Soñé que caminaba con el Señor por una larga playa y que en el cielo se reflejaban escenas de mi vida anterior. Porque es una parte importante de mi vida; porque me apoya y me brinda su amor y amistad.
INTAODUCCION
En base a esto, se investigó la forma de aplicar otro tipo de catalizador que facilitara la reacción de la misma manera, y la información necesaria se encontró en un artículo publicado en Una recomendación personal es iniciar una investigación en profundidad sobre el RhCI3 3H2 0 con esta información, siempre y cuando la Universidad tenga los laboratorios completamente instalados para poder hacer un diseño experimental de un reactor de tubo continuo.
ACIDO ACtTICO . PRODUCTO
Como mostramos la demanda para fabricar algunos productos a base de ácido acético, es necesario capturarla. 1, donde no sólo se muestra el comportamiento de los últimos años, sino que también se presenta una extrapolación al año 199~.
PRODUCCION Y DEMANDA DEL ACIDO ACETICO MEXICO
LEGEND
En la tabla 1.4 se muestran las principales propiedades del acetileno, para detectarlo rápidamente. Como en los casos anteriores, un extracto mostrará las principales propiedades del acetaldehído; Se muestran en la tabla 1.5 a continuación.
1 BASE DE PRODUCCION
CApttTULO 1 DIICAIPCION DIL ptAOCIIO
DESCRIPCION GENERAL DEL PROCESO
CAPITULO 8 BALANCE DE MATERIA
BALANCE DE MATERIA
REACTOR HIDAATADOR
La eficiencia no afecta la cantidad de agua requerida, ya que queremos evitar que quede agua en el recipiente de hidratación, y como resultado, en el agua de salida fluya una cantidad adicional de vapor además del que ya está contenido al evaporar el agua. de la solución ácida. Para este cálculo obtenemos su presión de vapor a 60 °C y utilizamos la ley de Raouft.
BASE HORARIA
TOARES LAVADORAS
TORRE DE DESTILACION
CHJQI) 1725. 003557
11 FOSA NEUTAALIZADOAA
REACTOR OXIDADOA
Para obtener la cantidad requerida de catalizador magnetizado por hora de operación, se encuentra que por cada 45~~ Kgm.
CAMARA DE EXPANSION
TORRE LAVADORA (MEZCLA CON NITROOENO)
CHJCOQH 21-'5. 785252
En este equipo se realiza la separación del ácido acético glacial de la sal catalítica; La cantidad de ácido obtenida consiste en el producto ácido de la reacción más el ácido disolvente de la solución catalítica.
CAPITULO 4 BALANCE DE ENERGIA
REACTOR HIDRATADOR
Aquí se tiene en cuenta el calor transferido fuera del sistema, teniendo en cuenta que el acetaldehído se ha vaporizado (su punto de ebullición es 20,8°C), por lo que también hay que incluir su calor latente.
REACTOR HIDRATADOR. PROCESO ESTABLE
ENTRADA 1
J ACETILENIJ
REACTORES HIDRA TADORES
REACTOR HIDRA TADOR
ACETIJJJEHIDO ACETILEIKJ
SALIDA 1
1 SOI.IJC/011 ACIDA 2AQ/A . Los hidratadores en estado inestable tienen en cuenta el cambio de entalpía presente en los reactivos desde el momento en que se magnetizan hasta que alcanzan la temperatura de reacción correcta. Este análisis lsls se realiza para cada esfera hidratante, teniendo en cuenta el volumen de la cámara de reacción, es decir, el volumen del catalizador, donde se burbujea el acetileno y donde se introduce el agua necesaria para la reacción. obtenido en el capítulo de tallas, es necesario consultarlo).
TANQUE ENFRIADOR DE AGUA DE LAVADO
TANQUE ENFRIADOR DE A[;UA DE LAVADO
COLU/1NAS LAVADORAS
TORRES LAVADORAS (MEZCLA CON ACETILENO)
Por razones prácticas, esta entalpía se despreciará ya que es muy pequeña en comparación con las demás. Como ya se optó por ignorar el calor de dilución, se concluye que la energía que ingresa con la mezcla así como la absorbida por compresión debe ser contrarrestada por la energía aportada por el agua de lavado (entrada 2), ya que tanto la producción de sal de acetileno como salida de la solución, No. Debido a que es difícil saber cuánta energía debe absorber este equipo, se supondrá que la resistencia en el tubo provoca un aumento de temperatura de 6°C, de modo que el equilibrio de la solución En estas circunstancias se producirá un enfriamiento, por las mismas razones, se consideró aparte del análisis mostrado anteriormente.
TANQUE RECEPTOR-ENFRIADOR DE
ACETALDEHIDO DILUIDO
CONDENSADOR
Entalpía que entra con la magnetización, que ya se obtuvo en cálculos anteriores.
