AMONIACO
Páginas: 9 (2083 palabras)
Publicado: 3 de mayo de 2015
AMONIACO
El amoníaco es un gas incoloro de olor muy penetrante. Ocurre naturalmente y estambién manufacturado. Se disuelve fácilmente en el agua y se evapora rápidamente.Generalmente se vende en forma líquida.La cantidad de amoníaco producido industrialmente cada año es casi igual a la producidapor la naturaleza. El amoníaco es producido naturalmente en el suelo por bacterias, porplantas yanimales en descomposición y por desechos animales. El amoníaco es esencialpara muchos procesos biológicos.Es uno de los productos intermedios más importantes de la industria química.
PROCESO PRODUCTIVO DEL AMONIACO
Actualmente la obtención del gas de síntesis se puede hacer a partir de cualquier materiaprima que contenga carbono: hulla, coque, lignitos de cualquier riqueza, naftas,fuel-oíl,fracciones pesadas del petróleo, gas natural, etc. La selección de la materia primadependerá en cada caso de la economía, disponibilidad y situación geográfica de laplanta.
Hay esencialmente dos procedimientos para la obtención del gas de síntesis:Reformado por vapor, siendo la materia prima utilizada gas natural, naftas ligeras opesadas, que contengan hasta 1.000 p.p.m. de azufre.
Oxidaciónparcial, tratamiento más enérgico que el anterior. Se puede emplear comomateria prima fracciones pesadas del petróleo o carbón. Es necesaria una planta defraccionamiento de aire.
Existen también otros procedimientos menos empleados por ser solamente rentables enciertos casos aislados, como son la obtención del hidrógeno por electrólisis y elaprovechamiento del gas de coquería.
SÍNTESISINDUSTRIAL–SINTESIS DE HABER-BOSCH
El NH3 se obtiene exclusivamente por el método denominado Haber-Bosch (Fritz Haber y Carl Bosh). El proceso consiste en la reacción directa entre el nitrógeno y el hidrógeno gaseosos.
3H2(g) + N1 (g) 2NH3(g) + CALOR
Es una reacción exotérmica por lo que un excesivo aumento de temperatura no favorecela formación de amoníaco:
25ºC K = 6.8x105 atm
450ºC K = 7.8x10-2 atm
Sinembargo, la velocidad a la que se forma NH3 a temperatura ambiente es casi nula. Esuna reacción muy lenta, puesto que tiene una elevada energía de activación,consecuencia de la estabilidad del N2. La solución de Haber al problema fue utilizar uncatalizador y aumentar la presión, ya que esto favorece la formación del producto.Convertir el método de Haber en un proceso de fabricación fue trabajorealizado por Carl Bosch.
Los estudios sobre el mecanismo de la reacción indican que la etapa determinante de lavelocidad de la reacción es la ruptura de la molécula de N2 y la coordinación a lasuperficie del catalizador. El otro reactivo, H2, se activa más fácilmente. Se producen unaserie de reacciones de inserción entre las especies adsorbidas para producir el NH3.El catalizador funciona adsorbiendolas moléculas de N2 en la superficie del catalizadordebilitando el enlace interatómico N-N; de esta forma se origina N atómico el cualreacciona con átomos de hidrogeno que provienen de la disociación de H2 que tambiéntiene lugar en la superficie metálica.
Existen numerosos métodos en la síntesis actual del amoniaco, pero todos ellos derivandel proceso Haber-Bosch original. Las modificaciones másimportantes están relacionadas con la fuente del gas de síntesis, la diferencia en los procesos depreparación del gas de síntesis y las condiciones de obtención del amoniaco. La fabricación de amoníaco constituye uno de los ejemplos de la industria químicapesada.
El 77% de la producción mundial de amoniaco emplea Gas natural como materia prima. El85% de la producción mundial de amoniaco empleaprocesos de reformado con vapor
METODO REFORMADO CON VAPOR
Se parte del gas natural constituido por una mezcla de hidrocarburos siendo el 90%metano (CH4) para obtener el H2 necesario para la síntesis de NH3.
Desulfuración:
Antes del reformado tenemos que eliminar el S que contiene el gas natural, dado que la empresa distribuidora le añade compuestos orgánicos de S para olorizarlo.
