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ejercicios de quimica industrial

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IntroduccinEl amonaco es un compuesto qumico cuya molcula est compuesta por un tomo de nitrgeno (N) y tres tomos de hidrgeno (H) y cuya frmula qumica es NH3.El nombre de amonaco deriva del nombre dado a una divinidad egipcia: Amn. Los egipcios preparaban un compuesto, cloruro amnico, a partir de la orina de los animales en un templo dedicado a este Dios. Cuando se llevo a Europa mantuvo ese nombre en recuerdo de la sal de Amn.A continuacin se explica el proceso de obtencin de amonaco teniendo como referencia el diagrama de flujo de bloques del mtodo de reformado con vapor. Este mtodo es el ms empleado a nive mundial para la produccin de amoniaco.Se parte del gas natural constituido por una mezcla de hidrocarburos siendo el 90% metano (CH4) para obtener el H2necesario para la sntesis de NH3.

Mtodo de produccin del amoniacoA continuacin se explica el proceso de obtencin de amonaco teniendo como referencia el diagrama de flujo de bloques del mtodo de reformado con vapor. Este mtodo es el ms empleado a nive mundial para la produccin de amoniaco.Se parte del gas natural constituido por una mezcla de hidrocarburos siendo el 90% metano (CH4) para obtener el H2necesario para la sntesis de NH3.

DesulfuracinAntes del reformado tenemos que eliminar el S que contiene el gas natural, dado que la empresa distribuidora le aade compuestos orgnicos de S para olorizarlo.R-SH + H2RH + H2S hidrogenacinH2S + ZnOH2O + ZnS adsorcinReformadoUna vez adecuado el gas natural se le somete a un reformado cataltico con vapor de agua (craqueo- rupturas de las molculas de CH4). El gas natural se mezcla con vapor en la proporcin (1 : 3,3)-(gas : vapor) y se conduce al proceso de reformado, el cual se lleva a cabo en dos etapasReformador primarioEl gas junto con el vapor se hace pasar por el interior de los tubos del equipo donde tiene lugar las reacciones siguientesCH4+ H2OCO + 3H2H = 206 kj/molCH4+ 2H2OCO2+ 4H2H = 166 kj/molreacciones fuertemente endotrmicasEstas reacciones se llevan a cabo a 800C y estn catalizadas por xido de niquel (NiO), as se favorece la formacin de H2.Reformador secundarioEl gas de salida del reformador anterior se mezcla con una corriente de aire en este 2 equipo, de esta manera aportamos el N2 necesario para el gas de sntesis estequiomtrico N2 + 3H2. Adems, tiene lugar la combustin del metano alcanzndose temperaturas superiores a 1000C.CH4+ 2O2CO2+ 2H2O H