NH4OCN (5) Khi urê cứng ñược ñốt nóng nhanh trong dòng khí amoniac ở mức nhiệt ñộ nâng và tăng khoảng vài trăm kPa (vài at.) thì nó sẽ thăng hoa hoàn toàn và phân hủy từng phần thành acid cyanic HNCO và xianua amôn Urê cứng hòa tan trong
Trang 2017
NH3 lỏng và hình thành hợp chất urê-amoniac hỗn hợp không ổn ñịnh CO(NH2)2NH3 phân hủy ở 450C Urê-Amoniac tạo ra các muối với các chất kim loại kiềm như NH2COHNM hoặc CO(NHM)2 Việc chuyển hóa urê thành biuret ñược xúc tiến ở ñiều kiện nhiệt ñộ thấp, áp suất cao và gia nhiệt kéo dài Ở ñiều kiện áp suất thấp 10-20 MPa (100-200 atm), khi ñốt nóng cùng với NH3 biuret sẽ tạo thành urê
Urê phản ứng với nitrat bạc AgNO3 với sự có mặt của hydroxid natri NaOH, sẽ tạo thành chất dẫn xuất (5) màu vàng nhạt Hydroxid natri xúc tiến làm thay ñổi urê sang dạng imit (6)
Sau ñó phản ứng với nitrat bạc Các tác nhân oxi hóa với sự có mặt của natri hydroxidsẽ chuyển hóa urê thành nitơ và dioxid cacbon Chất sau tức là CO2 phản ứng với hydroxid natri ñể tạo thành cacbonat natri (8):
Phản ứng urê với các loại rượu sinh ra các chất este acidcacbamic thường ñược gọi là urêthan:
Urê phản ứng với foocmandêhyd và tạo thành các hợp chất như monomethylolurea công thức: NH2CONHCH2OH, dimethylolurea HOCH2NHCONHCH2OH và các hợp chất khác phụ thuộc vào tỷ lệ mol của fomanñêhyt ñối với urê và dựa vào ñộ pH của dung dịch Peroxyd hydro và urê là loại sản phẩm dạng bột tinh thể màu trắng Peroxyd urê CO(NH)2.H2O2
Trang 21ñược người ta biết ñến với tên gọi thương phẩm là Hypersol ñây là chất tác nhân oxi hóa Urê và acid malonic phản ứng cho ra ñời chất acid barbituric (7), một hợp chất chủ yếu trong ngành hóa dược
2.3 ỨNG DỤNG 2.3.1 Trong công nghiệp
Urê ñược dùng làm phân bón, kích thích sinh trưởng, giúp cây phát triển mạnh, thích hợp với ruộng nước, cây , rau xanh, lúa… Urê cứng có chứa 0,8 ñến 2,0% trọng lượng biuret ban ñầu ñược bón trực tiếp cho ñất dưới dạng nitơ Các loại dịch urê loãng hàm lượng biuret thấp (tối ña khoảng 0,3%
biuret) ñược dùng bón cho cây trồng dưới dạng phân bón lá
Trộn lẫn với các chất phụ gia khác urê sẽ ñược dùng trong nhiều loại phân bón rắn có các dạng công thức khác nhau như photphat urê amôn (UAP); sunphat amôn urê (UAS) và urê phophat (urê + acid photyphoric), các dung dịch urê nồng ñộ thuộc nitrat amôn urê (UAN) (80-85%) có hàm lượng nitơ cao nhưng ñiểm kết tinh lại thấp phù hợp cho việc vận chuyển lưu thông phân phối bằng hệ thống ống dẫn hay phun bón trực tiếp
Là chất bổ sung vào thức ăn cho ñộng vật, nó cung cấp một nguồn ñạm cố ñịnh tương ñối rẻ tiền ñể giúp cho sự tăng trưởng
Urê ñược dùng ñể sản xuất lisin, một acid amino ñược dùng thông dụng trong ngành chăn nuôi gia cầm
Các loại nhựa urê ñược polyme hóa từng phần ñể dùng cho ngành công nghiệp dệt có tác dụng làm phân bố ñều các thành phần ép của các chất
