PLANTAS AMONIACO Y UREA



COMPARATIVO ENTRE LOS PROCESOS DESARROLLADOS EN LAS PLANTAS DE AMONIACO Y UREA, Y LAS TECNOLOGÍAS EMPLEADAS EN LATINOAMÉRICA



MARLON JOSE PABON MENESES




SEPTIEMBRE 16 DE 2014
INDICE















INTRODUCCION

Este trabajo se realiza con el fin de ampliar los conocimientos en cuanto a las plantas de AMONIACO y UREA, se realiza un cuadro comparativo de lastecnologías empleadas en las plantas para producir AMONIACO y UREA.
A nivel mundial la mayoría de los países son importadores, en Sudamérica y el caribe, los principales productores son Brasil, Venezuela y Argentina, el resto de los países donde se incluyen Brasil y México importan el producto.












CUADRO COMPARATIVO DE PROCESOS EN PLANTAS DE AMONIACO Y UREAPROCESOS PLANTA DE AMONIACO

1. PREPARACIÓN DEL GAS
En el caso que se disponga de gas a baja presión, ésta es elevada hasta la condición requerida en la sección de hidrodesulfuración, mediante el uso de compresores.

2. HIDRODESULFURACION
En esta sección se remueven los sulfuros orgánicos presentes en el gas de alimentación, para evitar el envenenamiento delcatalizador de reformación primaria

3. REFORMACION
Se define como la descomposición química del gas natural, llevada a cabo mediante la aplicación de calor. Tiene como finalidad obtener el hidrógeno del gas de proceso y liberar el nitrógeno del aire.

4. CONVERSION
Esta sección tiene la finalidad de convertir el CO en CO2, ya que por ser un compuesto oxigenado produce un envenamiento delcatalizador de síntesis de NH3, mientras que el CO2 puede ser eliminado fácilmente mediante un proceso de absorción.


5. LAVADO Y METANACION
Es aquí donde se remueve el dióxido de carbono de la corriente de gas de proceso. Además, se convierte tanto el monóxido de carbono remanente del reactor como el dióxido de carbono, en metano.

6. COMPRESION
Se incrementa la presión del gas de síntesishasta la condición requerida en los reactores y se lleva a cabo la síntesis de amoníaco y síntesis.

7. REFRIGERACION Y RECUPERACION
Se retira y refrigera el amoníaco producto de la corriente de gas proveniente del reactor de síntesis y de la corriente de gas de purga

PROCESOS PLANTA DE UREA

1. FORMACION DEL CARBAMATO
La reacción de síntesis de Urea se lleva a cabo a altas presiones (200bar) y el nivel térmico óptimo (190°C) en un reactor construido en acero inoxidable especial. El carbamato de amonio se forma a partir de CO2 y NH3 según la siguiente reacción (esta reacción genera calor)



2. DESCOMPOSICION DEL CARBAMATO
La conversión de Carbamato en Urea en el reactor está en el orden de 70%, por lo que existe un reciclo permanentemente y en forma continua al reactor deCarbamato para lograr una conversión total.
El carbamato se forma mucho más rápido que la urea. Al ser altamente corrosivo, su manejo es muy difícil. Por ésta razón, lo que se hace es degradarlo nuevamente a NH3 y CO2 para luego volver a formarlo.

3. SINTESIS DE UREA
El carbamato se deshidrata a urea mediante la reacción:

4. FORMACION DE BIURET
El biuret se forma cuando dos moléculas deurea se unen liberando una molécula de amoníaco

5. CONCENTRACION
La corriente de Urea y agua obtenida en las etapas de descomposición, la cual contiene aproximadamente 70% de Urea, es concentrada al 80% en un concentrador de vacío mediante la aplicación de calor externo utilizando vapor de agua. Esta corriente se denomina Urea de Síntesis, y es bombeada hacia la unidad de Evaporación.

6.EVAPORACION
La corriente proveniente del Concentrador se sigue concentrado en dos etapas de Evaporación, la primera de ellas (se concentra hasta 95 %) operando a 0.3 Kg/cm2 absolutos y la segunda (se concentra hasta 99.8 %) a muy alto vacío, para lograr la evaporación del agua sin descomponer térmicamente la Urea. Un equipo clave de esta etapa es un eyector de importantes dimensiones que permite...