45041400-acido-adipico

45
             

Upload: betsabe-ruffner

Post on 20-Jul-2015

196 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: 45041400-ACIDO-ADIPICO

5/17/2018 45041400-ACIDO-ADIPICO - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/45041400-acido-adipico 1/45

 

Prácticamente toda la producción mundial de ácido atípico se realiza por oxidación en faselíquida de ciclohexano (proceso convencional) y la posterior oxidacióndel KA-oil con ácido nítrico.

Las condiciones típicas de reacción para este segundo paso son: HNO3 al 40-60%,temperaturas en el intervalo 60-115º C y presiones entre 1 y 4 atm. La concentración del

catalizador normalmente utilizado, de cobre y vanadio, es del orden del 0,1-0,5% y del0,05-0,6%, respectivamente. En la práctica se consiguen rendimientos entre el 92 y el96%.

La reacción que tiene lugar, es la oxidación del ciclohexanol, para dar ácido adípico comoprincipal producto. Esta reacción se puede simplificar como:

í  í   á

 

El mecanismo de la reacción de oxidación del ciclohexanol y el ácido nítrico consta de

varios pasos que se explican a continuación.

PLANTA DE PRODUCCION DE ÁCIDO ADÍPICO 

Nombres: Diseño de Plantas 

Carol Vanessa Barragán Grupo: 4

Diana Marcela CárdenasJuan Sebastián Pérez

Page 2: 45041400-ACIDO-ADIPICO

5/17/2018 45041400-ACIDO-ADIPICO - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/45041400-acido-adipico 2/45

GENERALIDADES DEL PROYECTO

y  El objetivo del proyecto es el diseño y estudio de una planta en continuo para la

producción de 60000 Tn/año de ácido adípico a partir de la oxidación del

ciclohexanol con ácido nítrico.

y  Este proyecto debe incluir la construcción, el diseño de los equipos, el montaje, la

puesta en marcha de la planta y la operación de ésta en estado estacionario.

CAPACIDAD 60000 Tn/año de ácido adípico

CALIDAD 99%

FUNCIONAMIENTO 330 días/año de producción

PRESENTACIÓN Big bags, sacos y a granel

1.  F

ICHAS DE SEGURIDAD DE LOS COMPONENTES USADOS EN EL PROCESO:

  FICHA DE SEGURIDAD ACIDO ADIPICO:

ACIDO ADIPICOAcido hexanodioicoC6H10O4/HOOC(CH2)4COOHMasa molecular: 146.14Nº CAS 124-04-9Nº RTECS AU8400000

Nº ICSC 0369Nº CE 607-144-00-9

TIPOS DEPELIGRO/EXPOSICION

PELIGROS/ SINTOMASAGUDOS

PREVENCIONPRIMEROS AUXILIOS/LUCHA CONTRAINCENDIOS

INCENDIO  Combustible. Evitar llama abierta. Espuma, dióxido de

Page 3: 45041400-ACIDO-ADIPICO

5/17/2018 45041400-ACIDO-ADIPICO - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/45041400-acido-adipico 3/45

carbono, pulverizacióncon agua, polvo.

EXPLOSION 

Las partículas

finamente dispersasforman mezclasexplosivas en el aire.

Evitar el depósito depolvo. Sistema cerrado,

equipo eléctrico y dealumbrado a prueba deexplosión de polvo.

En caso de incendio:mantener fríos los

bidones y demásinstalaciones porpulverización con agua.

EXPOSICION 

¡EVITAR LA DISPERSIONDEL POLVO! ¡HIGIENEESTRICTA!

INHALACION 

Tos, dificultadrespiratoria, dolor de

garganta.

Extracción localizada oprotección respiratoria.

Aire limpio, reposo ysometer a atención

médica.

PIEL  Enrojecimiento.Guantes protectores,traje de protección.

Quitar las ropascontaminadas, aclararla piel con aguaabundante o ducharse.

OJOS  Enrojecimiento, dolor.

Gafas ajustadas deseguridad o protecciónocular combinada con

la protecciónrespiratoria.

Enjuagar con aguaabundante durantevarios minutos (quitarlas lentes de contacto si

puede hacerse confacilidad), despuésconsultar a un médico.

INGESTION 

No comer, beber nifumar durante eltrabajo.

Enjuagar la boca,reposo y someter aatención médica.

DERRAMAS Y FUGAS  ALMACENAMIENTO  ENVASADO Y ETIQUETADO 

Page 4: 45041400-ACIDO-ADIPICO

5/17/2018 45041400-ACIDO-ADIPICO - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/45041400-acido-adipico 4/45

Barrer la sustanciaderramada e introducirla enun recipiente de plástico.

Eliminar el residuo con aguaabundante.

símbolo XiR: 36S: 2CE:

VEASE AL DORSO INFORMACION IMPORTANTE 

ICSC: 0369Preparada en el Contexto de Cooperación entre el IPCS y laComisión de las Comunidades Eurpoeas © CCE, IPCS, 1994

ACIDO ADIPICO ICSC: 0369 

D

A

T

O

SI

M

P

O

R

T

A

N

T

ESTADO FISICO; ASPECTO 

Polvo cristalino, incoloro einodoro.

PELIGROS FISICOS 

Es posible la explosión de polvosi se encuentra mezclada con elaire en forma pulverulenta ogranular. Si está seca, puedecargarse electrostáticamentepor turbulencia, transporteneumático, vertido, etc.

PELIGROS QUIMICOS 

La sustancia se descompone alcalentarla intensamente,produciendo vapores volátilesde ácido valérico y otrassustancias. La sustancia es unácido débil. Reacciona conmateriales oxidantes.

LIMITES DE EXPOSICION 

TLV no establecido.

VIAS DE EXPOSICION 

La sustancia se puede absorberpor inhalación del aerosol.

RIESGO DE INHALACION 

La evaporación a 20°C esdespreciable. Sin embargo, se

puede alcanzar rápidamenteuna concentración nociva departículas en el aire pordispersión.

EFECTOS DE EXPOSICION DECORTA DURACION 

La sustancia irrita los ojos, lapiel y el tracto respiratorio. Lainhalación del aerosol de la

sustancia puede originarreacciones asmáticas (véanseNotas).

EFECTOS DE EXPOSICIONPROLONGADA O REPETIDA 

El contacto prolongado o

Page 5: 45041400-ACIDO-ADIPICO

5/17/2018 45041400-ACIDO-ADIPICO - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/45041400-acido-adipico 5/45

 E

repetido con la piel puedeproducir dermatitis. El contactoprolongado o repetido puedeproducir sensibilización de lapiel. La exposición a inhalaciónprolongada o repetida puedeoriginar asma.

PROPIEDADESFISICAS 

Punto de ebullición: 338°CPunto de fusión: 152°CDensidad relativa (agua = 1): 1.36Solubilidad en agua: moderada (1.4g/100 ml a 15°C)Presión de vapor, Pa a 18.5°C: 10

Densidad relativa de vapor (aire =1): 5.04Punto de inflamación: 196°CTemperatura de autoignición:422°CCoeficiente de repartooctanol/agua como log Pow: 0.08

DATOSAMBIENTALES 

N O T A S 

Los síntomas del asma no se ponen de manifiesto a menudo hasta pasadas unas pocashoras y se agravan por el esfuerzo físico. Reposo y observación médica son por elloimprescindibles. Cualquiera que haya presentado síntomas de asma debidos a lasustancia en cuestión, debe evitar el contacto con ella.