Trang 2219
sợi
Nguyên liệu cho sản xuất chất dẻo, ựặc biệt là nhựa urê-fomanựêhyt
Urê (cùng với Amoniac) phân hủy ở nhiệt ựộ và áp suất cao ựể sản xuất các loại nhựa melamin
Là chất thay thế cho muối (NaCl) trong việc loại bỏ băng hay sương muối của lòng ựường hay ựường băng sân bay Nó không gây ra hiện tượng
ăn mòn kim loại như muối
Là một thành phần bổ sung trong thuốc lá, nó ựược thêm vào ựể tăng hương vị
đôi khi ựược sử dụng như là chất tạo màu nâu vàng trong các xắ nghiệp sản xuất bánh quy
được dùng trong một số ngành sản xuất thuốc trừ sâu
Là một thành phần của một số dầu dưỡng tóc, sữa rửa mặt, dầu tắm và nước thơm
Nó cũng ựược sử dụng như là chất phản ứng trong một số gạc lạnh sử dụng ựể sơ cứu, do phản ứng thu nhiệt tạo ra khi trộn nó với nước
Thành phần hoạt hóa ựể xử lý khói thải từ ựộng cơ diesel
2.3.2 Sử dụng trong phòng thắ nghiệm
Urê là một chất biến tắnh prôtêin mạnh Thuộc tắnh này có thể khai thác ựể làm tăng ựộ hòa tan của một số prôtêin Vì tắnh chất này, nó ựược sử dụng trong các dung dịch ựặc tới 10M
Trang 23Do urê được sản xuất và bài tiết khỏi cơ thể với một tốc độ gần như khơng đổi, nồng độ urê cao trong máu chỉ ra vấn đề với sự bài tiết nĩ hoặc trong một số trường hợp nào đĩ là sự sản xuất quá nhiều urê trong cơ thể
Nồng độ urê cũng cĩ thể tăng trong một số rối loạn máu ác tính (ví dụ bệnh bạch cầu và bệnh Kahler)
Nồng độ cao của urê (uremia )cĩ thể sinh ra các rối loạn thần kinh (bệnh não) Thời gian dài bị uremia cĩ thể làm đổi màu da sang màu xám
2.3.4 Sử dụng trong chẩn đốn khác
Các loại urê chứa cacbon 14 - đồng vị phĩng xạ, hay cacbon 13 - đồng
vị ổn định được sử dụng trong xét nghiệm thở urê, được sử dụng để phát hiện
sự tồn tại của Helicobacter pylori (H pylori, một loại vi khuẩn) trong dạ dày
và tá tràng người Xét nghiệm này phát hiện enzym urease đặc trưng, được H
pylori sản xuất ra theo phản ứng để tạo ra amơniắc từ urê để làm giảm độ pH của mơi trường trong dạ dày xung quanh vi khuẩn
Các lồi vi khuẩn tương tự như H pylori cũng cĩ thể được xác định bằng cùng một phương pháp xét nghiệm đối với động vật (khỉ, chĩ, mèo - bao gồm cả các loại "mèo lớn" như hổ, báo, sư tử v.v)
ðặc tính này của cathrat urê được áp dụng thơng thường trong ngành lọc dầu để sản xuất nhiên liệu dùng trong ngành hàng khơng (xem Aviation
Trang 2421
and other gas-turbin Fuels)và dùng ñể khử xáp các loại dầu bôi trơn (xem Petroleum Refinery Processes) Các chất cathrat dễ vỡ khi ta ñem hòa tan urê trong nước hay trong rượu
2.4 Những nét nổi bật về phân urê
Trong số các sản phẩm hoá học ñược sử dụng phổ biến làm nguồn cung cấp phân ñạm cho cây trồng như: Sulphur Ammonium (SA), Nitrat Ammonium (NH4NO3), urê… thì urê ñược sử dụng nhiều hơn cả vì những ñặc tính vượt trội của nó về mọi phương diện
