3er Informe Produccion De Acido Acetico Informe Modelo

Grupo 3b

Producción de ácido acético a
partir de etileno por oxidación
directa

Brayan Cortés Luengas
Laurilyn rojas Flórez
Édgar Fabián Díaz Arce
Diego castiblanco

Descripción general del proceso:



Paso 1:
Inicialmente son alimentadas las corrientes frescas de etileno gaseoso (1) y
oxígeno (2), al compresor (K-100), que aumenta la presión de 1 a 5.84 atm,
y la temperatura de 24.83 a 200°C. Garantizando las condiciones de la
reacciones [1] [6] en la corriente de entrada al reactor.



Paso 2:
Con las materias primas a las condiciones apropiadas dentro del reactor
(CVR-100), se llevan a cabo las siguientes reacciones [1] [6]:

[ ]
[ ]

[ ]

[ ]

A las siguientes condiciones [1]: Temperatura 200°C, Presión 5.84 atm, en
fase gaseosa además con la ayuda de catalizador Pd-H4SiW12O40
Paso 3:
Después de la operación del reactor (CVR-100), y la obtención del producto
principal (ácido acético) y subproductos (acetaldehído, H2O, CO2) todos en
fase gaseosa. La corriente 5 es conducida a una válvula reductora de
presión (VLV-100) donde esta se reduce 5.84 a 1 atm.



Paso 4:
La corriente 6 que sale de VLV-100 entra a un intercambiador (E-100)
donde la temperatura disminuye de 193.3°C a 10 °C, para que algunos
componentes de esta se condensen y puedan ser separados.



Paso 5:
La corriente 7 entra al separador de fases (V-100) donde el ácido acético,
acetaldehído y agua, están en fase liquida, y el etileno, oxígeno y CO 2 en
fase gaseosa son separados.



Paso 6:
La corriente del fondo del separador es líquida (corriente 9 que contiene
ácido acético, acetaldehído yagua), se conduce a la bomba (P-100) para
proporcionar el flujo necesario para la destilación, y se conduce al
intercambiador (E-101), elevándose a la temperatura de 10 °C a 50 °C,
garantizando las condiciones adecuadas para destilación.



Paso 7
La corriente de alimentación 11 se lleva a la torre de destilación (T-100),



Paso 8:
Con el producto principal (ácido acético) corriente 13 separado desubproductos (acetaldehído y agua), se usa un intercambiador para
reducir la temperatura de 105.6 a 40 °C.



Paso 9:
La corriente 14 es conducida a la bomba (P-101) donde se proporciona el
flujo necesario para el tanque de almacenamiento del ácido acético (V-101)

Diagrama BFD.

Diagrama PFD.

MIX-100
Mezclador de
alimentación de
etileno y oxígeno

P-100
Bomba

K-100
Compresor del
gas dereciclo

E-101
Intercambiador.

CRV-100
Reactor

T-100
Columna de
destilación.

VLV-100
Válvula
reductora
de presión

E-100
Intercambiador

E-102
Intercambiador.

T-100
Columna de
destilación.

P-101
Bomba

V-100
Separador
de fases

V-101
Tanque de
almacenamiento

Numero de corriente
Fracción de vapor
Temperatura(°C)
Presión (atm)
Flujo másico (Kg/h)
Flujo de calor (Kj/h)

1
1
25
1
205
382,067.21

2
125
1
242
- 58.02

3
1
24.83
1
447
382,009.19

4
1
200
5.84
447
486,932.87

5
1
200
5.84
446.99
- 2,953,645.51

6
1
193.29
1.5
446.99
- 2,953,645.51

Fracción molar del
componente
Etileno
Oxigeno
Ácido Acético
Acetaldehído
H2O
CO2

1
0
0
0
0
0

0
1
0
0
0
0

0.49
0.51
0
0
0
0

0.49
0.51
0
0
0
0

0
0.06
0.87
0.07
3.22E-03
3.22E-03

0
0.06
0.87
0.07
3.22E-03
3.22E-03

Numero de corriente
Fracción devapor
Temperatura(°C)
Presión (atm)
Flujo másico (Kg/h)
Flujo de calor (Kj/h)

7
0.07
10
1.5
446.99
-3,392,538.96

8
1
10
1.5
18.80
-18,558.63

Fracción molar del
componente
Etileno
Oxigeno
Ácido Acético
Acetaldehído
H2O
CO2

0
0.062
0.87
0.07
3.22E-03
3.22E-03

0
0.87
4.57E-03
0.08
3.70E-05
0.04

9
10
11
0
0
0
10
10
50
1.5
3
3
42818
428.18
428.18
-3,373,980.32 -3,373,938.36 -3,333,491.88

0
00.93
0.06
3.46E-03
4.60E-05

0
0
0.93
0.06
3.46E-03
4.60E-05

0
0
0.93
0.06
3.46E-03
4.60E-05

12
1
29.80
0.98
19.24
-73,607.40

0
3.00E-06
0.02
0.98
5.92E-04
7.78E-04

Numero de corriente
Fracción de vapor
Temperatura(°C)
Presión (atm)
Flujo másico (Kg/h)
Flujo de calor (Kj/h)

13
0
105.60
1
408.94
- 3,194,582.07

14
0
40
1
408.94
- 3,260,188.81

15
0
40
3
408.94
- 3,260,139.08

16
0
40
3
408,94...