Informe Ingeniería de Proyectos

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1. Especificaciones del Proyecto 1.1 Bases del Proyecto 1.1.1 Definición del Proyecto Para decidir sobre el desarrollo e implementación de cualquier proyecto de una nueva planta industrial o para la reestructuración de una unidad productiva ya existente es necesario analizar la factibilidad técnica y la conveniencia económica de su implementación en relación a otras alternativas de inversión, por lo que es necesario elaborar una serie de actividades que permitan determinar con un alto grado de certeza, la justificación de la iniciativa, el comportamiento del mercado, las características técnicas, las condiciones organizacionales, el tamaño y localización de las instalaciones, las fuentes de financiamiento, el análisis económico, la adquisición de materiales y construcción, la homologación y puesta en marcha del proyecto. El objetivo del presente proyecto es analizar la vialidad de la construcción y operación de una planta de producción de ácido acético de capacidad 1.944 toneladas métricas por día, mediante la carbonilación en continuo de metanol con monóxido de carbono. A continuación se definen las diferentes especificaciones para la realización del proyecto: - Se parte en base a una corriente de gas natural con las siguientes características: Tabla N°1.1: composición de gas natural. % molar Metano 92,0 Etano 2,5 Propano 3,0 i-Butano 0,8 n-Butano 0,7 i-Pentano 0,6 n-Pentano 0,4 1

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produccion de acido acetico a partir de metanol

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1. Especificaciones del Proyecto

1.1 Bases del Proyecto

1.1.1 Definición del Proyecto

Para decidir sobre el desarrollo e implementación de cualquier proyecto de una nueva planta industrial o para la reestructuración de una unidad productiva ya existente es necesario analizar la factibilidad técnica y la conveniencia económica de su implementación en relación a otras alternativas de inversión, por lo que es necesario elaborar una serie de actividades que permitan determinar con un alto grado de certeza, la justificación de la iniciativa, el comportamiento del mercado, las características técnicas, las condiciones organizacionales, el tamaño y localización de las instalaciones, las fuentes de financiamiento, el análisis económico, la adquisición de materiales y construcción, la homologación y puesta en marcha del proyecto.

El objetivo del presente proyecto es analizar la vialidad de la construcción y operación de una planta de producción de ácido acético de capacidad 1.944 toneladas métricas por día, mediante la carbonilación en continuo de metanol con monóxido de carbono.

A continuación se definen las diferentes especificaciones para la realización del proyecto:

- Se parte en base a una corriente de gas natural con las siguientes características:

Tabla N°1.1: composición de gas natural.% molar

Metano 92,0Etano 2,5Propano 3,0i-Butano 0,8n-Butano 0,7i-Pentano 0,6n-Pentano 0,4H2S 0CO2 0,002N2 0,01

Un flujo disponible de 6MMSCMD, un precio de US$ 8 MMBtu y con un horizonte de veinte años.

- Capacidad de producción de 709.560 toneladas al año de ácido acético al 99%.

1.1.2 Alcance del Proyecto

En este proyecto se incluye:

- Diagrama de bloques del proceso.

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- Diagrama de flujo del proceso.- Diseño de los sistemas de control.- PID, diagrama de cañerías e instrumentación.- Estimación de la inversión.- Costos de producción.- Evaluación económica.- Estudio preliminar de impacto ambiental.- Sensibilización de la planta a distintos niveles de operación.- Manual de puesta en marcha.

1.1.3 Localización de la Planta

La planta de ácido acético será localizada colindante a las actuales plantas ubicadas en la zona de Cabo Negro, distante a 28,5 kilómetros al norte de la ciudad de Punta Arenas, XII Región, Comuna de Punta Arenas, Provincia de Magallanes y la Antártica Chilena.

Figura N° 1.1: Localización y acceso a la planta de Ácido Acético.

El acceso a la planta es por vía terrestre y se efectúa mediante un desvío al costado este de la Ruta 9 (Punta Arenas-Puerto Natales), en el kilómetro veintiocho y medio, por el cual se debe ingresar aproximadamente un kilómetro hasta llegar a las instalaciones.

1.1.4 Nomenclatura

La nomenclatura utilizada en el proyecto, referida a productos químicos y a equipos del proceso se detalla a continuación:

Equipos de Proceso:

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Tabla N° 1.2: Nomenclatura Equipos.Nomenclatura Equipo

E Intercambiador de CalorERV Reactor de ConversiónK CompresorP BombaS SeparadorT Torre de DestilaciónTK Tanque de AlmacenamientoVLV Válvula

Productos Químicos:

Tabla N° 1.3: Nomenclatura Productos Químicos.Nomenclatura Producto Químico

CH3COOH Ácido acéticoCH3OH MetanolCH4 MetanoCO Monóxido de carbonoH2 HidrógenoH2O Agua

2. Ácido Acético

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El ácido acético o ácido etanoico (CH3COOH) es un líquido incoloro con un olor purgante. Es miscible con agua y solventes orgánicos comunes en todas la proporciones y es incompatible con la mayoría de los metales, excepto aluminio. El producto puede reaccionar violentamente con aminas, otras bases, agentes oxidantes fuertes y ácido perclórico.

Los usos del ácido acético son muchos y muy variados. Se producen alrededor de 6,5 millones de toneladas de ácido acético en el mundo cada año y es uno de los reactivos químicos más importantes. Se utiliza en muchos procesos industriales, tales como en la fabricación de acetato de celulosa que se utiliza en la industria del cine y acetato de polivinilo que se utiliza para hacer pegamentos para madera.

Algunas propiedades del CH3COOH tomadas en condiciones normales (0°C y 1 atm) son:

Tabla N° 2.1: Propiedades del Ácido acéticoDensidad 1,05 gr/cm3

Peso Molecular 48 gr/molPunto de Fusión 17°CPunto de Ebullición 118°C

2.1 Métodos de Obtención de Ácido Acético

Históricamente para la obtención de este producto se han utilizado dos procedimientos: los naturales y los sintéticos.

2.1.1 Procedimientos naturales:

- Mediante oxidación del etanol diluido (8-10%) con acetobacter aceti, éste método aún era comercial en el Siglo XX.

- Mediante la destilación seca de la madera (ácido pirolignoso) de donde se extraía el acético a partir de una extracción líquido-líquido con éter isopropílico o acetato de etilo. También se hacía una destilación azeotrópica directa (extracción con aceite de madera que proviene del alquitrán de la madera) y posteriormente una destilación al vacío.

2.1.2 Procedimientos sintéticos:

- Oxidación de acetaldehído con aire u oxígeno en fase líquida a (50-70°C) con catalizador de acetato de manganeso.

- Oxidación de butano (o hexano) en fase líquida a 160-170°C y 60 atm.- Con acetato de cromo como catalizador y acético como disolvente.- Combinación catalítica de metanol y monóxido de carbono.

El principal inconveniente de los dos primeros métodos de obtención radica en que generan cantidades importantes de subproductos, por consiguiente la conversión global disminuye y la separación se hace más compleja.

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La combinación catalítica de metanol y monóxido de carbono es hoy día el procedimiento más utilizado en la producción de ácido acético pero presenta a su vez varios procedimientos industriales:

- Proceso BASF- Proceso Monsanto- Proceso Cativa.

Proceso BASF

Este proceso data de 1925, fue desarrollado inicialmente por BASF y British Celanese en base a catalizadores de ácido fosfórico y de fosfato de cobre:

C H 3OH+CO→CH 3COOH

ΔH 298° =−137Kj /mol

El proceso fue mejorado por la misma BASF en 1966, reemplazando los catalizadores anteriores por unos a base de yodo/cobalto. Esta modificación permitió la introducción en el mercado de esta tecnología en la década de los 60. Se operaba a 210-250°C y 500-700 atm; en estas condiciones sólo se lograba una producción.

Proceso Monsanto

Antes de 1970 se utilizaba comercialmente para la síntesis de ácido acético en proceso de BASF en el que se utilizaba un catalizador de cobalto. Sin embargo en la actualidad se emplea el proceso de Monsanto, que presenta mayores ventajas como lo son unas condiciones de reacción más suaves y mayor selectividad. El proceso BASF necesita una temperatura de 250°C, una presión entre 500 y 700 atm, y una concentración de catalizador del orden de 0,1 mol/dm3, presentado un porcentaje de selectividad del 90%. Por otro lado el proceso Monsanto requiere de 175°C, 15 atm de presión y 0,001 mol/dm3 de concentración de catalizador, con una selectividad mayor al 99%.

El proceso de Monsanto incluye dos ciclos relacionados entre sí. Se utiliza catalizador de la especie: cis-[Rh(CO)2I2]-, cuya estructura se observa en la siguiente figura:

Figura N° 2.1: Catalizador empleado en el proceso Monsanto para la obtención de ácido acético a partir de metanol.

La especie activa catalíticamente es el anión cis-[Rh(CO)2I2]-. Se ha demostrado que el ciclo catalítico se divide en seis pasos, dos de los cuales no tienen que ver con el rodio: la conversión de metanol en yoduro de metilo y la hidrólisis de la yoduro de acetilo para dar ácido acético.

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Figura N° 2.2: Ciclo del proceso Monsanto para la producción de ácido acético.

La primera etapa organometálica es la adición oxidativa del yoduro de metilo al cis-[Rh(CO)2I2]-para formar la especie hexacoordinada [(CH3)Rh(CO)2I3]−. Este anión rápidamente se transforma, a través de la migración de un grupo metilo al ligando carbonilo, produciendo el complejo acetilo pentacoordinado [(CH3CO)Rh(CO)I3]−. Este complejo de índice de coordinación cinco reacciona con monóxido de carbono para formar el complejo dicarbonilo de coordinación seis que se descompone por eliminación reductiva para formar yoduro de acetilo (CH3COI) y regenera la forma activa del catalizador. El yoduro de acetilo se hidroliza luego para dar ácido acético.

Se ha demostrado que la reacción es de primer orden en relación con el yoduro de metilo y el catalizador. De ahí que se haya propuesto que el paso determinante de la velocidad del ciclo catalítico sea la adición oxidativa del yoduro de metilo al catalizador. Se cree que esto ocurre a través de un ataque nucleófilo del centro de rodio sobre el carbono del yoduro de metilo.

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Figura N° 2.3: Proceso de carbonilación de metanol para obtención de ácido acético. Proceso Monsanto.

Proceso Cativa

En la actualidad el proceso más utilizado para la producción industrial de ácido acético es la carbonilación de metanol, responsable de más del 60% del total de la producción a nivel mundial.

El proceso productivo consta de las siguientes etapas:

i. Preparación de reactivos, donde los reactivos se acondicionan para obtener la presión y temperatura de diseño de entrada al reactor.

ii. Reacción química.

La reacción principal del proceso de carbonilación del metanol es:

C H 3OH+CO→CH 3COOH

Esta reacción se lleva a cabo en exceso de CO, y es catalizada por la presencia de metales del grupo del platino en presencia de iones yoduro. El catalizador empleado es una sal de Iridio con una proporción másica 2:1 de Rutenio como promotor.

A pesar de que el catalizador de iridio-rutenio tiene la selectividad cercana al 100%, por tanto en la reacción se forma también una pequeña cantidad de subproductos líquidos y gaseosos según las reacciones que se enumeran a continuación:

CO+H 2O↔CO2+H 2

CO+3H 2↔CH 4+H 2O

CH 3OH+CO→CH 3CHO;C H 3CHO+H 2O→CH 3C H 2OH

CH 3C H 2OH+C H 3 I↔C H 3C H 2 I+C H 3OH

CH 3OH+CO→CH 3C H 2COOH

iii. Separación y purificación.

Los procesos de separación se pueden separar en dos líneas: la línea principal del proceso, correspondiente a la separación y purificación del ácido acético obtenido, y la purificación de gases, que tiene como objetivo separar y recuperar los vapores de los componentes del medio para evitar la pérdida de intermedios y catalizadores del proceso y evitar su emisión a la atmósfera.

iv. Preparación del producto final.v. Recuperación de reactivos y tratamiento de emisiones.

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Figura N° 2.4: Diagrama de flujo del proceso Cativa para la producción de Ácido acético.

2.2 Selección del Proceso de Producción

De entre estas tres posibilidades industriales de carbonización de metanol, el proceso Cativa es el que mejores condiciones de operación proporciona. La comparación entre los tres métodos queda resumida en la siguiente tabla:

Tabla N° 2.2: Condiciones de Operación para los Distintos Procedimientos de Obtención de Acético mediante Carbonilación de Metanol.

Proceso Origen Cronología Temperatura [°C]

Presión [bar]

Catalizador Selectividad [%]

BASF Alemania 1960 250 680 Cobalto 90Monsanto U.S.A 1966 150-200 30-60 Rodio 99

Cativa U.K 1996 190-198 28 Iridio 99

En base a estos simples datos de operación se puede advertir que el proceso BASF (el más antiguo de ellos) es poco viable económicamente debido a las elevadas presiones y temperaturas de trabajo, estas condiciones generan un gasto adicional en equipos (inversión inicial) así como un mayor costo de operación (más gasto energético). Los procesos restantes presentan unas condiciones de operación similares y una selectividad idéntica. Para discernir cuál de los dos métodos será el adecuado, el estudio se centrará en los siguientes aspectos:

i. Concentración de agua presente durante el proceso.

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El proceso Cativa, gracias a la utilización del iridio, reduce la concentración de agua existente, reduciendo su presencia a solo el 2% en masa. Esto nos ayuda a reducir costes asociados a la purificación, así como, permite obtener una mayor velocidad de reacción.

ii. Pureza del producto final.

El ácido acético producido mediante Cativa es excepcionalmente puro. La formación de ácido propiónico es inferior a 400 ppm, mientras que en el más clásico proceso de Monsanto tenemos una concentración de esta sustancia alrededor de 1.600 ppm. En este aspecto Cativa también se desmarca.

iii. Estabilidad, precio y peligrosidad del catalizador

El proceso Cativa permite aumentar el ciclo de vida del catalizador con el consiguiente ahorro económico.

Tabla N° 2.3: Precios de los distintos catalizadores y peligrosidad respectiva.Catalizador Precio U.S/oz Peligrosidad

Rodio 1.175 Irritante y produce humos tóxicos a temperatura elevada.Iridio 585 Irritante.

Desde el punto de vista económico el Iridio es más económico (datos al 29 de mayo del 2014 según BALF), esto sumado a que gracias al proceso Cativa, el iridio alarga su vida útil siendo más viable su utilización. En cuanto a la peligrosidad apreciamos como el iridio resulta menos peligroso al no ser tóxico.

En síntesis, estos datos inducen a elegir la opción del iridio, y por tanto el proceso cativa, como catalizador.

3. Aspectos Económicos

3.1 Producción Mundial de Ácido Acético

El ácido acético es un commodity químico usado en una gran variedad de procesos comerciales. La demanda mundial de ácido acético ha ido aumentando de forma constante durante los últimos 10 años. En 2000, la demanda mundial de ácido acético se situó en 6.112.418 toneladas, antes de aumentar a 10.246.522 toneladas en 2011, según la investigación de GBI (Global Business

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Intelligence). Una parte importante de este aumento de la demanda era de la región de Asia y el Pacífico y los EE.UU.

