acido adipico
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Prácticamente toda la producción mundial de ácido atípico se realiza por oxidación en fase líquida de ciclohexano (proceso convencional) y la posterior oxidacióndel KA-oil con ácido nítrico.
Las condiciones típicas de reacción para este segundo paso son: HNO3 al 40-60%, temperaturas en el intervalo 60-115º C y presiones entre 1 y 4 atm. La concentración del catalizador normalmente utilizado, de cobre y vanadio, es del orden del 0,1-0,5% y del 0,05-0,6%, respectivamente. En la práctica se consiguen rendimientos entre el 92 y el 96%.
La reacción que tiene lugar, es la oxidación del ciclohexanol, para dar ácido adípico como principal producto. Esta reacción se puede simplificar como:
ciclohexanol+2,47HNO3→0.947ad í pico+0.015≻í nico+0.038 glut á rico+0.068CO+0.93N 2O+0.03N 2+0.06NO+0.49NO 2+2.304H 20
El mecanismo de la reacción de oxidación del ciclohexanol y el ácido nítrico consta de varios pasos que se explican a continuación.
GENERALIDADES DEL PROYECTO
El objetivo del proyecto es el diseño y estudio de una planta en continuo para la
PLANTA DE PRODUCCION DE ÁCIDO ADÍPICO Nombres: Diseño de PlantasCarol Vanessa Barragán Grupo: 4Diana Marcela CárdenasJuan Sebastián Pérez
producción de 60000 Tn/año de ácido adípico a partir de la oxidación del ciclohexanol con ácido nítrico.
Este proyecto debe incluir la construcción, el diseño de los equipos, el montaje, la puesta en marcha de la planta y la operación de ésta en estado estacionario.
CAPACIDAD 60000 Tn/año de ácido adípico
CALIDAD 99%
FUNCIONAMIENTO 330 días/año de producción
PRESENTACIÓN Big bags, sacos y a granel
1. FICHAS DE SEGURIDAD DE LOS COMPONENTES USADOS EN EL PROCESO:
FICHA DE SEGURIDAD ACIDO ADIPICO:
ACIDO ADIPICOAcido hexanodioicoC6H10O4/HOOC(CH2)4COOHMasa molecular: 146.14Nº CAS 124-04-9Nº RTECS AU8400000Nº ICSC 0369Nº CE 607-144-00-9
TIPOS DE PELIGRO/ EXPOSICION
PELIGROS/ SINTOMAS AGUDOS PREVENCION
PRIMEROS AUXILIOS/LUCHA CONTRA INCENDIOS
INCENDIO Combustible. Evitar llama abierta.Espuma, dióxido de carbono, pulverización con agua, polvo.
EXPLOSION Las partículas finamente dispersas forman
Evitar el depósito de polvo. Sistema cerrado,
En caso de incendio: mantener fríos los
mezclas explosivas en el aire.
equipo eléctrico y de alumbrado a prueba de explosión de polvo.
bidones y demás instalaciones por pulverización con agua.
EXPOSICION
¡EVITAR LA DISPERSION DEL POLVO! ¡HIGIENE ESTRICTA!
INHALACION
Tos, dificultad respiratoria, dolor de garganta.
Extracción localizada o protección respiratoria.
Aire limpio, reposo y someter a atención médica.
PIEL Enrojecimiento. Guantes protectores, traje de protección.
Quitar las ropas contaminadas, aclarar la piel con agua abundante o ducharse.
OJOS Enrojecimiento, dolor.
Gafas ajustadas de seguridad o protección ocular combinada con la protección respiratoria.
Enjuagar con agua abundante durante varios minutos (quitar las lentes de contacto si puede hacerse con facilidad), después consultar a un médico.
INGESTION
No comer, beber ni fumar durante el trabajo.
Enjuagar la boca, reposo y someter a atención médica.
DERRAMAS Y FUGAS ALMACENAMIENTO ENVASADO Y ETIQUETADO
Barrer la sustancia derramada e introducirla en un recipiente de plástico. Eliminar el residuo con agua abundante.
símbolo XiR: 36S: 2CE:
VEASE AL DORSO INFORMACION IMPORTANTE
ICSC: 0369 Preparada en el Contexto de Cooperación entre el IPCS y la Comisión de las Comunidades Eurpoeas © CCE, IPCS, 1994
ACIDO ADIPICO ICSC: 0369
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ESTADO FISICO; ASPECTO
Polvo cristalino, incoloro e inodoro.
PELIGROS FISICOS
Es posible la explosión de polvo si se encuentra mezclada con el aire en forma pulverulenta o granular. Si está seca, puede cargarse electrostáticamente por turbulencia, transporte neumático, vertido, etc.
PELIGROS QUIMICOS
La sustancia se descompone al calentarla intensamente, produciendo vapores volátiles de ácido valérico y otras sustancias. La sustancia es un ácido débil. Reacciona con materiales oxidantes.
LIMITES DE EXPOSICION
TLV no establecido.
VIAS DE EXPOSICION
La sustancia se puede absorber por inhalación del aerosol.
RIESGO DE INHALACION
La evaporación a 20°C es despreciable. Sin embargo, se puede alcanzar rápidamente una concentración nociva de partículas en el aire por dispersión.
