Làm sạch đạm urê và thu hồi khí xảy ra trong 2 giai đoạn ở áp suất giảm như sau:

Giai đoạn 1 ở áp suất 19.5 bar;

Giai đoạn 2 ở áp suất 4 bar.

Các thiết bị trao đổi nhiệt trong đó xảy ra quá trình làm sạch đạm urê được gọi là các thiết bị phân hủy bởi vì trong các thiết bị này xảy ra sự phân hủy cacbamat.

Giai đoạn làm sạch và thu hồi thứ nhất ở áp suất 19.5 bar

Tham khảo bản vẽ “M.P. Decompostion and recovery section (2200 MTPD)_Phụ lục”

Dung dịch, với hàm lượng CO2 thấp, từ đáy thiết bị stripper E-1001, được giãn nở tới áp suất 19.5 bar và đi vào phần trên thiết bị phân hủy trung áp. Thiết bị này được chia thành 3 phần chính:

Bình tách đỉnh V-1002, ở đây khí nhẹ được tách ra trước khi dung dịch đi vào bó ống;

Thiết bị phân hủy kiểu màng trong ống E-1002A/B, ở đây cacbonat được phân hủy và nhiệt được cung cấp nhờ ngưng tụ hơi 4.9 bar (ở phía vỏ của phần trên E-1002A) và làm lạnh trực tiếp nước ngưng hơi từ bình tách nước ngưng hơi cho stripper V-1009, ở áp suất khoảng 22 bar (ở phía vỏ của phần dưới E-1002B).

Bình chứa dung dịch đạm urê Z-1002, bình này tập trung dung dịch đạm urê đã làm sạch giai đoạn 1 có nồng độ 60-63% khối lượng.

Khí giàu NH3 và CO2 ra khỏi bình tách đỉnh V-1002 được đưa vào phía vỏ của thiết bị cô đặc chân không sơ bộ E-1004, ở đó khí được hấp thụ riêng phần trong dung dịch cacbonat đến từ cụm thu hồi 4 bar.

Tổng nhiệt tạo thành từ phía vỏ, do ngưng tụ/hấp thụ/phản ứng của các chất, được dùng để bốc hơi dung dịch đạm urê đến từ giai đoạn làm sạch thứ hai đến nồng độ 84-86% khối lượng, do đó cho phép tiết kiệm đáng kể hơi thấp áp ở giai đoạn cô đặc chân không thứ nhất.

Từ phía vỏ của thiết bị cô đặc chân không sơ bộ E-1004, pha hỗn hợp được đưa vào thiết bị ngưng tụ trung áp E-1006, tại đây CO2 được hấp thụ gần như hoàn toàn và nhiệt ngưng tụ/phản ứng được lấy đi nhờ nước làm mát từ thiết bị ngưng tụ amoniac E-1009.

Từ E-1006 pha hỗn hợp chảy vào tháp hấp thụ trung áp T-1001, ở đây pha khí tách ra sẽ đi vào bộ phận tinh chế. Đây là tháp hấp thụ kiểu đĩa mũ chóp và xảy ra hấp thụ CO2 và tinh chế NH3.

Các đĩa được nạp liệu bằng dòng hồi lưu amoniac sạch, để cân bằng năng lượng vào cột, và để tách CO2 và H2O có trong dòng khí NH3 và khí trơ bay lên.

NH3 hồi lưu được lấy từ bồn chứa amoniac V-1005 và được đưa vào cột bằng bơm tăng áp amoniac P-1005A/B.

Dòng NH3 và khí trơ bão hòa với vài ppm CO2 (20-100 ppm) ra khỏi đỉnh bộ phận tinh chế, được ngưng tụ riêng phần trong thiết bị ngưng tụ amoniac E-1009. Từ đây dòng 2 pha được đưa vào bồn chứa amoniac V-1005.

Dòng không ngưng bão hòa amoniac rời V-1005 bay dọc trong tháp thu hồi amoniac T-1005, ở đây một lượng amoniac được ngưng tụ nhờ dòng amoniac lỏng đến từ giao diện của xưởng đạm urê.

