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Cuestionario de la Industria del Nitrogeno, amoniaco y derivados.
Tipo: Apuntes
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Industria del Nitrógeno: Amoniaco y sus derivados
1. Investigue qué es la destilación seca con la que se obtenía antiguamente el amoniaco. La destilación destructiva es el proceso químico de la descomposición del material no procesado calentándolo a una temperatura alta; el término se aplica generalmente al procesamiento de material orgánico en ausencia de aire o en presencia de cantidades limitadas de oxígeno u otros reactivos, catalizadores o disolventes, como vapor o fenoles. Es una aplicación de pirólisis. El proceso rompe o 'rompe' moléculas grandes. El coque, el gas de carbón, el gas de carbono, el alquitrán de hulla, el licor de amoníaco y el " aceite de carbón " son ejemplos de productos comerciales producidos históricamente por la destilación destructiva del carbón. La destilación destructiva de cualquier materia prima inorgánica particular produce solo una pequeña gama de productos como regla general, pero la destilación destructiva de materiales orgánicos comúnmente produce muchos compuestos, a menudo cientos, aunque no todos los productos de ningún proceso particular son de importancia comercial. 2. ¿Cuál es el estado natural del amoniaco? El amoníaco se forma continuamente en la naturaleza en las putrefacciones de sustancias de procedencia animal o vegetal y pasa a los suelos o al aire. Por esta razón, se le obtuvo hace tiempo por destilación seca de residuos animales (cuernos, huesos, etc) y se le obtiene como subproducto en la destilación seca de hulla y lignito. El amoniaco en la naturaleza se encuentra en estado gaseoso y el amoniaco libre son como amonios (-NH4), aminas (R-NH2) y amidas (R-CO-NH2). 3. Indique la importancia del amoniaco mencionando algunas de sus aplicaciones No podemos negar la importancia que el amoniaco representa para la economía mundial. Tal es así que la primera planta fue comisionada con una capacidad de 30 MTPD (toneladas métricas por día), mientras que las plantas más grandes de la actualidad pueden producir más de 2.000 MTPD, y en algunos casos, más de 3.000 MTPD de amoníaco. Las primeras tecnologías incluyen aquellas desarrolladas en la década del 20 por Luigi Casale, M.G.Claude, Giacomo Fauser y Friedrich Uhde. Para 1937, la producción mundial de amoníaco era de 755.000 MTPA (toneladas métricas por año). En los años 40 se produjo un fuerte aumento en la producción de amoníaco, dado que el gas natural demostró ser una materia prima más económica que el coque. Los desarrollos tecnológicos favorecieron este cambio de materia prima, y las mejoras en procesos tales como la reformación con vapor fueron rápidamente implementados. En consecuencia, para 1945 la capacidad total trepó a 4.500.000 MTPA. Haldor Topsøe contribuyó a esta evolución tecnológica con su primer reformador tubular de pared radiante (side-fired reformer), en
En la actualidad, más del 80% del amoníaco producido en el mundo se utiliza para la fabricación de fertilizantes, y se prevé que la demanda continúe aumentando. Para el año 2013, la producción mundial de amoniaco excedía 140 millones de toneladas de amoniaco.
Este tipo de catalizadores se encargan de disminuir la energía de activación, energía mínima necesaria para llevar a cabo una reacción, es decir, este tipo de catalizadores acelera el tiempo en el que se lleva a cabo una reacción químicamente posible. 10.- ¿Qué promotores se utilizan en el catalizador para la producción de amoniaco? El SiO2, Al2O3, CaO, y MgO son promotores “texturales” que inhiben el sinterizado (crecimiento de cristales, con pérdida de área específica) del Fe. El químico K2O es un promotor que incrementa la actividad del catalizador (velocidad de reacción). 11.- El proceso de amonico a partir de N2 e H2 incluye la obtención de H2. ¿En que parte del proceso se añade el N2 para preparar el gas de síntesis? En el reformado secundario es donde se adiciona el N2 para la preparación del gas de síntesis. Por lo que el reformado secundario tiene por objetivo principal el nitrógeno necesario para la síntesis y para completar la conversión de la alimentación de hidrocarburo.
12. ¿Qué proporción de N2/H2 se busca en el gas de síntesis? ¿Porqué? La relación de hidrogeno nitrógeno es de 3/1, debido a que tiene un coeficiente de joule- thomson próximo a cero. 13. ¿Cómo se elimina el CO2 contenido en el gas de síntesis? El CO2 se elimina mediante un proceso de absorción química o física. Los procesos de absorción química suelen ser soluciones aminas acuosas, Los disolventes que se utilizan, por ejemplo, monoetanolamina (MEA), metildietanolamina activada (aMDEA) o soluciones de carbonato potásico caliente.
19. ¿Qué ventajas y desventajas presentan los reactores radiales? Ventajas.