Bằng chứng là sản lượng tiêu thụ urê (trên toàn thế giới)
Tiêu thụ
2.4.1 Ưu ñiểm của Urê
Urê có thể ñược dùng bón cho cây trồng dưới dạng rắn, dạng lỏng tưới gốc hoặc sử dụng như phân phun qua lá ñối với một số loại cây trồng
Khi sử dụng urê không gây hiện tượng cháy nổ nguy hiểm cho người
sử dụng và môi trường chung quanh (Nitrat Ammonium rất dễ gây cháy nổ)
Với hàm lượng ñạm cao, 46%, sử dụng urê giảm bớt ñược chi phí vận chuyển, công lao ñộng và kho bãi tồn trữ so với các sản phẩm cung cấp ñạm khác
Việc sản xuất urê thải ra ít chất ñộc hại cho môi trường
Khi ñược sử dụng ñúng cách, urê làm gia tăng năng suất nông sản tương ñương với các loại sản phẩm cung cấp ñạm khác
2.4.2 Cách sử dụng phân urê hiệu quả nhất
Nitrogen có thể bị mất ñến 65% vào bầu khí quyển dưới dạng NH3hoặc rửa trôi và ngấm xuống ñất dưới dạng NO3 nếu phân urê ñược bón bằng
Trang 25cách trải trên mặt ñất và ñể yên ñó ñến 24 giờ trong ñiều kiện không khí nóng
và ẩm Những cách làm gia tăng hiệu qủa của việc sử dụng urê là bón trộn vào ñất trong giai ñoạn chuẩn bị ñất trồng, pha với nước trong hệ thống tưới tiêu hoặc tưới nước ngay sau khi bón với lượng nước tương ñương một trận mưa khoảng 6,5mm nước ñủ ñể hòa tan urê và ñưa chúng ngấm xuống ñến vùng không xảy ra hiện tượng mất ñạm do bốc hơi ammonia
Sự thất thoát ñạm liên quan tới nhiệt ñộ và ñộ pH của ñất Sự thất thoát Nitrogen trong urê tùy thuộc rất lớn vào nhiệt ñộ và ñộ pH của ñất Bảng I.1 và I.2 dưới ñây nói lên sự thất thoát ñạm dưới dạng khí ammonia khi bón urê bằng cách trải lên bề mặt ñất:
Bảng 2.2 : Tỷ lệ % lượng urea mất ñi do sự bay hơi khí ammonia theo nhiệt
ñộ ñất
Nhiệt ñộ ñất Thời gian
Trang 2623
ðộ pH của ñất Thời gian
2.4.3 Tại sao phân ñạm lại cần thiết cho cây trồng?
Trong quá trình phát triển của cây từ nảy mầm, ñâm chồi nảy lộc ñến sinh trưởng và phát triển thì cây cần hấp thụ một lượng chất dinh dưỡng nào
• Dinh dưỡng trung lượng: Canxi (Ca), Magiê (Mg), lưu huỳnh (S)
• Dinh dưỡng vi lượng: Sắt (Fe), ðồng (Cu), Mangan (Mn), Bor (B), Molypden (Mo)…
Trang 27Trong ñó, ñạm là yếu tố quan trọng nhất giúp cây phát triển tốt, nhiều cành, thân chắc khoẻ…Urê chứa hàm lượng ñạm cao nhất (46-48%) và lẫn ít tạp chất nên ñược lựa chọn và sử dụng
2.5 Thị trường Urê trên thế giới và Việt Nam 2.5.1 Nhu cầu và khả năng ñáp ứng phân urê tại Việt Nam
Theo Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, nhu cầu urê năm 2006
cả nước cần 1.800.000 tấn Trong nước sản xuất ñáp ứng hơn 45%, sản lượng ước ñạt 830.000 tấn, tăng 2,7% so với năm 2005, nhập khẩu dự tính khoảng 1.000.000 tấn, giảm 6% so với năm 2005 Dự báo năm 2007, nhu cầu phân bón các loại khoảng 7,05 triệu tấn Trong ñó, urê khoảng 1,8 triệu tấn Sản xuất trong nước khoảng 4,7 triệu tấn, nhập khẩu 3,5 triệu tấn