EFECTOS DE EXPOSICION DE CORTA DURACION
La sustancia irrita los ojos, la piel y el tracto respiratorio. La inhalación del aerosol de la sustancia puede originar reacciones asmáticas (véanse Notas).
EFECTOS DE EXPOSICION PROLONGADA O REPETIDA
El contacto prolongado o repetido con la piel puede producir dermatitis. El contacto prolongado o repetido puede producir sensibilización de la piel. La exposición a inhalación prolongada o repetida puede originar asma.
PROPIEDADESFISICAS
Punto de ebullición: 338°CPunto de fusión: 152°CDensidad relativa (agua = 1): 1.36Solubilidad en agua: moderada (1.4 g/100 ml a 15°C)Presión de vapor, Pa a 18.5°C: 10
Densidad relativa de vapor (aire = 1): 5.04Punto de inflamación: 196°CTemperatura de autoignición: 422°CCoeficiente de reparto octanol/agua como log Pow: 0.08
DATOSAMBIENTALES
N O T A S
Los síntomas del asma no se ponen de manifiesto a menudo hasta pasadas unas pocas horas y se agravan por el esfuerzo físico. Reposo y observación médica son por ello imprescindibles. Cualquiera que haya presentado síntomas de asma debidos a la sustancia en cuestión, debe evitar el contacto con ella.
Código NFPA: H 1; F 1; R 0;
INFORMACION ADICIONAL
FISQ: 2-009ACIDO ADIPICO
ICSC: 0369 ACIDO ADIPICO © CCE, IPCS, 1994
NOTA LEGAL IMPORTANTE:
Ni la CCE ni la IPCS ni sus representantes son responsables del posible uso de esta información. Esta ficha contiene la opinión colectiva del Comité Internacional de Expertos del IPCS y es independiente de requisitos legales. La versión española incluye el etiquetado asignado por la clasificación europea, actualizado a la vigésima adaptación de la Directiva 67/548/CEE traspuesta a la legislación española por el Real Decreto 363/95 (BOE 5.6.95).
FICHA DE SEGURIDAD CICLOHEXANO
CICLOHEXANOHexahidrobencenoHexametilenoC6H12
Masa molecular: 84.2
Nº CAS 110-82-7Nº RTECS GU6300000Nº ICSC 0242
Nº NU 1145Nº CE 601-017-00-1
TIPOS DE PELIGRO/ EXPOSICION
PELIGROS/ SINTOMAS AGUDOS
PREVENCION PRIMEROS AUXILIOS/LUCHA CONTRA INCENDIOS
INCENDIO Altamente inflamable.Evitar las llamas, NO producir chispas y NO fumar.
Polvo, AFFF, espuma, dióxido de carbono.
EXPLOSION Las mezclas vapor/aire son explosivas.
Sistema cerrado, ventilación, equipo eléctrico y de alumbrado a prueba de explosión. NO utilizar aire comprimido para llenar, vaciar o manipular. Utilícense herramientas manuales no generadoras de chispas. Evitar la generación de cargas electrostáticas (por ejemplo, mediante conexión a tierra).
En caso de incendio: mantener fríos los bidones y demás instalaciones rociando con agua.
EXPOSICION
INHALACION Vértigo, dolor de cabeza, náuseas.
Ventilación, extracción localizada o protección respiratoria.
Aire limpio, reposo y proporcionar asistencia médica.
PIEL Enrojecimiento. Guantes protectores.
Quitar las ropas contaminadas, aclarar y lavar la piel con agua y jabón.
OJOS Enrojecimiento. Gafas ajustadas de seguridad o pantalla facial.
Enjuagar con agua abundante durante varios minutos (quitar las lentes de contacto si puede hacerse con facilidad) y proporcionar
asistencia médica.
INGESTION (Para mayor información, véase Inhalación).
No comer, ni beber, ni fumar durante el trabajo.
Enjuagar la boca, dar a beber una papilla de carbón activado y agua, NO provocar el vómito y proporcionar asistencia médica.
DERRAMAS Y FUGAS ALMACENAMIENTO ENVASADO Y ETIQUETADO
Evacuar la zona de peligro. Consultar a un experto. Ventilar. Recoger, en la medida de lo posible, el líquido que se derrama y el ya derramado en recipientes precintables, absorber el líquido residual en arena o absorbente inerte y trasladarlo a un lugar seguro. NO verterlo al alcantarillado. (Protección personal adicional: equipo autónomo de respiración).
A prueba de incendio.
símbolo Xnsímbolo FR: 11-38-50/53-65-67S: (2-)9-16-33-60-61-62Clasificación de Peligros NU: 3Grupo de Envasado NU: IICE:
VEASE AL DORSO INFORMACION IMPORTANTE
ICSC: 0242 Preparada en el Contexto de Cooperación entre el IPCS y la Comisión de las Comunidades Eurpoeas © CCE, IPCS, 1994
CICLOHEXANO ICSC: 0242
DATOS IMPORTANTES
ESTADO FISICO; ASPECTO
Líquido incoloro.
PELIGROS FISICOS
El vapor es más denso que el aire y puede extenderse a ras del suelo; posible ignición en punto distante. Como resultado del flujo, agitación, etc. , se pueden generar cargas
VIAS DE EXPOSICION
La sustancia se puede absorber por inhalación del vapor y por ingestión.