Código NFPA: H 1; F 1; R 0;

INFORMACION ADICIONAL 

FISQ: 2-009ACIDO ADIPICO

ICSC: 0369 ACIDO ADIPICO

© CCE, IPCS, 1994

NOTA LEGAL IMPORTANTE: 

Ni la CCE ni la IPCS ni sus representantes sonresponsables del posible uso de esta información. Estaficha contiene la opinión colectiva del ComitéInternacional de Expertos del IPCS y es independiente derequisitos legales. La versión española incluye eletiquetado asignado por la clasificación europea,

Page 6: 45041400-ACIDO-ADIPICO

5/17/2018 45041400-ACIDO-ADIPICO - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/45041400-acido-adipico 6/45

actualizado a la vigésima adaptación de la Directiva67/548/CEE traspuesta a la legislación española por elReal Decreto 363/95 (BOE 5.6.95).

  FICHA DE SEGURIDAD CICLOHEXANO

CICLOHEXANO

Hexahidrobenceno

Hexametileno

C6H12 

Masa molecular: 84.2

Nº CAS 110-82-7

Nº RTECS GU6300000

Nº ICSC 0242

Nº NU 1145

Nº CE 601-017-00-1

TIPOS DE

PELIGRO/

EXPOSICION 

PELIGROS/ SINTOMAS

AGUDOS PREVENCION 

PRIMEROS AUXILIOS/

LUCHA CONTRA

INCENDIOS 

INCENDIO  Altamente inflamable.Evitar las llamas, NOproducir chispas y NOfumar.

Polvo, AFFF, espuma,dióxido de carbono.

EXPLOSION  Las mezclas vapor/aireson explosivas.

Sistema cerrado,ventilación, equipoeléctrico y dealumbrado a prueba deexplosión. NO utilizar

aire comprimido parallenar, vaciar omanipular. Utilícenseherramientas manualesno generadoras dechispas. Evitar lageneración de cargas

En caso de incendio:mantener fríos losbidones y demásinstalaciones rociandocon agua.

Page 7: 45041400-ACIDO-ADIPICO

5/17/2018 45041400-ACIDO-ADIPICO - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/45041400-acido-adipico 7/45

electrostáticas (porejemplo, medianteconexión a tierra).

EXPOSICION 

INHALACION Vértigo, dolor decabeza, náuseas.

Ventilación, extracciónlocalizada o protecciónrespiratoria.

Aire limpio, reposo yproporcionar asistenciamédica.

PIEL  Enrojecimiento. Guantes protectores.

Quitar las ropascontaminadas, aclarar ylavar la piel con agua y jabón.

OJOS  Enrojecimiento.Gafas ajustadas deseguridad o pantallafacial.

Enjuagar con aguaabundante durantevarios minutos (quitarlas lentes de contacto sipuede hacerse confacilidad) yproporcionar asistenciamédica.

INGESTION (Para mayorinformación, véaseInhalación).

No comer, ni beber, nifumar durante eltrabajo.

Enjuagar la boca, dar abeber una papilla decarbón activado y agua,NO provocar el vómitoy proporcionarasistencia médica.

DERRAMAS Y FUGAS  ALMACENAMIENTO  ENVASADO Y ETIQUETADO 

Evacuar la zona de peligro.Consultar a un experto.Ventilar. Recoger, en lamedida de lo posible, ellíquido que se derrama y elya derramado en recipientesprecintables, absorber ellíquido residual en arena oabsorbente inerte ytrasladarlo a un lugar

A prueba de incendio.

símbolo Xnsímbolo FR: 11-38-50/53-65-67S: (2-)9-16-33-60-61-62Clasificación de Peligros NU:3Grupo de Envasado NU: IICE:

Page 8: 45041400-ACIDO-ADIPICO

5/17/2018 45041400-ACIDO-ADIPICO - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/45041400-acido-adipico 8/45

seguro. NO verterlo alalcantarillado. (Protecciónpersonal adicional: equipoautónomo de respiración).

VEASE AL DORSO INFORMACION IMPORTANTE 

ICSC: 0242Preparada en el Contexto de Cooperación entre el IPCS y la

Comisión de las Comunidades Eurpoeas © CCE, IPCS, 1994

CICLOHEXANOICSC: 0242

DATOS

IMPORTANTES 

ESTADO FISICO; ASPECTO 

Líquido incoloro.

PELIGROS FISICOS 

El vapor es más denso que el aire ypuede extenderse a ras del suelo;posible ignición en punto distante.

Como resultado del flujo,agitación, etc. , se pueden generarcargas electrostáticas.

PELIGROS QUIMICOS 

LIMITES DE EXPOSICION 

TLV (como TWA): 300 ppm; 1030

mg/m

3

(ACGIH 1993-1994).MAK: 300 ppm; 1050mg/m3(1993).

VIAS DE EXPOSICION 

La sustancia se puede absorber porinhalación del vapor y poringestión.

RIESGO DE INHALACION 

Por evaporación de esta sustanciaa 20°C se puede alcanzar bastanterápidamente una concentraciónnociva en el aire.

EFECTOS DE EXPOSICION DECORTA DURACION 

La sustancia irrita los ojos y eltracto respiratorio. La ingestión dellíquido puede dar lugar a laaspiración del mismo por lospulmones y la consiguienteneumonitis química. La exposiciónpor encima del OEL puede producirpérdida del conocimiento.

EFECTOS DE EXPOSICIONPROLONGADA O REPETIDA 

El contacto prolongado o repetidocon la piel puede producirdermatitis.

Page 9: 45041400-ACIDO-ADIPICO

5/17/2018 45041400-ACIDO-ADIPICO - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/45041400-acido-adipico 9/45

PROPIEDADESFISICAS 

Punto de ebullición: 81°CPunto de fusión: 7°CDensidad relativa (agua = 1): 0.8

Solubilidad en agua: NingunaPresión de vapor, kPa a 20°C: 12.7Densidad relativa de vapor (aire =1): 2.9

Densidad relativa de la mezclavapor/aire a 20°C (aire = 1): 1.2Punto de inflamación: -18°C (c.c. )Temperatura de autoignición:260°CLímites de explosividad, % envolumen en el aire: 1.3-8.4Conductividad eléctrica: 0.22 pS/mCoeficiente de repartooctanol/agua como log Pow: 3.4

DATOSAMBIENTALES 

La sustancia es nociva para los organismos acuáticos.

N O T A S 

La alerta por el olor es insuficiente.

Ficha de emergencia de transporte (Transport Emergency Card): TEC (R)-103Código NFPA: H 1; F 3; R 0;

INFORMACION ADICIONAL 

FISQ: 3-046 CICLOHEXANO

ICSC: 0242 CICLOHEXANO

© CCE, IPCS, 1994

NOTA LEGAL IMPORTANTE: 

Ni la CCE ni la IPCS ni sus representantes sonresponsables del posible uso de esta información. Estaficha contiene la opinión colectiva del ComitéInternacional de Expertos del IPCS y es independiente derequisitos legales. La versión española incluye el

etiquetado asignado por la clasificación europea,actualizado a la vigésima adaptación de la Directiva67/548/CEE traspuesta a la legislación española por elReal Decreto 363/95 (BOE 5.6.95).