Năm 2007, kế hoạch sản xuất của 2 nhà máy phân ñạm Phú Mỹ và
Hà Bắc khoảng 900.000 tấn, tăng 8,4% so với 2006, nhập khẩu khoảng 900.000 tấn, giảm 10% so với 2006 ðể bình ổn thị trường phân urê năm
2007, Bộ cũng ñưa ra một số giải pháp ñối với 2 nhà máy sản xuất phân urê trong nước phải ñảm bảo kế hoạch sản xuất năm 2007, ñáp ứng kịp thời nhu cầu phân bón cho sản xuất nông nghiệp theo từng mùa vụ Bộ Thương mại, Hiệp hội Phân bón Việt Nam phối hợp chặt chẽ với Bộ NN&PTNT về thông tin thị trường, dự báo giá cả phân bón thế giới và trong nước, dự báo giá phân bón thế giới từng thời kỳ ñể có kế hoạch ñịnh hướng cho các doanh nghiệp nhập khẩu, ñảm bảo cho các doanh nghiệp nhập khẩu, ñảm bảo cung cầu cho
cả nước Hiệp hội Phân bón Việt Nam, các doanh nghiệp nhập khẩu cần liên kết công khai với nhau lượng tồn kho trước mỗi mùa vụ, nắm chắc thông tin thị trường ñể cân ñối và phân chia số lượng urê nhập khẩu ñể tránh rủi ro và góp phần bình ổn giá urê khi vào vụ
Trong vài năm tới, nhà máy ðạm Cà Mau sẽ ñi vào hoạt ñộng với công suất 2350 tấn/ngày sẽ cung cấp cho thị trường 800.000tấn urê/năm
ðến năm 2011 có thêm nhà máy ðạm Ninh Bình công suất 560.000
Trang 2825
tấn urê/năm Như vậy cả nước sẽ có 4 nhà máy đạm cung cấp trên 2 triệu tấn urê/năm ựủ ựáp ứng nhu cầu urê trong nước
2.5.2 Tình hình sản xuất và tiêu thụ urê trên thế giới
Tổng tiêu thụ phân bón thế giới năm 2005 tăng 3,9% so với năm
2004, vào năm 2006 tiêu thụ tương ựối ổn ựịnh (-0,2%) so với năm 2005 Nhu cầu N tăng 1,1% trong khi tiêu thụ P và K giảm tương ứng là 1,3 và 3,2%
Ở tầm khu vực, nhu cầu tiêu thụ rất khác nhau nhưng nhìn chung phát triển tương ựối ổn ựịnh do có trợ giá phân bón nên giảm tác ựộng của việc tăng giá phân bón trong khi giá mặt hàng nông nghiệp lại thấp
Bảng 2.4: Tiêu thụ phân bón toàn cầu, 2004/05 ựến 2007/08 (Triệu tấn phân bón và tỷ lệ thay ựổi hàng năm)
Kế hoạch ựến 2008 cho thấy sự tăng chậm về nhu cầu phân bón Tổng tiêu thụ ựược tiên ựoán tăng 3,0% tương ứng 164,7 triệu tấn trong ựó nhu cầu
K (+4,1%) cao hơn P (+3,3%) và N (+2,6%) Hầu như nhu cầu tăng lại chỉ xảy ra tại Nam Á và đông Á Ước tắnh giữa năm 2005 và 2007 gần 70%
lượng nhu cầu phân bón thế giới tăng ựến từ 2 khu vực này
Trang 29Hình 2.1: Sự gia tăng nhu cầu phân bón trên thế giới giữa năm 2005 và năm
2007 Việc tăng nhu cầu phân bón thế giới năm 2007 ñã tác ñộng tích cực ñến việc cung cấp phân bón, ñặc biệt là urê và các sản phẩm Nitơ khác Nhu cầu phân bón Phosphat và Kali không ñổi trong khi thương mại thay ñổi