RIESGO DE INHALACION
Por evaporación de esta sustancia a 20°C se puede alcanzar bastante rápidamente una concentración
electrostáticas.
PELIGROS QUIMICOS
LIMITES DE EXPOSICION
TLV (como TWA): 300 ppm; 1030 mg/m3(ACGIH 1993-1994).MAK: 300 ppm; 1050 mg/m3(1993).
nociva en el aire.
EFECTOS DE EXPOSICION DE CORTA DURACION
La sustancia irrita los ojos y el tracto respiratorio. La ingestión del líquido puede dar lugar a la aspiración del mismo por los pulmones y la consiguiente neumonitis química. La exposición por encima del OEL puede producir pérdida del conocimiento.
EFECTOS DE EXPOSICION PROLONGADA O REPETIDA
El contacto prolongado o repetido con la piel puede producir dermatitis.
PROPIEDADESFISICAS
Punto de ebullición: 81°CPunto de fusión: 7°CDensidad relativa (agua = 1): 0.8Solubilidad en agua: NingunaPresión de vapor, kPa a 20°C: 12.7Densidad relativa de vapor (aire = 1): 2.9
Densidad relativa de la mezcla vapor/aire a 20°C (aire = 1): 1.2Punto de inflamación: -18°C (c.c. )Temperatura de autoignición: 260°CLímites de explosividad, % en volumen en el aire: 1.3-8.4Conductividad eléctrica: 0.22 pS/mCoeficiente de reparto octanol/agua como log Pow: 3.4
DATOSAMBIENTALES
La sustancia es nociva para los organismos acuáticos.
N O T A S
La alerta por el olor es insuficiente.
Ficha de emergencia de transporte (Transport Emergency Card): TEC (R)-103Código NFPA: H 1; F 3; R 0;
INFORMACION ADICIONAL
FISQ: 3-046 CICLOHEXANO
ICSC: 0242 CICLOHEXANO
© CCE, IPCS, 1994
NOTA LEGAL IMPORTANTE:
Ni la CCE ni la IPCS ni sus representantes son responsables del posible uso de esta información. Esta ficha contiene la opinión colectiva del Comité Internacional de Expertos del IPCS y es independiente de requisitos legales. La versión española incluye el etiquetado asignado por la clasificación europea, actualizado a la vigésima adaptación de la Directiva 67/548/CEE traspuesta a la legislación española por el Real Decreto 363/95 (BOE 5.6.95).
FICHA DE SEGURIDAD ACIDO NITRICO
ACIDO NITRICOHNO3
Masa molecular: 63.0
Nº CAS 7697-37-2Nº RTECS QU5775000Nº ICSC 0183Nº NU 2031Nº CE 007-004-00-1
TIPOS DE PELIGRO/ EXPOSICION
PELIGROS/ SINTOMAS AGUDOS
PREVENCION PRIMEROS AUXILIOS/LUCHA CONTRA INCENDIOS
INCENDIO
No combustible pero facilita la combustión de otras sustancias. En caso de incendio se desprenden humos (o gases) tóxicos e irritantes.
NO poner en contacto con sustancias inflamables. NO poner en contacto con compuestos orgánicos o combustibles.
En caso de incendio en el entorno: no utilizar espuma.
EXPLOSION Riesgo de incendio y explosión en contacto con muchos compuestos orgánicos.
En caso de incendio: mantener fríos los bidones y demás instalaciones rociando
con agua.
EXPOSICION ¡EVITAR TODO CONTACTO!
INHALACION
Sensación de quemazón, tos, dificultad respiratoria, pérdida del conocimiento (síntomas no inmediatos: véanse Notas).
Ventilación, extracción localizada o protección respiratoria.
Aire limpio, reposo, posición de semiincorporado, respiración artificial si estuviera indicada y proporcionar asistencia médica.
PIEL Corrosivo.Quemaduras cutáneas graves, dolor, decoloración amarilla.
Traje de protección.
Quitar las ropas contaminadas, aclarar la piel con agua abundante o ducharse y proporcionar asistencia médica.
OJOSCorrosivo.Enrojecimiento, dolor, quemaduras profundas graves.
Pantalla facial o protección ocular combinada con la protección respiratoria.
Enjuagar con agua abundante durante varios minutos (quitar las lentes de contacto si puede hacerse con facilidad) y proporcionar asistencia médica.
INGESTIONCorrosivo. Dolor abdominal, sensación de quemazón, shock.
No comer, ni beber, ni fumar durante el trabajo. Lavarse las manos antes de comer.
NO provocar el vómito, dar a beber agua abundante, reposo y proporcionar asistencia médica.
DERRAMAS Y FUGAS ALMACENAMIENTO ENVASADO Y ETIQUETADO
Evacuar la zona de peligro. Consultar a un experto. Ventilar. Recoger el líquido procedente de la fuga en recipientes precintables, neutralizar cuidadosamente el residuo con carbonato sódico y eliminarlo a
Separado de sustancias combustibles y reductoras, bases, compuestos orgánicos y alimentos y piensos. Mantener en lugar fresco, seco y bien ventilado.