  FICHA DE SEGURIDAD ACIDO NITRICO

Page 10: 45041400-ACIDO-ADIPICO

5/17/2018 45041400-ACIDO-ADIPICO - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/45041400-acido-adipico 10/45

ACIDO NITRICO

HNO3 

Masa molecular: 63.0

Nº CAS 7697-37-2Nº RTECS QU5775000Nº ICSC 0183Nº NU 2031Nº CE 007-004-00-1

TIPOS DE

PELIGRO/

EXPOSICION 

PELIGROS/ SINTOMAS

AGUDOS PREVENCION 

PRIMEROS AUXILIOS/

LUCHA CONTRA

INCENDIOS 

INCENDIO 

No combustible perofacilita la combustión deotras sustancias. En casode incendio sedesprenden humos (ogases) tóxicos e irritantes.

NO poner en contactocon sustanciasinflamables. NO poneren contacto concompuestos orgánicoso combustibles.

En caso de incendio enel entorno: no utilizarespuma.

EXPLOSION 

Riesgo de incendio yexplosión en contactocon muchos compuestos

orgánicos.

En caso de incendio:mantener fríos losbidones y demásinstalaciones rociando

con agua.

EXPOSICION  ¡EVITAR TODOCONTACTO!

INHALACION 

Sensación de quemazón,tos, dificultadrespiratoria, pérdida delconocimiento (síntomasno inmediatos: véanse

Notas).

Ventilación, extracciónlocalizada o protecciónrespiratoria.

Aire limpio, reposo,posición desemiincorporado,respiración artificial siestuviera indicada y

proporcionar asistenciamédica.

PIEL Corrosivo.Quemaduras cutáneas graves, dolor,decoloración amarilla.

Traje de protección.

Quitar las ropascontaminadas, aclararla piel con aguaabundante o ducharsey proporcionar

Page 11: 45041400-ACIDO-ADIPICO

5/17/2018 45041400-ACIDO-ADIPICO - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/45041400-acido-adipico 11/45

asistencia médica.

OJOS  Corrosivo.Enrojecimiento,dolor, quemadurasprofundas graves.

Pantalla facial o

protección ocularcombinada con laprotección respiratoria.

Enjuagar con aguaabundante durantevarios minutos (quitar

las lentes de contactosi puede hacerse confacilidad) yproporcionar asistenciamédica.

INGESTION Corrosivo. Dolorabdominal, sensación dequemazón, shock.

No comer, ni beber, nifumar durante eltrabajo. Lavarse lasmanos antes de comer.

NO provocar el vómito,dar a beber aguaabundante, reposo yproporcionar asistencia

médica.

DERRAMAS Y FUGAS  ALMACENAMIENTO  ENVASADO Y ETIQUETADO 

Evacuar la zona de peligro.Consultar a un experto.Ventilar. Recoger el líquidoprocedente de la fuga enrecipientes precintables,neutralizar cuidadosamenteel residuo con carbonato

sódico y eliminarlo acontinuación con aguaabundante. NO absorber enserrín u otros absorbentescombustibles. (Protecciónpersonal adicional: traje deprotección completaincluyendo equipoautónomo de respiración).

Separado de sustanciascombustibles y reductoras,

bases, compuestosorgánicos y alimentos ypiensos. Mantener en lugarfresco, seco y bienventilado.

Envase irrompible; colocar elenvase frágil dentro de unrecipiente irrompiblecerrado. No transportar conalimentos y piensos.símbolo Osímbolo CR: 8-35S: (1/2-)23-26-36-45Nota: BClasificación de Peligros NU:8CE:

VEASE AL DORSO INFORMACION IMPORTANTE 

ICSC: 0183 Preparada en el Contexto de Cooperación entre el IPCS y laComisión de las Comunidades Eurpoeas © CCE, IPCS, 1994

ACIDO NITRICOICSC: 0183 

Page 12: 45041400-ACIDO-ADIPICO

5/17/2018 45041400-ACIDO-ADIPICO - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/45041400-acido-adipico 12/45

D

A

T

O

S

I

M

P

O

R

T

A

N

T

E

ESTADO FISICO; ASPECTO 

Líquido entre incoloro yamarillo, de olor acre.

PELIGROS FISICOS 

PELIGROS QUIMICOS 

La sustancia se descompone alcalentarla suavemente,produciendo óxidos denitrógeno. La sustancia es unoxidante fuerte y reacciona

violentamente con materialescombustibles y reductores, e.j. ,trementina, carbón, alcohol. Lasustancia es un ácido fuerte,reacciona violentamente conbases y es corrosiva para losmetales. Reaccionaviolentamente con compuestosorgánicos (e.j. , acetona, ácidoacético, anhídrido acético),originando peligro de incendioy explosión. Ataca a algunosplásticos.

LIMITES DE EXPOSICION 

TLV (como TWA): 2 ppm; 5.2mg/m3(ACGIH 1993-1994).TLV (como STEL): 4 ppm; 10mg/m3(ACGIH 1993-1994).

VIAS DE EXPOSICION 

La sustancia se puede absorberpor inhalación del vapor y poringestión.

RIESGO DE INHALACION 

Por evaporación de estasustancia a 20°C se puede

alcanzar muy rápidamente unaconcentración nociva en el aire.

EFECTOS DE EXPOSICION DECORTA DURACION 

La sustancia es muy corrosivapara los ojos, la piel y el tractorespiratorio. Corrosiva poringestión. La inhalación delvapor puede originar edema

pulmonar (véanse Notas).

EFECTOS DE EXPOSICIONPROLONGADA O REPETIDA 

PROPIEDADESFISICAS 

Punto de ebullición: 121°CPunto de fusión: -41.6°CDensidad relativa (agua = 1): 1.4Solubilidad en agua: Miscible

Presión de vapor, kPa a 20°C: 6.4Densidad relativa de vapor (aire =1): 2.2Densidad relativa de la mezclavapor/aire a 20°C (aire = 1): 1.07

DATOS

Page 13: 45041400-ACIDO-ADIPICO

5/17/2018 45041400-ACIDO-ADIPICO - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/45041400-acido-adipico 13/45

AMBIENTALES 

N O T A S 

Está indicad.examen médico periódico dependiendo del grado de exposición. Los

síntomas del edema pulmonar no se ponen de manifiesto, a menudo, hasta pasadasalgunas horas y se agravan por el esfuerzo físico. Reposo y vigilancia médica son, porello, imprescindibles. Enjuagar la ropa contaminada con agua abundante (peligro deincendio).

Ficha de emergencia de transporte (Transport Emergency Card): TEC (R)-9BCódigo NFPA: H 3; F 0; R 0;

INFORMACION ADICIONAL 

FISQ: 3-010 ACIDO NITRICO

ICSC: 0183 ACIDO NITRICO

© CCE, IPCS, 1994

NOTA LEGAL IMPORTANTE: 

Ni la CCE ni la IPCS ni sus representantes sonresponsables del posible uso de esta información. Estaficha contiene la opinión colectiva del Comité

Internacional de Expertos del IPCS y es independiente derequisitos legales. La versión española incluye eletiquetado asignado por la clasificación europea,actualizado a la vigésima adaptación de la Directiva67/548/CEE traspuesta a la legislación española por elReal Decreto 363/95 (BOE 5.6.95).

2.  METODO ACTUAL Y METODOS ALTERNATIVOS

Actualmente este ácido es producido por la mezcla de ciclohexanol y ciclohexanona

(aceite KA) que es oxidado con ácido nítrico para procesar el ácido adípico.

