Proceso industrial del amoniaco


Proceso industrial del amoniaco


Proceso de Ostwald
El proceso de Ostwald es un proceso químico para producir ácido nítrico, que fue desarrolladopor Wilhelm Ostwald y patentado en 1902. Es uno de los principales pilares de la industria química moderna.
Se asocia históricamente y en la práctica al proceso deHaber que proporciona la materia prima indispensable, el amoníaco.

El amoníaco se convierte en ácido nítrico en dos etapas. Es oxidado calentando con oxígeno enpresencia de un catalizador tal como el platino con un 10% de rodio para formar óxido nítrico y agua. Este paso es fuertemente exotérmico (libera calor), siendo unafuente de calor muy útil una vez iniciada (ΔH = -950 kJ/mol):
Reactivos presentes
4NH3(g) + 5O2(g) → 4NO(g) + 6H2O(g)
El segundo paso se realiza en presencia deagua en una torre de absorción. El óxido nítrico se oxida otra vez para producir dióxido de nitrógeno (NO2):
Reactivo presente
2NO(g) + O2(g) → 2NO2(g)
Este gases absorbido fácilmente por el agua, rindiendo el producto deseado (ácido nítrico, no obstante en una forma diluida), mientras que reduce una porción de ella denuevo a óxido nítrico:
Reactivo presente
3NO2(g) + H2O(l) → 2HNO3(l) + NO(g)
El NO se recicla y el ácido se concentra por destilación
Esto es alternativo si elpaso anterior se realiza en el aire
4NO2(g) + O2(g) + 2H2O(l) → 4HNO3(aq)-- acido nitrico
Las condiciones típicas para la primera etapa, que contribuyen auna producción total de cerca de 96%, son: presión entre 4 y 10 atmósferas (400-1010 KPa o 60-145 psig) ytemperatura de 1173 K (aproximadamente 900 °C o 1652 °F).