Việc sản xuất NH3 trên thế giới trong năm 2006 ước tính khoảng 150 triệu tấn NH3 tăng 3% so với năm 2005 Năm 2007 cung cầu Nitơ thế giới sẽ duy trì tương ñối cân bằng Thị trường urê thế giới năm 2006 cho thấy sự tăng trưởng hơn mong ñợi với sự tăng giá cả, nhu cầu ñược duy trì tương ñối liên tục, cung cấp vừa ñủ Năm 2006, sản xuất urê của thế giới ước tính khoảng 133,5 triệu tấn Mặc dù Ả rập và Xê Út tăng thêm lượng cung nhưng việc bán urê nhìn chung vừa ñủ do sự thiếu nguồn cung từ Trung Quốc và Indônêsia trên thị trường thế giới Trong năm 2006, Ấn ðộ dẫn ñầu về nhập khẩu urê tiếp ñó là Pakistan, Bangladesh và Tây Âu Thêm vào ñó là ñã xuất hiện một
số loại phân bón N ngoài urê (Gần 6 triệu tấn trong năm 2006) Năng suất urê thế giới dự kiến sẽ tăng mạnh trong năm 2007 Thị trường urê sẽ còn vừa ñủ ñến nửa năm 2007 Với năng suất mới sẽ dẫn ñến thặng dư urê trong nửa năm 2007 còn lại
Trang 3027
CHƯƠNG 3 QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT URÊ
Trang 313.1 LÝ THUYẾT TỔNG HỢP VÀ CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG TỚI QUÁ TRÌNH TỔNG HỢP
Các phản ứng xảy ra như sau:
2NH3+CO2 ↔ NH2COONH4 + 32560 kcal/kmol cácbamát (Ở 1.033 kg/cm2, 25OC) [1]
NH2-COO-NH4 ↔ NH2-CO-NH2+H2O - 4200 kcal/kmol urê (Ở 1.033 kg/cm2, 25OC) [2]
Ở ñiều kiện phản ứng (T=188-190oC, P=152-157 barg), phản ứng thứ nhất xảy ra nhanh chóng và hoàn toàn, phản ứng thứ hai xảy ra chậm và quyết ñịnh vận tốc phản ứng
Phần amônium cácbamát tách nước ñược xác ñịnh bằng tỉ lệ các chất phản ứng khác nhau, nhiệt ñộ phản ứng và thời gian lưu trong tháp tổng hợp
Phản ứng thứ nhất tỏa nhiệt mạnh liệt trong khi ñó phản ứng thứ hai thu nhiệt yếu và xảy ra trong pha lỏng ở tốc ñộ chậm
Sau hệ thống tổng hợp urê, quá trình phân huỷ (và thu hồi có liên quan) không thay ñổi thành phần phản ứng ñược thực hiện ba bước sau:
Phản ứng phân huỷ là phản ứng ngược chiều với phản ứng [1]
NH2-COO-NH4 ↔ 2 NH3 + CO2 (- nhiệt)
Phản ứng xảy ra mãnh liệt khi giảm áp và/hoặc tăng nhiệt
Trang 322 ñến 0.5, sản phẩm urê sẽ thay ñổi chỉ từ khoảng 40% ñến khoảng 45%
Vì vậy ảnh hưởng của CO2 là rất nhỏ so với NH3 Hơn thế nữa, dưới ñiều kiện giàu CO2, dung dịch sẽ trở nên ăn mòn nhiều hơn và vận hành có vấn ñề liên quan ñến kết tinh là quá quan trọng
Nói chung, hầu hết tất cả các nhà máy urê ñược vận hành dưới tỷ lệ NH3/CO2
trong khoảng giữa 2.5 và 5.0
Trang 333.1.2 Ảnh hưởng tỉ lệ H 2 O/CO 2
Từ phản ứng thứ hai, rõ ràng rằng lượng nước dư trong dung dịch phản ứng làm cản trở sự hình thành urê từ cácbamát Nhưng nếu hàm lượng nước quá thấp thì nồng ñộ cácbamát trở nên cao cùng với vấn ñề nghẽn ñường ống
Do ñó, thông thường thì tỉ lệ mole H2O/CO2 là 0.4-1 trong các nhà máy công nghiệp
Hình 3.1: Ảnh hưởng tỷ lệ NH3/CO2 lên tốc ñộ tạo thành urê
Trang 3431
3.1.3 Ảnh hưởng của nhiệt ñộ và áp suất
Mối liên hệ giữa ñộ chuyển hóa cân bằng và nhiệt ñộ vận hành ñược ñưa ra bởi Fréjacques và những người cộng sự như sau: ñộ chuyển hóa tăng tỉ