1. el ciclohexanol es convertido en cetona, liberando óxido nitroso:

HOC6H11 + HNO3 OC6H10 + HNO2 + H2O

Page 14: 45041400-ACIDO-ADIPICO

5/17/2018 45041400-ACIDO-ADIPICO - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/45041400-acido-adipico 14/45

2. el ciclohexano se torna nitroso, determinando la etapa para la ruptura del enlace C-C:

HNO2 + HNO3 NO+NO3- + H2O

OC6H10 + NO+ OC6H9-2-NO + H+ 

METODO ALTERNATIVO

Muchos métodos se han desarrollado por la carbonilación de butadieno. Por ejemplo,

hidrocarboxilación procede de la siguiente forma:

CH2=CHCH=CH2 + 2 CO + 2 H2O (CH2)4(CO2H)2

Procesos alternativos para la producción de ácido adípico

Tanto en el pasado como en la actualidad se ha intentado emplear nuevas materia primas

y caminos en la producción de ácido adípico, pero a día de hoy ningún proceso ha podidoser implementado con éxito a nivel comercial, a excepción de los anteriormentecomentados. Algunos de estos procesos se nombran a continuación:

 _ Oxidación de ciclohexano con HNO3 _ Oxidación de caprolactama con HNO3 _ Ozonización de ciclohexano _ Carbonización de butanodiol _ Hidrocarboxilación de ácidos penteicos _ Reacción de butadieno con CO2 y H2O

PATENTES DE APOYO

y  PROCEDIMIENTO DE PREPARACION DEL ACIDO ADIPICO MEDIANTE

HIDROCARBOXILACION DE ACIDOS PENTENOICOS

La presente invención tiene por objeto la preparación del acido adipico mediante

hidrocarboxilacion de acidos pentenoicos. La invencion tiene mas por finalidad unprocedimiento de preparacion del acido adipico mediante reaccion del agua y del

oxido de carbono sobre, al menos, un acido pentenoico, en presencia de un

catalizador con base de rodio y de, al menos, un activador yodado, a una

temperatura comprendida entre 100 y 240 c, bajo una presion superior a la

atmosferica, caracterizado porque: a) la reaccion se realiza en ausencia de tercer

disolvente; b) y la presion parcial del oxido de carbono medida a 25 c es inferior o

Page 15: 45041400-ACIDO-ADIPICO

5/17/2018 45041400-ACIDO-ADIPICO - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/45041400-acido-adipico 15/45

igual a 20 bar (unidad de presion para medir la presion atmosferica = 750 mm de

mercurio).

C5H8O4 + CO + H2O + catalizador (CH2)4(CO2H)2

Solicitante: RHODIA FIBER & RESIN INTERMEDIATES

nacionalidad: FR

inventor/es: DENIS, PHILIPPE. Perron, robert. METZ, FRANCOIS

fecha de publicación de la concesión: 01/01/1998

fecha concesión europea: 15/10/1997

clasificación principal: C07C51/14, C07C55/14

y  Procedimiento para la obtencion de acido adipico mediante una celda electroquimica.

México

Resumen:

La presente invención se refiere a un procedimiento para la obtención de ácido adípico

mediante una celda electroquímica, el cual comprende los pasos de poner en contacto un

compuesto orgánico de tres o más átomos de carbono nitrogenado en una solución

acuosa de una sal de fosfato en la presencia de un agente catalítico, caracterizado porque

se reacciona a la mezcla heterogenea en forma de emulsión en una celda electroquímica

en donde se efectúa una hidrodimerización electrolítica a una temperatura entre 10 y 40

grados c con un voltaje comprendido entre 1 y 10 volts y una densidad de corriente de 1 a

20 amperes por decímetro cuadrado, para obtener adiponitrilo al cual posteriormente se

le agrega un ácido mineral fuerte para obtener ácido adípico.

Cn-N + sal fosfato + H2O catalizador (CH2)4(CO2H)2 

Fecha de Presentacion: 26 de agosto de 1987

Inventores: JOSE LUIS RODOLFO BENITEZ AGUILAR,

UAN MANUEL ACEVES HERNANDEZ,

Tipo de Documento: PatenteFecha de Concesión: 25 de octubre de 1993

Clas. Internacional: C25B-003/000,

Page 16: 45041400-ACIDO-ADIPICO

5/17/2018 45041400-ACIDO-ADIPICO - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/45041400-acido-adipico 16/45

3.  APLICACIONES Y USOS DE ACIDO ADIPICO

Es el de mayor importancia de todos los ácidos dicarboxílicos industriales. ES una de las

materias-primas básicas para las cadenas de producción de poliamidas, poliuretanos base

éster, plastificantes e intermediarios químicos. Entre su aplicación más importante es

como monómero para el desarrollo de polímeros como el nylon 6.6, Conhexametilendiamina forma la sal correspondiente para policondensación, es también

materia prima de partida para la obtención de esta misma hexametilendiamina, es

componente de poliésteres, junto con 2-etilbenceno, por ejemplo, se emplea como

plastificante y aditivo para lubricantes y mediante hidrogenación da el 1,6-hexanodiol.

Como se dijo anteriormente sus esteres son plastificadores, especialmente en el PVC.

También sirve para fibras textiles, y elastómeros; además como auxiliar en la fabricaciónde adhesivos, tintas, resinas, espumas flexibles y semirrígidas; en la industria farmacéutica

y cosméticos; aislantes eléctricos y detergentes.Se usa en productos colorantes de cabello por sus cualidades de taponamiento yneutralización.

En la comida se usa cantidades pequeñas para aromatizar y tiene otra característica en la

comida que es la gelificacion. El ácido adípico también es usado como acidulante en la

industria de alimentos, sin embargo su alto coste de producción no lo hace competitivo

frente al ácido cítrico. Sintético, puede contener cantidad sumamente baja de productos

de carne, además funciona como regulador de pH. La comida procesada para impartir un

condimento agrio. El acido adipico grado alimentación Se utiliza en la elaboración de

gelatinas, concentrados de fruta en polvo, bebidas embotelladas, como acidificante,gelificante, y amortiguador de pH. Como se dijo Confiere sabor ácido a los alimentos,

actúa como amortiguador de pH en el intervalo de 2,5 a 3,0; previene el crecimiento.