En el 2011 la demanda de ácido acético fue mayor en Asia, esta representó más del 60% del consumo mundial, y China representó casi el 30% de eso. La demanda en los países desarrollados como Japón y Alemania, en gran medida se ha estabilizado. Las economías emergentes como China e India, a causa de sus poblaciones gigantes, tienen un enorme potencial de consumo y ofrecen enormes oportunidades de crecimiento. Esto se refleja en las altas tasas de crecimiento observadas a partir de productos intermedios de ácido acético tales como el monómero de acetato de vinilo (VAM), ácido tereftálico purificado (PTA), acetato de etilo y anhídrido acético en estos países. Asia-Pacífico continuará su ritmo de crecimiento en los próximos años y se mantiene como el motor de crecimiento global para el mercado del ácido acético.

Figura N° 3.1: Producción mundial de Ácido acético año 2005 vs 2012.

Según datos expuestos por Tecnon OrbiChem en el año 2012 la producción mundial alcanzaba los 17.9 millones de toneladas al año, cuya distribución se expone a continuación:

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Figura N° 3.2: Distribución de la producción mundial de Ácido acético año 2012.

Al mismo año se tienen los datos de consumo y producción:

Figura N° 3.3: Distribución del consumo y la producción mundial de Ácido acético año 2012.

Se espera que la demanda mundial de ácido acético crezca a una tasa de crecimiento anual del 4,7% entre 2011 y 2020, para así alcanzar 15.539 millones de toneladas en 2020.

3.2 Productores de Ácido Acético

Entre los principales actores en el mercado del ácido acético se encuentran Celanese Corporation, British Petroleum, Jiangsu Sopo y Eastman Chemicals. Estas empresas representaron en conjunto más del 65% de la cuota de mercado en el año 2013. Las compañías Celanese y BP dominan la capacidad productora de ácido acético a nivel mundial, la primera de las mencionadas opera en América y la segunda principalmente en Europa. Asia se divide, con Celanese en China y Singapur, y BP en Corea, Malasia y Taiwán.

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Otras sociedades importantes en el mercado incluyen Yancon Cathay Química, LyondellBasell, SABIC, DuPont, BASF, Petrochina, Sasol, Sinopec y Mitsubishi Chemicals. Sin embargo, no hay que dejar de mencionar el aporte al volumen de producción de ácido acético que proviene de empresas chinas de menor tamaño.

Con un gran número de empresas en el mercado, estas se han centrado en la innovación y desarrollo de nuevas tecnologías con materia prima alternativa. Calanese Corporation desarrolló una tecnología llamada TCX con el objetivo de reducir la dependencia del petróleo y el gas, se trata de una tecnología de producción basada en etanol, se espera que se produzcan aumentos en el rendimiento de producción de ácido acético.

3.3 Plantas de Ácido Acético

3.3.1 Hull, Reino Unido

Hull en Saltend, ubicado en la costa este de Inglaterra, fabrica ácido acético y anhídrido acético. Sus productos son materias primas claves en blanqueadores de lavado y productos farmacéuticos. Este complejo es el hogar de uno de los principales centros de investigación y tecnología de la BP.

3.3.2 Chongqing, China

BP tiene una participación del 51% en la empresa conjunta YARACO con Sinopec Sichuan Vinylon Obras (44%) y Chongqing Grupo de Inversión en Energía (5%). Esta fue la primera inversión de la British Petroleum en una planta de ácido acético en la China continental. BP y Sinopec siguen avanzando el proyecto para agregar una nueva planta de ácido acético en el sitio. La fecha de la puesta en marcha de la planta se encuentra en revisión, debido a las condiciones del mercado. Cuando se haya finalizado, se espera que la producción total en el sitio YARACO sea superior a un millón de toneladas por año, haciendo de este, uno de los más grandes centros de producción de ácido acético en el mundo.

3.3.3 Nanjing, China (BP)

BP tiene una participación del 50% en BP YPC Acetilos Company (Nanjing) Limited (BYACO), una empresa conjunta con Yangzi Petrochemical Company Limited (filial de Sinopec). La producción comercial es de 548.000 toneladas anuales, la planta de ácido acético en la provincia de Jiangsu, comenzó sus operaciones en el cuarto trimestre del año 2010.

3.3.4 Kertih, Malasia

La planta de ácido acético Kerteh es una empresa conjunta entre BP y Petronas, la compañía petrolera nacional de Malasia. El sitio utiliza la tecnología de proceso Cativa, catalizador patentado de BP, en el continuo de carbonilación de metanol para producir aproximadamente 500.000 toneladas anuales de ácido acético.

3.3.5 Ulsan, Corea del Sur

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En UIsan, Corea del Sur, BP tiene una participación del 51% en una empresa conjunta de ácido acético (SSBP) con Samsung y una participación del 34% en un acetato de vinilo monómero (VAM) joint venture (ASACCO) con Samsung y Dow. Hay una unidad de producción de ácido acético y una unidad VAM.

Figura N° 3.4: Ubicación geográfica de plantas productoras de Ácido Acético de British Petroleum (BP).

3.3.6 Clear Lake, Texas, US

La instalación tiene una producción anual de cerca de 1.2 millones de toneladas de ácido acético. La planta de Clear Lake de la Celanese Corporation abrió sus puertas en 1964. Está situado en un clúster petroquímico en el sur de Pasadena que está separado del resto del corredor petroquímico Houston Ship Channel, cerca del Canal de Navegación de Bayport. Celanese es uno de los mayores productores de acetilos, una petroquímica intermedia utilizada en muchos otros productos petroquímicos y plásticos. Celanese tiene algunas otras plantas en Texas, y tiene su sede fuera de Dallas.

3.3.7 Jurong Island, Singapore

La planta de ácido acético entró en funcionamiento en julio de 2000 y fue inaugurada en septiembre de 2000; la planta tardó dos años en construirse. Alrededor del 40% del ácido acético producido es procesado por Celanese. La planta de ácido acético, con una capacidad anual de 500.000 toneladas métricas es una de las tres que forman el complejo de acetilos de la compañía en la isla de Jurong, el parque industrial en el sur de Singapur. La planta de ácido acético utiliza proceso de Celanese 'Acid Optimización (AO). Se permite que el ácido acético que se produce particularmente a bajo precio en la base de metanol y monóxido de carbono.

3.3.8 Nanjing, China (Celanese)

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En 2003 la compañía química alemana Celanese anunció la construcción de una nueva planta de ácido acético de 600.000 toneladas al año en Nanjing, este de China. La planta fue construida y puesta en marcha en el Nanjing Chemical Industry Park, ciudad de Nanjing. La planta entró en operación a mediados de 2006 y mediados de 2007 se encontraba en plena producción.

Figura N° 3.5: Ubicación geográfica de plantas productoras de Ácido Acético de Celeanese Corporation.

3.3.9 Yanbu, Arabia Saudita

Planta de ácido acético con una producción de 200.000 toneladas al año en Yanbu (Arabia Saudita).

3.4 Variaciones en el Precio del Ácido Acético

Según ICIS, Independent Chemical Information Services, los precios del ácido acético en el mercado europeo han variado de la siguiente forma entre el periodo comprendido de Octubre del 2012 y Septiembre del 2013:

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Figura N° 3.6: Variación del precio del Ácido acético en el mercado Europeo.

Mientras que en Estados Unidos se obtiene la siguiente variación entre el 31 de octubre del 2011 y 31 de agosto del 2013:

Figura N° 3.7: Variación del precio del Ácido acético en el mercado Estadounidense.

Hay que señalar que la variación está estrechamente relacionada con el precio de metanol en el mercado, un aumento de este implica un aumento en los costos a los productores de ácido acético.

4. Constitución de la Planta4.1 Diagrama de Bloques

La planta de ácido acético puede ser descrita mediante el siguiente diagrama que contempla los más importantes procesos que la componen:

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4.2 Simulación de la Planta

La simulación realizada mediante el Software Aspen HYSYS la conforman cinco grandes partes:

- Zona de producción de Gas de Síntesis.

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- Zona de Compresión de Gas de Síntesis.- Zona de Producción de Metanol.- Zona de Purificación de Metanol.- Zona de Producción de Ácido Acético.

4.2.1 Producción de Gas de Síntesis

Figura N° 4.1: Zona de Producción de Gas de Síntesis

El procedimiento empleado será el reformado con vapor (“Stream Reforming”) del gas natural.

La corriente llamada Gas Natural al entrar al proceso es dividida para obtener Gas de Combustión, el cual es empleado para conseguir que el gas de alimentación, posterior a su paso por un separador, aumente su temperatura hasta los 550°C para así entrar al Horno Reformador dónde tienen lugar las siguientes reacciones:

C H 4+H 2O↔3H 2+CO

C2H 6+2H 2O↔5H 2+2CO

C3H 8+3H 2O↔7H 2+3CO

C4H 10+4H 2O↔9H 2+4CO

C5H 12+5H 2O↔11H2+5CO

CH 3COOH↔2H 2+CO

CO+H 2O↔H 2+CO

Las cuales son en conjunto altamente endotérmicas y son realizadas a temperaturas por encima de los 800°C con un aporte de calor del exterior. El gas producido consiste en una mezcla de H 2, CO, CO2, vapor de agua y algo de CH4 y n-pentano sin reaccionar:

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Tabla N° 4.1: Composición del Gas de Síntesis.Fracción Molar

Metano 0,1009n-Pentano 0,0009Hidrógeno 0,5222Monóxido de Carbono 0,1290Dióxido de Carbono 0,0430Vapor de Agua 0,2039

4.2.2 Zona de Compresión de Gas de Síntesis

Figura N° 4.2: Zona de Compresión de Gas de Síntesis.

El gas de síntesis, posterior a su paso por una red de intercambiadores para descender su temperatura alrededor de los 145°C, ingresa a una zona de compresión conformada por tres etapas, dónde cada una consiste en: un intercambiador tubo-carcaza para bajar aún más su temperatura, un separador dónde se asegura la entrada de una fase netamente gaseosa a un compresor.

4.2.3 Zona de Producción de Metanol

Figura N° 4.3: Zona de Producción de Metanol.

Al llegar a esta zona, se ha decidido por razones de seguridad dividir la carga que eventualmente ingresaría al primer de los cuatro reactores; como se trata de reacciones fuertemente exotérmicas (∆H < 0) y por la magnitud del flujo, si ERV-100 recibiese toda la línea número 17 la temperatura en el sería extremadamente alta y perjudicial, tanto para el personal encargado de su operación como para equipo en si mismo.

Las reacciones que tienen lugar en los reactores de esta zona son:

CO+2H 2↔C H 3COOH

CO2+3H 2↔CH 3COOH+H 2O

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Al finalizar esta etapa se tiene un gas de composición:

Tabla N° 4.2: Composición de línea número 30.Fracción Molar

Metano 0,1427n-Pentano 0,0013Hidrógeno 0,6091Monóxido de Carbono 0,1210Dióxido de Carbono 0,0585Vapor de Agua 0,0037Metanol 0,0637

4.2.4 Zona de Purificación de Metanol

El metanol en estado gaseoso que abandona el reactor debe ser purificado. Para ello primeramente pasa por un intercambiador de calor que reduce su temperatura, condensándose el metanol. Este se separa luego por medio de un separador. El metanol en estado líquido que sale del separador alimenta la primera de dos columnas dispuestas en esta zona.

Figura N° 4.4: Zona de Purificación de Metanol.

A la salida de esta zona se dispone con un flujo másico de metanol de 52.096, 5641 kilogramos por hora, que alcanza un 99,47% de pureza.

4.2.5 Zona de Producción de Ácido Acético

El proceso finaliza con la producción de ácido acético:

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Figura N° 4.5: Zona de Producción de Ácido Acético.

La cual se realiza en base a la carbonilación de metanol:

C H 3OH+CO→CH 3COOH

Obteniéndose un producto final con una pureza de 99,93% y un flujo másico de 81.070,96 kilogramos por hora.

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4.3 Balances de Masa y Energía

Mediante la simulación realizada en HYSYS se obtienen los balances globales de masa y energía.

4.3.1 Balances Global de Masa

Tabla N° 4.3: Balance Global de Masa del Proceso.Corriente de Entrada Flujo Másico [kg/hr] Corriente de Salida Flujo Másico [kg/hr]Gas Natural 206.928,86 Líquidos -Vapor 303.356,24 Líquido de Salida -Agua de Servicios 1 128.700.000,00 Líquido 2 -Agua de Servicios 4 3.839.698,81 Agua Salida 1 128.700.000,00Agua de Servicios 5 339.562,73 Agua Salida INT 128.700.000,00Agua de Servicios 6 67.480,00 SW1 3.839.698,81Aire-2 193.500,00 8 141.005,27Agua de Servicios 2 128.700.000,00 SW2 339.562,73Agua Servicios 3 128.700.000,00 12 6.082,81

SW3 67.480,0016 -21 -23 -26 -29 -42 1.831,3348 -Gas de Túnel 406.077,9755 15.784,4458 51.966,0467 81.070,9666 -Agua Salida 2 128.700.000,00

Flujo Total 3.911 E+8 Flujo Total 3.911 E+8

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4.3.2 Balance Global de Energía

Tabla N° 4.4: Balance Global de Energía del Proceso.Corriente de Entrada Flujo Másico [kJ/hr] Corriente de Salida Flujo Másico [kJ/hr]

Gas Natural - 891.009.888,93 Líquidos -Q-100 2.000.000.000,00 Líquido de Salida -Vapor - 3.887.961.851,08 Líquido 2 -Agua de Servicios 1 -1.990.155.128.734,84 Agua Salida 1 - 1.989.737.174.548,08Agua de Servicios 4 - 61.373.071.214,23 Agua Salida INT - 1.991.559.024.594,55Q-106 15.446.021,27 Q-102 169.442.009,32Agua de Servicios 5 - 5.412.412.994,67 Q-103 26.819.526,01Q-107 7.538.375,82 Q-104 44.249.052,74Agua de Servicios 6 - 1.075.588.084,20 Q-105 - 10.772.122,76Q-108 5.336.000,00 SW1 - 61.035.427.494,41Q-114 195.207.002,70 8 - 2.211.789.990,53Q-116 41.517.324,48 SW2 - 5.340.663.269,70Q-118 216.506,58 12 - 96.484.893,98Aire-2 - 2.978.579,90 SW3 - 1.071.002.622,94Q-119 - 119.304.327,95 16 -Q-112 172.747,21 21 -Agua de Servicios 2 -1.991.115.542.337,12 23 -Agua Servicios 3 -1.991.635.931.296,95 Q-109 19.000.000,00Q-101 2.043.643,66 26 -

Q-110 18.430.000,0029 -Q-111 182.933.261,47Q-113 189.045.536,99Q-115 41.809.317,06

Flujo Total - 6.043 E+12 Flujo Total - 6.043 E+12

4.3.3 Balances de Masa y Energía por cada Línea del Proceso

El detalle de cada línea de la simulación de la planta de ácido acético se encuentra en tablas expuestas en la sección ANEXOS.

5. Instrumentación y Control

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Page 23: Informe Ingeniería de Proyectos

Para lograr una operación correcta, los equipos que integran una planta química deben operarse correctamente desde que la planta se arranca hasta después de que, tras un intervalo de tiempo más o menos largo, se pare para hacer una revisión general, reparar algún equipo o por cualquier otro motivo. Durante su funcionamiento, la planta estará sujeta a perturbaciones o influencias externas inevitables; la función de todo sistema de control es prevenir y actuar sobre estas perturbaciones para alcanzar una operación segura y estable de la planta.

5.1 Tipos de Sistemas de Control

La planta de ácido acético contará con dos tipos de sistemas de control:

5.1.1 Sistema de Monitorización

Tiene como objetivo capturar las señales para disponer de información del estado del proceso. No se controla el proceso, es decir, no existe actuación para modificar las condiciones. Se utilizan principalmente entradas, lectura de variables y alarmas. El tipo de señales que se capturan son: Encendido o apagador de una bomba, medición de caudal, temperatura y presión. Las salidas que tiene un sistema de monitorización son: alarmas, indicadores de caudal o cualquier otra variable medida, es decir corresponden a señales informativas y no de actuación. A continuación se presenta un diagrama típico de monitorización de un proceso industrial:

Figura N° 5.1: Diagrama de Sistema de Monitorización.