lệ với sự tăng nhiệt ñộ, nhưng Otsuka và những người cộng sự ñã báo cáo rằng ñộ chuyển hóa cân bằng tối ña tồn tại xung quanh 196-200oC
Phản ứng phân huỷ là phản ứng ngược chiều với phản ứng [1]
NH2-COO-NH4 ↔ 2 NH3 + CO2 (- nhiệt)
Phản ứng xảy ra mãnh liệt khi giảm áp và/hoặc tăng nhiệt
Từ phản ứng này có thể thấy rằng sự phân hủy ñược xúc tiến bằng cách giảm áp suất và/hoặc cung cấp nhiệt
Trang 35Hình 3.2: Ảnh hưởng nhiệt ñộ và áp suất vào ñộ chuyển
hóa khi tỉ lệ NH3/CO2= 4
Trang 363.2 QUY TRÌNH SẢN XUẤT URÊ TRÊN THẾ GIỚI
Các phương pháp sản xuất urê từ khí thiên nhiên ñược sử dụng hiện nay trên thế giới, căn cứ vào khả năng thu hồi vật liệu thô, ñã phát triển thành
ba công nghệ chính như sau:
Công nghệ không thu hồi (Once-through process): CO2 và NH3 ra khỏi khu vực tổng hợp (quá trình stripping cacbamat ñược xem là một phần khu vực tổng hợp) ñược mang ñến các phân xưởng khác NH3 sẽ ñược trung hòa với các axit (như axit nitric) ñể sản xuất các loại phân bón như là ammonium sulphat và ammonium nitrat
Công nghệ thu hồi một phần (Partial recycle process): CO2 và NH3
ñược tách một phần khỏi lưu chất phản ứng trong công ñoạn phân hủy, sau ñó ñược thu hồi trong một thiết bị hấp thụ, phần còn lại ñược mang ñến các phân xưởng khác giống như công nghệ không thu hồi
Công nghệ thu hồi hoàn toàn (Total recycle process): CO2 và NH3
ñược tách hoàn toàn trong các thiết bị phân hủy nhiều giai ñoạn và ñược thu hồi ñến thiết bị phản ứng
Ngày nay, chỉ có công nghệ thu hồi hoàn toàn ñược áp dụng Tổng chuyển hóa NH3 khoảng 99% Kết quả không có sản phẩm phụ chứa Nitơ tạo thành và việc sản xuất urê chỉ phụ thuộc vào việc cung cấp CO2 và NH3 từ xưởng NH3 Tuy nhiên, công nghệ này cũng ñắt nhất về chi phí ñầu tư và vận hành Việc phân hủy cacbamat ñược thực hiện bằng việc kết hợp gia nhiệt, giảm áp và quá trình stripping (quá trình này làm giảm áp suất riêng của một hoặc nhiều thành phần) Các công nghệ xuyên suốt hoặc thu hồi một phần
Trang 37thường ñòi hỏi chi phí ñầu tư thấp hơn, cũng như chi phí vận hành thấp hơn nhưng ñộ tin cây giảm (do sự phụ thuộc lẫn nhau của phân xưởng urê và các phân xưởng khác), tính linh hoạt giảm (do tỷ lệ các sản phẩm phụ) và khó ñồng bộ giữa 2 phân xưởng Dịch urê thu ñược sau công ñoạn phân hủy thường ñạt nồng ñộ 65-77% Dịch này có thể ñược sử dụng ñể sản xuất các loại phân bón chứa Nitơ hoặc chúng ñược cô ñặc ñể sản xuất urê
3.2.1 Công nghệ Urê không thu hồi
Cacbamat chưa chuyển hóa ñược phân hủy thành NH3 và khí CO2
bằng cách gia nhiệt hỗn hợp dòng công nghê ở ñiều kiện thấp áp Khí NH3 và
CO2 thoát khỏi dịch urê và ñược sử dụng ñể sản xuất các muối amôn bằng cách hấp thụ NH3 trong acid sunfuaric và acid photphoric Một nhà máy như thế này sẽ có chi phí ñầu tư tương ñối thấp, nhưng có lượng khí thải tương ñối lớn