Page 17: 45041400-ACIDO-ADIPICO

5/17/2018 45041400-ACIDO-ADIPICO - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/45041400-acido-adipico 17/45

 

4.  DIAGRAMA DE PROCESO

OBTENCION DE ACIDO ADIPICO

5.  BALANCE DE MATERIA Y ENERGIA

Page 18: 45041400-ACIDO-ADIPICO

5/17/2018 45041400-ACIDO-ADIPICO - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/45041400-acido-adipico 18/45

Page 19: 45041400-ACIDO-ADIPICO

5/17/2018 45041400-ACIDO-ADIPICO - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/45041400-acido-adipico 19/45

Page 20: 45041400-ACIDO-ADIPICO

5/17/2018 45041400-ACIDO-ADIPICO - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/45041400-acido-adipico 20/45

Page 21: 45041400-ACIDO-ADIPICO

5/17/2018 45041400-ACIDO-ADIPICO - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/45041400-acido-adipico 21/45

Page 22: 45041400-ACIDO-ADIPICO

5/17/2018 45041400-ACIDO-ADIPICO - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/45041400-acido-adipico 22/45

 

TABLA DE CODIFICACION USADA EN LA TESIS

AR agua de red

AIR Aire

N Nitrógeno

AEF  agua del equipo de frío o agua descalcificada

AN ácido nítrico

CY Ciclohexanol

LPR líquido de proceso

VPR gas de proceso

WV vapor de agua

WVC vapor de agua condensado

ANR ácido nítrico recuperado

CAT Catalizador

GAS gases a tratar

GLIM gases limpios

AA ácido adípico

AS Ác ido succínico

AG ácido glutárico

Page 23: 45041400-ACIDO-ADIPICO

5/17/2018 45041400-ACIDO-ADIPICO - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/45041400-acido-adipico 23/45

RESULTADO SIMULACION EN ASPEN PLUSCAUDA

L (Kg/S) 1 2 3 4 5AB 6 7

CY

1,92 0,96 0,00 0,96 0,96 0,00 0,00 AGUA

0,00 0,00 2,14 45,35 42,23 0,03 0,05

N0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,02 0,02

N2O

0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,08 0,23

NO20,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,23

NO0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

AN0,00 0,00 3,50 18,45 18,95 0,00 0,02

AA0,00 0,00 0,00 12,56 11,46 0,00 0,00

AS0,00 0,00 0,00 0,15 0,15 0,00 0,00

AG0,00 0,00 0,00 0,43 0,42 0,00 0,00

O20,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

CO20,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

Vapor

Frac 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

LiquidFrac 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00

Solid

Frac 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

T(K) 293,

00

293,0

0

293,0

0

353,0

0

323,0

0

353,

35

353,

35

Page 24: 45041400-ACIDO-ADIPICO

5/17/2018 45041400-ACIDO-ADIPICO - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/45041400-acido-adipico 24/45

Enthalp

y

kcal/mo

l

-

199,

77

-

188,7

6

-

85,08

-

67,42

-

59,83

-

122,

97

-

133,

71

Enthalp

y

kcal/kg

-

232,

45

-

1924,

60

-

515,7

3

-

3580,

86

-

2091,

78

-

908,

26

-

540,

93

Enthalp

y

Gcal/hr

-

199,

77 -5,72

-

182,6

7

-

67,79 -1,57

-

252,

58

-

140,

19

Entropy

cal/mol

-K

-

463,

95

-

79,69

-

110,9

4

-

35,73

-

47,72

-

207,

47

-

282,

87

Entropy

cal/gm-

K

-

0,54 -0,81 -0,67 -1,90 -1,67

-

1,53

-

1,14

DENCID

AD

(Kg/m3)

960,

00

960,0

0

1250,

00

1059,

00

1059,

00 1,23 1,20

Average

MW

859,

41 98,08

164,9

6 18,83 28,60

135,

39

247,

18

Liq Vol

60F 

cum/hr

316,

50 1,62

186,8

5 18,93 0,88

311,

24

292,

31

CAUDAL(Kg/S) 11 12 14 16AB 17 18 19

CY0,00 0,00 0,00 0,01 0,00 0,00 0,00

AGUA0,00 0,00 0,00 58,35 0,02 0,02 0,00

Page 25: 45041400-ACIDO-ADIPICO

5/17/2018 45041400-ACIDO-ADIPICO - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/45041400-acido-adipico 25/45

N0,00 0,00 0,23 0,00 0,74 0,78 0,00

N2O0,12 0,23 0,00 0,00 0,78 0,77 0,00

NO2

0,00 0,35 0,00 0,00 0,12 0,23 0,00 NO

0,00 0,23 0,00 0,00 0,88 0,88 0,00

AN0,00 0,00 0,00 17,35 0,00 0,00 2,35

AA0,00 0,00 0,00 13,23 0,00 0,00 0,00

AS0,00 0,00 0,00 0,35 0,00 0,00 0,00

AG0,00 0,00 0,00 0,65 0,00 0,00 31,77

O20,05 0,35 0,35 0,00 0,35 0,23 0,00

CO20,00 0,88 0,00 0,00 0,06 0,00 0,00

Vapor

Frac 0,00 0,00 0,00 0,00 1,00 0,00 0,00

Liquid

Frac 1,00 1,00 1,00 1,00 0,00 1,00 1,00

Solid

Frac 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

T(K)298,0

0

358,0

0

268,

00

343,2

1

349,

00

349,0

0

313,0

5

Enthalp

y

kcal/mo

l

-

57,16

-

56,08

-

199,

74

-

60,73

-

87,0

2

-

60,74

-

60,73

Enthalp

y

-

1783,

-

1750,

-

232,

-

1795,

-

415,

-

1795,

-

1795,

Page 26: 45041400-ACIDO-ADIPICO

5/17/2018 45041400-ACIDO-ADIPICO - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/45041400-acido-adipico 26/45

kcal/kg 76 33 42 33 39 49 33

Enthalp

y

Gcal/hr

-

205,7

6 -3,37

-

199,

74

-

224,7

0

-

408,

98

-

224,7

2

-

224,7

0

Entropy

cal/mol

-K

-

58,09

-

54,80

-

463,

82

-

58,40

-

156,

07

-

58,42

-

58,40

Entropy

cal/gm-

K -1,81 -1,71

-

0,54 -1,73

-

0,75 -1,73 -1,73

DENCID

AD

(Kg/m3) 1,46 7,00 1,40

1067,

00 7,44 8,23

1018,

23

AverageMW 32,04 32,04

859,41 33,83

209,48 33,83 33,83

Liq Vol

60F 

cum/hr

145,2

0 2,42

316,

50

150,5

7

889,

06

150,5

7

150,5

7

CAUDAL

(Kg/S) 24 25 26 27 28 29

30AB

CD

CY0,02 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

AGUA48,23

34,23

45,35 2,35 3,44 31,46 0,23

N0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

N2O0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

Page 27: 45041400-ACIDO-ADIPICO

5/17/2018 45041400-ACIDO-ADIPICO - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/45041400-acido-adipico 27/45

NO20,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

NO0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

AN

19,66

15,3

5 0,00 0,35 0,35 2,35 0,00

AA13,23 8,46 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

AS0,21 0,35 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

AG0,23 0,57 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

O20,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

CO20,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

Vapor

F

rac 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 Liquid

Frac 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00

Solid

Frac 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

T(K)346,3

5

356,

32

353,

35

314,2

3

316,2

3

315,1

2

308,2

3

Enthalp

y

kcal/mo

l

-

173,0

2

-

172,

57

-

171,

99

-

171,4

0

-

170,8

2

-

170,2

3

-

169,6

5

Enthalp

y

kcal/kg

-

716,2

8

-

713,

20

-

711,

42

-

709,6

4

-

707,8

7

-

706,0

9

-

704,3

1

Enthalp

y

-

264,4

-

199,

-

103, -8,37 86,96

182,3

0

277,6

3

Page 28: 45041400-ACIDO-ADIPICO

5/17/2018 45041400-ACIDO-ADIPICO - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/45041400-acido-adipico 28/45

Gcal/hr 9 03 70

Entropy

cal/mol

-K

-

364,3

3

-

365,

56

-

365,

68

-

365,8

1

-

365,9

3

-

366,0

5

-

366,1

7

Entropy

cal/gm-

K -1,51

-

1,51

-

1,51 -1,51 -1,52 -1,52 -1,52

DENCID

AD

(Kg/m3)