COLUHNA DE DESTILACIDN
SALIDA 2
Dado que el agua constituye el 99,83 x de los residuos, solo tendremos esto en cuenta en los cálculos. Los cálculos se pueden encontrar en el apartado "Integración de intercambiadores de calor", en el mismo capítulo.
CDLU!1NA DE DESTLACION
RESIDUO
TANQUE AECEPTOA•ENFAIADOA DI ACITALDIHIDO AI,INADO
AEACTOA OXIDADOA
TANQUE RECEPTOR-ENFRIADOR DE ACETALDEHIDO REFINADO
REACTOR OXIDADOR
ENTRAD~ 1
SALIDA 2
ENTRADA 3
ENTRADA 2
Cp ponderado utilizado = Cp de la mezcla enfriadora del tanque receptor de acetaldehído refinado.
ENTRADA 3
Esta gran cantidad de energía se eliminará con una camisa de enfriamiento donde se agregará agua a 0°C para detenerla. Al igual que el reactor de oxidación, esta cámara tendrá 6 horas de funcionamiento continuo como base para el análisis, ya que aquí se recibirán los gases no utilizados en el reactor.
CA/1ARA DE EXPANSION
TOARE LAVADORA (MEZCLA CON NITAOOENO)
TANQUE CON CATALIZADOR DE MANGANESO
EVAPORADOR
TANQUE RECEPTOR-ENFRIADOR DE ACIDO REFINADO
Nota: en el análisis sensible del vapor, debido a que solo se disponía del Cp del ácido, este se utilizó para realizar el cálculo teniendo en cuenta la masa total. Aclaración: las Kcal netas perdidas en la salida 1 no son exactamente las calculadas, porque a través del.
TANQUE RECEPTOR-ENFRIADOR DE ACIDO RE,INADO
INTEGAACION DE ENEAGIA
Ahora podemos decir que el calor neto perdido en la corriente de sal es 1 desde el evaporador.
CAPITULO 15 DIMENSIONAMIENTO
TANQUE ALMACEN DE CATALIZADOR CRODIO)
TANQUE CON SOLUCION ACIDA
TANQUE AUMACEN DE AGUA DE AEACCION
El Vr resultante es el volumen requerido para la cámara de reacción, que sería muy grande si se tratara como un solo reactor; Por este motivo se decidió dividir este volumen en reactores de menor tamaño, fijándose un estándar de 20 m3 por reactor. La tolerancia incorporada en este diseño es 30 X para que los gases y vapores liberados no generen mucha presión. El motivo de la forma de los reactores (esféricos) es ahorrar material ($) y espacio.
J ACETILEND
El reactor hidratador requiere de agitación continua para cumplir su función, las dimensiones del agitador son . directamente relacionado con el diámetro del tanque que contiene [12]. Sabiendo que D = 3,7 m lo tenemos. La fuerza y la velocidad de la flecha se calculan utilizando el método propuesto en la referencia [13].
DII1ENSIONES DEL EQUIPO DE AGITACION
Para obtener la fuerza y velocidad necesaria de la flecha se consideró la Tabla 5.1, en la que se interpolaron entre 6,009 y 10,900 galones.
TORRES LAVADORAS (ACETILENO)
Utilizando el modelo comercial presentado en el manual KOCH, extraigo 1 y 1 os va 1 mineral de diámetro .y en 1 tura mediante la regla de los seis décimos [7] (Apéndice C). El diseño de la torre de destilación se realizó mediante dos métodos: el método gráfico y el método Sorei/Lewis; Hubo algunos problemas en el gráfico ya que el acetaldehído es un. Aquí se aplica la ecuación del área de corrección para obtener, con base en la "x" calculada, la siguiente y.
Como x3 es menor que x,.' la placa de alimentación ideal es la • 3 ahora se aplica la ecuación de la zona de agotamiento. Considerando un espaciamiento entre las placas de 9,5 m. también lo es el flujo constante. Es conveniente señalar que la caldera que proporcionará suficiente calor para realizar la destilación será un rehervidor situado fuera de la torre.
FOSA DE NEUTRALIZACION
TANQUE RECEPTOR-ENFRIADOR DE ACETALDEHIDO RI,INADO
Dado que este proceso es intermitente [10], los 4 reactores se colocarán desfasados (debido a la continuidad del proceso) como si fuera un reactor continuo; Cada uno de ellos recibirá una cantidad de acetaldehído y agua correspondiente a 6 horas de funcionamiento. Los tanques recibirán en paralelo aire, que será inyectado gradualmente a lo largo de 12 horas de reacción, lo que equivale a 6 horas de funcionamiento. Como se puede observar, en el primer ciclo los reactores están desfasados durante 3 horas, y a partir del segundo ciclo el número de horas en parada escalonada es de 4 horas, para no agotar rápidamente el tanque de acetaldehído refinado.