5.1.2 Sistema de Control

Se capturan las señales con objeto de controlar el proceso, es decir, mantener las variables dentro de los valores de consigna. Requiere de tres partes: variables, algoritmo de control y salida de señales de actuación hacia las variables de control.

Figura N° 5.2: Diagrama de Sistema de Control.

5.2 Objetivo del Sistema de Control

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Page 24: Informe Ingeniería de Proyectos

Mediante la implementación del sistema de control se busca obtener una alta productividad en el proceso químico. Consiguiendo esta alta productividad y una buena gestión de la producción tiene como objetivo el de construir una planta de ácido acético que sea rentable y atractiva para una posible inversión en ella.

5.3 Implementación del Sistema de Control

A continuación se describen los distintos tipos de control implementados en los lazos dentro de la planta:

5.3.1 Control ON/OFF

El control ON/OFF se caracteriza por asignar a la señal de control uno de dos posibles valores correspondientes al estado ON y OFF. Para ello es necesario utilizar una actuador que permita dos valores posibles de actuación. Dicha estrategia de control resulta bastante intuitiva, es el tipo de control que un operario efectuará de forma manual.

El control ON/OFF permite un seguimiento preciso de la referencia, pero debido a un gran esfuerzo sobre el actuador, por lo que no es recomendado colocarlo en procesos en que el actuador actúe continuamente para evitar el desgaste de este.

5.3.2 Control FeedBack

El control retroalimentado se basa en la medición de una variable controlada para realizar una posterior comparación con la consigna, determinando así el error entre ambas, obteniendo así la pertinente acción de control a aplicar sobre la variable manipulada. El control feed-back reduce los efectos del desconocimiento del proceso real, además reduce el efecto de perturbaciones externas desconocidas.

5.4 Nomenclatura de los Lazos de Control

Los instrumentos son identificados por letras en una etiqueta, las que indican la variable, su función y su modificación; también el instrumento cuenta con una numeración.

Tabla N° 5.1: Nomenclatura para la instrumentación.Variable Controlada Nomenclatura

Indicador de Flujo FIIndicador y Controlador de Flujo FICIndicador de Nivel LIIndicador y Controlador de Nivel LICAlarma de Nivel Alto LAHIndicador de Presión PIIndicador de Temperatura TIIndicador y Controlador de Temperatura TIC

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Page 25: Informe Ingeniería de Proyectos

En los diagramas las letras de la etiqueta son colocadas dentro de círculos; una línea dibujada en el centro indica que está montado en forma local, una línea punteada indica que está montado atrás del tablero de control.

5.5 P&ID

El diagrama de instrumentación, junto al diagrama simplificado de equipos, recibe el nombre de Diagrama de Instrumentación y Canalizaciones, referido habitualmente como P&ID (Pipping and Intrumentation Diagram).

El P&ID de las diferentes secciones de la planta puede ser encontrado en la sección ANEXOS.

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Page 26: Informe Ingeniería de Proyectos

6. Análisis Económico

6.1 Evaluación Económica

Para determinar parte del costo de inversión se utilizó la herramienta económica que entrega Aspen HYSYS, como estos valores corresponden a la versión 2010 del simulador, se debió actualizar a valores del 2014 utilizando los Chemical Engineering Plant Cost Index (CEPCI) que entrega la Chemical Engineering Magazine, el último valor entregado por la revista corresponde al valor de abril que aparece en la edición de julio de este año (2014); ya con esto se tienen los siguientes valores entregados por Aspen HYSYS y actualizados con los CEPCI:

Tabla N° 6.1: Resumen de Ingresos y Costos.Nombre Resumen

Total Capital Cost [USD] $ 199.703.000,00Total Operating Cost [USD/Year] $ 40.532.300,00Total Raw Materials Cost [USD/Year] $ 676.928.651,65Total Product Sales [USD/Year] $ 1.064.662.843,64Total Utilities Cost [USD/Year] $ 29.728.100,00Desired Rate of Return [Percent/Year] 20P.O. Period [Year] 20Equipment Cost [USD] $ 108.411.700,00Total Installed Cost [USD] $ 137.157.300,00Capital Cost Absorption Plant [USD] $ 40.112.329,00Operating Absorption Plant [USD/Year] $ 44.026.466,72Ground [USD] $ 6.504.702,00

Total Investmen Cost (2010) [USD] $ 491.889.031,00Total Investmen Cost (2014) [USD] $ 512.250.450,58

El factor de escalamiento de William que se utilizó corresponde a los entregados por Peters & Timmerhaus1, este valor junto con los CEPCI empleados se entregan a continuación:

Tabla N° 6.2: Factor de Escalamiento de Williams.Ácido Acético 0,68

Tabla N° 6.3: CEPCIAbril 2014 573,60

2010 550,80

6.2 Costo Capital y de Operación Tren Absorción Dióxido de Carbono

1 Plant Design and Economics for Chemical Engineers; Peters – Timmerhaus, Edición 1980; página 184.

26

Page 27: Informe Ingeniería de Proyectos

En la simulación la parte que corresponde a la purificación de gas de síntesis no reaccionado en la producción de metanol, para la obtención de monóxido de carbono que es usado en la elaboración de ácido acético se simuló con un Spliter (X-100), lo que implica que en un principio el simulador no considera el costo de la purificación del monóxido de carbono, es por esto que se calculó por separado tanto el costo de los equipos asociados como de la operación de una planta de absorción de gases.

Si bien el gas que se desea purificar no es sólo gas de síntesis, sino una mezcla de otros gases, como por ejemplo porciones de gas de alimentación que no se convirtió en gas de síntesis, de esta corriente el componente que mayor presencia tiene (después del monóxido de carbono) es el dióxido de carbono, por lo que la planta de absorción de gases que se utiliza, hace referencia a una planta de absorción de dióxido de carbono con monoetanolamina (MEA).

Para calcular el costo capital de una planta de absorción de dióxido de carbono con MEA se usaron los valores entregados por un informe confeccionado por el Departamento de Energía de Estados

Unidos2

Figura N° 6.1: Costo Capital Planta Absorción CO2.

El PFC (Process Facilities Cost), no es otra cosa que el costo de los equipos, el cual ya está calculado en la Figura N° 6.1.

Ahora respecto del costo de operación de una planta de absorción de dióxido de carbono, estos datos fueron extraídos del informe elaborado por el Grupo de Acción de Aire Limpio con un subsidio de la Fundación Doris Duke3, estos valores se adjuntan en la siguiente tabla:

2 A Technical, Economic and Environmental Assessment of Amine-based CO2 Capture Technology for Power Plant Greenhouse Gas Control; 2002.

27

Page 28: Informe Ingeniería de Proyectos

Figura N° 6.2: Costos de Operación Planta Absorción CO2.

De esta figura se recoge que el costo de dióxido de carbono “evitado” es decir que no se libere al ambiente es de 52. 2 USD/TON, con este valor se calcula el costo de operación de la planta de absorción, ya que considera los costos sobre los otros sistemas ya establecidos en la planta base.

El costo del terreno se obtuvo usando uno de los factores para estimar el capital fijo en la industria de procesos (procesos fluidos) de Peters-Timmerhaus, el cual considera un 6% del costo de los equipos no instalados.

6.3 Detalle Costo de Equipos

En este ítem Aspen HYSYS Economics entrega el costo de los equipos y de su instalación.

Tabla N° 6.4: Especificación Costo de Equipos y su Instalación.

3 Advanced Post-Combustion CO2 Capture; 2009.

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Page 29: Informe Ingeniería de Proyectos

Nombre Costo Equipos [USD] Costo Instalación [USD]CRV-101 $ 150.800,00 $ 306.400,00E-100 $ 15.732.000,00 $ 32.191.600,00E-101 $ 421.800,00 $ 553.800,00E-102 $ 437.300,00 $ 569.600,00E-103 $ 100.200,00 $ 230.800,00E-104 $ 65.200,00 $ 179.700,00E-105 $ 19.900,00 $ 91.200,00E-106 $ 32.400,00 $ 104.100,00E-107 $ 24.500,00 $ 104.500,00E-108 $ 233.900,00 $ 378.900,00E-109 $ 1.044.900,00 $ 1.531.500,00E-110 $ 108.000,00 $ 219.900,00E-111 $ 2.290.300,00 $ 3.951.300,00E-112 $ 23.700,00 $ 100.500,00E-113 $ 23.700,00 $ 100.500,00E-114 $ 414.900,00 $ 621.200,00E-115 $ 9.900,00 $ 60.500,00E-116 $ 430.100,00 $ 928.800,00E-117 $ 19.300,00 $ 80.000,00E-118 $ 29.300,00 $ 100.300,00E-119 $ 26.600,00 $ 99.600,00E-120 $ 30.100,00 $ 129.000,00E-121 $ 21.000,00 $ 97.600,00K-100 $ 1.955.000,00 $ 2.457.500,00K-101 $ 1.544.600,00 $ 1.981.400,00K-102 $ 1.470.600,00 $ 1.902.900,00K-104 $ 773.200,00 $ 916.400,00P-100 $ 76.928.000,00 $ 79.473.000,00P-101 $ 53.800,00 $ 100.500,00T-100-Main TS-cond $ 417.100,00 $ 655.200,00T-100-Main TS-cond acc $ 32.100,00 $ 174.700,00T-100-Main TS-reb $ 268.200,00 $ 502.500,00T-100-Main TS-reflux pump $ 15.100,00 $ 71.700,00T-100-Main TS-tower $ 1.456.100,00 $ 2.192.300,00T-101-Main TS-cond $ 70.600,00 $ 178.700,00T-101-Main TS-cond acc $ 19.900,00 $ 122.600,00T-101-Main TS-reb $ 63.600,00 $ 177.600,00T-101-Main TS-reflux pump $ 6.900,00 $ 47.800,00T-101-Main TS-tower $ 627.300,00 $ 1.042.400,00V-100 $ 54.000,00 $ 166.800,00V-101 $ 88.500,00 $ 224.900,00

29

Page 30: Informe Ingeniería de Proyectos

V-102 $ 164.100,00 $ 310.600,00V-103 $ 156.000,00 $ 286.000,00V-104 $ 95.300,00 $ 216.000,00V-105 $ 15.100,00 $ 98.400,00V-106 $ 25.400,00 $ 143.600,00V-107 $ 26.800,00 $ 171.800,00V-108 $ 394.600,00 $ 810.700,00

6.4 Detalle Costo de Servicios

En esta sección la herramienta económica de Aspen HYSYS calcula el valor de los servicios de electricidad, refrigeración y de aporte de calor en los procesos.

Tabla N° 6.5: Especificación Costo Servicios.

Nombre Fluido Cantidad Unidad Costo por Hora Unidad Costo

Electricity 8.916,957 KW $ 691,06 USD/H

Cooling Water Water 4,489637 MMGAL/H $ 538,76 USD/H

Refrigerant - Freon 12 Refrigerant 151,8775 KLB/H $ 12,91 USD/H

Steam @100PSI Steam 263,9521 KLB/H $ 2.148,57 USD/H

6.5 Consideraciones Generales

La evaluación económica consideró los siguientes aspectos:

- Tasa de descuento de 12%.- Impuesto de 20%.- Duración de planta en años 20.- Años de la evaluación económica 20.- Valor del terreno se obtuvieron según factores de Peters&Timmerhaus.

6.6 Costo de Inversión Total

Este punto considera los siguientes ítems:

- Costo capital.- Costo de equipos.- Costo instalación de equipos.- Costo capital planta de absorción de dióxido de carbono.4

- Costo de terreno.

4 Este valor fue calculado con posterioridad a la simulación, la explicación de su cálculo se entregó anteriormente.

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Page 31: Informe Ingeniería de Proyectos

Al sumar cada uno de estos ítems, se obtiene el costo de inversión de la planta de ácido acético, el que da un valor de 491.889.031,00 USD para el 2010, fecha de datos del simulador, al ser actualizado al 2014, se obtiene una inversión de 512.250.450,58 USD

6.7 Costo Materia Prima

El cálculo de los costos de materia prima (gas natural) fue estimado a partir de un precio de 8 USD/MMBTU, con un flujo de alimentación de 6 MMSCM, lo que da un costo de materia prima igual a 676.928.651,65 USD/año.

6.8 Ingresos por Ventas de Ácido Acético

El cálculo de los ingresos fue calculado utilizando un precio de venta de 0,68 USD/lb, valor entregado por la Independent Chemical Information Services (ICIS). Considerando una producción de ácido acético de 1944 MTPD los ingresos por conceptos de venta del producto corresponden a 1.064.662.843,64 USD/año

6.9 Indicadores Económicos

Al observar los valores del VAN y la TIR, se puede apreciar que el proyecto es rentable con un VAN de 927 millones de USD y una TIR de 31,2%, mucho mayor que la tasa de retorno que es del 12%.

Tabla N°6.6: Resultados de Evaluación Económica.VAN $ 927.753.233,76TIR 31,20%

La inversión se recupera en un plazo de 3,2 años

6.10 Sensibilización del VAN con la Tasa de Interés y la Inversión

En el siguiente gráfico se aprecia la variación del VAN con respecto a la inversión y la tasa de interés.

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Page 32: Informe Ingeniería de Proyectos

$200,000,000.00 $400,000,000.00 $600,000,000.00 $800,000,000.00 $-

$200,000,000.00

$400,000,000.00

$600,000,000.00

$800,000,000.00

$1,000,000,000.00

$1,200,000,000.00

$1,400,000,000.00

$1,600,000,000.00

Sensibilización VAN

10% 15% 20% 25% 30% 35%

Inversión USD

VAN

(USD

)

Gráfico N° 6.10: Sensibilización del VAN.

Nota: las curvas representan los valores de la tasa de interés.6.11 Sensibilización de la TIR con la Tasa de Interés y la Inversión

En este gráfico se observa como fluctúa la TIR en función del cambio en la inversión y la tasa de interés.

32

Page 33: Informe Ingeniería de Proyectos

$200,000,000.00 $400,000,000.00 $600,000,000.00 $800,000,000.00 0.00%

10.00%

20.00%

30.00%

40.00%

50.00%

60.00%Sensibilización TIR

10% 15% 20% 25% 30% 35%

Inversión USD

TIR

Gráfico N° 6.11: Sensibilización de la TIR.

Nota: las curvas representan los valores de la tasa de interés.6.12 Sensibilización de Precios

A continuación se presenta un gráfico que muestra como varía el VAN a medida que cambian tanto el precio de la materia prima (gas natural) como del producto (ácido acético):

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Page 34: Informe Ingeniería de Proyectos

3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

-5000000000

-4000000000

-3000000000

-2000000000

-1000000000

0

1000000000

2000000000

3000000000

4000000000

5000000000

6000000000

7000000000

Sensibilización de Precios

0,340,4080,4760,5440,6120,680,7480,8160,8840,9521,02

Precio Gas Natural (USD/MMBTU)

VAN

(USD

)

Gráfico N° 6.12: Sensibilización de Precios.