1050,

00

986,

21

940,

35

1014,

00

1013,

35

1043,

23 0,02

Average

MW

241,5

6

241,

98

241,

76

241,5

4

241,3

2

241,1

1

240,8

9

Liq Vol

60F cum/hr

416,19

317,37

169,97 22,56

-

124,84

-

272,25

-

419,66

CAUDA

L (Kg/S)

34AB

CD

35AB

CD

36AB

CD 37 38 40AB 41

CY0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

AGUA1,46 0,03 0,12 0,23 3,22 0,32 0,68

N0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

N2O0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

NO20,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

NO0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

Page 29: 45041400-ACIDO-ADIPICO

5/17/2018 45041400-ACIDO-ADIPICO - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/45041400-acido-adipico 29/45

AN0,23 0,00 0,35 0,01 0,01 0,00 0,00

AA0,46 0,21 0,32 2,44 2,44 0,00 0,00

AS

0,00 0,00 0,23 0,00 0,00 0,00 0,00 AG

0,01 0,00 0,23 0,00 0,00 0,00 0,00

O20,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

CO20,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

Vapor

Frac 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

Liquid

Frac 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00

Solid

Frac 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 T(K)

308,2

3

308,2

3

308,2

3

308,2

3

353,2

3

353,0

0

328,2

3

Enthalp

y

kcal/m

ol

-

166,7

2

-

166,1

3

-

165,5

5

-

164,9

6

-

164,3

8

-

163,7

9

-

163,2

0

Enthalp

y

kcal/kg

-

695,4

2

-

693,6

4

-

691,8

7

-

690,0

9

-

688,3

1

-

686,5

3

-

684,7

6

Enthalpy

Gcal/hr

754,2

8

849,6

1

944,9

4

1040,

27

1135,

60

1230,

93

1326,

26

Entropy

cal/mol

-K

-

366,7

9

-

366,9

1

-

367,0

3

-

367,1

6

-

367,2

8

-

367,4

0

-

367,5

2

Page 30: 45041400-ACIDO-ADIPICO

5/17/2018 45041400-ACIDO-ADIPICO - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/45041400-acido-adipico 30/45

Entropy

cal/gm-

K -1,53 -1,53 -1,53 -1,53 -1,54 -1,54 -1,54

DENCID

AD

(Kg/m3

)

1324,

23

1123,

23

1723,

35

1153,

21

865,3

2

832,2

3 0,05

Averag

e MW

239,8

0

239,5

9

239,3

7

239,1

5

238,9

4

238,7

2

238,5

0

Liq Vol

60F 

cum/hr

-

1156,

69

-

1304,

09

-

1451,

50

-

1598,

90

-

1746,

31

-

1893,

71

-

2041,

12

CAUDA

L

(Kg/S) 45 46AB 47 48 49

50

AB

52ABC

DEF 

CY0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

AGUA0,23 1,88 2,23 2,23 0,00 0,00 0,00

N0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,91 0,12

N2O0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

NO2

0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 NO

0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

AN0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

Page 31: 45041400-ACIDO-ADIPICO

5/17/2018 45041400-ACIDO-ADIPICO - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/45041400-acido-adipico 31/45

AA2,23 2,23 0,12 2,21 2,12 0,04 0,32

AS0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

AG

0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 O2

0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

CO20,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

Vapor

Frac 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

Liquid

Frac 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00

Solid

Frac 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

T(K)

328,23

328,23

328,23

334,23

293,64

293,64 293,64

Enthal

py

kcal/m

ol

-

160,

28

-

159,

69

-

159,

11

-

158,

52

-

157,

93

-

157,

35

-

156,76

Enthal

py

kcal/kg

-

675,

87

-

674,

09

-

672,

31

-

670,

54

-

668,

76

-

666,

98

-

665,20

Enthal

py

Gcal/hr

1802

,91

1898

,24

1993

,57

2088

,90

2184

,23

2279

,57

2374,9

0Entrop

y

cal/mo

l-K

-

368,

14

-

368,

26

-

368,

38

-

368,

51

-

368,

63

-

368,

75

-

368,87

Page 32: 45041400-ACIDO-ADIPICO

5/17/2018 45041400-ACIDO-ADIPICO - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/45041400-acido-adipico 32/45

Entrop

y

cal/gm

-K -1,55 -1,55 -1,55 -1,56 -1,56 -1,56 -1,56

DENCIDAD

(Kg/m3

)

650,

00

650,

00

650,

00

650,

00

650,

00

650,

00 650,00

Averag

e MW

237,

42

237,

20

236,

98

236,

77

236,

55

236,

33 236,11

Liq Vol

60F 

cum/hr

-

2778

,15

-

2925

,56

-

3072

,96

-

3220

,37

-

3367

,77

-

3515

,18

-

3662,5

9

CAUDAL (Kg/S) 56 57 58 59AB 60AB 61 62

CY0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

AGUA0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

N9,02 9,92 9,12 18,12 9,12 8,23 17,23

N2O0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

NO20,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

NO

0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 AN

0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

AA0,02 0,23 0,12 0,12 0,01 0,02 0,07

Page 33: 45041400-ACIDO-ADIPICO

5/17/2018 45041400-ACIDO-ADIPICO - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/45041400-acido-adipico 33/45

AS0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

AG0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

O2

0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 CO2

0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

Vapor

Frac 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

Liquid

Frac 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00

Solid

Frac 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

T(K)311,0

0

311,0

0

311,0

0

298,1

2

319,2

3

294,2

3

294,2

3

Enthalpy

kcal/m

ol

-

153,8

3

-

153,2

5

-

152,6

6

-

152,0

8

-

151,4

9

-

150,9

1

-

150,3

2

Enthalp

y

kcal/kg

-

656,3

2

-

654,5

4

-

652,7

6

-

650,9

8

-

649,2

1

-

647,4

3

-

645,6

5

Enthalp

y

Gcal/hr

2851,

55

2946,

88

3042,

21

3137,

54

3232,

87

3328,

20

3423,

53

Entropycal/mol

-K

-369,4

9

-369,6

1

-369,7

3

-369,8

6

-369,9

8

-370,1

0

-370,2

2

Entropy

cal/gm-

K -1,57 -1,57 -1,57 -1,58 -1,58 -1,58 -1,58

Page 34: 45041400-ACIDO-ADIPICO

5/17/2018 45041400-ACIDO-ADIPICO - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/45041400-acido-adipico 34/45

DENCID

AD

(Kg/m3

) 1,17 1,17 1,09 1,09 1,09 1,09 1,09

Averag

e MW

235,0

3

234,8

1

234,5

9

234,3

8

234,1

6

233,9

4

233,7

3

Liq Vol

60F 

cum/hr

-

4399,

61

-

4547,

02

-

4694,

43

-

4841,

83

-

4989,

24

-

5136,

64

-

5284,

05

CAUDA

L (Kg/S) 66 67 68 69 70 71 72

CY0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

AGUA 6,23 6,34 0,00 0,00 0,00 6,23 6,23

N0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

N2O0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

NO20,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

NO0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

AN2,23 0,00 0,00 0,00 0,23 2,23 2,35

AA

0,00 0,62 0,00 0,00 0,21 0,00 0,00 AS

0,00 0,13 0,00 0,00 0,02 0,00 0,00

AG0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

Page 35: 45041400-ACIDO-ADIPICO

5/17/2018 45041400-ACIDO-ADIPICO - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/45041400-acido-adipico 35/45

