El documento describe el proceso de producción de ácido nítrico (HNO3), el cual se produce mediante la oxidación catalítica del amoníaco con aire y oxígeno sobre un catalizador de platino. El HNO3 se utiliza ampliamente en la industria para la producción de fertilizantes, explosivos y otros productos químicos. El proceso industrial más común implica la reacción del amoníaco y el aire para formar óxido nítrico, el cual se oxida posteriormente a dióxido de nitrógeno y se absor

1. Aplicaciones del HNO3:Aplicaciones del HNO3:
El HNO3 es uno de los ácidos mas importantesEl HNO3 es uno de los ácidos mas importantes
desde el punto de vista de vida industrial, puesdesde el punto de vista de vida industrial, pues
se le consume en grandes cantidades en lase le consume en grandes cantidades en la
industriaindustria
 Fetilizantes( Nitrato de amonio)Fetilizantes( Nitrato de amonio)
 Nitratos Inorganicos ( Ag, Cu,..Nitratos Inorganicos ( Ag, Cu,..
 colorantes,colorantes,
 explosivos( TNT, Nitrocelulosa,explosivos( TNT, Nitrocelulosa,
Nitroglicerina)Nitroglicerina)

2. Propiedades físicas y químicasPropiedades físicas y químicas
 El. El HNO3 es un liquido incoloro que seEl. El HNO3 es un liquido incoloro que se
descompone lentamente por la acción de ladescompone lentamente por la acción de la
luz, adoptando una coloración amarilla por elluz, adoptando una coloración amarilla por el
NO2 que se produce en la reacción. , su puntoNO2 que se produce en la reacción. , su punto
de fusión es de –43 ºC y su punto de ebulliciónde fusión es de –43 ºC y su punto de ebullición
es de 83 ºC Es soluble en agua en cualquieres de 83 ºC Es soluble en agua en cualquier
proporción y cantidad y su densidad es de 1,5proporción y cantidad y su densidad es de 1,5
g/ml.g/ml.
 El Ácido Nítrico es uno de los más fuertesEl Ácido Nítrico es uno de los más fuertes
desde el punto de vista iónico. Pero lo que lodesde el punto de vista iónico. Pero lo que lo

3. MATERIAS PRIMASMATERIAS PRIMAS
 AMONIACOAMONIACO
 AIREAIRE
 OXIGENOOXIGENO
 AGUAAGUA
 CATALIADOR DE PLATINOCATALIADOR DE PLATINO

4. COMPRESION
RECUREPERACION DE
ENERGIA
COMBUSTION
ABSORCION
TRATAMIENTO DE EFLUENTES
AIRE
AMONIACO
AGUA DE PROCESO
ACIDO NITRICO
DIAGRAMA DE BLOQUES DE PRODUCION DE ACIDO NITRICO

5. .. El proceso industrial mas frecuente para la producción del ácido nítricoEl proceso industrial mas frecuente para la producción del ácido nítrico
está basado en la oxidación catalítica del amoniaco, proceso patentado porestá basado en la oxidación catalítica del amoniaco, proceso patentado por
vez primera por el químicovez primera por el químico
Wilhelm Ostwald, en 1902Wilhelm Ostwald, en 1902

6. Oxidación catalítica de NH3(g)Oxidación catalítica de NH3(g)
El procedimiento consiste en hacer reaccionar en unEl procedimiento consiste en hacer reaccionar en un
reactor una mezcla de amoniaco y aire enrriquesidoreactor una mezcla de amoniaco y aire enrriquesido
con oxigeno sobre un catalizador, de un a malla decon oxigeno sobre un catalizador, de un a malla de
platino, para obtener selectivamente oxido nítrico yplatino, para obtener selectivamente oxido nítrico y
agua a temperaturas entre 820-950 ºC y a presionesagua a temperaturas entre 820-950 ºC y a presiones
de 1-12 bar.de 1-12 bar.
Es un proceso exotérmico (ΔHº = -292.5 kJ/molEs un proceso exotérmico (ΔHº = -292.5 kJ/mol
4 NH3(g) + 5 O2(g) (Pt; 850ºC)→ 4 NO(g) + 6 H2O(g4 NH3(g) + 5 O2(g) (Pt; 850ºC)→ 4 NO(g) + 6 H2O(g))

