producción de cumeno

INSTITUTO TECNOLOGICO DE PACHUCA

INGENIERIA DE PLANTA

PRODUCCIÓN DE CUMENO

CATEDRATICO:
ING. VICENTE VAZQUEZ ZUÑIGA

PRESENTAN:
ALEJANDRA CHAVEZ PEÑA
NOHEMI FLORES GUERRERO
BLANCA YURIDIA HERNANDEZ VARGAS
MAYRA LIZBETH ORTEGA GIL

INGENIERIA QUIMICA

Alquilación en Fase Gaseosa utilizando como catalizador Ácido Fosfórico

La alimentación de materias primas fuera delímites de batería (Benceno, Propano, Propileno y Agua) formará la mezcla que será suministrada a un Tanque Mezclador (MS-10), posteriormente pasa por un calentador (C-50) para ser alimentado al Reactor.
Cuando la mezcla haya alcanzado una temperatura entre 221ºC y 243ºC abastecerá al Reactor (R-10) que trabajará con Ácido Fosfórico como catalizador llevándose a cabo la siguiente reacción:


Lacual es exotérmica ya que la temperatura de salida del Reactor es entre 221ºC y 250ºC con un rendimiento del 95%. La carga proveniente del reactor (Cumeno, Benceno, Agua, Diisopropilbenceno y Propano) pasa por un Enfriador (C-40), que posteriormente es enviado a un Separador (S-10) donde se aparta el agua para ser almacenado a temperatura ambiente pasando por un enfriador (C-30). El resto de lamezcla (Cumeno, Benceno, Diisopropilbenceno y Propano) entra a una Columna (T-150), la cual fracciona el Propano, saliendo por la parte superior recirculándolo al tanque mezclador (MS-10). El contenido del fondo (Cumeno, Benceno y Diisopropilbenceno) se transfiere a la Columna de Benceno (T-250) en donde se extrae por el domo Benceno recirculándolo al Tanque Mezclador (MS-10) y el producto delfondo (Cumeno y Diisopropilbenceno) se traslada a la Columna de Cumeno (T-350), en la cual se obtiene Cumeno por el domo y Diisopropilbenceno por el fondo. El Cumeno obtenido por el domo a una temperatura de 174ºC, pasa por un Enfriador (C-10) que reduce la temperatura a 35ºC para ser almacenada posteriormente. El Diisopropilbenceno sale a una temperatura de 238ºC la cual se hace pasar por unenfriador (C-20) que disminuirá la temperatura para su posterior almacenaje a una temperatura de 45ºC.




CRITERIOS DE EVALUACIÓN PARA LA SELECCIÓN DE LA MEJOR ALTERNATIVA EN LA PRODUCCIÓN DE CUMENO.

1.-CONDICIONES DE REACCIÓN
Presión
Temperatura
Rendimiento
2.-EQUIPO DE PROCESO
Cantidad
Tipo
3.- CATALIZADOR
Disponibilidad
4.-SUBPRODUCTOS
Contribución económica
Contaminación5.-TOXICIDAD
Prevención de peligros
6.-AISLAMIENTO DE PRODUCTOS
Almacenamiento
Manejo de sustancias









VENTAJAS Y DESVENTAJAS
VENTAJAS
Asegura un rendimiento de reacción del 95% con referencia al benceno consumido.
Empleo de catalizador sólido, teniendo un costo accesible, una mayor vida útil, facilidad de adquisición y no es muy corrosivo.

El proceso genera comosubproducto diisopropilbenceno, el cual representa ganancias adicionales.

Se cuenta con tecnología e información suficiente para diseñar el equipo a utilizar.

Ya que la materia prima no necesita tratamiento, no se requiere equipo especial.


DESVENTAJAS

El subproducto diisopropilbenceno es altamente flamable y tóxico, lo cual requiere un manejo especial
















BASESDE DISEÑO

GENERALIDADES

Función de la Planta
Producción de Cumeno a partir de Benceno y Propileno.
Tipo de Proceso
La obtención de Cumeno se llevará acabo por la alquilación en fase gaseosa utilizando como catalizador Ác. Fosfórico.
Localización
La planta será localizada en Veracruz, en el municipio de Coatzacoalcos, a 50 km de la costa, y 60m del rio Coatzacoalcos.
Códigos ynormas
El diseño e instalación de los equipos de proceso debería cumplir con las normas y códigos que apliquen de los estándares indicados en la sección 8.13.
Condiciones climatológicas
Temperatura
Máxima extrema
 
Mínima extrema
 
Máxima promedio
 
De bulbo húmedo promedio
 

Precipitación pluvial
Máximo en 24 hrs
 
Horario máximo...