Nota: las líneas representan el precio del ácido acético en USD/lb.7 Medio Ambiente

Uno de los principales instrumentos para prevenir el deterioro ambiental es el Sistema de Evaluación de Impacto Ambiental (SEIA). Este instrumento permite introducir la dimensión ambiental en el diseño y la ejecución de los proyectos y actividades que se realizan en el país; a

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Page 35: Informe Ingeniería de Proyectos

través de él se evalúa y certifica que las iniciativas, tanto del sector público como del sector privado, se encuentran en condiciones de cumplir con los requisitos ambientales que les son aplicables.

El titular del proyecto o actividad que se somete al SEIA lo hace presentando una Declaración de Impacto Ambiental (DIA), salvo que dicho proyecto genere o presente alguno de los siguientes efectos, características o circunstancias contemplados en el artículo 11 de la Ley, caso en el cual deberá presentar un Estudio de Impacto Ambiental (EIA):

a. Riesgo para la salud de la población, debido a la cantidad y calidad de efluentes, emisiones y residuos.

b. Efectos adversos significativos sobre la cantidad y calidad de los recursos naturales renovables, incluido el suelo, agua y aire.

c. Reasentamiento de comunidades humanas, o alteración significativa de los sistemas de vida y costumbres de los grupos humanos.

d. Localización en o próxima a poblaciones, recursos y áreas protegidas, sitios prioritarios para la conservación, humedales protegidos, glaciares, susceptibles de ser afectados, así como el valor ambiental del territorio en que se pretende emplazar.

e. Alteración significativa, en términos de magnitud o duración, del valor paisajístico o turístico de una zona.

f. Alteración de monumentos, sitios con valor antropológico, arqueológico, histórico y, en general, los pertenecientes al patrimonio cultural.

g. En el Título II del Reglamento del SEIA se establecen un conjunto de variables y criterios que especifican el alcance de los efectos, características o circunstancias antes indicados.

En el artículo 3° del Reglamento del SEIA se listan los proyectos que han de someterse a un EIA, estableciéndose criterios que determinan su naturaleza y alcance. Por su parte, los proyectos o actividades no comprendidos en dicha lista pueden acogerse voluntariamente al SEIA.

7.1 Estudio de Impacto Ambiental

Un Estudio de Impacto Ambiental debe contener:

a. Una descripción del proyecto o actividad;b. La descripción de la línea de base, que deberá considerar todos los proyectos que cuenten

con resolución de calificación ambiental, aun cuando no se encuentren operando.c. Una descripción pormenorizada de aquellos efectos, características o circunstancias del

artículo 11 que dan origen a la necesidad de efectuar un Estudio de Impacto Ambiental.d. Una predicción y evaluación del impacto ambiental del proyecto o actividad, incluidas las

eventuales situaciones de riesgo. Cuando el proyecto deba presentar un Estudio de Impacto Ambiental por generar alguno de los efectos, características o circunstancias señaladas en la letra a) del artículo 11, y no existiera Norma Primaria de Calidad o de Emisión en Chile o en los Estados de referencia que señale el Reglamento, el proponente

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deberá considerar un capítulo específico relativo a los potenciales riesgos que el proyecto podría generar en la salud de las personas.

e. Las medidas que se adoptarán para eliminar o minimizar los efectos adversos del proyecto o actividad y las acciones de reparación que se realizarán, cuando ello sea procedente;

f. Un plan de seguimiento de las variables ambientales relevantes que dan origen al Estudio de Impacto Ambiental.

7.2 Estudio de Impacto Ambiental de la Planta de Ácido Acético

7.2.1 DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO

Nombre del Proyecto

El proyecto ingresará al Sistema de Evaluación de Impacto Ambiental con el nombre de “INSTALACIÓN DE PLANTA DE ÁCIDO ACÉTICO EN LA REGIÓN DE MAGALLANES Y LA ANTÁRTICA CHILENA”.

Objetivo del Proyecto

El presente proyecto tiene como objetivo la instalación de una planta química para la producción de 1.944 toneladas métricas por día ácido acético obtenido con la carbonilación en continuo de metanol con monóxido de carbono.

El ácido acético, al ser un producto químico de base, tiene multitud de utilidades, la gran mayoría de ellas de corte industrial. Esta amplia gama de utilidades otorga a nuestro producto una gran variedad de posibles compradores, tal y como corresponde a un producto orgánico de base.

Localización

El proyecto pretende localizarse en la zona de Cabo Negro, distante a 28,5 kilómetros, al norte de la ciudad de Punta Arenas, XII Región, Comuna de Punta Arenas, Provincia de Magallanes y la Antártica Chilena.

En la Figura N° 7.1 se muestra la ubicación a nivel regional del sector de Cabo Negro y en la Figura N° 7.2 a nivel local.

El acceso a la planta es por vía terrestre, este se efectúa mediante un desvío al costado de la Ruta 9 (Punta Arenas-Puerto Natales), en el kilómetro 28 ½, por el cual se debe ingresar aproximadamente 1 km hasta llegar a las instalaciones.

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Figura N° 7.1: Localización del complejo Cabo Negro en la Región de Magallanes.

Figura N° 7.2: Localización del complejo Cabo Negro a nivel local.

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7.2.2 ESTUDIO DE LÍNEA BASE

Clima

En comparación con las precipitaciones de Punta Arenas, éstas son notablemente menores en todos los meses, mostrando una diferencia en el promedio anual de unos 60 milímetros. En invierno son frecuentes las precipitaciones de agua nieve y nieve, aunque los montos de cada una son escasos. Según los valores medios mensuales de temperatura y montos mensuales de precipitación del área de Cabo Negro tiene un clima del tipo BS k’c aunque con las lluvias irregulares durante el año. Referente al viento los mayores promedios ocurren en los meses de primavera y verano, principalmente de los cuadrantes oeste y noroeste representando más del 60% de horas de viento del año.

Geología y Geomorfología

Los depósitos cuaternarios de normal ocurrencia en el sector fueron depositados durante los recurrentes procesos de avance y retiro de los hielos que dominaron la región hace aproximadamente 14.000 años. La unidad estratigráfica sobre la cual se construirá la planta de ácido acético se denomina geológicamente Formación Cabo Negro, ubicada sobre sedimentos no consolidados de la edad Cuaternaria y que corresponden a depósitos glaciares, glaciolacustres, fluviales y marinos. Desde la perspectiva del proyecto, la unidad depositacional más relevante es la terraza fluvial que se desarrolla entre los 35 y 25 m sobre el nivel del mar. Los depósitos de esta terraza corresponden a 4 metros de arenas medias a finas guijarrosas, dispuestas en capas tubulares a lenticulares, con estratificación cruzada. Estas se alternan con gravas finas tubulares. Después del retroceso del hielo de la última fase glacial quedó expuesta la morrena de fondo, la cual fue erosionada por una intensa acción fluvial que dio origen a una terraza labrada.

Edafología

El suelo del sector corresponde a uno de los grandes grupos de suelos descritos para la región de Magallanes denominados Suelos de Pradera. Estos abarcan la mayor superficie de la región de Magallanes y se encuentran los suelos Castaños y los suelos Podsólicos, en la transición entre la estepa y el bosque deciduo y entre las isoyetas de los 300 y 400 mm/año. Por otra parte, su relieve y drenaje determinan inclusiones de sueños de vega. Estos sueños tienen un horizonte A 0 muy rico en materia orgánica pura, un horizonte A1 de coloración negra muy rico en materia orgánica poco humidificada, y un horizonte B1 de coloración más clara y textura más fina. Los resultados muestran que cada comunidad vegetacional presenta características típicas del suelo. El suelo que presenta un mayor grado de erosión está presente en la comunidad de vegetación antrópica, debido que esta erosión es provocada por la remoción y acopio de suelo que ha causado una eliminación de la vegetación natural y una mayor exposición del suelo al estrés hídrico y eólico.

Oceanografía

Las mayores olas se encuentran condicionadas por el régimen de vientos imperantes en la zona y las direcciones de procedencia de éstos.

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Calidad del aire

En el sector donde se localizará la planta de ácido acético los niveles de las variables de NOX Y PM10 se encuentran muy por debajo de las normas ambientales.

Calidad sonora diurna y nocturna

Es esperable que la instalación de la planta no transgreda la vigente normativa de emisión de ruido para fuentes fijas, y que respecto a distintos períodos durante el día, no se observen fluctuaciones significativas de los niveles de presión sonora.

Vegetación y flora

La riqueza de especie presente en el área de estudio está integrada por 42 familias, 77 géneros y 98 especies, de las cuales 82 corresponden a plantas vasculares las que representan un 11% del total de la flora vascular de la región de Magallanes. Las comunidades que presentaron una mayor biodiversidad fueron el bosque de ñirre y el matorral de romerillo. La flora está integrada mayoritariamente por elementos nativos (73 especie) comunes de la provincia de la Estepa Patagónica y del Bosque deciduo. Las especie exóticas presentes en el área de estudio son 25, un número muy alto para una superficie tan pequeña. El bosque de Nothofagus antárctica es el hábitat más importante para la flora linquénica. Otra especie importante en la copa de los árboles es Misodendrum puntulatum, planta vascular parásita que crece preferentemente sobre ñirre y ocasionalmente en lenga. El área no presenta especies en peligro o comunidades excepcionales de la región de Magallanes o Chile.

Fauna

En el área de influencia directa e indirecta del proyecto se observa la presencia de 27 especies de vertebrados silvestres nativos (23 aves y 4 mamíferos) más conejos, liebres, zorros chilla y culpeo. Dado que el sitio no presenta condiciones de hábitat excepcionales ni sitios de crianza de especies en peligro o áreas de concentración de fauna relevantes, se concluye que la construcción y operación del proyecto no generará impactos ambientales de importancia sobre la fauna en su área de influencia.

Asentamientos humanos (Arqueología)

En el área es observable una densa cubierta vegetal de pastos cortos que dificulta la prospección y el hallazgo de material arqueológico, no evidenciándose la presencia de éstos. Dada la humedad del lugar, se estima poco probable que en el área de influencia del proyecto se detecten a futuro restos de cultura material y/o arqueológica. Sobre esta base, y dado la ausencia de hallazgos culturales sobre la superficie, es que se estima que no existe necesidad de otras acciones de origen arqueológico sobre este sector.

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7.2.3 DESCRIPCIÓN DE LOS EFECTOS, CARACTERÍSTICAS O CIRCUNSTANCIAS DEL ARTÍCULO 11 DE LA LEY 19.300 QUE DAN ORIGEN AL ESTUDIO DE IMPACTO AMBIENTAL

“Artículo 5.- El titular deberá presentar un Estudio de Impacto Ambiental si su proyecto o actividad genera o presenta riesgo para la salud de la población, debido a la cantidad y calidad de los efluentes, emisiones o residuos que genera o produce.”

a) Lo establecido en las normas primarias de calidad ambiental y de emisión vigentes. A falta de tales normas, se utilizarán como referencia las vigentes en los Estados que se señalan en el Artículo 7 del presente reglamento;

Según el modelamiento realizado, las concentraciones estimadas de material particulado respirable del proyecto son muy bajas.

b) La composición, peligrosidad, cantidad y concentración de los efluentes líquidos y de las emisiones a la atmósfera;

Los efluentes líquidos del proyecto corresponden básicamente a aguas de refrigeración. Los efluentes gaseosos contendrán básicamente material particulado, CO2, H2 y entre otros; estos en bajas concentraciones.

c) La frecuencia, duración y lugar de las descargas de efluentes líquidos y de emisiones a la atmósfera;

Tanto los efluentes líquidos como gaseosos serán descargados en forma permanente durante el funcionamiento de la planta de ácido acético y corresponden básicamente a agua empleada en la refrigeración del proceso y gases de combustión. La descarga de los riles se efectuará a través de emisarios.

d) La composición, peligrosidad y cantidad de residuos sólidos;

Los residuos sólidos principales están constituidos por catalizadores agotados en el proceso.

e) La frecuencia, duración y lugar de los manejo de los residuos sólidos;

La frecuencia estimada de generación de catalizadores agotados será de 4 años, los cuales serán almacenados temporalmente en planta y enviados de vuelta al proveedor para la recuperación de estos.

f) La diferencia entre los niveles estimados de inmisión de ruido con proyecto o actividad y el nivel de ruido de fondo representativo y característico del entorno donde exista población humana permanente;

Los terrenos a ocupar son de uso industrial, no existiendo población humana permanente.

g) Las formas de energía, radiación o vibraciones generadas por el proyecto o actividad; y

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El proyecto no genera energía en forma significativa ni radiación ni vibración.

h) Los efectos de la combinación y/o interacción conocida de los contaminantes emitidos o generados por el proyecto o actividad.

Ninguno de los contaminantes emitidos produce efectos por su combinación o interacción.

“Artículo 6.- El titular deberá presentar un Estudio de Impacto Ambiental si su proyecto o actividad genera o presenta efectos adversos significativos sobre la cantidad y calidad de los recursos naturales renovables, incluidos el suelo, agua y aire.”

a) Lo establecido en las normas secundarias de calidad ambiental y de emisión vigentes. A falta de tales normas, se utilizarán como referencia las vigentes en los Estados que se señalan en el Artículo 7 del presente reglamento;

El proyecto emitirá básicamente CO2 y gases de salida a alta temperatura.

b) La composición, peligrosidad, cantidad y concentración de los efluentes líquidos y de las emisiones a la atmósfera;

Los efluentes líquidos del proyecto corresponden básicamente a aguas de refrigeración. Los efluentes gaseosos contendrán básicamente CO2, H2 y otros compuestos orgánicos volátiles.

c) La frecuencia, duración y lugar de las descargas de efluentes líquidos y de emisiones a la atmósfera;

Tanto los efluentes líquidos como gaseosos serán descargados en forma permanente durante el funcionamiento de la planta de ácido acético y corresponden básicamente a agua empleada en la refrigeración del proceso y gases de combustión. La descarga de los riles se efectuará a través de emisarios.

d) La composición, peligrosidad y cantidad de residuos sólidos;

Los residuos sólidos principales están constituidos por catalizadores agotados en el proceso.

e) La frecuencia, duración y lugar de los manejo de los residuos sólidos;

La frecuencia estimada de generación de catalizadores agotados será de 4 años, los cuales serán almacenados temporalmente en planta y enviados de vuelta al proveedor para la recuperación de estos.

f) La diferencia entre los niveles estimados de inmisión de ruido con proyecto o actividad y el nivel de ruido de fondo representativo y característico del entorno donde se concentre fauna nativa asociada a hábitats de relevancia para su nidificación, reproducción o alimentación;

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Page 42: Informe Ingeniería de Proyectos

Los terrenos a ocupar son de uso industrial, no existiendo población humana permanente. Las actividades industriales generan un ruido de fondo en zona que no presentan condiciones de hábitats excepcionales ni sitio de crianza de especies en peligro o áreas de concentración de faunas relevantes.

g) Las formas de energía, radiación o vibraciones generadas por el proyecto o actividad;

El proyecto no genera energía en forma significativa ni radiación ni vibración.

h) Los efectos de la combinación y/o interacción conocida de los contaminantes emitidos o generados por el proyecto o actividad;

Ninguno de los contaminantes emitidos produce efectos por su combinación o interacción.

i) La relación entre las emisiones de los contaminantes generados por el proyecto o actividad y la calidad ambiental de los recursos naturales renovables;

Los recursos naturales renovables no se verán afectados por el proyecto, ya que las emisiones gaseosas según la simulación del proyecto, son muy bajas.

j) La capacidad de dilución, dispersión, autodepuración, asimilación y regeneración de los recursos naturales renovables presentes en el área de influencia del proyecto o actividad;

Los recursos naturales renovables presentes en el área de influencia tienen una gran capacidad de dilución, depuración y dispersión, debido a las condiciones climatológicas de la zona de emplazamiento.

k) La cantidad y superficie de vegetación nativa intervenida y/o explotada, así como su forma de intervención y/o explotación;

No se considera un gran impacto sobre la superficie, ya que en ella, ya se encuentra un complejo del tipo industrial.

l) La cantidad de fauna silvestre intervenida y/o explotada, así como su forma de intervención y/o explotación;

No aplica.

m) El estado de conservación en que se encuentren especies de flora o fauna a extraer, explotar, alterar o manejar, de acuerdo a lo indicado en los listados nacionales de especies en peligro de extinción, vulnerables, raras o insuficientemente conocidas.

