PLANTAS AMONIACO Y UREA
Páginas: 8 (1983 palabras)
Publicado: 8 de abril de 2014
Procesos desarrollados en las Plantas de Amoniaco y Urea
FELIPE LARA R.
MÁSTER EN GESTIÓN DE LA INDUSTRIA DE LOS HIDROCARBUROS
Quito, 01 de abril de 2014
ÍNDICE
Tabla de contenido
INTRODUCCIÓN 3
Proceso de producción de urea 4
Obtención de CO2 6
Obtención de amoníaco 6
Formación de carbamato 7
Degradación del carbamato reciclado 8
Síntesis de Urea 9Deshidratación, concentración y granulación 9
Proceso Haber-Bosch 10
Demanda de Urea en Latinoamérica 12
CONCLUSIONES 13
REFERENCIA 14
INTRODUCCIÓN
El amoníaco es un gas incoloro, que tiene olor intenso y es sumamente irritante, es muy soluble en agua, alcohol y éter, y se licúa fácilmente por presión, convirtiéndose en combustible, se produce usando el procesoHaber-Bosch a partir del gas natural. El gas natural es una de las varias e importantes fuentes de energía no renovables formada por una mezcla de gases ligeros que se encuentra en yacimientos de petróleo, disuelto o asociado con el petróleo (acumulación de plancton marino) o en depósitos de carbón.
La materia prima de la cual se obtiene la urea es a partir del amoniaco (NH3) y el dióxido de carbono(CO2), para formar un compuesto intermedio, el cual es el que va a producir la urea. La síntesis de urea a nivel industrial se realiza a partir de amoníaco (NH3) líquido y anhídrido carbónico (CO2) gaseoso.
La utilización de fertilizantes de urea y fosfato permite que las plantaciones se vuelvan más fuertes y pueden sobrellevar, con la ayuda de los productos agroquímicos necesarios, distintos tipos deinsectos, bacterias y virus que pueden llegar a afectarlas durante el tiempo que dure la maduración de sus frutos.
PROCESO DE PRODUCCIÓN DE UREA
La síntesis de urea a nivel industrial se realiza a partir de amoníaco (NH3) líquido y anhídrido carbónico (CO2) gaseoso. La reacción se verifica en 2 pasos. En el primer paso, los reactivos mencionados forman un producto intermedio llamadocarbamato de amonio y, en la segunda etapa, el carbamato se deshidrata para formar urea.
Surge un problema dado que las velocidades de las reacciones son diferentes. La primera etapa es mucho más rápida que la segunda, con lo cual el carbamato intermedio se acumula. Además, la primera reacción no se verifica por completo, por lo que también quedan amoníaco y dióxido libres. En adición a esto,debe mencionarse que el carbamato es un producto altamente corrosivo, por lo cual lo que se hace es degradar la parte de carbamato no convertida a urea en sus reactivos de origen, y luego volver a formarlo.
El proceso completo de producción de la urea puede separarse en las siguientes etapas:
1. Obtención de CO2
2. Obtención de amoníaco
3. Formación de carbamato
4. Degradación del carbamatoy reciclado.
5. Síntesis de urea
6. Deshidratación, concentración y granulación
1. El CO2 se obtiene a partir de gas natural, mediante la reacción conocida como reforming. Antes del reforming, deben separarse las impurezas del gas, tales como gotas de aceite, partículas de polvo, y sobre todo desulfurar el gas, ya que el azufre interfiere con la acción de los catalizadores.
Luego depurificar el gas, se procede a la obtención de CO2 mediante dos etapas de reforming catalítico con vapor de agua. El calor necesario para la reacción, la cual es endotérmica, proviene de la combustión del gas natural y de los gases parcialmente reformados. Se deja entrar aire al reactor para obtener la relación necesaria de H2/N2 para la posterior obtención del amoníaco. La reacción es la siguiente:
2CH4 + 3 H2O flecha CO + CO2 + 7 H2
Las dos etapas de reforming se verifican según la reacción expuesta, y a la salida de la segunda etapa, se obtiene un gas con las siguientes proporciones: 56% H2, 12% CO, 8% CO2, 23% N2 y menos de 0,5% CH4.
Para eliminar el CO y convertirlo en CO2, se realiza la conversión de CO haciendo que reaccione catalíticamente con vapor de agua para formar CO2 y H2...