Do nhu cầu về urê cấp phân bón tinh khiết ngày càng tăng, nên các nhà máy ñi theo công nghệ không thu hồi ít có tính hấp dẫn, bởi vì nó sản xuất ra quá nhiều muối amôn với mức tuần hoàn nhỏ
3.2.2 Công nghệ tuần hoàn dung dịch
Khí NH3 và CO2 thu hồi từ dòng công nghệ của tháp tổng hợp trong các công ñoạn phân hủy ở các áp suất khác nhau ( cao áp, trung áp và tháp áp) ñược hấp thụ trong nước và ñược tái tuần hoàn trở lại cho tháp tổng hợp dung dịch cacbamat amôn lỏng có chứa Amoniac Hầu như toàn bộ gần một nửa công suất urê của thế giới sản xuất ra ñi theo công nghệ này
3.2.3 Công nghệ C cải tiến tuần hoàn toàn bộ Misui-Toatsu
Tháp tổng hợp vận hành ở ñiều kiện áp suất khoảng 25MPa (246at) và khoảng 1950C với tỷ lệ mol toàn phần NH3:CO2 khoảng 4:1 (nạp nguyên cộng với tuần hoàn) Theo báo cáo người ta ñã thu ñược hiệu suất chuyển hóa cacbamat thành urê của mỗi chu trình tương ñối cao
Trang 3835
Cacbamat chưa chuyển hóa và NH3 dư ñược thu hồi trong dòng thải của tháp tổng hợp trước tiên là tháp phân hủy cao áp ñốt nóng bằng hơi trung
áp , với áp suất phân huỷ khoảng 17 MPa (xấp xỉ 168 at) và nhiệt ñộ khoảng
1550C, sau ñó chuyển sang tháp phân hủy thấp áp gia nhiệt bằng hơi thấp áp
có áp suất P=300 kPa (khoảng 3 at) và nhiệt phân huỷ là 1300C
Khí thấp áp ñược ngưng tụ trong tháp hấp thụ thấp áp và dịch lỏng ñược bơm lên cho tháp hấp thụ cao áp ñể hấp thụ khí của thiết bị phân hủy cao áp Amoniac dư chưa hấp thụ của tháp hấp thụ cao áp ñược ngưng tụ trong tháp ngưng tụ NH3 bởi vì dịch cacbamat cô ñặc ñược thu hồi trong tháp hấp thụ cao áp
Phương pháp kết tinh trung gian cho phép sản xuất ñược urê có hàm lượng biuret ở mức dưới 0,5% trọng lượng phù hợp cho mục ñích thương phẩm và sử dụng
Nhiệt toả ra trong quá trình tuần hoàn ngưng tụ carbamate ñược tận dụng cấp nhiệt cho quá trình bay hơi nước và amonia trong thiết bị tiền cô ñặc chân không
Tháp tổng hợp ñược lót một lớp hợp kim ñặc biệt ñể chống ăn mòn
Các chi tiết khác của thiết bị trong dây chuyền ñược chế tạo bởi thép không rỉ 316L, 316, 304L và 303 tùy thuộc vào áp suất và nhiệt ñộ làm việc và nồng
dộ carbamate trong dịch ure Nếu nồng ñộ cacbamat và nhiệt ñộ quá trình cao hơn thì cần phải có thiết bị bằng thép không rỉ 316L và 316SS còn ở những nơi có nồng ñộ cacbamat và nhiệt ñộ làm việc thấp thì dùng thiết bị có vật liệu 304L và 304SS
Không khí thụ ñộng hóa ñược ñưa vào trong thiết bị phân hủy cao áp
ñể tạo lớp ô-xit trên bề mặt bên trong thiết bị tăng cường khả năng chống ăn mòn cho thiết bị bằng thép không rỉ
Trang 39Trong nhiều năm qua người ta ñã tiến hành các bước cải tiến công nghệ (19-24) Hiện nay có nhiều nhà máy urê công suất ñến 1800 tấn/ngày ñang sử dụng công nghệ này
Hình 3.3 : Công nghệ C cải tiến tuần hoàn toàn bộ Misui-Toatsu