No aplica.

n) El volumen, caudal y/o superficie, según corresponda, de recursos hídricos a intervenir y/o explotar en:

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1) Vegas y/o bofedales ubicados en las Regiones I y II, que pudieren ser afectadas por el ascenso o descenso de los niveles de aguas subterráneas.No aplica.

2) Áreas o zonas de humedales que pudieren ser afectadas por el ascenso o descenso de los niveles de aguas subterráneas o superficiales.No aplica.

3) Cuerpos de aguas subterráneas que contienen aguas milenarias y/o fósiles.No aplica.

4) Una cuenca o sub-cuenca hidrográfica transvasada a otra; oNo aplica.

5) Lagos o lagunas en que se generen fluctuaciones de niveles;No aplica.

o. Las alteraciones que pueda generar sobre otros elementos naturas y/o artificiales del medio ambiente la introducción al territorio nacional de alguna especie de flora o de fauna; así como la introducción al territorio nacional, o uso, de organismos modificados genéticamente o mediante otras técnicas similares;

No aplica.

p. La superficie de suelo susceptible de perderse o degradarse por erosión, compactación o contaminación;

El área de emplazamiento susceptible no se estima en gran cantidad, dado que en el sector ya se encuentra intervenido por un complejo industrial.

q. La diversidad biológica presente en el área de influencia del proyecto o actividad y su capacidad de regeneración.

Dadas las características de la calidad del hábitat a intervenir, en términos de complejidad estructural y abundancia, el sector presenta un bajo valor ecológico, determinado por el escaso número y diversidad de especies detectadas incluyendo ausencia de especies endémicas.

“Artículo 8.- El titular deberá presentar un Estudio de Impacto Ambiental si su proyecto o actividad genera reasentamiento de comunidades humanas o alteración significativa de los sistemas de vida y costumbres de grupos humanos.”

a. Dimensión geográfica, consistente en la distribución de los grupos humanos en el territorio y la estructura espacial de sus relaciones, considerando la densidad y distribución espacial de la población, el tamaño de los predios y tenencia de la tierra; y en los flujos de comunicación y transporte.

No aplica.

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b. Dimensión demográfica, consistente en la estructura de la población local por edades, sexo, rama de actividad, categoría ocupacional y status migratorio, considerando la estructura urbano rural; la estructura según rama de actividad económica y categoría ocupacional; la población económicamente activa; la estructura de edad y sexo; la escolaridad y nivel de instrucción; y las migraciones.

No aplica.

c. Dimensión antropológica, considerando las características étnicas; y las manifestaciones de la cultura, tales como ceremonias religiosas, peregrinaciones, procesiones, celebraciones, festividades, torneos, ferias y mercados;

No aplica.

d. Dimensión socio-económica, considerando el empleo y desempleo; y la presencia de actividades productivas dependientes de la extracción de recursos naturales por parte del grupo humano, en forma individual o asociativa; o

No aplica.

e. Dimensión de bienestar social básico, relativo al acceso del grupo humano a bienes, equipamiento y servicios, tales como vivienda, transporte, energía, salud, educación y sanitarios.

El proyecto no afecta el acceso de la población a servicios o equipamientos básicos. El proyecto cuenta con su propio equipamiento de servicios básicos.

“Artículo 9.- El titular deberá presentar un Estudio de Impacto Ambiental si su proyecto o actividad se localiza próximo a población, recursos y áreas protegidas susceptibles de ser afectados, así como el valor ambiental del territorio en que se pretende emplazar.”

El territorio en que se emplazaría el proyecto tiene categoría de uso industrial y por ende se encuentra intervenido. No hay efectos reconocibles sobre poblaciones, recursos y áreas protegidas que pudiesen estar fuere del área de influencia directa del proyecto. El área protegida más cercana es el Monumento Natural los Pinguinos y se encuentra a más de 12 kilómetros de distancia del lugar en dónde se situará la planta. Dentro del área de influencia directa no existen tales atributos ambientales. Por lo tanto:

a. La magnitud o duración de la intervención o emplazamiento del proyecto o actividad en o alrededor de áreas donde habite población protegida por las leyes especiales;

No aplica.

b. La magnitud o duración de la intervención o emplazamiento del proyecto o actividad en o alrededor de áreas donde existen recursos protegidos en forma oficial, o

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Page 45: Informe Ingeniería de Proyectos

No aplica.

c. La magnitud o duración de la intervención o emplazamiento del proyecto o actividad en o alrededor de áreas protegidas o colocadas bajo protección oficial.

No aplica.

“Artículo 10.- El titular deberá presentar un Estudio de Impacto Ambiental si su proyecto o actividad genera alteración significativa, en términos de magnitud o duración, del valor paisajístico o turístico de la zona.”

a. La duración o la magnitud en que se obstruye la visibilidad a zonas con valor paisajístico;

El área en donde se emplazará el proyecto tiene un uso industrial. No existen en el área zonas de valor paisajístico.

b. La duración o magnitud en que se alteren recursos o elementos del medio ambiente de zonas con valor paisajístico o turístico;

No existen en el área de emplazamientos zonas con valor paisajístico o turístico.

c. La duración o magnitud en que se obstruye el acceso a los recursos o elementos del medio ambiente de zonas con valor paisajístico o turístico; o

No aplica.

d. La intervención o emplazamiento del proyecto o actividad en un área declarada zona o centro de interés turístico nacional, según lo dispuesto en el Decreto Ley N° 1.224 de 1975.

No aplica.

“Artículo 11.- El titular deberá presentar un Estudio de Impacto Ambiental si su proyecto o actividad genera o presenta alteración de monumentos, sitios con valor antropológico, arqueológico, histórico y, en general, los pertenecientes al patrimonio cultural.”

a. La proximidad a algún Monumento Nacional de aquellos definidos en la Ley 17.288;

La planta no se localizará en un sector donde se encuentren monumentos nacionales.

b. La magnitud en que se remueva, destruya, excave, traslade, deteriore o se modifique en forma permanente algún Monumento Nacional de aquellos definidos en la Ley 17.288;

No aplica.

c. La magnitud en que se modifique o deteriore en forma permanente construcciones, lugares o sitios que por sus características constructivas, por su antigüedad, por su valor

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científico, por su contexto histórico o por su singularidad, pertenecen al patrimonio cultural; o

No aplica.

d. La proximidad a lugares o sitios en que se lleve a cabo manifestaciones propias de la cultura o folclore de algún pueblo, comunidad o grupo humano.

No aplica.

7.2.4 EVALUACIÓN DE LOS IMPACTOS

Para la evaluación de los impactos es necesaria la elaboración de una Matriz de Impacto Ambiental, la cual considerará:

- En su primera columna los factores ambientales y socioeconómicos potencialmente afectados por el presente proyecto.

- Los totales de las filas indican el efecto positivo o negativo que tienen sobre el factor ambiental las acciones realizadas. Los totales se subdividen en las distintas etapas del proyecto, considerando la importancia de cada una de ellas en el efecto global.

Matriz de Leopold

De la matriz de Leopold de impacto ambiental se desprende que los efectos sobre la tierra y el agua se manifiestan en dos etapas:

- Etapa de Construcción, donde se realizan importantes movimientos de tierra, alterándose la topografía del lugar.

- Etapa de Operación, que mide el impacto a la calidad de las aguas por emisión de riles, que están constituidos mayormente por agua de mar utilizada como refrigerante, debido a lo cual, su mayor impacto es causado por la alteración local de las corrientes térmicas.

Los impactos en la vegetación natural, valorados por la calidad de las especies existentes en el sector, pueden ser mitigados a través de medidas propuestas una vez finalizadas las faenas de construcción.

Para la fauna presente en el sector el impacto será menor en la etapa de construcción como consecuencia de la alteración de la vegetación por no encontrarse en el sector especies con problemas de conservación o en peligro de extinción.

El Subsistema Población y los Riesgos de Accidentes, alcanzan impactos significativos, existiendo el mayor riesgo en la etapa de construcción, debido a la gran cantidad de personas que son contratadas, y en la etapa de operación causada a la continuidad del riesgo.

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El subsistema socioeconómico y la parte de servicios son beneficiadas en forma directa por este proyecto, principalmente en las actividades económicas afectadas y la generación de empleo, en todas las etapas del proyecto.

Como conclusión, el proyecto evaluado presenta un bajo nivel de impacto negativo en el medio ambiente, no se ve afectado ningún recurso vital o en peligro de extinción por la ejecución del proyecto de la construcción de la planta de ácido acético en la localidad de Cabo Negro, Punta Arenas. El mayor impacto ambiental se produce por la ocupación de los terrenos en la etapa de construcción y operación de la planta, sin embargo, este impacto se minimiza al no poseer estos terrenos características especiales de riqueza biológica, paisajista o cultural que lo hagan sensible a la intervención humana.

Finalmente, de la matriz adjunta en digital, no se desprende ningún factor ambiental de importancia que impida la realización del proyecto.

7.2.5 PLAN DE MEDIDAS DE MITIGACIÓN, REPARACIÓN Y/O COMPENSACIÓN.

Si bien en la etapa de construcción es donde ocurren los mayores impactos ambientales y estos son inherentes a la obra misma, se recomienda limitar los movimientos de tierra y el desbroce a la superficie estrictamente necesaria para las faenas de construcción.

Asimismo, el proyecto contempla la ocupación de áreas ya intervenidas con anterioridad, minimizando la ocupación de áreas adicionales no intervenidas.

Medidas de mitigación adicionales, en esta etapa, no son necesarias debido a los bajos valores alcanzados por los impactos y a que el impacto sólo ocurre en el área directamente involucrada.

7.2.6 PLAN DE SEGUIMIENTO DE LAS VARIABLES AMBIENTALES RELEVANTES.

Se desea implementar un plan de monitoreo para el control de los emisarios submarinos y su influencia en el medio ambiente acuático, en donde mediante análisis del tipo DBO 5, sólidos disueltos, medición de temperatura de las descargas; se pretende verificar en terreno que no existen impactos ambientales significativos y atribuibles a la operación de la planta.

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8 Puesta en Marcha

La puesta en marcha de una planta es una parte esencial de cualquier proyecto destinada a poner en funcionamiento el proceso. Es muy importante que esta puesta en marcha este bien estructurada y estudiada con tal de minimizar las pérdidas de producto, energía o tiempo, lo que se traduce en pérdidas económicas.

El objetivo de la puesta en marcha de la planta es llegar al estado estacionario adecuado para realizar la operación de la misma. Mientras se está llevando a cabo la puesta en marcha el control de la plata se realiza de forma manual; en el momento en que las condiciones de operación se mantengan constantes en el tiempo, el funcionamiento de la planta pasará a un control automático.

La puesta en marcha se efectuará en los siguientes casos:

- Al iniciar el proceso de fabricación por primera vez.- Después de cada una de las paradas previtas al año.- Después de cualquier parada no prevista.

Una diferencia importante radica entre el primer y el resto de los puntos expuestos anteriormente, al iniciar el proceso de fabricación por primera vez todos los equipos se encuentran vacíos, lo que implica que se tendrán que ir llenando uno por uno; esto se reflejará también en la recirculación existente, ya que en un principio esta no existirá.

La puesta en marcha de la planta no se ha de enfocar únicamente desde el punto de vista operacional, sino que existen factores precios a considerar, por lo que se ha de dividir en:

- Comprobaciones y acciones previas a la puesta en marcha.- Puesta en marcha.

8.1 Comprobaciones Previas

Antes de proceder a la puesta en marcha de la línea principal de proceso, es necesario realiza una serie de comprobaciones para asegurar el correcto funcionamiento del sistema.

8.1.1 Servicios Generales

Inspección del suministro eléctrico: comprobación de que es suministro eléctrico en la planta funciona correctamente, en todos los equipos e instrumentación que lo requiera.

Agua de proceso: comprobar que no hay ningún problema con su suministro.

8.1.2 Seguridad

Informar a todo el personal sobre el protocolo a seguir en caso de emergencia (conocimiento del plan de evacuación, zonas “de encuentro”, peligrosidad intrínseca de cada sector, etc.).

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Comprobar que todo el personal se encuentre con los implementos de seguridad necesarios (cascos, lentes de seguridad, guantes, audífonos, etc.).

Asegurar que las salidas de emergencia y las zonas “de encuentro” estén despejadas y debidamente señalizadas.

Comprobar que los extintores estén llenos, debidamente señalizados y colocados en sus respectivos emplazamientos.

Botiquines en buen estado y con el material necesario en cada zona dónde sean necesarios.

Las instalaciones destinadas a la seguridad del personal, tal como lo es enfermería, deben estar operativas.

Comprobar el estado del circuito de agua contra incendios, y que este correctamente señalizado.

Los brigadistas y personal de primeros auxilios deben permanecer en estado de alerta debido a la excepcionalidad que supone la puesta en marcha.

Calibración y buen funcionamiento de los sensores y alarmas de procesos, de igual manera, asegurarse que las alarmas de emergencia y evacuación estén debidamente conectadas.

8.1.3 Equipos de Proceso

Pruebas hidráulicas: procedimiento que se realiza previa a la primera puesta en marcha. Consiste en hacer circular agua por la planta, a la cual se le añade un pigmento para poder localizar con mayor facilidad posibles fugas, a través de los equipos, las tuberías y los accesorios. Sirve para comprobar que las soldaduras están en buen estado, que la unión entre tramos embridados es buena y que los equipos no presentan fugas. En definitiva, se pretende comprobar que la instalación está correctamente y que no hay fugas en ningún punto.

Encebado de las bombas de la planta: el cebado de la bomba consiste en llenar de líquido la tubería de aspiración succión y la carcasa de la bomba, para facilitar la succión de líquido, evitando que queden bolsas de aire en el interior (para bombas rotodinámicas).

Comprobación de los instrumentos eléctricos: se trata de asegurar el funcionamiento correcto de todos los elementos eléctricos que se activan desde la sala de control.

8.2 Puesta en Marcha

La primera vez que se ponen las instalaciones de la planta en funcionamiento se debe tener en cuenta que todos los equipos se encuentran vacíos y se deberá estar pendiente que el fluido vaya llegando a cada equipo correctamente y que no se sobrepase el nivel en ninguno de ellos.

A continuación se expone el procedimiento de la puesta en marcha de los servicios. Esta área deberá ser la primera en ponerse en marcha, dado que esta da soporte al resto de la infraestructura.

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8.2.1 Activación del Sistema Eléctrico

Se activará el suministro de energía eléctrica a todas las áreas del proceso. Esta acción se llevará a cabo por parte del personal de mantenimiento eléctrico de la planta.

8.2.2 Sistema de Agua de Refrigeración

Con el fin de cubrir el servicio de agua de refrigeración, se hará circular agua por todos los equipos que lo necesiten.

8.2.3 Inertización

Antes de llevar a cabo la puesta en marcha del proceso, es necesario inertizar el sistema. Esto es necesario para evitar atmósferas explosivas. Este proceso se hará mediante N2. El nitrógeno provendrá de un tanque se será alquilado a un proveedor.