7. Generalmente, se proporciona una cantidad en
exceso de aire en relacion con la cantidad
estequiometrica con el fin de controlar la
inflamabilidad de la mezcla de reaccion, y para
proporcionar una cantidad adicional de oxgeno
para subsiguientes reacciones de oxidacion.
Los gases efluentes procedentes del reactor se
enfrian a continuacion en una serie de
intercambiadores de calor para oxidar el oxido
ntrico con oxgeno con la formacion de dioxido
de nitrogeno y su dmero:

8.  La reacción global del proceso, es la siguiente:La reacción global del proceso, es la siguiente:
 NH3 (g)+ 2O2 (g) HNO3(aq) + H2O(l)NH3 (g)+ 2O2 (g) HNO3(aq) + H2O(l)
 el reactor adiabáticoel reactor adiabático
 . 4NH3(g) + 5O2(g) 4NO(g) + 6H2O(l). 4NH3(g) + 5O2(g) 4NO(g) + 6H2O(l)
 2NO(g) + O2(g) 2NO2(g)2NO(g) + O2(g) 2NO2(g)

9. OXIDACION DE NOOXIDACION DE NO
 El gas que se obtiene de la primera reacción deEl gas que se obtiene de la primera reacción de
oxidación catalítica y que contiene entre unoxidación catalítica y que contiene entre un
10-12% de NO, se enfría, y el calor que se10-12% de NO, se enfría, y el calor que se
genera se emplea para calentar agua. El gasgenera se emplea para calentar agua. El gas
enfriado se hace reaccionar con oxígenoenfriado se hace reaccionar con oxígeno
atmosférico para producir NO2:atmosférico para producir NO2:
 2 NO(g) + O2(g) → 2 NO2(g) ΔH = -56 KJ/mol2 NO(g) + O2(g) → 2 NO2(g) ΔH = -56 KJ/mol

10. COLUMNA DE ABSORCIONCOLUMNA DE ABSORCION
 Luego de un acondicionamiento de laLuego de un acondicionamiento de la
correinte ( T,P) se alimenta a un a torre decorreinte ( T,P) se alimenta a un a torre de
absorcion donde ingresa agua enabsorcion donde ingresa agua en
contracorriente , produciendo acido nitrico porcontracorriente , produciendo acido nitrico por
el fondo cuya concentracion maxima es deel fondo cuya concentracion maxima es de
68%.por la parte superior una correinte de68%.por la parte superior una correinte de
mezcla de gases por lo general contiene hastamezcla de gases por lo general contiene hasta
200ppm de oxidos de nitrogeno200ppm de oxidos de nitrogeno

11.  La eficiencia de generación de ácido y deLa eficiencia de generación de ácido y de
aprovechamiento de la energía de los diferentes tiposaprovechamiento de la energía de los diferentes tipos
de procesos empleados se encuentra relacionada dede procesos empleados se encuentra relacionada de
una manera muy fuerte con la presión a la que seuna manera muy fuerte con la presión a la que se
lleve a cabo la combustión del Amoniaco con el airelleve a cabo la combustión del Amoniaco con el aire
y de la presión en la que se efectúe el proceso dey de la presión en la que se efectúe el proceso de
absorción de los óxidos de Nitrógeno en el agua. Lasabsorción de los óxidos de Nitrógeno en el agua. Las
presiones de operación empleadas en cada tipo depresiones de operación empleadas en cada tipo de
tecnología dividen los procesos de producción detecnología dividen los procesos de producción de
Acido Nítrico débil en procesos de presión baja,Acido Nítrico débil en procesos de presión baja,
procesos de presión media, procesos de alta presión yprocesos de presión media, procesos de alta presión y
procesos de presión dualprocesos de presión dual

12. Estequiometria del proceso de acido nitricoEstequiometria del proceso de acido nitrico
..

13. Proceso de una planta de acido nitrico a presion
media

14. Proceso de una planta de acido nítrico a alta presión

15. Proceso de una planta de acido nítrico a presión
dual

17. ..

18.  El proceso SCR está basado en la reducción de
los NOx con NH3, en presencia de
 exceso de O2 y un catalizador apropiado, para
transformarse en sustancias inocuas tales como
 agua y nitrógeno de acuerdo a las siguientes
reacciones [4]:

19.  2-10 Kg oxidos NOX/ T acido nitrico2-10 Kg oxidos NOX/ T acido nitrico

21. Emissions And Controls3-
Emisiones desde manufactura de acido nitricoEmisiones desde manufactura de acido nitrico
consiste de oxidos de nitrogeno(NO, NO2 yconsiste de oxidos de nitrogeno(NO, NO2 y
trazas de amoniaco, y acido nitricotrazas de amoniaco, y acido nitrico