Dòng khí rời đỉnh T-1005 bay dọc trong tháp hấp thụ amoniac trung áp E-1011, ở đây hàm lượng amoniac được giảm triệt để nhờ dòng dung dịch amoniac loãng ngược chiều hấp thụ khí amoniac. Khi amoniac trong pha khí được hấp thụ, nhiệt tạo thành sẽ làm tăng nhiệt độ của dòng lỏng đi xuống, do đó làm cản trở sự hấp thụ tiếp tục amoniac. Để duy trì nhiệt độ thích hợp, một dòng nước làm mát được cung cấp ở phía vỏ của E-1011.

Tháp rửa khí trơ trung áp T-1003, được nối vào phần trên của E-1011, gồm 3 đĩa van, ở đây khí trơ được rửa lần cuối bằng nước sạch. Hàm lượng amoniac trong dòng khí bay lên là thấp nhất và do đó nhiệt độ ít nhạy với nhiệt hấp thụ. Cuối cùng khí trơ được tập trung vào ống khói.

Từ đáy của E-1011, dung dịch NH3-H2O được tuần hoàn lại tháp hấp thụ trung áp T-1001 bằng bơm P-1007A/B.

Dòng ra khỏi đáy T-1001 được tuần hoàn bằng bơm dung dịch cacbonat cao áp P-1002A/B về cụm thu hồi tổng hợp sau khi gia nhiệt sơ bộ ở phía ống của thiết bị gia nhiệt sơ bộ cacbonat cao áp E-1013.

Trong thiết bị trao đổi nhiệt này, lưu chất gia nhiệt phía vỏ là nước ngưng quá trình từ đáy tháp chưng cất T-1002.

Giai đoạn làm sạch và thu hồi thứ hai ở áp suất 4 bar

Tham khảo bản vẽ “L.P. Decompostion and recovery section (2200 MTPD)_Phụ lục”

Dung dịch với hàm lượng CO2 rất thấp ra khỏi đáy thiết bị phân hủy trung áp được giãn nỡ đến áp suất 4 bar và đi vào phần trên của thiết bị phân hủy thấp áp. Thiết bị này được chia thành 3 phần chính:

Bình tách đỉnh V-1003, ở đây khí nhẹ được tách ra trước khi dung dịch đi vào bó ống;

Thiết bị phân hủy kiểu màng ống E-1003, ở đây cacbonat được phân hủy và nhiệt được cung cấp nhờ ngưng tụ hơi thấp áp bão hòa 4.9 bar;

Bình chứa dung dịch đạm urê Z-1003, bình này tập trung dung dịch đạm urê đã làm sạch giai đoạn 2 có nồng độ 69-71%khối lượng.

Khí ra khỏi V-1003 trước tiên được trộn với hơi từ bộ phận tinh chế của tháp chưng T-1002, và sau đó được đưa vào phía vỏ của thiết bị gia nhiệt sơ bộ amoniac cao áp E-1007, ở đây chúng được ngưng tụ riêng phần. Nhiệt ngưng tụ được thu hồi ở phía ống để gia nhiệt sơ bộ amoniac lỏng cao áp (nạp liệu vào tháp tổng hợp đạm urê).

Dòng phía vỏ của E-1007 được đưa vào thiết bị ngưng tụ thấp áp E-1008, ở đây hơi NH3 và CO2 còn lại được ngưng tụ hoàn toàn. Nhiệt ngưng tụ được lấy đi nhờ nước làm mát ở phía ống.

Dung dịch cacbonat ra khỏi E-1008 được thu hồi vào bồn chứa dung dịch cacbonat V-1006. Từ đây dung dịch cacbonat được tuần hoàn về đáy tháp hấp thụ trung áp T-1001 bằng bơm P-1003A/B qua phía vỏ của thiết bị cô đặc sơ bộ E-1004 và sau đó qua thiết bị ngưng tụ trung áp E-1006.

Một phần nhỏ dung dịch cacbonat thấp áp cũng được dùng làm dòng hồi lưu vào bộ phận  tinh cất của tháp chưng T-1002.

Bồn V-1006 được trang bị một tháp rửa khí trơ thấp áp T-1004 để giúp điều khiển áp suất của giai đoạn thu hồi thứ hai. T-1004 được nối với phần trên của E-1012, nơi mà nước làm mát được cung cấp để lấy nhiệt hấp thụ.