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PROCESO DE KAAPLUS, OBTENSIÓN DE AMONÍACO
INTRODUCCIÓN
Los pasos clave en el proceso de KAAplus
están reformando con la reforma del
sistema de intercambiador de KBR
(KRES), la purificación criogénica de gas
de síntesis y de baja presión de síntesis de
amoníaco utilizando catalizador KAAP
El 77% de la producción mundial de
amoniaco emplea Gas natural como
materia prima. El 85% de la producción
mundial de amoniaco emplea procesos
de reformado con vapor.
OBJETIVOS
Identificar las funciones que realizan
cada etapa del proceso de la producción
de amoniaco y todo lo que en ellas
ocurre. Para la facilidad de explicarlos
una vez conocido dicho proceso.
MARCO TEÓRICOEl amoníaco es un compuesto químico cuya molécula
está compuesta por un átomo de nitrógeno (N) y tres
átomos de hidrógeno (H) y cuya fórmula química es
NH3. . El nombre de amoníaco deriva del nombre
dado a una divinidad egipcia: Amón. Los egipcios
preparaban un compuesto, cloruro amónico, a partir
de la orina de los animales en un templo dedicado a
este Dios. Cuando se llevo a Europa mantuvo ese
nombre en recuerdo de la sal de Amón.
Propiedades físico químicas del amoníaco Gas incoloro en condiciones normales Temperatura de solidificación –77,7ºC Temperatura normal de ebullición –33,4ºC Calor latente de vaporización a 0ºC 302
kcal/kg Presión de vapor a 0ºC 4,1 atm. Temperatura crítica 132,4ºC Presión crítica 113atm. Densidad del gas (0ºC y 1atm.) 0,7714 g/l Solubilidad en agua 89,9 g/ 100 ml (0ºC)
Efectos tóxicos
Es tóxico por inhalación (edema
pulmonar) y los vapores producen
irritación de ojos. Las salpicaduras de
amoníaco líquido producen quemaduras y
un daño irreparable en los ojos.
ALMACENAMIENTOEl amoníaco se puede almacenar en almacenamientos
refrigerados a presión atmosférica y aproximadamente –
33ºC con capacidades de 10000 a 30000 tn (hasta 50000)
También puede almacenarse en esferas o tanques a
presión a temperatura ambiente y su presión de vapor con
capacidades de hasta 1700 tn.
Por último se utilizan esferas semirefrigeradas a presiones
intermedias (4atm) y 0ºC estas esferas también tienen
capacidades intermedias entre los almacenamientos a
temperatura ambiente y los refrigerados.
DESCRIPCION DEL PROCESO
Tecnología Kellogg Brown & Root
KBR ofrece un solo tren plantas de amoníaco con capacidades
que van desde 500 a más de 4.000 tmpd. KBR recientemente
puso en marcha una planta de amoníaco tmpd 2200 en
Australia.
KBR ofrece KAAP plus ™ (KBR avanzada amoníaco Proceso
plus) para nuevas plantas de amoníaco que sinérgicamente
combina las ventajas de tres tecnologías de amoníaco de KBR:
Kres, purificador y KAAP. El resultado es un menor costo,
planta de amoníaco más fiable que una planta de amoníaco
convencional.
Usa aire en lugar de aire enriquecido con
oxígeno, porque el purificador de aguas abajo
requiere exceso de nitrógeno.
Los tubos en el intercambiador de KBR reformar
son abiertas y cuelgan de una hoja de un solo
tubo en el extremo frío de entrada para reducir al
mínimo los problemas de expansión.
Están equipados con un catalizador de reformado
convencional, que puede ser fácilmente cargado a
través de una cabeza superior desmontable.
Los tubos son accesibles y desmontables como un
conjunto para el mantenimiento.
KRES TM ATR (Reformador autotermico) El ATR efluente caliente entra en el lado
de la carcasa inferior del intercambiador
de reformación, donde se combina con
gas reformado que sale de los tubos de
reformado.
Esta corriente de gas combinada viaja
hacia arriba a través del lado de la
carcasa.
La energía térmica que de otro modo se
utiliza para generar vapor se utiliza,para
reemplazar el combustible como fuente
de calor para la reacción de reformado.
Purificador ™ (Sistema de Purificación Criogénica de Gas)
El purificador de la tecnología ofrece
beneficios para el funcionamiento de la
planta entera, incluyendo:
Reducción del consumo de energía
Reducción de Costos de Capital
Mayor flexibilidad de operación
Mayor fiabilidad de los equipos de
proceso asociado
KAAP ™ Convertidor de síntesis de amoníaco
Proceso de amoníaco avanzada de KBR
(KAAP ™) convertidor de amoniaco síntesis
utiliza una etapa de catalizador de magnetita
tradicional, seguido por tres etapas de KAAP
catalizador ™.
El KAAP ™ catalizador tiene una actividad
intrínseca de diez a veinte veces más alta que
la magnetita catalizador convencional.
Esto permite el funcionamiento a 90 bar de
presión de bucle de síntesis, que es la mitad a
dos tercios de la presión de funcionamiento
de un circuito de síntesis de amoníaco
magnetita convencional.
En general, el proceso al amoníaco KAAPplus ofrece :
Menores costos de capital
De consumo energético más competitivo
Mayor confiabilidad y menores costos de mantenimiento.
El diseño del proceso KAAPplus elimina el reformador primario y
reduce la complejidad y el costo del compresor de gas de síntesis.