actividad 20%

3. INTRODUCCIÓN

4. • Fórmula NH3
• Peso molecular
17´032
• Punto de ebullición
-33´55 °C
• Solubilidad
(Volumen en CN por
volumen de H2O)
• Punto de
congelación -77´7
°C
• Temperatura critica
132´4 °
• Densidad absoluta
en CN 0´771 gr/l
• Fertilizantes:
-Sales amoniacos
(NH4)2SO4 (NH4)
3PO4
-Urea (NH2) 2C=0
• Otros usos:
-fabricación de
HNO3. Explosivos y
otros usos
-Caprolactama,
Nylon
-poliuretanos
-Gas criogénico
por su evaporación
-productos de
limpieza, tales
como
limpiacristales
IMPORTANCIA:
El amoniaco es material
nitrogenado mas
importante.
El gas amoniaco se emplea
directamente como
fertilizante, en tratamientos
térmicos, en la fabricación
de pulpa de papel, en la
manufactura del ácido
nítrico y de los nitratos, en
la obtención de éster del
ácido nítrico y de
compuestos nitro.
El uso del amoniaco como
fertilizante es muy grande,
pero todavía esta por debajo
del deseable para la máxima
producción de cosechas.

5. La producción de
amoníaco con
materias primas
que se
encuentran en la
naturaleza, como
carbón, petróleo
o gas natural
constituye unos
de los procesos
industrias
química que mas
energía consume
El gas natural
es considerado
el mejor para
la producción
de amoniaco
comparado con
otros derivados
del crudo como
nafta y la hulla

6. Aplicando las reglas del
equilibrio termodinámico, la
formación de amoníaco se ve
favorecida con las siguientes
condiciones.

7. * EL CATALIZADOR EMPLEADO EN EL PROCESO TECNOLÓGICO ACTUAL ES
CASI IDÉNTICO AL FORMULADO EN LA PATENTE DE HABER (1910).
* SE TRATA DE UN CATALIZADOR DE Fe, PREPARADO A PARTIR DE UNA
MAGNETITA, Fe3O4, CON PROMOTORES BASADOS EN ÓXIDOS DE Al, Ca Y K;
Al2O3, CaO Y K2O, QUE SON FUNDIDOS Y POSTERIORMENTE REDUCIDOS
(CATALIZADOR DE BASF).
* CATALIZADOR DE HIERRO POROSO DE ALTA ÁREA SUPERFICIAL,
CONSTITUIDO
* POR MICROCRISTALES DE Fe-, QUE ACTÚAN COMO LOS CENTROS
* CATALÍTICAMENTE ACTIVOS.
* LOS CATIONES Al3+, Ca2+, Y K+ NO SE VEN AFECTADOS; Al2O3 Y CaO. EVITAN
LA SINTERIZACIÓN DE LAS PEQUEÑAS PARTÍCULAS DE Fe-.

8. Uno de los principales contaminantes de proceso del producción de
Amoniaco (NH3) es el Monóxido de Carbono (CO) por lo que se hace
necesario reducirlo a Dióxido de Carbono (CO2) el cual puede fácilmente
eliminarse por absorción.
Para esta eliminación se utiliza dos convertidores: Uno de alta
temperatura y otro de baja temperatura. La reacción química que
representa esta etapa, es la siguiente:
CO(g) + H2O(g) → CO2(g) + H2(g) + calor

9. Reformador primario:
El gas junto con el vapor se hace pasar por el interior de los tubos del
equipo donde tiene lugar las reacciones siguientes
CH4 + H2O CO + 3H2 ΔH = 206 kj/mol
CH4 + 2H2O CO2 + 4H2 ΔH = 166 kj/mol
reacciones fuertemente endotérmicas
Estas reacciones se llevan a cabo a 800ºC y están catalizadas por óxido
de niquel (NiO), así se favorece la formación de H2.
Reformador secundario:
El gas de salida del reformador anterior se mezcla con una corriente de
aire en este 2º equipo, de esta manera aportamos el N2 necesario para
el gas de síntesis estequiométrico N2 + 3H2. Además, tiene lugar la
combustión del metano alcanzándose temperaturas superiores a
1000ºC.
CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O ΔH<< 0
*En resumen, después de estas etapas la composición del gas
resultante es aprox. N2 (12,7%), H2 (31,5%), CO (6,5%), CO2 (8,5%), CH4
(0,2%), H2O (40,5%), Ar (0,1%). → conversión 99% de hidrocarburo

10. SINTESIS.
El gas se comprime a la presión de 200 atm.
Aproximadamente (compresor centrífugo con turbina
de vapor) y se lleva al reactor donde tiene lugar la
producción del amoníaco, sobre un lecho catalítico de
Fe.
N2 (g) + 3 H2 (g) 2 NH3 (g)
EL REACTOR PASA POR DOS OPERACIONES:
a) Extracción del amoníaco mediante una condensación.
b)Eliminación de inertes mediante una purga, la acumulación
de inertes es mala para el proceso.
El amoníaco se almacena en un tanque
criogénico a -33ºC, el amoníaco que se evapora
(necesario para mantener la temperatura) se
vuelve a introducir en el tanque.
CONDICIONES DE
OPERACIÓN:
- TEMPERATURA
MEDIA (~450 ºC)
- ALTAS
PRESIONES (100-300 BAR

11. GRACIAS…