Envase irrompible; colocar el envase frágil dentro de un recipiente irrompible cerrado. No transportar con alimentos y piensos.símbolo Osímbolo CR: 8-35
continuación con agua abundante. NO absorber en serrín u otros absorbentes combustibles. (Protección personal adicional: traje de protección completa incluyendo equipo autónomo de respiración).
S: (1/2-)23-26-36-45Nota: BClasificación de Peligros NU: 8CE:
VEASE AL DORSO INFORMACION IMPORTANTE
ICSC: 0183 Preparada en el Contexto de Cooperación entre el IPCS y la Comisión de las Comunidades Eurpoeas © CCE, IPCS, 1994
ACIDO NITRICO ICSC: 0183
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ESTADO FISICO; ASPECTO
Líquido entre incoloro y amarillo, de olor acre.
PELIGROS FISICOS
PELIGROS QUIMICOS
La sustancia se descompone al calentarla suavemente, produciendo óxidos de nitrógeno. La sustancia es un oxidante fuerte y reacciona violentamente con materiales combustibles y reductores, e.j. , trementina, carbón, alcohol. La sustancia es un ácido fuerte, reacciona violentamente con bases y es corrosiva para los metales. Reacciona violentamente con compuestos orgánicos (e.j. , acetona, ácido acético, anhídrido acético), originando peligro de incendio y explosión. Ataca a algunos
VIAS DE EXPOSICION
La sustancia se puede absorber por inhalación del vapor y por ingestión.
RIESGO DE INHALACION
Por evaporación de esta sustancia a 20°C se puede alcanzar muy rápidamente una concentración nociva en el aire.
EFECTOS DE EXPOSICION DE CORTA DURACION
La sustancia es muy corrosiva para los ojos, la piel y el tracto respiratorio. Corrosiva por ingestión. La inhalación del vapor puede originar edema pulmonar (véanse Notas).
EFECTOS DE EXPOSICION PROLONGADA O REPETIDA
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plásticos.
LIMITES DE EXPOSICION
TLV (como TWA): 2 ppm; 5.2 mg/m3(ACGIH 1993-1994).TLV (como STEL): 4 ppm; 10 mg/m3(ACGIH 1993-1994).
PROPIEDADESFISICAS
Punto de ebullición: 121°CPunto de fusión: -41.6°CDensidad relativa (agua = 1): 1.4Solubilidad en agua: Miscible
Presión de vapor, kPa a 20°C: 6.4Densidad relativa de vapor (aire = 1): 2.2Densidad relativa de la mezcla vapor/aire a 20°C (aire = 1): 1.07
DATOSAMBIENTALES
N O T A S
Está indicad.examen médico periódico dependiendo del grado de exposición. Los síntomas del edema pulmonar no se ponen de manifiesto, a menudo, hasta pasadas algunas horas y se agravan por el esfuerzo físico. Reposo y vigilancia médica son, por ello, imprescindibles. Enjuagar la ropa contaminada con agua abundante (peligro de incendio).
Ficha de emergencia de transporte (Transport Emergency Card): TEC (R)-9BCódigo NFPA: H 3; F 0; R 0;
INFORMACION ADICIONAL
FISQ: 3-010 ACIDO NITRICO
ICSC: 0183 ACIDO NITRICO
© CCE, IPCS, 1994
NOTA LEGAL IMPORTANTE: Ni la CCE ni la IPCS ni sus representantes son responsables del posible uso de esta información. Esta ficha contiene la opinión colectiva del Comité Internacional de Expertos del IPCS y es independiente de requisitos legales. La versión española incluye el etiquetado asignado por la clasificación europea, actualizado a la vigésima adaptación de la Directiva 67/548/CEE traspuesta a la legislación española por el
Real Decreto 363/95 (BOE 5.6.95).
2. METODO ACTUAL Y METODOS ALTERNATIVOS
Actualmente este ácido es producido por la mezcla de ciclohexanol y ciclohexanona (aceite KA) que es oxidado con ácido nítrico para procesar el ácido adípico.
1. el ciclohexanol es convertido en cetona, liberando óxido nitroso:
HOC6H11 + HNO3 → OC6H10 + HNO2 + H2O
2. el ciclohexano se torna nitroso, determinando la etapa para la ruptura del enlace C-C:
HNO2 + HNO3 → NO+NO3- + H2O
OC6H10 + NO+ → OC6H9-2-NO + H+
METODO ALTERNATIVO
Muchos métodos se han desarrollado por la carbonilación de butadieno. Por ejemplo, hidrocarboxilación procede de la siguiente forma:
CH2=CHCH=CH2 + 2 CO + 2 H2O → (CH2)4(CO2H)2
Procesos alternativos para la producción de ácido adípico
Tanto en el pasado como en la actualidad se ha intentado emplear nuevas materia primas y caminos en la producción de ácido adípico, pero a día de hoy ningún proceso ha podido ser implementado con éxito a nivel comercial, a excepción de los anteriormente comentados. Algunos de estos procesos se nombran a continuación:
_ Oxidación de ciclohexano con HNO3_ Oxidación de caprolactama con HNO3_ Ozonización de ciclohexano_ Carbonización de butanodiol_ Hidrocarboxilación de ácidos penteicos_ Reacción de butadieno con CO2 y H2O
PATENTES DE APOYO
PROCEDIMIENTO DE PREPARACION DEL ACIDO ADIPICO MEDIANTE HIDROCARBOXILACION DE ACIDOS PENTENOICOS
La presente invención tiene por objeto la preparación del acido adipico mediante hidrocarboxilacion de acidos pentenoicos. La invencion tiene mas por finalidad un procedimiento de preparacion del acido adipico mediante reaccion del agua y del oxido de carbono sobre, al menos, un acido pentenoico, en presencia de un catalizador con base de rodio y de, al menos, un activador yodado, a una temperatura comprendida entre 100 y 240 c, bajo una presion superior a la atmosferica, caracterizado porque: a) la reaccion se realiza en ausencia de tercer disolvente; b) y la presion parcial del oxido de carbono medida a 25 c es inferior o igual a 20 bar (unidad de presion para medir la presion atmosferica = 750 mm de mercurio).