La distribución de capacidad es la siguiente: a) capacidad de acetaldehído existente b) carga... d) capacidad del tanque e) capacidad restante. 3. Por lo tanto, se concluye que la capacidad de almacenamiento del acetaldehído refinado se agota después de una magnetización de 16 ciclos. eso . ; cada . lo cual no suma 16 días, ya que si miras el gráfico de barras, cada ciclo que comienza termina 3 horas antes. Aquí presento el número total de horas cubiertas en los 16 ciclos de alimentación: .. total de horas cubiertas del ciclo.
Lo que nos muestra que el total de horas recorridas con las 48 horas de capacidad inicial = 45, unos 2 días. Para obtener la potencia y velocidad necesaria de la flecha se consideró la tabla 6.2, que es la más aproximada en el valor de la velocidad superficial del gas; Sin embargo, . Este equipo deberá dejar de funcionar a los 14 días (restando el tiempo recorrido), inmediatamente después de que se agote el tanque de almacenamiento, para luego esperar 48 horas de producción y reiniciar la operación.
CAMAAA DE EXPANIION
TOARE LAVADORA (NITAOOENO)
Debido a que el diseño se basa en un funcionamiento de 24 horas, la capacidad es suficiente para las cuatro descargas de los reactores de oxidación.
TANQUE AECEPTOA DE ACIDO CAUDO
TANQUE RECEPTOR DE ACIDO ACETICO GLACIAL
1 DIIE~O DI IIAPENTINEI
SERPENTIN DEL TANQUE ENFRIADOR DE AGUA DE LAVADO
SERPENTIN DEL TANQUE RECEPTOR-ENFRIADOR DE ACETALDEHIDO
SERPENTIN DEL TANQUE RECEPTOR-ENFRIADOR DE ACETALDEHIDO REFINADO
SEAPENTIN DEL AEACTOA OXIDADOA
SEAPENTIN DEL TANQUE CON CATALIZADOR DE MANGANESO
- SERPENTIN DE LA CAMARA DE EXPANSION
SERPENTIN DEL TANQUE ENFRIADOR DE AGUA DE LAVADO
- SEAPENTIN DE~ TANQUE AECEPTOA•ENFAIADOA DE ACIDO AEF INADO
DISEAO DE INTEACAMBIADOAES A) ENFRIADOR DE TOARES LAVADORAS
DISE~O DE BOMBAS Y COMPRESORES
BOMBAS
- Bomba• qua raolroulan al agua en lae columna•
- Bomba que al lmenta la columna de deetllaolón
- COMPRESORES
- ALIMENTACION DEL ACETILENO
La presión a la que se magnetizará el acetileno es de 1,5 atm y la presión en el reactor hidratador es de 1 atm.
Luego de realizar este análisis, se buscó información sobre las fuentes de suministro de acetileno, así como sobre las vías de comunicación que tiene cada uno de estos lugares para el transporte del producto terminado. Todas las ciudades son abastecidas por industrias como AGA e INFRA, ya que estas dos empresas tienen sucursales. Las tres ubicaciones tienen climas cálidos a cálidos-húmedos, por lo que no son necesarios altos costos de aire acondicionado.
F1 95 Muy importante, ya que el funcionamiento de la planta depende de las materias primas. F4 85 Importante, ya que el costo del transporte al mercado afecta el costo del producto. F8 95 Muy importante, ya que el costo de distribución del PT 1 nf 1 uys en el costo del producto.
F14 80 Importante, ya que reducir los costes de producción nos puede ayudar al no cambiar otros aspectos esenciales del proceso. Una vez ponderados los factores y alternativas se obtiene el factor que será decisivo en la elección. De acuerdo a los resultados anteriores se puede observar que el factor más alto corresponde a la alternativa de 3; Es decir, la planta estará ubicada en la Ciudad.
VISTA IUPEAIOA
DISTRIBUCJON DEL AREA DE PROCESO
CAF'ITUI.O 8 CONSIOE~ACIONES ICONOMICAS
CANTIDAD
CTO. TOT
TOTAL
COSTO ANUAL OE MATERIAS PRIMAS
MANO OE OBRA DIRECTA
PERSONAL ADMINISTRATIVO
COSTO ANUAL POR SERVICIOS
COSTOS FIJOS ANUA~ES
COSTOS VARIABLES ANUALES
COSTOS OE PROOUCCION ANUAL
CAPITAL FIJO
TOTAL OE CAPITAL FIJO
CAPITAL OE TRABAJO
TOTAL OE INVERSION OE PLANTA
VALOR ANUAL OEL PRODUCTO
