Planta de producción de amoniaco

Summary

El proceso de producción de amoníaco comienza con la reacción del gas natural con vapor de agua en un reformador primario para producir hidrógeno. En un reformador secundario, se agrega aire, y se elimina el dióxido de carbono resultante. Luego, hidrógeno y nitrógeno reaccionan en un convertidor a alta presión y temperatura para formar amoníaco. El amoníaco producido puede ser almacenado o transportado a otras plantas, mientras que los gases no reaccionados se recirculan. Este proceso es fundamental en la fabricación de fertilizantes y otros productos químicos.

Takeaways

• 😀 Se producen cerca de 140 millones de toneladas de amoníaco anualmente a nivel mundial, principalmente para fertilizantes, explosivos y medicamentos.
• 😀 El proceso de producción de amoníaco comienza con un reformador primario donde el gas natural reacciona con vapor de agua para producir hidrógeno.
• 😀 En un reformador secundario, se añade aire a la corriente gaseosa, lo que genera la combustión del metano restante, eliminando el CO2 en un sistema de alcal.
• 😀 El hidrógeno y el nitrógeno reaccionan en un convertidor para formar amoníaco, y los gases no reaccionados se recirculan al convertidor.
• 😀 El amoníaco producido se almacena o se envía por tuberías a otras instalaciones cercanas que lo utilizan.
• 😀 El gas natural utilizado en la planta contiene principalmente metano, que es procesado junto con otras materias primas como agua y aire.
• 😀 El aire se filtra y se comprime antes de ser usado en el proceso de producción de amoníaco.
• 😀 Los compuestos de sulfuro presentes en el gas natural son removidos en un sistema de desulfurización antes de ser alimentados al reformador primario.
• 😀 El reformador primario produce calor y transforma el metano y vapor en monóxido de carbono e hidrógeno, con una parte del monóxido reaccionando con agua para formar más CO2 y hidrógeno.
• 😀 La corriente de hidrógeno y monóxido de carbono se mezcla con aire en el segundo reformador para convertir el metano restante en CO2.
• 😀 El convertidor de amoníaco opera a 200 atmósferas y 400°C, utilizando un catalizador de hierro para convertir hidrógeno y nitrógeno en amoníaco. Solo alrededor del 15% de la mezcla se convierte en amoníaco durante este proceso.

Q & A

¿Cuántas toneladas de amoníaco se producen al año a nivel mundial?

Cerca de 140 millones de toneladas de amoníaco se producen anualmente en todo el mundo.

¿Cuáles son los principales usos del amoníaco?

El amoníaco se utiliza principalmente en la producción de explosivos, la fabricación de sellos de medicinas y en la producción de fertilizantes.

¿Dónde se lleva a cabo la producción de amoníaco?

El amoníaco se produce en plantas ubicadas cerca de otras plantas químicas que lo utilizan.

¿Cómo se produce el amoníaco en una planta de producción?

El amoníaco se produce primero en un reformador primario, donde el gas natural (principalmente metano) reacciona con vapor de agua para producir hidrógeno. Luego, en un reformador secundario, se añade aire para completar la reacción.

¿Qué sucede con el dióxido de carbono (CO2) generado durante la producción de amoníaco?

El dióxido de carbono producido durante la combustión del metano se elimina de la corriente gaseosa a través de un proceso de absorción en torres de extracción.

¿Cómo se produce la reacción que convierte el hidrógeno y nitrógeno en amoníaco?

En el convertidor de amoníaco, el hidrógeno y el nitrógeno reaccionan a una presión de 200 atmósferas y a 400 grados Celsius, utilizando un catalizador a base de hierro.

¿Qué sucede con los gases que no reaccionan en el convertidor?

Los gases no reaccionados, como el hidrógeno y el nitrógeno, son recirculados al convertidor para ser reutilizados en el proceso.

¿Cómo se maneja el amoníaco una vez producido?

El amoníaco puede ser almacenado o transportado por tuberías a plantas cercanas, o ser transportado en tanques a presión como un líquido.

¿Qué papel juega el catalizador en la producción de amoníaco?

El catalizador, generalmente a base de hierro, facilita la reacción de conversión del hidrógeno y nitrógeno en amoníaco, mejorando la eficiencia del proceso.

¿Qué sucede durante la fase de refrigeración del gas producido?

La corriente gaseosa caliente que contiene hidrógeno, nitrógeno y amoníaco es enfriada a -10 grados Celsius, lo que permite que el amoníaco condense y se retire como líquido.