O20,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

CO20,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

Vapor

Frac 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

Liquid

Frac 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00

Solid

Frac 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

T(K)300,0

1

302,9

0

305,7

9

308,6

8

311,5

7

314,4

6

317,3

5

Enthalp

y

kcal/m

ol

-

147,3

9

-

146,8

1

-

146,2

2

-

145,6

4

-

145,0

5

-

144,4

6

-

143,8

8

Enthalp

y

kcal/kg

-

636,7

6

-

634,9

9

-

633,2

1

-

631,4

3

-

629,6

5

-

627,8

8

-

626,1

0

Enthalp

y

Gcal/hr

3900,

18

3995,

51

4090,

84

4186,

17

4281,

50

4376,

84

4472,

17

Entropy

cal/mol

-K

-

370,8

4

-

370,9

6

-

371,0

8

-

371,2

0

-

371,3

3

-

371,4

5

-

371,5

7

Entropy

cal/gm-

K -1,59 -1,59 -1,59 -1,60 -1,60 -1,60 -1,60

DENCID

AD

(Kg/m3

1293,

23

1023,

12

1034,

23

1020,

12

1302,

23

1032,

32

1032,

44

Page 36: 45041400-ACIDO-ADIPICO

5/17/2018 45041400-ACIDO-ADIPICO - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/45041400-acido-adipico 36/45

)

Averag

e MW

232,6

4

232,4

2

232,2

1

231,9

9

231,7

7

231,5

6

231,3

4

Liq Vol

60F 

cum/hr

-

6021,

08

-

6168,

49

-

6315,

89

-

6463,

30

-

6610,

70

-

6758,

11

-

6905,

51

Page 37: 45041400-ACIDO-ADIPICO

5/17/2018 45041400-ACIDO-ADIPICO - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/45041400-acido-adipico 37/45

6.  COSTO ESTIMADO DE LOS EQUIPOS

Las abreviaturas utilizadas en la memoria del proyecto, referidas a sustancias y aequipos de proceso, aparecen resumidas en las siguiente tabla:

COSTO ESTIMADO :IC 201 A

y  COSTO FOB= a + b*Q^ny  Según la tabla 5, tenemos que para un intercambiador de calor de cabezal flotante

en acero al carbon:

y  a= 11000

y  b=115

y  CE= 478,6 Indice de Enero de 2006.

y  Q= 136 m2 = AREA DE TRANSFERENCIA

Costo en enero de 2006= 26780 dolares

y  Toca hacer una correccion material pues se uso acero inoxidable en tubos ycarcasa

y  Fm= 2,9 Según la tabla 9

y  Aplicando el factor material quedaria a un precio en el 2006= 77923 dolares

y  Aplicando el indice de costo de CE (521,9) al 2009 queda un 84972 dolares

Page 38: 45041400-ACIDO-ADIPICO

5/17/2018 45041400-ACIDO-ADIPICO - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/45041400-acido-adipico 38/45

COSTO ESTIMADO :CN 401 Y RE 401

Se uso la tabla 6 con la ecuación 4, donde nos dan los siguientes datos

Qb= 80

= 0,68

CE= 391,1

CB= 32800

Toca hacer una correccion material pues se uso acero inoxidable en tubos y

carcasa 

Aplicando el factor de material de 2,9 y actualizando el costo de CN 401 al 2009

=613203 dolares

Aplicando el factor de material de 2,9 y actualizando el costo de RE 401 al 2009

=430469 dolares

COSTO ESTIMADO PARA TK-201

Según la tabla 6, teniendo en cuenta que es un tanque de almacenamiento grande,

podemos utilizar la ecuación 4. Donde tendríamos los siguientes datos

Qb= 5=0,53CE=391,1CB= 511500Qa=86

Por tanto, aplicando la formula y actualizando al 2009 da un valor 3083011dolares,

7.  EVALUACION ECONOMICA.

COSTO TOTAL: FOB+ UBICACIÓN+ INSTALACION

EQUIPOS FOB UBICACION INSTALACION TOTAL

IC 201 84972 16994 170793,7 272760,1

CN 401 613203 122641 1232538 1968382

Page 39: 45041400-ACIDO-ADIPICO

5/17/2018 45041400-ACIDO-ADIPICO - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/45041400-acido-adipico 39/45

RE 401 430469 86094 865242,7 1381805

y  En cuanto a la ubicación para los intercambiadores de calor se encontró un factorde 0,2

y  Según los datos encontrados para cada intercambiador se encontró que todos

trabajan a temperaturas menores de 400F y a presiones menores de 250 psi , por

tanto el factor de instalación que se aplico según la tabla 17 fue de 2,01.

Page 40: 45041400-ACIDO-ADIPICO

5/17/2018 45041400-ACIDO-ADIPICO - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/45041400-acido-adipico 40/45

 

8.  INTERPRETAR EL DTI del área 200

La zona 200 es la zona de reacción donde se encuentra el TK-201 que es un tanque de

mezcla y dos reactores que se encuentran en paralelo R-201A/B. Además, como se dauna reacción extremadamente exotérmica, se usan intercambiadores de calor para

eliminar el calor generado. El proceso en la zona comienza bombeando una corriente

de acido nítrico, otra corriente proveniente del tope de la torre de destilación, otra

que sale de las centrifugas y parte de la corriente de los evaporadores llegan al tanque

de mezcla el cual tiene un transmisor de nivel y un controlador de nivel, la idea es

manipular el caudal del acido nítrico para que se dé la reacción con una alta

conversión, por esto este siempre está en exceso. Este controlador actúa sobre la

válvula de esta corriente. Además cuenta con alarmas para el nivel bajo y alto dentro

del tanque. Luego siguen los intercambiadores de calor IC201A/B, estos cuentan contransmisores de temperatura y de ahí salen las señales para los controladores de

temperatura, en el controlador actúa una válvula de entrada del liquido refrigerante

según las temperaturas comparadas. Se abrirá en caso de que la temperatura sea

superior a la deseada para enfriar con el líquido refrigerante y se cerrara en caso de

que sea inferior.

Luego pasamos a los reactores R-201A/B, donde entran corrientes proveniente de los

intercambiadores de calor y la corriente de TK 102 que es la misma de hexanol. Estos

reactores cuentan con transmisores y controladores de temperatura que debe estar

en 80ºC, de presión para que se constante a 1,36 atm y de nivel que actúan sobre la

válvula de salida del caudal liquido del fondo del reactor.

Los controladores de temperatura actúan sobre la válvula de entrada de refrigerante a

la chaqueta del reactor para controlar la reacción altamente exotérmica, en cuanto a

los de presión actúan sobre una válvula de salida de gases para liberar el exceso de

presión.

Finalmente los productos deseados salen a unos tanques de almacenamiento que se

encuentran en la zona 300.

9.  PROPONER LA DISTRIBUCION DE LA PLANTA

Características del polígono industrial.

Page 41: 45041400-ACIDO-ADIPICO

5/17/2018 45041400-ACIDO-ADIPICO - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/45041400-acido-adipico 41/45

La planta estará ubicada en un terreno ficticio perteneciente al Polígono IndustrialNYLON-66 en Zona Franca del Puerto de Barcelona. La parcela dispone de unaSuperficie de 53235m2.La planta deberá cumplir la normativa urbanística del municipio en lo referente aRetranqueos, a viales y a vecinos, altura máxima de los edificios, ocupación de la parcela y

Edificabilidad.