Procesos desarrollados en las Plantas de Amoniaco y Urea
FELIPE LARA R.
MÁSTER EN GESTIÓN DE LA INDUSTRIA DE LOS HIDROCARBUROS
Quito, 01 de abril de 2014
ÍNDICE
Tabla de contenido
INTRODUCCIÓN 3
Proceso de producción de urea 4
Obtención de CO2 6
Obtención de amoníaco 6
Formación de carbamato 7
Degradación del carbamato reciclado 8
Síntesis de Urea 9Deshidratación, concentración y granulación 9
Proceso Haber-Bosch 10
Demanda de Urea en Latinoamérica 12
CONCLUSIONES 13
REFERENCIA 14
INTRODUCCIÓN
El amoníaco es un gas incoloro, que tiene olor intenso y es sumamente irritante, es muy soluble en agua, alcohol y éter, y se licúa fácilmente por presión, convirtiéndose en combustible, se produce usando el procesoHaber-Bosch a partir del gas natural. El gas natural es una de las varias e importantes fuentes de energía no renovables formada por una mezcla de gases ligeros que se encuentra en yacimientos de petróleo, disuelto o asociado con el petróleo (acumulación de plancton marino) o en depósitos de carbón.
La materia prima de la cual se obtiene la urea es a partir del amoniaco (NH3) y el dióxido de carbono(CO2), para formar un compuesto intermedio, el cual es el que va a producir la urea. La síntesis de urea a nivel industrial se realiza a partir de amoníaco (NH3) líquido y anhídrido carbónico (CO2) gaseoso.
La utilización de fertilizantes de urea y fosfato permite que las plantaciones se vuelvan más fuertes y pueden sobrellevar, con la ayuda de los productos agroquímicos necesarios, distintos tipos deinsectos, bacterias y virus que pueden llegar a afectarlas durante el tiempo que dure la maduración de sus frutos.
PROCESO DE PRODUCCIÓN DE UREA
La síntesis de urea a nivel industrial se realiza a partir de amoníaco (NH3) líquido y anhídrido carbónico (CO2) gaseoso. La reacción se verifica en 2 pasos. En el primer paso, los reactivos mencionados forman un producto intermedio llamadocarbamato de amonio y, en la segunda etapa, el carbamato se deshidrata para formar urea.
Surge un problema dado que las velocidades de las reacciones son diferentes. La primera etapa es mucho más rápida que la segunda, con lo cual el carbamato intermedio se acumula. Además, la primera reacción no se verifica por completo, por lo que también quedan amoníaco y dióxido libres. En adición a esto,debe mencionarse que el carbamato es un producto altamente corrosivo, por lo cual lo que se hace es degradar la parte de carbamato no convertida a urea en sus reactivos de origen, y luego volver a formarlo.
El proceso completo de producción de la urea puede separarse en las siguientes etapas:
1. Obtención de CO2
2. Obtención de amoníaco
3. Formación de carbamato
4. Degradación del carbamatoy reciclado.
5. Síntesis de urea
6. Deshidratación, concentración y granulación
1. El CO2 se obtiene a partir de gas natural, mediante la reacción conocida como reforming. Antes del reforming, deben separarse las impurezas del gas, tales como gotas de aceite, partículas de polvo, y sobre todo desulfurar el gas, ya que el azufre interfiere con la acción de los catalizadores.
Luego depurificar el gas, se procede a la obtención de CO2 mediante dos etapas de reforming catalítico con vapor de agua. El calor necesario para la reacción, la cual es endotérmica, proviene de la combustión del gas natural y de los gases parcialmente reformados. Se deja entrar aire al reactor para obtener la relación necesaria de H2/N2 para la posterior obtención del amoníaco. La reacción es la siguiente:
2CH4 + 3 H2O flecha CO + CO2 + 7 H2
Las dos etapas de reforming se verifican según la reacción expuesta, y a la salida de la segunda etapa, se obtiene un gas con las siguientes proporciones: 56% H2, 12% CO, 8% CO2, 23% N2 y menos de 0,5% CH4.
Para eliminar el CO y convertirlo en CO2, se realiza la conversión de CO haciendo que reaccione catalíticamente con vapor de agua para formar CO2 y H2...
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