Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung zur Entfernung von Ammoniak oder flüchtigen Aminen aus einer chemischen Reaktionslösung.

Zahlreiche chemische Reaktionen verlaufen unter Abspaltung von Ammoniak oder flüchtigen Aminen. In vielen Fällen verursachen der Ammoniak oder die flüchtigen Amine unerwünschte Nebenreaktionen. Es besteht deshalb ein Be¬ darf an Vorrichtungen, durch die der bei einer chemischen Reaktion entstehen¬ de Ammoniak oder das flüchtige Amin schnell und vollständig aus der Reaktios- lösung entfernt wird. Besonders wichtig ist das bei Gleichgewichtsreaktionen, bei denen eine vollständige Umsetzung nur dann zu erreichen ist, wenn der entstandene Ammoniak oder das flüchtige Amin aus dem Gleichgewicht rasch entfernt wird. Ein Beispiel für eine derartige Reaktion ist die Umsetzung von Harnstoff mit Ethylenglykolen zu Carbamaten und Carbonaten nach folgenden Reaktionsgleichungen:

Diese und ähnliche chemischen Reaktionen sind nur dann quantitativ und ohne das Entstehen störender Nebenprodukte durchführbar, wenn der hierbei ent¬ stehende Ammoniak schnell und vollständig aus der Reaktionslösung entfernt wird. Gegenstand der Erfindung ist deshalb eine Vorrichtung zur Entfernung von Ammoniak oder flüchtigen Aminen aus einer Reaktionslösung, bei der die Vor¬ richtung einen Rührreaktor (1 ) aufweist, der über eine Saugleitung (Steiglei¬ tung) (2) mit einem in einem Sprühreaktor (3) angebrachten Düse oder einem Sprühkopf (4) verbunden ist, in den der Ammoniak und das flüchtige Amin frei- gesetzt wird, welches durch einen Stickstoffstrom (5) oder durch angelegten Unterdruck aus der Reaktionslösung abgetrennt und aus dem System entfernt wird.

Der aus der Reaktionslösung freigesetzte Ammoniak oder das flüchtige Amin kann in einem Kühlsystem (6) kondensiert und zurück gewonnen werden. Der Rührreaktor (1 ) ist dabei mit einem Rührer (7) und verschließbaren Öffnungen für die Zugabe fester und/oder flüssiger Substanzen sowie Gaseinleitungs- und Gasausleitungsvorrichtungen ausgestattet.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann zum Beispiel bei der Herstellung von Carbamidsäureestern und/oder Carbonaten eingesetzt werden, die durch Um¬ setzung von Harnstoff oder Harnstoffderivaten mit monomeren oder polymeren Alkoholen umgesetzt werden, wobei Ammoniak oder flüchtige Amine freigesetzt werden.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird die in Abb. 1 dargestellte Düsenanlage näher erläutert.

Dort ist ein Rührreaktor (1) zu erkennen, der mit einem Rührer (7) und mehre- ren verschließbaren Öffnungen für die Zugabe fester und/oder flüssiger Sub¬ stanzen sowie mit Gaseinleitungs- und Gasausleitungsvorrichtungen ausgestat¬ tet ist. Die in dem Rührreaktor entstandene Reaktionsmischung kann über eine Saugleitung (Steigleitung) (2), in der ggf. auch noch durch einen Kühler die Temperatur der Reaktionslösung abgesenkt wird, einem Mischer (8) zugeführt werden, in dem die Reaktionslösung mit einem Stickstoffstrom (5) vermischt wird. Diese Mischung wird dann durch den Sprühkopf (4) in den Sprühreaktor (3) gesprüht, in dem ggf. auch unter Anwendung von Unterdruck der entstan- dene Ammoniak oder das flüssige Amin abgezogen wird. Der Ammoniak oder das Amin kann dann über den Rührreaktor (1) und einen Kühler (6) abgezogen und entweder wieder gewonnen oder über einen Abzug frei gesetzt werden. Die im Rührreaktor gewonnene Reaktionslösung kann in der beschriebenen Weise mehrmals durch den Reaktor geleitet und über die Sprühdüse (4) versprüht und vom Ammoniak und von flüchtigen Aminen befreit werden, so dass eine schnel¬ le und vollständige Entfernung dieser gasförmigen Substanzen sichergestellt wird.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann bei den unterschiedlichsten Reaktio- nen eingesetzt werden, bei denen gasförmige oder vergasbare Endprodukte entstehen, die aus dem Reaktionsgleichgewicht entfernt werden sollen. Bezugszeichenliste:

1 Rührreaktor 2 Saugleitung (Steigleitung) 3 Sprühreaktor 4 Düse oder Sprühkopf 5 Stickstoffleitung 6 Kühler 7 Rührer 8 Mischer