C5H8O4 + CO + H2O + catalizador → (CH2)4(CO2H)2
Solicitante: RHODIA FIBER & RESIN INTERMEDIATESnacionalidad: FRinventor/es: DENIS, PHILIPPE. Perron, robert. METZ, FRANCOISfecha de publicación de la concesión: 01/01/1998fecha concesión europea: 15/10/1997clasificación principal: C07C51/14, C07C55/14
Procedimiento para la obtencion de acido adipico mediante una celda electroquimica.
México
Resumen:
La presente invención se refiere a un procedimiento para la obtención de ácido adípico mediante una celda electroquímica, el cual comprende los pasos de poner en contacto un compuesto orgánico de tres o más átomos de carbono nitrogenado en una solución acuosa de una sal de fosfato en la presencia de un agente catalítico, caracterizado porque se reacciona a la mezcla heterogenea en forma de emulsión en una celda electroquímica en donde se efectúa una hidrodimerización electrolítica a una temperatura entre 10 y 40 grados c con un voltaje comprendido entre 1 y 10 volts y una densidad de corriente de 1 a 20 amperes por decímetro cuadrado, para obtener adiponitrilo al cual posteriormente se le agrega un ácido mineral fuerte para obtener ácido adípico.
Cn-N + sal fosfato + H2O → catalizador → (CH2)4(CO2H)2
Fecha de Presentacion: 26 de agosto de 1987Inventores: JOSE LUIS RODOLFO BENITEZ AGUILAR, UAN MANUEL ACEVES HERNANDEZ, Tipo de Documento: PatenteFecha de Concesión: 25 de octubre de 1993Clas. Internacional: C25B-003/000,
3. APLICACIONES Y USOS DE ACIDO ADIPICO
Es el de mayor importancia de todos los ácidos dicarboxílicos industriales. ES una de las materias-primas básicas para las cadenas de producción de poliamidas, poliuretanos base éster, plastificantes e intermediarios químicos. Entre su aplicación más importante es como monómero para el desarrollo de polímeros como el nylon 6.6, Con hexametilendiamina forma la sal correspondiente para policondensación, es también materia prima de partida para la obtención de esta misma hexametilendiamina, es componente de poliésteres, junto con 2-etilbenceno, por ejemplo, se emplea como plastificante y aditivo para lubricantes y mediante hidrogenación da el 1,6-hexanodiol.
Como se dijo anteriormente sus esteres son plastificadores, especialmente en el PVC.
También sirve para fibras textiles, y elastómeros; además como auxiliar en la fabricación de adhesivos, tintas, resinas, espumas flexibles y semirrígidas; en la industria farmacéutica y cosméticos; aislantes eléctricos y detergentes.Se usa en productos colorantes de cabello por sus cualidades de taponamiento y neutralización.
En la comida se usa cantidades pequeñas para aromatizar y tiene otra característica en la comida que es la gelificacion. El ácido adípico también es usado como acidulante en la industria de alimentos, sin embargo su alto coste de producción no lo hace competitivo frente al ácido cítrico. Sintético, puede contener cantidad sumamente baja de productos de carne, además funciona como regulador de pH. La comida procesada para impartir un condimento agrio. El acido adipico grado alimentación Se utiliza en la elaboración de gelatinas, concentrados de fruta en polvo, bebidas embotelladas, como acidificante, gelificante, y amortiguador de pH. Como se dijo Confiere sabor ácido a los alimentos, actúa como amortiguador de pH en el intervalo de 2,5 a 3,0; previene el crecimiento.