Una vez estabilizados los servicios, se procederá a la puesta en marcha de los equipos, para luego iniciar el proceso por primera vez.

8.2.4 Horno Reformador y Reactores ERV-100, ERV-101, ERV-102 y ERV-103

La puesta en marcha para cada uno de los reactores especificados en el enunciado se deberá hacer de forma independiente y secuencial. El primer paso será hacer circular por la carcasa de cada reactor vapor de agua a alta presión. Una vez alcanzada la temperatura adecuada para el comienzo de la reacción, en el caso del Horno Reformador 860°C y en los ERV 260°C aproximadamente, se introduce la alimentación de reactivos al sistema, de manera que transcurrido un periodo de tiempo oportuno, ésta ya se inicia por sí misma, de esta manera ya se puede prescindir del aporte de calor inicial que suponía el vapor de agua. En estas condiciones cada sistema se encuentra en condiciones normales de trabajo.

8.2.5 Bombas

El único requisito para poner en marcha una bomba es que la línea de succión se encuentre con carga.

8.2.6 Compresores K-100, K-101, K-102 y K-104

Los circuitos de refrigeración, de aceite de lubricación del cárter y de los cilindros deben estar convenientemente llenos y alineados para operar. Poner en marcha el sistema de calentamiento de aceite de lubricación. Ventear adecuadamente todos los circuitos mencionados de refrigeración y lubricación.

Abrir las válvulas de aspiración e impulsión del compresor y revisar el alineamiento del circuito de trabajo.

Situar la capacidad del compresor al 0%, para que el motor de arranque con el mínimo par posible. Una vez en marcha la puesta en carga del compresor debe realizarse escalonadamente, dejando

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un lapso de tiempo entre escalón y escalón hasta que el sonido del compresor se estabilice y continuar, en ese caso, con el siguiente escalón de carga.

8.2.7 Reactor CRV-101 Ácido Acético

De forma manual se cargarán los siguientes compuestos químicos en el reactor:

- 8.800 kilógramos de ácido acético- 600 kilógramos de agua descalcificada- 2.200 kilógramos de metanol- 1.200 kilógramos de yoduro de metilo- 24 kilógramos de tricloruro de iridio- 48 kilógramos de tricloruro de rutenio

Manteniéndose el control en modo manual para permitir la salida de gases mediante la válvula abierta.

El metanol y el ácido acético presente reaccionan exotérmicamente dando lugar a acetato de metilo y agua:

C H 3COOH+C H 3OH↔CH 3COOC H 3+H 2O

Esta reacción se lleva a cabo adiabáticamente en el reactor y se monitorizará siguiendo la temperatura mediante al lazo de control correspondiente. La evolución esperada se muestra a continuación:

Figura N° 8.1: Evolución de la temperatura de reacción de esterificación de metanol y ácido acético.

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Page 52: Informe Ingeniería de Proyectos

El tiempo estimado para la llegada al equilibrio es de unos cinco minutos. La llegada al equilibrio se detecta cuando la temperatura se mantiene constante o comienza a descender.

La mezcla en equilibrio obtenida es el medio óptimo para la reacción de carbonilación, con la composición listada en la tabla a continuación:

Tabla N° 8.1: Composición del Medio de Reacción Exceptuando el Metanol (tanto por ciento en masa).Compuesto Químico ComposiciónAcetato de metilo 21,1%Yoduro de metilo 8,4%Ácido acético 63,9%Agua 6%Iridio (catalizador) 0,2%Rutenio (promotor) 0,4%

Una vez se dispone de la composición adecuada del medio de reacción se iniciará la reacción de carbonilación:

C H 3OH+CO→CH 3COOH

Esta reacción es fuertemente exotérmica, por lo que se arrancará en tres etapas desde el medio de la tabla anteriormente expuesta, esto a una temperatura de 120°C:

- Carbonilación del metanol presente en la carga inicial del reactor en Batch.- Enfriamiento.- Activación de la entrada de metanol de proceso desde la línea número 35.

Para el primer paso el procedimiento a seguir se indica a continuación. El contenido en el reactor se enfriará mediante los lazos de control de temperatura. Cuando la temperatura alcance los 120°C se activará la entrada de CO proveniente de la línea número 50. La reacción consecuente producirá un salto brusco de temperatura, semejante al de la figura a continuación:

Figura N° 8.2: Evolución de la conversión y la temperatura cuando se hace reaccionar una corriente de CO con el metanol en equilibrio con el medio, cuando el reactor opera en discontinuo.

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La temperatura máxima alcanzada oscilará entre 190°C y 230°C dependiendo de la composición y temperatura del contenido del reactor en el instante en que se activa la entrada de CO. La reacción se monitorizará con sensores de temperatura, si estos detectan el máximo ya indicado, cesará la entrada de monóxido de carbono al reactor.

Tras la primera carbonilación se debe disminuir la temperatura hasta unos 130°C para mitigar el salto térmico producido al pasar a producción continua, para ello.

La eliminación del metanol del medio de reacción implica que el equilibrio de la reacción se desplazará hacia los reactivos, y el acetato de metilo se disociará en ácido acético y metanol. Esto no causará problemas de operación, ya que la velocidad de reacción irá disminuyendo hasta ser prácticamente nula a medida que la temperatura disminuye hasta los 120°C, lo que limitará la conversión, y sobre todo porque al activar la entrada de metanol para la producción en continuo la composición del equilibrio volverá a su valor inicial, con una pequeña parte del metanol de entrada reaccionando con ácido acético y reemplazando el que se pueda haber disociado.

Para activar la entrada de metanol al reactor se debe abrir la línea número 49 y bombearla hasta el reactor CRV-101. Una vez que la temperatura media del reactor alcance los 195°C se reanudará la entrada de CO, poniendo el controlador en modo automático. Esto generará una disminución mucho más rápida de la temperatura, porque el monóxido de carbono entra en el reactor aproximadamente a 30°C.

8.2.8 Torres de destilación T-100 y T-101

La puesta en marcha de las columnas de destilación se hará de manera discontinua y secuencial. Es decir, primero se pondrá en marcha la primera columna de destilación (T-100) de manera discontinua y, una vez alcanzado el estado estacionario, se procederá a la puesta en marcha de la segunda (T-101).

Para la puesta en marcha de cualquiera de las dos columnas de destilación hay que realizar el mismo procedimiento. En primer lugar, se asegura las conexiones del hervidor y el condensador, ya que el conjunto de los tres equipos forman el sistema de destilación. Para empezar se llena la columna con la corriente de alimentación manteniendo todas las válvulas de salida cerradas. Entonces se procede a activar el reboiler y el condensador, la torre se mantendrá en reflujo total, hasta alcanzar un perfil estable de temperaturas. Será necesario controlar el nivel dentro de la columna para que este se mantenga constante mediante el condensado almacenado. Pasado cierto tiempo, se procederá a abrir las válvulas de salida tanto de cabeza como de colas.

8.2.9 Puesta en Marcha del Proceso

Es necesario solo dejar pasar la corriente Gas Natural por TEE-100 en dirección de GN Combustible para producir en el Reactor CRV-100 los Gases de Combustión necesarios para lograr el calentamiento de 0°C a 550°C (de Gas 1 a Gas2), temperaturas necesarias para que se realice la reacción de conversión en el Horno Reformador, y así producir el Gas de Síntesis. Una vez que la

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producción de los Gases de Combustión se mantenga estable, se procederá a permitir el paso de GN Alimentación en dirección al reactor.

En TEE-102 los gases fluirán solo en la dirección de la corriente número 18, para que así entren al segundo de los reactores dispuestos en esta sección, el ERV-101; aquí la salida de los gases se mantendrá cerrada mediante control, una vez estabilizado el proceso, el control dejará pasar los gases por la corriente número 22; este procedimiento se realizará en los reactores ERV-102, ERV-103 y por último en ERV-100.

Siguiendo la dirección del flujo, la corriente número 32 entra al separador V-104 de dónde salen gases, los que luego de pasar por una válvula (VLV-101) serán todos enviados a CRV-100 mediante un bypass previo a la sección de adsorción de la planta. Del mismo separador, la corriente líquida número 34 pasa por la válvula VLV-100 y se dispone a entrar a la primera de las columnas de destilación del proceso, T-100.

La línea número 46 llega al tanque de almacenamiento V-106, en este se mantendrá cerrada la corriente número 49 hasta que el nivel se encuentre a un 40%, una vez alcanzado este, se pondrá en operación la bomba P-101 a baja capacidad, de igual manera se abrirá la línea número 50 que tiene una composición del 100% de CO; Metanol y monóxido de carbono son ingresados al reactor CRV-101, por control se abrirán las líneas número 54 y 55.

Siguiendo la dirección de las corrientes, el producto finalmente llegará para ser almacenado en el estanque de almacenamiento V-108, sin embargo, este producto no contará con la pureza requerida para ser comercializada, por lo que es posible reingresarlo al proceso para cumplir con los requerimientos y no tener una pérdida significativa de materias primas.

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9 Sensibilización de la Producción de Ácido Acético

Como el proyecto consta del diseño y factibilidad económica de una planta de ácido acético, la cantidad de producto está restringida a la disponibilidad de metanol, por lo que se sensibilizará la producción de ácido acético a partir de distintos flujos de metanol provenientes del tanque de almacenamiento, esto mediante la herramienta Case Studies de HYSYS.

La simulación de la planta entrega que mediante un valor de 52.542,53 kilogramos hora de metanol se obtiene una producción actual de 81.070,96kg/hr.

Tabla N°9.1: Sensibilización por Bajo el Nivel de Producción Actual.Flujo Másico de Metanol [Kg/hr] Flujo Másico de Ácido Acético [Kg/hr]

45.000 82.505,246.000 84.489.947.000 86.356,548.000 88.222,649.000 88.121,250.000 86.694,6

Figura N°9.1: Sensibilización de la Producción de Ácido Acético mediante variación del flujo de metanol bajo el nivel actual.

Por el contrario si la sensibilización se realiza aumentando el caudal de metanol, se obtienen los siguientes datos:

Tabla N°9.2: Sensibilización por Sobre el Nivel de Producción Actual.

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Flujo Másico de Metanol [Kg/hr] Flujo Másico de Ácido Acético [Kg/hr]50.000 80.773,955.000 79.670,160.000 72.447,465.000 65.354,670.000 58.212,1

Figura N°9.2: Sensibilización de la Producción de Ácido Acético mediante variación del flujo de metanol sobre el nivel actual.

Claramente se obtiene como conclusión que con un flujo de 48.000 kg/hr se obtiene el máximo rendimiento del proceso, lo que implica que aumentando la masa de metanol por sobre este nivel implica una baja en el rendimiento de la planta.

10 Conclusión

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En base a este proyecto se pueden definir las siguientes conclusiones: primero, que en función de los resultados obtenidos por medio de la evaluación económica este proyecto es rentable, con un VAN de 927.753.233,76 USD y una TIR de 31,2%.

Respecto de la participación en el mercado mundial, la producción de ácido acético de la planta representa un 0,00457% de la producción mundial estimada en 15.539 millones de toneladas métricas para el 2020, lo cual hace que sea mucho más fácil insertarse en el mercado internacional, ya que no se entra en competencia directa con las grandes empresas internacionales líderes en el mercado.

Para finalizar otro punto de interés y que es pertinente mencionar es como afectan las fluctuaciones en el precio, tanto de la materia prima como del producto a la viabilidad del proyecto. Se observa del Gráfico 6.12 que a un precio de venta del ácido acético constante (0,68 USD/lb) el VAN se vuelve negativo cuando la materia prima supera los 10 USD/MMBTU, y que a un precio de materia prima constante (8 USD/MMBTU) el VAN se vuelve negativo cuando el producto alcanza valores inferiores a 0,748 USD/lb.

11 ANEXOS

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11.1 Balances por línea de Masa y Energía.

Gas Natural GN Alimentación GN Combustible Líquidos Gas 1 Gas 2Vap / Phase Frac. 1,00 1,00 1,00 - 1,00 1,00Temperature [C] - - - - - 555,00Pressure [psia] 408,20 408,20 408,20 408,20 408,20 408,20Mass Flow [kg/h] 206.928,86 175.889,53 31.039,33 - 175.889,53 175.889,53Heat Flow [kJ/h] - 891.009.888,93 - 757.358.405,59 - 133.651.483,34 - - 757.358.405,59 - 457.354.256,14

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Methane 165.654,25 0,801 140.806,11 0,801 24.848,14 0,801 - - 140.806,11 0,801 140.806,11 0,801Ethane 8.436,50 0,041 7.171,03 0,041 1.265,48 0,041 - - 7.171,03 0,041 7.171,03 0,041Propane 14.847,37 0,072 12.620,27 0,072 2.227,11 0,072 - - 12.620,27 0,072 12.620,27 0,072i-Butane 5.220,47 0,025 4.437,40 0,025 783,07 0,025 - - 4.437,40 0,025 4.437,40 0,025n-Butane 4.567,91 0,022 3.882,72 0,022 685,19 0,022 - - 3.882,72 0,022 3.882,72 0,022i-Pentane 4.860,24 0,023 4.131,20 0,023 729,04 0,023 - - 4.131,20 0,023 4.131,20 0,023n-Pentane 3.240,16 0,016 2.754,14 0,016 486,02 0,016 - - 2.754,14 0,016 2.754,14 0,016CO2 98,82 0,000 84,00 0,000 14,82 0,000 - - 84,00 0,000 84,00 0,000Nitrogen 3,15 0,000 2,67 0,000 0,47 0,000 - - 2,67 0,000 2,67 0,000Hydrogen - - - - - - - - - - - -Methanol - - - - - - - - - - - -CO - - - - - - - - - - - -AceticAcid - - - - - - - - - - - -Oxygen - - - - - - - - - - - -H2O - - - - - - - - - - - -

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Aire-2 Aire Gases de Combustión Gas Salida 1 Gas de Túnel VaporVap / Phase Frac. 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00Temperature [C] 10,00 277,78 579,13 325,39 277,07 361,39Pressure [psia] 14,70 14,70 14,70 14,70 14,70 403,70Mass Flow [kg/h] 193.500,00 193.500,00 406.077,97 406.077,97 406.077,97 303.356,24Heat Flow [kJ/h] - 2.978.579,90 50.743.711,07 - 1.080.298.627,41 - 1.380.302.776,87 - 1.434.025.067,83 - 3.887.961.851,08

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

- - - - 78.643,94 0,194 78.643,94 0,194 78.643,94 0,194 - -- - - - 1.275,86 0,003 1.275,86 0,003 1.275,86 0,003 - -

Propane - - - - 2.227,11 0,005 2.227,11 0,005 2.227,11 0,005 - -i-Butane - - - - 783,07 0,002 783,07 0,002 783,07 0,002 - -n-Butane - - - - 685,19 0,002 685,19 0,002 685,19 0,002 - -i-Pentane - - - - 729,04 0,002 729,04 0,002 729,04 0,002 - -n-Pentane - - - - 3.069,67 0,008 3.069,67 0,008 3.069,67 0,008 - -CO2 - - - - 104.005,08 0,256 104.005,08 0,256 104.005,08 0,256 - -Nitrogen 148.428,67 0,767 148.428,67 0,767 148.431,82 0,365 148.431,82 0,365 148.431,82 0,365 - -Hydrogen - - - - 34.903,53 0,086 34.903,53 0,086 34.903,53 0,086 - -Methanol - - - - 5.917,50 0,015 5.917,50 0,015 5.917,50 0,015 - -CO - - - - 32,17 0,000 32,17 0,000 32,17 0,000 - -AceticAcid - - - - - - - - - - - -Oxygen 45.071,33 0,233 45.071,33 0,233 0,00 0,000 1,92E-11 0,000 1,92E-11 0,000 - -H2O - - - - 25.459,08 0,063 25.459,08 0,063 25.459,08 0,063 303.356,24 1,000

