Metanol

2012
Puesta en marcha de una planta de METANOL en Colombia

Oscar Iván Ramírez Terán Rafael Humberto Jurado Lagos Jesús Andrés Méndez Sarmiento Análisis de procesos Ingeniería Química Universidad Industrial de Santander 04/10/2012

Puesta en marcha de una planta de METANOL en Colombia
1. INTRODUCCIÓN

El metanol es un producto con muchas características útiles que le permiten servir comocombustible o aditivo para combustibles y también como materia prima para la industria química, disolvente, refrigerante y componente o intermediario en muchos bienes de consumo. Entre las fuentes naturales de metanol se incluyen gases volcánicos, vegetación, microbios e insectos, y también se fabrica a partir de una variedad de fuentes inorgánicas y orgánicas. La mayor parte del metanol seproduce a partir de gas natural en grandes plantas integradas de fabricación de productos químicos ubicadas en regiones donde los hidrocarburos son abundantes, como el Golfo Pérsico, el Caribe, Sudamérica, África y Rusia. Entre los usos industriales más recientemente desarrollados del metanol figuran su aplicación como agente de desnitrificación en las plantas de tratamiento de aguas residuales, y comoreactivo y disolvente en las instalaciones de producción de biodiesel. Con las innovaciones tecnológicas surgen nuevas aplicaciones para el metanol como celdas de combustible para vehículos y productos electrónicos para consumidores. En Colombia, no existen plantas que produzcan metanol como producto principal, razón por la cual su importación de terceros países es necesaria. Por lo tanto, en elpresente trabajo se realizará el diseño y estudio técnico-económico para la implementación de una planta de metanol en Colombia.

Puesta en marcha de una planta de METANOL en Colombia
2. OBJETIVOS 2.1. OBJETIVO PRINCIPAL  Realizar el diseño y estudio técnico-económico de la implementación de una planta de metanol en Colombia. 2.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS  Aplicar los conceptos adquiridos en eltranscurso de formación de ingenieros químicos.  Hacer la simulación del proceso de producción de la planta de metanol.  Conocer el estado actual de la oferta y demanda de metanol a nivel nacional e internacional  Identificar las diferentes rutas de obtención del metanol  Concluir sobre la viabilidad económica de construir una planta de metanol en Colombia.

Puesta en marcha de una plantade METANOL en Colombia
3. BREVE RESEÑA HISTÓRICA DEL METANOL La historia del metanol se remonta alrededor de 1661, cuando Boyle logró por primera vez la recuperación del metanol a partir de vinagre de madera cruda. En los cien años siguientes, el metanol se recuperó como alcohol de madera de la destilación de la misma. En 1923 Mittasch logró producir metanol de monóxido de carbono e hidrógeno(gas de síntesis) empleando un catalizador. El metanol se recuperaba junto a una serie de componentes con oxígeno y el catalizador presentaba un tiempo de ciclo muy corto. Posteriormente Patrat describió la síntesis de metanol por hidrogenación de metales activos y con óxidos de metal como catalizadores. Esto condujo a una primera planta comercial. El proceso requiere presiones que van desde 300-1000atm y temperaturas de 400ºC. Actualmente se utilizan catalizadores que contienen comúnmente cobre que permiten trabajar a presiones más bajas. A comienzo de los años treinta, un conjunto de plantas comerciales se pusieron en funcionamiento en los EE.UU., con una capacidad por planta de 100 a 500 toneladas/día, usando ácido crómico. En 1935, se sabía que los catalizadores basados en cobreproporcionaban ventajas considerables en la síntesis de metanol, permitiendo presiones y temperaturas más bajas. Sin embargo, eran extremadamente sensibles a los componentes de azufre. Se crearon sistemas adecuados de purificación para la eliminación del azufre. El primer proceso de síntesis de metanol a bajas temperaturas fue procesado al mercado por Imperial Chemical Industrial Ltd. (ICI), Gran...