4. DIAGRAMA DE PROCESO
OBTENCION DE ACIDO ADIPICO
5. BALANCE DE MATERIA Y ENERGIA
TABLA DE CODIFICACION USADA EN LA TESIS
AR agua de red
AIR Aire
N Nitrógeno
AEF agua del equipo de frío o agua descalcificada
AN ácido nítrico
CY Ciclohexanol
LPR líquido de proceso
VPR gas de proceso
WV vapor de agua
WVC vapor de agua condensado
ANR ácido nítrico recuperado
CAT Catalizador
GAS gases a tratar
GLIM gases limpios
AA ácido adípico
AS Ác ido succínico
AG ácido glutárico
RESULTADO SIMULACION EN ASPEN PLUS
CAUDAL (Kg/S) 1 2 3 4 5AB 6 7 8AB 9AB 10
CY 1,92 0,96 0,00 0,96 0,96 0,00 0,00 0,01 0,02 0,00
AGUA 0,00 0,00 2,14 45,35 42,23 0,03 0,05 42,44 58,23 0,00
N 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,02 0,02 0,00 0,00 0,00
N2O0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,08 0,23
0.645345 0,12 1,00
NO2 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,23 0,26 0,23 0,00
NO 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
AN 0,00 0,00 3,50 18,45 18,95 0,00 0,02 17,34 17,23 0,00
AA 0,00 0,00 0,00 12,56 11,46 0,00 0,00 13,23 13,23 0,00
AS 0,00 0,00 0,00 0,15 0,15 0,00 0,00 0,23 0,18 0,00
AG 0,00 0,00 0,00 0,43 0,42 0,00 0,00 0,23 0,41 0,00
O2 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 2,35
CO2 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,88
Vapor Frac 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
Liquid Frac 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00
Solid Frac 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
T(K) 293,00
293,00
293,00
353,00
323,00
353,35
353,35 353,12
353,01
353,01
Enthalpy kcal/mol
-199,77
-188,76
-85,08
-67,42
-59,83
-122,97
-133,71
-135,28
-123,17
-67,63
Enthalpy kcal/kg
-232,45
-1924,60
-515,73
-3580,86
-2091,78
-908,26
-540,93
-551,53
-498,81
-3754,30
Enthalpy Gcal/hr
-199,77 -5,72
-182,67
-67,79 -1,57
-252,58
-140,19
-203,24
-314,43
-67,63
Entropy cal/mol-K
-463,95
-79,69
-110,94
-35,73
-47,72
-207,47
-282,87
-283,60
-261,76
-36,97
Entropy cal/gm-K
-0,54 -0,81 -0,67 -1,90 -1,67
-1,53
-1,14 -1,16 -1,06 -2,05
DENCIDAD (Kg/m3)
960,00
960,00
1250,00
1059,00
1059,00 1,23 1,20
1056,00
1045,00 1,87
Average MW
859,41 98,08
164,96 18,83 28,60
135,39
247,18 245,28
246,93 18,02
Liq Vol 60F cum/hr
316,50 1,62
186,85 18,93 0,88
311,24
292,31 415,31
702,21 18,05
CAUDAL (Kg/S) 11 12 14 16AB 17 18 19 20 21AB 23
CY 0,00 0,00 0,00 0,01 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
AGUA 0,00 0,00 0,00 58,35 0,02 0,02 0,00 0,03 15,23 8,45
N 0,00 0,00 0,23 0,00 0,74 0,78 0,00 0,55 0,00 0,00
N2O 0,12 0,23 0,00 0,00 0,78 0,77 0,00 0,66 0,00 0,00
NO2 0,00 0,35 0,00 0,00 0,12 0,23 0,00 0,00 0,00 0,00
NO 0,00 0,23 0,00 0,00 0,88 0,88 0,00 0,00 0,00 0,00
AN 0,00 0,00 0,00 17,35 0,00 0,00 2,35 0,00 1,23 3,35
AA 0,00 0,00 0,00 13,23 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 2,23
AS 0,00 0,00 0,00 0,35 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,02
AG 0,00 0,00 0,00 0,65 0,00 0,00 31,77 0,00 0,00 0,02
O2 0,05 0,35 0,35 0,00 0,35 0,23 0,00 0,35 0,00 0,00
CO2 0,00 0,88 0,00 0,00 0,06 0,00 0,00 0,03 0,00 0,00
Vapor Frac 0,00 0,00 0,00 0,00 1,00 0,00 0,00 0,36 0,00 0,00
Liquid Frac 1,00 1,00 1,00 1,00 0,00 1,00 1,00 0,64 1,00 1,00
Solid Frac 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
T(K) 298,00
358,00
268,00
343,21
349,00
349,00
313,05
315,32
313,23
341,46
Enthalpy kcal/mol
-57,16
-56,08
-199,74
-60,73
-87,02
-60,74
-60,73
-121,63
-133,77
-174,19
Enthalpy kcal/kg
-1783,76
-1750,33
-232,42
-1795,33
-415,39
-1795,49
-1795,33
-502,61
-638,58
-719,83
Enthalpy Gcal/hr
-205,76 -3,37
-199,74
-224,70
-408,98
-224,72
-224,70
-317,80
-628,73
-455,15
Entropy cal/mol-K
-58,09
-54,80
-463,82
-58,40
-156,07
-58,42
-58,40
-256,23
-247,96
-364,08
Entropy cal/gm-K -1,81 -1,71
-0,54 -1,73
-0,75 -1,73 -1,73
-1,06 -1,18 -1,50
DENCIDAD (Kg/m3) 1,46 7,00 1,40
1067,00 7,44 8,23
1018,23 9,46
1018,35
1045,00
Average 32,04 32,04 859, 33,83 209, 33,83 33,83 241, 209,4 241,9
MW 41 48 99 8 9
Liq Vol 60F cum/hr
145,20 2,42
316,50
150,57
889,06
150,57
150,57
704,63
889,06
711,00
CAUDAL (Kg/S) 24 25 26 27 28 29
30ABCD
31ABCD 32 33
CY 0,02 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
AGUA48,23
34,23
45,35 2,35 3,44 31,46 0,23 0,23 1,35 1,46
N 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
N2O 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
NO2 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
NO 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
AN 19,66
15,35 0,00 0,35 0,35 2,35 0,00 0,02 0,05 0,02
