Tayanch suzlari

2СО(NН₂)₂=Н₂N-СО-NН-СО-NН₂QNН₃ (8)

yoki qaytadan СО₂ va ammiakka parchalanadi. (2)-reaksiya natijasida hosil bo‘lgan ammoniy karbamatiga suv bilan ta’sir ettirilsa, ammoniy karbanati hosil bo‘ladi:

NН₂СООNН₄QН₂О=(NН₄)₂СО₃ (9)
Ammoniy karbanati suyuq ammiakda ham kam eriydi. Karbamidni sintez qilishda ajralib chiqayotgan suv ammoniy karbanatni erish haroratini pasaytiradi va avtokatalizator sifatida ishlaydi ham. Ammo, suvngi ko‘payib borishi, karbamidni hosil bo‘ltish tezligini kamaytiradi. Shuning uchun, suvni keamaytirmok lozim, ammo bu juda og‘ir masaladir. Karbanat ammoniyni karbamidga 20MPa bosim va 430K haroratda o‘tishi ortiqcha ammiakni oshishi bilan o‘sadi. Ammo, texnik iqtisodiy nuqtai nazardan karbamidni sintezini 460-473K haroratda 18-21MPa bosimda, ammiakni СО₂ga bo‘lgan nisbati stexiometrik 2 o‘rniga 4-4,5,ga teng bo‘lganda olib borish kerakdir. Shu sharoitlarda va reaksiyaga kiruvchi moddalar sintez minorasida 50-60 minut bo‘lganda, karbamidni chiqishi 55-65%ni tashkil etarkan.
Reaksiya natijasida chiqadigan issiqlik hisobiga kirishuvchi moddalar harorati sintez minorasida 150oSga ko‘tarilishi ( o‘rtacha har bir % hosil bo‘layotgan karbamidga 2,5oS harorat oshar ekan) mumkin; shuning uchun, sintez minorasida optimal haroratiga erishish uchun reaksiyaga kirishuvchi moddalar 313-323К(Q40-Q50^оС)gacha qizdirilgan bo‘lmog‘i kerak. Shunda umumiy harorat 150^оСQ50^оС=200^оС atrofida bo‘ladi.
KARBAMID SINTEZIGA TA’SIR ETUVCHI TEXNOLOGIK OMILLAR.
Karbamid ishlab chiqarishda N₂, Н₂, СО, Ач kabi inert gazlar to‘planishini oldini olish va ammiak hajmda СО₂dan to‘laroq foydalanish uchun qo‘proq uzluksiz tasvirlar (siklik sxemalar) ishlatiladi. Shu nuqtai nazardan, СО₂ va ammiakni tozalash katta ahamiyatlidir. Odatda, karbamid olish uchun, СО₂ sifatida ekspanzer gazi-СН₄ va СОni konversiyalab, N₂QН₂ aralashmasini tozalash jarayonida paydo bo‘luvchi chiqindi gaz-ishlatiladi. Bu gazlar xrom-nikel-molibdendan yasalgan sintez minorasini korroziyalashi mumkin. Shuning uchun ekspanzer gazidan Н₂S, Н₂ va СО-larni yo‘qotishning bir necha yo‘llari ma’lumdir. Shulardan biri marganets rudasi qo‘llash taklif etiladi: Bunda 7%gacha bo‘lgan Н₂, 1%gacha bo‘lgan SO 670-770Kda oksidlanib, Н₂S esa MnO bilan Mn sulfidi hosil qilar ekan.
Sintez natijasida hosil bo‘lgan karbamid, reaksiyaga kirishmagan СО₂ va ammiakdan katta bosimdagi aralashmani drossellab, bosimni kamaytirib, quymani distillash (ajratilishi lozim bo‘lgan aralashmaniqisman bug‘lati, hosil bo‘layotgan bug‘ni kondensatsiyalash-suyuqlikni o‘tkazish) usuli qo‘llanadi. Distillyatsiya jarayoni 3 pog‘onagacha-bosimni 8;12;0,93Mpada ushlab, haroratni 493K, 423Kdan 398Kgacha pasaytirib olib boriladi. Quymani distillashdan keyin olingan karbamid keinchalik bug‘latishga (kristallanish), dronalashtirishga va bu hosil bo‘lgan mahsulotni quritishga yuboriladi.
Shunday qilib, karbamidni chiqishi bir qator sharoitlarga bog‘liqdir:
1. Haroratni oshishi (473Kgacha) unchalik ta’sir etmaydi; (32.1.-rasm)
2. Bosimni ta’siri-ma’lumki, karbamid faqat suyuqlik sharoitidagina hosil
bo‘larkan, ya’ni ammoniy karbanati erib turgan sharoitida hosil bo‘larkan.
U vaqtda ammoniy karbanat bug‘ining to‘yingan eritmasi ustidagi bosimi,
xarorat oshishi bilan ko‘payishi ma’lumdir. (32.1.-jadval).

(32.1.-jadval).

Ammoniy karbamati bug‘i bosimini temperaturaga bog‘liqligi.

t,^0C	0	35	55,6	106	167	197
P,mm.simob ust.	12,4	175	684	12,64 atm	113,4 atm	259,9 atm

Bu jadvaldan ko‘rinib turibdik, 190^оС haroratda karbamid sintezi jarayonini yuqori bosimlarda, hech bo‘lmasa ammoniy karbanati eritmasining ustidagi bug‘ining shu haroratga to‘g‘ri keladigan bosimda olib bormoqlik kerak.

3. NН₃:СО₂ nisbatini oshishi chiqishni oshishiga olib boradi: optimal
NН₃:СО₂=4:1dir.
4. Karbamid chiqimi jarayonni davomati (ya’ni reaksiyaga kirishuvchi
moddalarni minorada bo‘lish vaqti)oshishi bilan oshadi.