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Page 61: Informe Ingeniería de Proyectos

Mezcla a Reformador Líquido 2 Gas de Síntesis Gas de Síntesis 1 Agua de Servicios 1 Agua Salida 1Vap / Phase Frac. 1,00 - 1,00 1,00 - -Temperature [C] 455,95 868,21 868,21 868,21 120,00 120,72Pressure [psia] 403,70 389,48 389,48 389,48 1.295,00 1.295,00Mass Flow [kg/h] 479.245,77 - 479.251,28 239.625,64 128.700.000,00 128.700.000,00Heat Flow [kJ/h] - 4.345.316.107,22 - - 2.345.336.814,58 - 1.172.668.407,29 -1.990.155.128.734,84 -1.989.737.174.548,08

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Methane 140.806,11 0,294 - - 65.096,17 0,136 32.548,08 0,136 - - - -Ethane 7.171,03 0,015 - - 10,40 0,000 5,20 0,000 - - - -Propane 12.620,27 0,026 - - 0,00 0,000 0,00 0,000 - - - -i-Butane 4.437,40 0,009 - - 0,00 0,000 0,00 0,000 - - - -n-Butane 3.882,72 0,008 - - 0,00 0,000 0,00 0,000 - - - -i-Pentane 4.131,20 0,009 - - 0,00 0,000 0,00 0,000 - - - -n-Pentane 2.754,14 0,006 - - 2.754,14 0,006 1.377,07 0,006 - - - -CO2 84,00 0,000 - - 76.140,65 0,159 38.070,33 0,159 - - - -Nitrogen 2,67 0,000 - - 2,67 0,000 1,34 0,000 - - - -Hydrogen - - - - 42.331,91 0,088 21.165,96 0,088 - - - -Methanol - - - - 0,18 0,000 0,09 0,000 - - - -CO - - - - 145.229,36 0,303 72.614,68 0,303 - - - -AceticAcid - - - - - - - - - - - -Oxygen - - - - - - - - - - - -H2O 303.356,24 0,633 - - 147.685,80 0,308 73.842,90 0,308 128.700.000 1,00 128.700.000 1,00

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Page 62: Informe Ingeniería de Proyectos

Gas de Síntesis 2 Agua de Servicios 2 Agua Salida 2 SYN Gas 1 SYN Gas 2 SYN GasVap / Phase Frac. 1,00 - 0,00 1,00 1,00 1,00Temperature [C] 868,21 120,00 120,00 308,80 308,80 308,80Pressure [psia] 389,48 28,80 28,80 388,06 388,06 388,06Mass Flow [kg/h] 239.625,64 128.700.000,00 128.700.000,00 239.625,64 239.625,64 479.251,28Heat Flow [kJ/h] - 1.172.668.407,29 -1.991.115.542.337,12 - 1.990.697.588.150,36 - 1.590.622.594,04 - 1.590.622.594,04 - 3.181.245.188,08

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Methane 32.548,08 0,136 - - - - 32.548,08 0,14 32.548,08 0,14 65.096,17 0,14Ethane 5,20 0,000 - - - - 5,20 0,00 5,20 0,00 10,40 0,00Propane 0,00 0,000 - - - - 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00i-Butane 0,00 0,000 - - - - 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00n-Butane 0,00 0,000 - - - - 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00i-Pentane 0,00 0,000 - - - - 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00n-Pentane 1.377,07 0,006 - - - - 1.377,07 0,01 1.377,07 0,01 2.754,14 0,01CO2 38.070,33 0,159 - - - - 38.070,33 0,16 38.070,33 0,16 76.140,65 0,16Nitrogen 1,34 0,000 - - - - 1,34 0,00 1,34 0,00 2,67 0,00Hydrogen 21.165,96 0,088 - - - - 21.165,96 0,09 21.165,96 0,09 42.331,91 0,09Methanol 0,09 0,000 - - - - 0,09 0,00 0,09 0,00 0,18 0,00CO 72.614,68 0,303 - - - - 72.614,68 0,30 72.614,68 0,30 145.229,36 0,30AceticAcid - - - - - - - - - - - -Oxygen - - - - - - - - - - - -H2O 73.842,90 0,308 128.700.000 1,00 128.700.000 1,000 73.842,90 0,31 73.843 0,31 147.686 0,31

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Page 63: Informe Ingeniería de Proyectos

Agua Servicios 3 Agua Salida Bomba Agua Salida INT 1 2 3Vap / Phase Frac. - - - 1,00 0,98 0,96Temperature [C] 119,11 119,11 119,24 254,10 151,77 149,09Pressure [psia] 28,00 29,61 29,61 388,06 388,06 388,06Mass Flow [kg/h] 128.700.000,00 128.700.000,00 128.700.000,00 479.251,28 479.251,28 479.251,28Heat Flow [kJ/h] -1.991.635.931.296,95 -1.991.633.887.653,29 - 1.991.559.024.594,55 - 3.256.108.246,82 - 3.425.550.256,13 - 3.452.369.782,14

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Methane - - - - - - 65.096,17 0,136 65.096,17 0,136 65.096,17 0,136Ethane - - - - - - 10,40 0,000 10,40 0,000 10,40 0,000Propane - - - - - - 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000i-Butane - - - - - - 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000n-Butane - - - - - - 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000i-Pentane - - - - - - 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000n-Pentane - - - - - - 2.754,14 0,006 2.754,14 0,006 2.754,14 0,006CO2 - - - - - - 76.140,65 0,159 76.140,65 0,159 76.140,65 0,159Nitrogen - - - - - - 2,67 0,000 2,67 0,000 2,67 0,000Hydrogen - - - - - - 42.331,91 0,088 42.331,91 0,088 42.331,91 0,088Methanol - - - - - - 0,18 0,000 0,18 0,000 0,18 0,000CO - - - - - - 145.229,36 0,303 145.229,36 0,303 145.229,36 0,303AceticAcid - - - - - - - - - - - -Oxygen - - - - - - - - - - - -H2O 128.700.000 1,000 128.700.000 1,000 128.700.000 1,000 147.685,80 0,308 147.685,80 0,308 147.685,80 0,308

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Page 64: Informe Ingeniería de Proyectos

4 5 Agua de Servicios 4 SW1 6 7Vap / Phase Frac. 0,94 0,94 - - 0,81 1,00Temperature [C] 144,22 145,46 5,00 24,80 70,00 70,00Pressure [psia] 388,06 388,06 64,48 63,06 386,64 386,64Mass Flow [kg/h] 479.251,28 479.251,28 3.839.698,81 3.839.698,81 479.251,28 338.246,01Heat Flow [kJ/h] - 3.496.618.834,89 - 3.485.846.712,13 - 61.373.071.214,23 - 61.035.427.494,41 - 3.823.490.431,95 - 1.611.700.441,42

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Methane 65.096,17 0,136 65.096,17 0,136 - - - - 65.096,17 0,136 65.096,14 0,192Ethane 10,40 0,000 10,40 0,000 - - - - 10,40 0,000 10,40 0,000Propane 0,00 0,000 0,00 0,000 - - - - 0,00 0,000 0,00 0,000i-Butane 0,00 0,000 0,00 0,000 - - - - 0,00 0,000 0,00 0,000n-Butane 0,00 0,000 0,00 0,000 - - - - 0,00 0,000 0,00 0,000i-Pentane 0,00 0,000 0,00 0,000 - - - - 0,00 0,000 0,00 0,000n-Pentane 2.754,14 0,006 2.754,14 0,006 - - - - 2.754,14 0,006 2.754,14 0,008CO2 76.140,65 0,159 76.140,65 0,159 - - - - 76.140,65 0,159 76.002,70 0,225Nitrogen 2,67 0,000 2,67 0,000 - - - - 2,67 0,000 2,67 0,000Hydrogen 42.331,91 0,088 42.331,91 0,088 - - - - 42.331,91 0,088 42.330,87 0,125Methanol 0,18 0,000 0,18 0,000 - - - - 0,18 0,000 0,08 0,000CO 145.229,36 0,303 145.229,36 0,303 - - - - 145.229,36 0,303 145.225,19 0,429AceticAcid - - - - - - - - - - - -Oxygen - - - - - - - - - - - -H2O 147.685,80 0,308 147.685,80 0,308 3.839.698,81 1,000 3.839.698,8 1,000 147.685,80 0,308 6.823,83 0,020

64

Page 65: Informe Ingeniería de Proyectos

1

8 9 Agua de Servicios 5 SW2 10 11Vap / Phase Frac. - 1,00 - - 0,99 1,00Temperature [C] 70,00 85,46 15,00 62,63 28,57 28,57Pressure [psia] 386,64 438,97 64,48 59,50 434,42 434,42Mass Flow [kg/h] 141.005,27 338.246,01 339.562,73 339.562,73 338.246,01 332.163,20Heat Flow [kJ/h] - 2.211.789.990,53 - 1.596.254.420,15 - 5.412.412.994,67 - 5.340.663.269,70 - 1.668.004.145,12 - 1.571.519.251,14

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Methane 0,03 0,00 65.096,14 0,192 - - - - 65.096,14 0,192 65.096,14 0,196Ethane 0,00 0,00 10,40 0,000 - - - - 10,40 0,000 10,40 0,000Propane 0,00 0,00 0,00 0,000 - - - - 0,00 0,000 0,00 0,000i-Butane 0,00 0,00 0,00 0,000 - - - - 0,00 0,000 0,00 0,000n-Butane 0,00 0,00 0,00 0,000 - - - - 0,00 0,000 0,00 0,000i-Pentane 0,00 0,00 0,00 0,000 - - - - 0,00 0,000 0,00 0,000n-Pentane 0,00 0,00 2.754,14 0,008 - - - - 2.754,14 0,008 2.754,14 0,008CO2 137,95 0,00 76.002,70 0,225 - - - - 76.002,70 0,225 75.990,03 0,229Nitrogen 0,00 0,00 2,67 0,000 - - - - 2,67 0,000 2,67 0,000Hydrogen 1,05 0,00 42.330,87 0,125 - - - - 42.330,87 0,125 42.330,85 0,127Methanol 0,10 0,00 0,08 0,000 - - - - 0,08 0,000 0,06 0,000CO 4,17 0,00 145.225,19 0,429 - - - - 145.225,19 0,429 145.225,08 0,437AceticAcid - - - - - - - - - - - -Oxygen - - - - - - - - - - - -

65

Page 66: Informe Ingeniería de Proyectos

H2O 140.861,97 1,00 6.823,83 0,020 339.562,73 1,000 339.562,73 1,000 6.823,83 0,020 753,83 0,002

12 13 Agua de Servicios 6 SW3 14 15Vap / Phase Frac. - 1,00 - - 1,00 1,00Temperature [C] 28,57 36,32 15,00 30,32 31,68 31,68Pressure [psia] 434,42 466,73 64,48 61,64 463,18 463,18Mass Flow [kg/h] 6.082,81 332.163,20 67.480,00 67.480,00 332.163,20 332.163,20Heat Flow [kJ/h] - 96.484.893,98 - 1.563.980.875,32 - 1.075.588.084,20 - 1.071.002.622,94 - 1.568.566.336,57 - 1.568.566.336,57

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Methane 0,00 0,000 65.096,14 0,196 - - - - 65.096,14 0,196 65.096,14 0,196Ethane 0,00 0,000 10,40 0,000 - - - - 10,40 0,000 10,40 0,000Propane 0,00 0,000 0,00 0,000 - - - - 0,00 0,000 0,00 0,000i-Butane 0,00 0,000 0,00 0,000 - - - - 0,00 0,000 0,00 0,000n-Butane 0,00 0,000 0,00 0,000 - - - - 0,00 0,000 0,00 0,000i-Pentane 0,00 0,000 0,00 0,000 - - - - 0,00 0,000 0,00 0,000n-Pentane 0,00 0,000 2.754,14 0,008 - - - - 2.754,14 0,008 2.754,14 0,008CO2 12,67 0,002 75.990,03 0,229 - - - - 75.990,03 0,229 75.990,03 0,229Nitrogen 0,00 0,000 2,67 0,000 - - - - 2,67 0,000 2,67 0,000Hydrogen 0,02 0,000 42.330,85 0,127 - - - - 42.330,85 0,127 42.330,85 0,127Methanol 0,02 0,000 0,06 0,000 - - - - 0,06 0,000 0,06 0,000CO 0,11 0,000 145.225,08 0,437 - - - - 145.225,08 0,437 145.225,08 0,437AceticAcid - - - - - - - - - - - -

66

Page 67: Informe Ingeniería de Proyectos

Oxygen - - - - - - - - - - - -H2O 6.070,00 0,998 753,83 0,002 67.480,00 1,000 67.480,00 1,000 753,83 0,002 753,83 0,002

16 17 18 19 28 30Vap / Phase Frac. - 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00Temperature [C] 31,68 37,15 37,15 37,15 259,57 152,56Pressure [psia] 463,18 487,11 487,11 487,11 477,15 474,17Mass Flow [kg/h] - 332.163,20 166.081,60 166.081,60 332.161,41 332.161,41Heat Flow [kJ/h] - - 1.563.230.336,57 - 781.615.168,29 - 781.615.168,29 - 1.514.019.438,22 - 1.619.650.969,63

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Methane - - 65.096,14 0,196 32.548,07 0,196 32.548,07 0,196 65.096,14 0,196 65.096,14 0,196Ethane - - 10,40 0,000 5,20 0,000 5,20 0,000 10,40 0,000 10,40 0,000Propane - - 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000i-Butane - - 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000n-Butane - - 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000i-Pentane - - 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000n-Pentane - - 2.754,14 0,008 1.377,07 0,008 1.377,07 0,008 2.754,14 0,008 2.754,14 0,008CO2 - - 75.990,03 0,229 37.995,01 0,229 37.995,01 0,229 73.180,59 0,220 73.180,59 0,220Nitrogen - - 2,67 0,000 1,34 0,000 1,34 0,000 2,67 0,000 2,67 0,000Hydrogen - - 42.330,85 0,127 21.165,42 0,127 21.165,42 0,127 34.904,17 0,105 34.904,17 0,105Methanol - - 0,06 0,000 0,03 0,000 0,03 0,000 57.996,40 0,175 57.996,40 0,175CO - - 145.225,08 0,437 72.612,54 0,437 72.612,54 0,437 96.313,05 0,290 96.313,05 0,290AceticAcid - - - - - - - - - - - -

67

Page 68: Informe Ingeniería de Proyectos

Oxygen - - - - - - - - - - - -H2O - - 753,83 0,002 376,91 0,002 376,91 0,002 1.903,86 0,006 1.903,86 0,006

31 20 60 22 24 25Vap / Phase Frac. 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00Temperature [C] 245,00 298,25 261,95 266,70 248,00 263,00Pressure [psia] 477,15 477,15 477,15 477,15 477,15 477,15

Mass Flow [kg/h] 166.081,60 166.081,31 166.081,31 332.161,71 332.161,71 332.161,56Heat Flow [kJ/h] - 675.983.636,88 - 675.983.612,72 - 694.974.622,48 - 1.476.589.709,34 - 1.495.589.709,34 - 1.495.589.576,07