Parámetros de edificación del polígono industrial 

Características de la zona de ubicación

La comunicación y la accesibilidad de la planta son muy importantes,Principalmente para la llegada de las materias primas necesarias, así como para la salidaDel producto acabado de la planta.La ubicación de la planta en Zona Franca presenta la siguiente serie de ventajas:

y  Excelentes comunicaciones (terrestres y marítimas).

y  Proximidad al Puerto de Barcelona y al Aeropuerto del Prat.y  Proximidad de posibles compradores del producto acabado.

y  Posibilidad de compartir servicios con otras empresas del sectorUbicadas en el mismo polígono.

y  La planta no provoca ningún impacto ambiental destacable.

y  La planta genera puestos de trabajo.

10. SEGURIDAD

En la industria química, la seguridad e higiene industrial son un punto clave para hacer eldiseño de las medidas de seguridad que debe incorporar la planta, teniendo en cuenta losposibles peligros que comporta su actividad. Así pues, es necesario hacer un estudio de lospeligros existentes, tanto a nivel ambiental como de protección de personas a fin dereducir al máximo el riesgo de accidentes. Con un buen estudio, se pueden eliminar oreducir significativamente los posibles accidentes y elaborar un buen plan de actuación encaso que se produzcan.

Page 42: 45041400-ACIDO-ADIPICO

5/17/2018 45041400-ACIDO-ADIPICO - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/45041400-acido-adipico 42/45

 

En general, los principales riesgos a tener en cuenta en la planta son:

y  - Incendio

y  - Explosión

y  - Fuga de gases

y  - Derrame incontrolado de productos químicos peligrosos

Para los muros que son de hormigón sin revestir se encuentra la resistencia al fuego

por medio de la siguiente tabla:

y  Las paredes son de 30cm de grosor en su perímetro y de 10cm de grosor en los

tabiques. Por lo tanto, la RF de esta estructura es de 240 para las paredes delcontorno y de 60 para las paredes interiores.

Clasificación productos manipulados

Page 43: 45041400-ACIDO-ADIPICO

5/17/2018 45041400-ACIDO-ADIPICO - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/45041400-acido-adipico 43/45

La clasificación de estos productos se hace en base al reglamento existente que hacereferencia al almacenaje de productos químicos (Reglamento de almacenamiento deproductos químicos y sus instrucciones técnicas complementarias (Real Decreto379/2001)).Éste incluye la normativa ITC MIE-APQ-001 de almacenaje de líquidos inflamables y

combustibles, ITC MIE-APQ-006 de almacenaje de líquidos corrosivos e ITC MIE-APQ-007de almacenaje de líquidos tóxicos. Según esta normativa, los productos se puedenclasificar de la siguiente manera:

Clase A: Productos licuados a presión absoluta de vapor a 15ºC superior a 1 bar. Según latemperatura de almacenaje se pueden considerar:- Subclase A1: Productos de la clase A que se almacenan licuados a una temperaturaInferior a 0ºC.- Subclase A2: Productos de la clase A que se almacenan licuados a otras condiciones.

Clase B: Productos con un punto de inflamación inferior a 55ºC y que no estánComprendidos en la clase A.Según su punto de inflamación se pueden considerar:- Subclase B1: Productos de clase B con un punto de inflamación inferior a 38ºC.- Subclase B2: Productos de clase B con un punto de inflamación igual o superior a 38ºCE inferior a 55ºC.

Clase C: Productos con un punto de inflamación comprendido entre 55ºC y 100ºC.

Clase D: Productos con un punto de inflamación superior a 100ºC.

Etiquetado

El etiquetado de sustancias químicas peligrosas está regulado en el Real Decreto363/1995.Las normas básicas de etiquetado de productos químicos peligrosos son las siguientes:

a) Es obligatorio que los fabricantes, comerciantes o distribuidores deProductos químicos peligrosos los etiqueten correctamente.

b) Los envases con productos intermedios o restos de trasvases, así como los

Que contengan cualquier residuo, deben etiquetarse de forma que contengan laInformación necesaria sobre su contenido y peligrosidad.

c) Toda etiqueta debe contener los siguientes datos:- Nombre de la sustancia o preparado.- Composición de la sustancia.- Nombre, dirección completa y teléfono del responsable de laComercialización (fabricante, importador o distribuidor).

Page 44: 45041400-ACIDO-ADIPICO

5/17/2018 45041400-ACIDO-ADIPICO - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/45041400-acido-adipico 44/45

- Pictogramas e indicadores de peligro que estarán impresos en negro sobreUn fondo naranja.- Frases R que definen los riesgos que se atribuyen a las sustancias yComplementan lo indicado en el pictograma.- Frases S que anuncien las recomendaciones de prudencia adecuadas

Para el trabajo con sustancias peligrosas.- Opcionalmente, figurará el teléfono del Instituto Nacional de Toxicología.- CEE. Garantiza el cumplimiento de toda la normativa para la utilización deLa sustancia.- Número CEE. Viene dado por la comunidad económica europea.

d) La etiqueta se debe colocar en zonas visibles del envase. No se debe dePoder borrar o quitar, y debe ser legible.

e) El idioma utilizado debe corresponderse con la lengua o lenguas oficialesDel Estado.

f) Las indicaciones incluidas en la etiqueta deben de estar fijadas en una oVarias caras del envase, o impresas directamente en ella.

g) El tamaño de la etiqueta debe de estar en proporción con el tamaño y laForma del envase, de forma que su lectura sea clara.

h) El color y la presentación de la etiqueta deben permitir que pictogramas,Letras y fondo queden claramente diferenciados.

i) Se deben almacenar los productos peligrosos siguiendo las indicaciones deSeguridad de las frases S de la etiqueta.

 j) Existen otras fuentes de comunicación del riesgo químico queComplementan la función realizada por las etiquetas, tal como las fichas deSeguridad (FDS).

k) Es obligatorio informar y formar a los trabajadores sobre los riesgos de suPuesto de trabajo y de los productos químicos que utilizan.

l) Se debe disponer de los equipos de protección individual (EPI) o colectivos,Y utilizarlos si la etiqueta del producto con el que se trabaja lo indica.

m) Las sustancias inflamables se deben conservar alejadas de fuentes deCalor, llamas o fuentes de chispas. 

Page 45: 45041400-ACIDO-ADIPICO

5/17/2018 45041400-ACIDO-ADIPICO - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/45041400-acido-adipico 45/45

Las frases R y S aplicables al proceso de producción de acido adipico son las siguientes:

R8: Peligro de fuego en contacto con materias combustibles.R35: Provoca quemaduras graves.R36: Irrita los ojos.

R20/22: Nocivo por inhalación y por ingestión.R37/38: Irrita las vías respiratorias y la piel.S2: Manténgase fuera del alcance de los niños.S23: No respirar los gases /humos /vapores /aerosoles [denominación(es) adecuada(s) aEspecificar por el fabricante].S26: En caso de contacto con los ojos, lávense inmediata y abundantemente con agua yAcúdase a un médico.S36: Úsese indumentaria protectora adecuada.

S45: En caso de accidente o malestar, acúdase inmediatamente al médico (si es posible,

muéstrele la etiqueta).

S1/2: Consérvese bajo llave y manténgase fuera del alcance de los niños.S24/25: Evítese el contacto con los ojos y la piel.