CH4 +...
AMONIACO
El amoníaco es un gas incoloro de olor muy penetrante. Ocurre naturalmente y estambién manufacturado. Se disuelve fácilmente en el agua y se evapora rápidamente.Generalmente se vende en forma líquida.La cantidad de amoníaco producido industrialmente cada año es casi igual a la producidapor la naturaleza. El amoníaco es producido naturalmente en el suelo por bacterias, porplantas yanimales en descomposición y por desechos animales. El amoníaco es esencialpara muchos procesos biológicos.Es uno de los productos intermedios más importantes de la industria química.
PROCESO PRODUCTIVO DEL AMONIACO
Actualmente la obtención del gas de síntesis se puede hacer a partir de cualquier materiaprima que contenga carbono: hulla, coque, lignitos de cualquier riqueza, naftas,fuel-oíl,fracciones pesadas del petróleo, gas natural, etc. La selección de la materia primadependerá en cada caso de la economía, disponibilidad y situación geográfica de laplanta.
Hay esencialmente dos procedimientos para la obtención del gas de síntesis:Reformado por vapor, siendo la materia prima utilizada gas natural, naftas ligeras opesadas, que contengan hasta 1.000 p.p.m. de azufre.
Oxidaciónparcial, tratamiento más enérgico que el anterior. Se puede emplear comomateria prima fracciones pesadas del petróleo o carbón. Es necesaria una planta defraccionamiento de aire.
Existen también otros procedimientos menos empleados por ser solamente rentables enciertos casos aislados, como son la obtención del hidrógeno por electrólisis y elaprovechamiento del gas de coquería.
SÍNTESISINDUSTRIAL–SINTESIS DE HABER-BOSCH
El NH3 se obtiene exclusivamente por el método denominado Haber-Bosch (Fritz Haber y Carl Bosh). El proceso consiste en la reacción directa entre el nitrógeno y el hidrógeno gaseosos.
3H2(g) + N1 (g) 2NH3(g) + CALOR
Es una reacción exotérmica por lo que un excesivo aumento de temperatura no favorecela formación de amoníaco:
25ºC K = 6.8x105 atm
450ºC K = 7.8x10-2 atm
Sinembargo, la velocidad a la que se forma NH3 a temperatura ambiente es casi nula. Esuna reacción muy lenta, puesto que tiene una elevada energía de activación,consecuencia de la estabilidad del N2. La solución de Haber al problema fue utilizar uncatalizador y aumentar la presión, ya que esto favorece la formación del producto.Convertir el método de Haber en un proceso de fabricación fue trabajorealizado por Carl Bosch.
Los estudios sobre el mecanismo de la reacción indican que la etapa determinante de lavelocidad de la reacción es la ruptura de la molécula de N2 y la coordinación a lasuperficie del catalizador. El otro reactivo, H2, se activa más fácilmente. Se producen unaserie de reacciones de inserción entre las especies adsorbidas para producir el NH3.El catalizador funciona adsorbiendolas moléculas de N2 en la superficie del catalizadordebilitando el enlace interatómico N-N; de esta forma se origina N atómico el cualreacciona con átomos de hidrogeno que provienen de la disociación de H2 que tambiéntiene lugar en la superficie metálica.
Existen numerosos métodos en la síntesis actual del amoniaco, pero todos ellos derivandel proceso Haber-Bosch original. Las modificaciones másimportantes están relacionadas con la fuente del gas de síntesis, la diferencia en los procesos depreparación del gas de síntesis y las condiciones de obtención del amoniaco. La fabricación de amoníaco constituye uno de los ejemplos de la industria químicapesada.
El 77% de la producción mundial de amoniaco emplea Gas natural como materia prima. El85% de la producción mundial de amoniaco empleaprocesos de reformado con vapor
METODO REFORMADO CON VAPOR
Se parte del gas natural constituido por una mezcla de hidrocarburos siendo el 90%metano (CH4) para obtener el H2 necesario para la síntesis de NH3.
Desulfuración:
Antes del reformado tenemos que eliminar el S que contiene el gas natural, dado que la empresa distribuidora le añade compuestos orgánicos de S para olorizarlo.
CH4 +...
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