AA 13,23 8,46 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
AS 0,21 0,35 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
AG 0,23 0,57 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
O2 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
CO2 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
Vapor Frac 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
Liquid Frac 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00
Solid Frac 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
T(K) 346,35
356,32
353,35
314,23
316,23
315,12
308,23
308,23
308,23
308,23
Enthalpy kcal/mol
-173,02
-172,57
-171,99
-171,40
-170,82
-170,23
-169,65
-169,06
-168,48
-167,89
Enthalpy kcal/kg
-716,28
-713,20
-711,42
-709,64
-707,87
-706,09
-704,31
-702,53
-700,76
-698,98
Enthalpy Gcal/hr
-264,49
-199,03
-103,70 -8,37 86,96
182,30
277,63
372,96
468,29
563,62
Entropy cal/mol-K
-364,33
-365,56
-365,68
-365,81
-365,93
-366,05
-366,17
-366,30
-366,42
-366,54
Entropy cal/gm-
-1,51 -1,51
-1,51
-1,51 -1,52 -1,52 -1,52 -1,52 -1,52
-1,53
K
DENCIDAD (Kg/m3)
1050,00
986,21
940,35
1014,00
1013,35
1043,23 0,02 0,05 0,03
1004,23
Average MW
241,56
241,98
241,76
241,54
241,32
241,11
240,89
240,67
240,46
240,24
Liq Vol 60F cum/hr
416,19
317,37
169,97 22,56
-124,84
-272,25
-419,66
-567,06
-714,47
-861,87
CAUDAL (Kg/S)
34ABCD
35ABCD
36ABCD 37 38 40AB 41 42 43AB
44 AB
CY 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
AGUA 1,46 0,03 0,12 0,23 3,22 0,32 0,68 0,80 1,23 1,23
N 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
N2O 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
NO2 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
NO 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
AN 0,23 0,00 0,35 0,01 0,01 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
AA 0,46 0,21 0,32 2,44 2,44 0,00 0,00 0,00 1,34 1,23
AS 0,00 0,00 0,23 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
AG 0,01 0,00 0,23 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
O2 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
CO2 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
Vapor Frac 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
Liquid Frac 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00
Solid Frac 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
T(K) 308,23
308,23
308,23
308,23
353,23
353,00
328,23
328,23
328,23
328,23
Enthalpy kcal/mol
-166,72
-166,13
-165,55
-164,96
-164,38
-163,79
-163,20
-162,62
-162,03
-161,45
Enthalpy kcal/kg
-695,42
-693,64
-691,87
-690,09
-688,31
-686,53
-684,76
-682,98
-681,20
-679,42
Enthalpy Gcal/hr
754,28
849,61
944,94
1040,27
1135,60
1230,93
1326,26
1421,59
1516,92
1612,25
Entropy cal/mol-K
-366,79
-366,91
-367,03
-367,16
-367,28
-367,40
-367,52
-367,65
-367,77
-367,89
Entropy -1,53 -1,53 -1,53 -1,53 -1,54 -1,54 -1,54 -1,54 -1,54 -1,55
cal/gm-K
DENCIDAD (Kg/m3)
1324,23
1123,23
1723,35
1153,21
865,32
832,23 0,05 0,02
1000,00
Average MW
239,80
239,59
239,37
239,15
238,94
238,72
238,50
238,28
238,07
237,85
Liq Vol 60F cum/hr
-1156,69
-1304,09
-1451,50
-1598,90
-1746,31
-1893,71
-2041,12
-2188,53
-2335,93
-2483,34
CAUDAL (Kg/S) 45 46AB 47 48 49
50 AB
52ABCDEF
53ABCDEF 54 55
CY 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
AGUA 0,23 1,88 2,23 2,23 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
N 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,91 0,12 0,12 0,01 0,01
N2O 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
NO2 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
NO 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
AN 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
AA 2,23 2,23 0,12 2,21 2,12 0,04 0,32 0,12 0,00 0,00
AS 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
AG 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
O2 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
CO2 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
Vapor Frac 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
Liquid Frac 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00
Solid Frac 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
T(K) 328,23
328,23
328,23
334,23
293,64
293,64 293,64 293,64
293,64
293,64
Enthalpy kcal/mol
-160,28
-159,69
-159,11
-158,52
-157,93
-157,35
-156,76
-156,18
-155,59
-155,01
Enthalpy kcal/kg
-675,87
-674,09
-672,31
-670,54
-668,76
-666,98
-665,20
-663,43
-661,65
-659,87
Enthalpy Gcal/hr
1802,91
1898,24
1993,57
2088,90
2184,23
2279,57
2374,90
2470,23
