Amoníaco, uso, caracteristicas, proceso

1. REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA
EDUCACIÓN UNIVERSITARIA CIENCIA Y TECNOLOGÍA
I.U.P. «SANTIAGO MARIÑO»
CABIMAS – EDO. ZULIA
Realizado por:
Marinés Viloria
V-24.953.992

2. Es un compuesto químico en
estado natural gaseoso. Se
disuelve con facilidad en agua
formando el agua amoniacal.
Biodegradable
Estable a temperaturas ambientes
En estado líquido es muy poco conductor de la electricidad
Es un gas incoloro y tiene un olor picante característico
Al reaccionar con ácidos forma las sales de amonio.
Fórmula química
Peso molecular
Temperatura ebullición (1 atm)
Temperatura crítica
Presión crítica
Densidad gas (20 ºC, 1 atm)
Densidad líquido (p.e., 1 atm)
Peso específico (aire=1)
Temp. de autoignición en aire
Calor latente de vaporización
NH3
17,03
-33,4 ºC
132,44 oC
112,77 kg/cm2
0,723 g/l
0,683 kg/l
0,60
651 ºC
327,4 cal/g

3. USOS
Tintes
Refrigerante
Abonos
nitrogenados
sopletes
oxhídricos
Producto de
limpieza
Purificador
de agua

4. La reacción reversible para la síntesis:
 La expresión del calor de reacción en función de la temperatura:
ΔH° (T) = -77294 – 54.24 T + 0.01919 T ²
Log Kp = (2940/T) – 6.178
La reacción ocurre con disminución del número de moles.
Por ser una reacción exotérmica la constante de
equilibrio disminuye si la temperatura aumenta.
 Altas presiones (15-25MPa)
 Bajas temperaturas

5. La ecuación Temkim y Pyzhev expresa la velocidad de reacción como función de
las presiones parciales de los reactantes y productos
Donde K1 y K2 son las constantes de velocidad de las reacciones de
síntesis y descomposición.

6. La síntesis de amoníaco en
ausencia de un catalizador
transcurre lentamente aún a
altas temperaturas.
El catalizador industrial consiste en un
fundido de óxidos de hierro (60-70 % Fe)
mezclados con óxidos de Al, Ca, Mg y K,
de tamaño de partícula 6-20 mm

7. Por lo consiguiente, para resolver esta dificultad, se trabaja a
una temperatura de 500-600ºC y se añade un catalizador
para aumentar así la velocidad de la reacción química.
La reacción es exotérmica y la formación de amoniaco se verá
favorecida por una disminución de la temperatura
Mayor velocidad
de reacción
Menor velocidad
de reacción

8. Uno de los principales contaminantes de
proceso del producción de NH3
CO(g) + H2O(g) → CO2(g) + H2(g) + calor
Conversión de CO a alta temperatura
Catalizador : óxido de hierro/óxido de cromo
Temperatura : 380 – 450 ºC
Cantidad residual de CO : 2-3%
Conversión de CO abaja temperatura
Catalizador : óxido de cobre
Temperatura : 200 – 250 ºC
Cantidad residual de CO = Menor de 0.5%

9. El metanador es un reactor especialmente acondicionado
para convertir los restos de CO y CO2 en CH4, el cual
actúa como inerte durante la síntesis del amoníaco.
CO + CO2 + 7 H2O CH4 + 3 H2O + calor
Solventes:
 Monoetanol amina (MEA)
 Dietanol amina (DEA)
 MDEA
 Selexol
 Metanol
 Carbonato de potasio

10. Reformación Primaria
A esta etapa se alimenta el gas
desulfurado y vapor saturado
en proporción 4:1
Reformación Secundaria
En el tope del reformador
secundario se produce la
liberación del nitrógeno
requerido para la formación
del amoníaco
Descompone el gas natural,
mediante la aplicación de calor
CH4 (g) + H2O (g) + calor  CO (g) + 3 H2 (g)
CH4 (g) + 2 H2O (g) + calor  CO2 (g) + 4 H2 (g)
CO (g) + H2O (g)  CO2 (g) + H2 (g) + calor
2CO (g) C(s) + CO2 (g)
CH4 (g)  C(s) + 2H2 (g) 2 H2 (g) + O2 (g) + N2  2 H2O (g) + N2 (g) + Calor
CH4 (g) + O2 (g) + 4 N2  2 H2 (g) + 4N2 (g) + CO2 + Calor
CH4 (g) + 2O2 (g) + 8N2  2 H2O (g) + 8N2 (g) + CO2 + Calor

11. 3 H2(g) + N2(g) 2NH3= - 92.4 KJ·mol-1 (298 K)
Condiciones de operación:
- Temperatura media (~450 ºc)
- Altas presiones (100-300 bar)
- Catalizador de hierro (Fe3+) y óxidos de
aluminio (Al2O3) y potasio (K2O)