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Methane 32.548,07 0,196 32.548,07 0,196 32.548,07 0,196 65.096,14 0,196 65.096,14 0,196 65.096,14 0,196Ethane 5,20 0,000 5,20 0,000 5,20 0,000 10,40 0,000 10,40 0,000 10,40 0,000Propane 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000i-Butane 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000n-Butane 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000i-Pentane 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000n-Pentane 1.377,07 0,008 1.377,07 0,008 1.377,07 0,008 2.754,14 0,008 2.754,14 0,008 2.754,14 0,008CO2 37.995,01 0,229 35.527,31 0,214 35.527,31 0,214 72.899,15 0,219 72.899,15 0,219 73.051,77 0,220Nitrogen 1,34 0,000 1,34 0,000 1,34 0,000 2,67 0,000 2,67 0,000 2,67 0,000Hydrogen 21.165,42 0,127 19.830,12 0,119 19.830,12 0,119 36.103,33 0,109 36.103,33 0,109 35.499,08 0,107Methanol 0,03 0,000 9.713,27 0,058 9.713,27 0,058 48.364,35 0,146 48.364,35 0,146 53.221,79 0,160CO 72.612,54 0,437 65.691,89 0,396 65.691,89 0,396 104.912,47 0,316 104.912,47 0,316 100.568,98 0,303AceticAcid - - - - - - - - - - - -

68

Page 69: Informe Ingeniería de Proyectos

Oxygen - - - - - - - - - - - -H2O 376,91 0,002 1.387,05 0,008 1.387,05 0,008 2.019,06 0,006 2.019,06 0,006 1.956,59 0,006

27 32 33 50- 50 57Vap / Phase Frac. 1,00 0,94 1,00 1,00 1,00 1,00Temperature [C] 244,78 31,00 31,00 30,00 30,08 30,08Pressure [psia] 477,15 474,17 474,17 290,11 290,00 290,00Mass Flow [kg/h] 332.161,56 332.161,41 276.597,82 276.597,82 96.280,70 180.317,13Heat Flow [kJ/h] - 1.514.019.576,07 - 1.802.584.231,10 - 1.367.754.287,33 - 1.367.754.287,33 - 380.056.907,03 - 987.697.380,30

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Methane 65.096,14 0,196 65.096,14 0,196 65.002,97 0,235 65.002,97 0,235 - - 65.002,97 0,360Ethane 10,40 0,000 10,40 0,000 10,31 0,000 10,31 0,000 - - 10,31 0,000Propane 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 - - 0,00 0,000i-Butane 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 - - 0,00 0,000n-Butane 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 - - 0,00 0,000i-Pentane 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 - - 0,00 0,000n-Pentane 2.754,14 0,008 2.754,14 0,008 2.531,09 0,009 2.531,09 0,009 - - 2.531,09 0,014CO2 73.051,77 0,220 73.180,59 0,220 71.965,05 0,260 71.965,05 0,260 - - 71.965,05 0,399Nitrogen 2,67 0,000 2,67 0,000 2,67 0,000 2,67 0,000 - - 2,67 0,000Hydrogen 35.499,08 0,107 34.904,17 0,105 34.897,28 0,126 34.897,28 0,126 - - 34.897,28 0,194Methanol 53.221,79 0,160 57.996,40 0,175 5.824,25 0,021 5.824,25 0,021 - - 5.824,25 0,032CO 100.568,98 0,303 96.313,05 0,290 96.280,70 0,348 96.280,70 0,348 96.280,70 1,000 - -AceticAcid - - - - - - - - - - - -

69

Page 70: Informe Ingeniería de Proyectos

Oxygen - - - - - - - - - - - -H2O 1.956,59 0,006 1.903,86 0,006 83,50 0,000 83,50 0,000 - - 83,50 0,000

61 44 34 40 36 47Vap / Phase Frac. 1,00 1,00 - 0,01 1,00 1,00Temperature [C] 30,17 35,00 31,00 31,86 49,20 149,25Pressure [psia] 290,00 60,00 474,17 99,17 20,00 60,00Mass Flow [kg/h] 180.348,92 1.189,72 55.563,59 55.563,59 1.698,33 1.698,33Heat Flow [kJ/h] - 987.847.466,31 - 9.550.599,48 - 434.829.943,77 - 434.829.943,77 - 12.710.656,96 - 12.494.150,38

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Methane 65.003,00 0,360 89,91 0,076 93,17 0,002 93,17 0,002 90,07 0,053 90,07 0,053Ethane 10,31 0,000 0,07 0,000 0,09 0,000 0,09 0,000 0,07 0,000 0,07 0,000Propane 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000i-Butane 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000n-Butane 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000i-Pentane 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000n-Pentane 2.531,38 0,014 44,37 0,037 223,05 0,004 223,05 0,004 53,62 0,032 53,62 0,032CO2 71.968,60 0,399 951,83 0,800 1.215,54 0,022 1.215,54 0,022 967,23 0,570 967,23 0,570Nitrogen 2,67 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000Hydrogen 34.896,66 0,193 6,85 0,006 6,89 0,000 6,89 0,000 6,86 0,004 6,86 0,004Methanol 5.852,36 0,032 64,59 0,054 52.172,15 0,939 52.172,15 0,939 548,37 0,323 548,37 0,323CO - - 32,10 0,027 32,35 0,001 32,35 0,001 32,11 0,019 32,11 0,019AceticAcid - - - - - - - - - - - -

70

Page 71: Informe Ingeniería de Proyectos

Oxygen - - - - - - - - - - - -H2O 83,93 0,000 0,00 0,000 1.820,36 0,033 1.820,36 0,033 0,00 0,000 0,00 0,000

43 45 38 39 41 42Vap / Phase Frac. 0,69 - - - - 0,00Temperature [C] 35,00 35,00 49,20 85,72 74,93 115,80Pressure [psia] 60,00 60,00 20,00 26,00 20,00 26,00Mass Flow [kg/h] 1.698,33 508,61 41.812,56 12.052,69 10.221,36 1.831,33Heat Flow [kJ/h] - 13.359.874,46 - 3.809.274,98 - 312.479.332,81 - 103.480.858,72 - 75.496.176,61 - 28.275.432,91

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Methane 90,07 0,053 0,16 0,000 3,10 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000Ethane 0,07 0,000 0,00 0,000 0,02 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000Propane 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000i-Butane 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000n-Butane 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000i-Pentane 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000n-Pentane 53,62 0,032 9,25 0,018 169,43 0,004 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000CO2 967,23 0,570 15,40 0,030 248,30 0,006 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000Nitrogen 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000Hydrogen 6,86 0,004 0,00 0,000 0,03 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000Methanol 548,37 0,323 483,78 0,951 41.391,44 0,990 10.232,34 0,849 10.221,34 1,000 11,00 0,006CO 32,11 0,019 0,01 0,000 0,24 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000AceticAcid - - - - - - - - - - - -

71

Page 72: Informe Ingeniería de Proyectos

Oxygen - - - - - - - - - - - -H2O 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 1.820,35 0,151 0,02 0,000 1.820,33 0,994

46 48 49 35 55 54Vap / Phase Frac. - 1,00 - - - 1,00Temperature [C] 54,16 54,16 54,16 54,52 195,77 195,77Pressure [psia] 20,00 20,00 20,00 290,08 290,00 290,00Mass Flow [kg/h] 52.542,53 - 52.542,53 52.542,53 15.784,44 133.037,00Heat Flow [kJ/h] - 391.784.784,41 - - 391.784.784,41 - 391.612.037,20 - 119.667.660,51 - 771.298.717,90

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Methane 3,26 0,000 - - 3,26 0,000 3,26 0,000 0,01 0,000 3,26 0,000Ethane 0,02 0,000 - - 0,02 0,000 0,02 0,000 0,00 0,000 0,02 0,000Propane 0,00 0,000 - - 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000i-Butane 0,00 0,000 - - 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000n-Butane 0,00 0,000 - - 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000i-Pentane 0,00 0,000 - - 0,00 0,000 0,00 0,000 - - - -n-Pentane 178,67 0,003 - - 178,67 0,003 178,67 0,003 5,69 0,000 172,99 0,001CO2 263,71 0,005 - - 263,71 0,005 263,71 0,005 1,44 0,000 262,27 0,002Nitrogen 0,00 0,000 - - 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000Hydrogen 0,03 0,000 - - 0,03 0,000 0,03 0,000 0,00 0,000 0,03 0,000Methanol 52.096,56 0,992 - - 52.096,56 0,992 52.096,56 0,992 - - - -CO 0,25 0,000 - - 0,25 0,000 0,25 0,000 59,19 0,004 50.679,15 0,381AceticAcid - - - - - - - - 15.718,11 0,996 81.919,27 0,616

72

Page 73: Informe Ingeniería de Proyectos

Oxygen - - - - - - - - - - - -H2O 0,02 0,000 - - 0,02 0,000 0,02 0,000 0,00 0,000 0,02 0,000

51 52 53 56 62 58Vap / Phase Frac. 0,67 0,59 0,57 0,57 0,58 1,00Temperature [C] 150,96 108,98 64,79 19,01 15,75 15,75Pressure [psia] 290,00 290,00 290,00 290,00 14,70 14,70Mass Flow [kg/h] 133.037,00 133.037,00 133.037,00 133.037,00 133.037,00 51.966,04Heat Flow [kJ/h] - 816.685.714,91 - 836.088.559,89 - 849.612.643,66 - 860.969.914,32 - 860.969.914,32 - 209.685.407,57

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Methane 3,26 0,000 3,26 0,000 3,26 0,000 3,26 0,000 3,26 0,000 3,25 0,000Ethane 0,02 0,000 0,02 0,000 0,02 0,000 0,02 0,000 0,02 0,000 0,02 0,000Propane 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000i-Butane 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000n-Butane 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000i-Pentane - - - - - - - - - - - -n-Pentane 172,99 0,001 172,99 0,001 172,99 0,001 172,99 0,001 172,99 0,001 135,20 0,003CO2 262,27 0,002 262,27 0,002 262,27 0,002 262,27 0,002 262,27 0,002 259,00 0,005Nitrogen 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000 0,00 0,000Hydrogen 0,03 0,000 0,03 0,000 0,03 0,000 0,03 0,000 0,03 0,000 0,03 0,000Methanol - - - - - - - - - - - -CO 50.679,15 0,381 50.679,15 0,381 50.679,15 0,381 50.679,15 0,381 50.679,15 0,381 50.669,17 0,975AceticAcid 81.919,27 0,616 81.919,27 0,616 81.919,27 0,616 81.919,27 0,616 81.919,27 0,616 899,36 0,017

73

Page 74: Informe Ingeniería de Proyectos

Oxygen - - - - - - - - - - - -H2O 0,02 0,000 0,02 0,000 0,02 0,000 0,02 0,000 0,02 0,000 0,00 0,000

59 67

Vap / Phase Frac. - -

Temperature [C] 15,75 15,75

Pressure [psia] 14,70 14,70

Mass Flow [kg/h] 81.070,96 81.070,96

Heat Flow [kJ/h] - 651.284.506,76 - 651.284.506,76

Mass Flow Mass Fraction

Mass Flow Mass Fraction

Methane 0,00 0,000 0,00 0,000

Ethane 0,00 0,000 0,00 0,000

Propane 0,00 0,000 0,00 0,000

i-Butane 0,00 0,000 0,00 0,000

74

Page 75: Informe Ingeniería de Proyectos

n-Butane 0,00 0,000 0,00 0,000

i-Pentane - - - -

n-Pentane 37,78 0,000 37,78 0,000

CO2 3,28 0,000 3,28 0,000

Nitrogen 0,00 0,000 0,00 0,000

Hydrogen 0,00 0,000 0,00 0,000

Methanol - - - -

CO 9,98 0,000 9,98 0,000

AceticAcid 81.019,91 0,999 81.019,91 0,999

Oxygen - - - -

H2O 0,02 0,000 0,02 0,000

Mezcla a Reformador Líquido 2 Gas de Síntesis Q-100Heat Flow [kJ/h] - 4.345.316.107,22 - - 2.345.336.814,58 2.000.000.000,00

75

Page 76: Informe Ingeniería de Proyectos

Agua Servicios 3 Agua Salida Bomba Q-101Heat Flow [kJ/h] -1.991.635.931.296,95 -1.991.633.887.653,29 2.043.643,66

1 2 Q-102Heat Flow [kJ/h] - 3.256.108.246,82 - 3.425.550.256,13 169.442.009,32

2 Q-102 3 Q-103Heat Flow [kJ/h] - 3.425.550.256,13 - 3.452.369.782,14 - 3.452.369.782,14 26.819.526,01

3 Q-103 4 Q-104Heat Flow [kJ/h] - 3.452.369.782,14 26.819.526,01 - 3.496.618.834,89 44.249.052,74

76

Page 77: Informe Ingeniería de Proyectos

4 Q-104 5 Q-105Heat Flow [kJ/h] - 3.496.618.834,89 44.249.052,74 - 3.485.846.712,13 - 10.772.122,76

7 Q-106 9Heat Flow [kJ/h] - 1.611.700.441,42 15.446.021,27 - 1.596.254.420,15

11 Q-107 13Heat Flow [kJ/h] - 1.571.519.251,14 7.538.375,82 - 1.563.980.875,32

15 Q-108 17Heat Flow [kJ/h] - 1.568.566.336,57 5.336.000,00 - 1.563.230.336,57

77

Page 78: Informe Ingeniería de Proyectos

20 60 Q-124Heat Flow [kJ/h] - 675.983.612,72 - 694.974.622,48 18.991.009,76

22 24 Q-109Heat Flow [kJ/h] - 1.476.589.709,34 - 1.495.589.709,34 19.000.000,00

25 27 Q-110Heat Flow [kJ/h] - 1.495.589.576,07 - 1.514.019.576,07 18.430.000,00

30 32 Q-111

78

Page 79: Informe Ingeniería de Proyectos

Heat Flow [kJ/h] - 1.619.650.969,63 - 1.802.584.231,10 182.933.261,47

36 Q-118 47

Heat Flow [kJ/h] - 12.710.656,96 216.506,58 - 12.494.150,38

47 43 Q-117

Heat Flow [kJ/h] - 12.494.150,38 - 13.359.874,46 865.724,08

49 Q-112 35

Heat Flow [kJ/h] - 391.784.784,41 172.747,21 - 391.612.037,20

79

Page 80: Informe Ingeniería de Proyectos

40 Q-114 36 38 39 Q-113Heat Flow [kJ/h] - 434.829.943,77 195.207.002,70 - 12.710.656,96 - 312.479.332,81 - 103.480.858,72 189.045.536,99

39 Q-116 41 42 Q-115Heat Flow [kJ/h] - 103.480.858,72 41.517.324,48 - 75.496.176,61 - 28.275.432,91 41.809.317,06

35 50 Q-119 54 55Heat Flow [kJ/h] - 391.612.037,20 - 380.056.907,03 - 119.304.327,95 - 771.298.717,90 - 119.667.660,51

80

Page 81: Informe Ingeniería de Proyectos

54 51 Q-120

Heat Flow [kJ/h] - 771.298.717,90 - 816.685.714,91 45.386.997,01

51 Q-120 52 Q-121

Heat Flow [kJ/h] - 816.685.714,91 45.386.997,01 - 836.088.559,89 19.402.844,98

52 Q-121 53 Q-122

Heat Flow [kJ/h] - 836.088.559,89 19.402.844,98 - 849.612.643,66 13.524.083,77

81

Page 82: Informe Ingeniería de Proyectos

53 Q-122 56 Q-123

Heat Flow [kJ/h] - 849.612.643,66 13.524.083,77 - 860.969.914,32 11.357.270,66

82

Page 83: Informe Ingeniería de Proyectos

83