2565,56
2660,89
Entropy cal/mol-K
-368,14
-368,26
-368,38
-368,51
-368,63
-368,75
-368,87
-369,00
-369,12
-369,24
Entropy cal/gm-K -1,55 -1,55 -1,55 -1,56 -1,56 -1,56 -1,56 -1,56 -1,56 -1,57
DENCIDAD (Kg/m3)
650,00
650,00
650,00
650,00
650,00
650,00 650,00 650,00
650,00 1,17
Average MW
237,42
237,20
236,98
236,77
236,55
236,33 236,11 235,90
235,68
235,46
Liq Vol 60F cum/hr
-2778,15
-2925,56
-3072,96
-3220,37
-3367,77
-3515,18
-3662,59
-3809,99
-3957,40
-4104,80
CAUDAL (Kg/S) 56 57 58 59AB 60AB 61 62 63 64 65
CY 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
AGUA 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
N 9,02 9,92 9,12 18,12 9,12 8,23 17,23 17,23 8,12 17,12
N2O 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
NO2 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
NO 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
AN 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
AA 0,02 0,23 0,12 0,12 0,01 0,02 0,07 0,00 0,00 0,00
AS 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
AG 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
O2 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
CO2 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
Vapor Frac 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
Liquid Frac 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00
Solid Frac 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
T(K) 311,00
311,00
311,00
298,12
319,23
294,23
294,23
294,23
294,23
297,12
Enthalpy kcal/mol
-153,83
-153,25
-152,66
-152,08
-151,49
-150,91
-150,32
-149,73
-149,15
-148,56
Enthalpy kcal/kg
-656,32
-654,54
-652,76
-650,98
-649,21
-647,43
-645,65
-643,87
-642,10
-640,32
Enthalpy Gcal/hr
2851,55
2946,88
3042,21
3137,54
3232,87
3328,20
3423,53
3518,86
3614,19
3709,52
Entropy cal/mol-K
-369,49
-369,61
-369,73
-369,86
-369,98
-370,10
-370,22
-370,35
-370,47
-370,59
Entropy cal/gm-K -1,57 -1,57 -1,57 -1,58 -1,58 -1,58 -1,58 -1,58 -1,59 -1,59
DENCIDAD (Kg/m3) 1,17 1,17 1,09 1,09 1,09 1,09 1,09 1,09 1,09
1110,12
Average MW
235,03
234,81
234,59
234,38
234,16
233,94
233,73
233,51
233,29
233,07
Liq Vol 60F cum/hr
-4399,61
-4547,02
-4694,43
-4841,83
-4989,24
-5136,64
-5284,05
-5431,46
-5578,86
-5726,27
CAUDAL (Kg/S) 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75
CY 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,03 0,00
AGUA 6,23 6,34 0,00 0,00 0,00 6,23 6,23 6,23 35,35 2,46
N 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
N2O 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
NO2 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
NO 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
AN 2,23 0,00 0,00 0,00 0,23 2,23 2,35 0,00 13,32 0,00
AA 0,00 0,62 0,00 0,00 0,21 0,00 0,00 0,00 8,23 0,00
AS 0,00 0,13 0,00 0,00 0,02 0,00 0,00 0,00 0,23 0,00
AG 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,23 0,00
O2 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
CO2 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
Vapor Frac 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
Liquid Frac 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00
Solid Frac 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
T(K) 300,01
302,90
305,79
308,68
311,57
314,46
317,35
320,24
323,13
326,02
Enthalpy
-147,3
-146,8
-146,2
-145,6
-145,0
-144,4
-143,8
-143,2
-142,7
-142,1
kcal/mol 9 1 2 4 5 6 8 9 1 2
Enthalpy kcal/kg
-636,76
-634,99
-633,21
-631,43
-629,65
-627,88
-626,10
-624,32
-622,54
-620,77
Enthalpy Gcal/hr
3900,18
3995,51
4090,84
4186,17
4281,50
4376,84
4472,17
4567,50
4662,83
4758,16
Entropy cal/mol-K
-370,84
-370,96
-371,08
-371,20
-371,33
-371,45
-371,57
-371,70
-371,82
-371,94
Entropy cal/gm-K -1,59 -1,59 -1,59 -1,60 -1,60 -1,60 -1,60 -1,60 -1,61 -1,61
DENCIDAD (Kg/m3)
1293,23
1023,12
1034,23
1020,12
1302,23
1032,32
1032,44
1150,23
1000,00
849,77
Average MW
232,64
232,42
232,21
231,99
231,77
231,56
231,34
231,12
230,90
230,69
Liq Vol 60F cum/hr
-6021,08
-6168,49
-6315,89
-6463,30
-6610,70
-6758,11
-6905,51
-7052,92
-7200,33
-7347,73
6. COSTO ESTIMADO DE LOS EQUIPOS
Las abreviaturas utilizadas en la memoria del proyecto, referidas a sustancias y aequipos de proceso, aparecen resumidas en las siguiente tabla:
COSTO ESTIMADO :IC 201 A
COSTO FOB= a + b*Q^n Según la tabla 5, tenemos que para un intercambiador de calor de cabezal flotante
en acero al carbon: a= 11000 b=115 CE= 478,6 Indice de Enero de 2006. Q= 136 m2 = AREA DE TRANSFERENCIA
Costo en enero de 2006= 26780 dolares
Toca hacer una correccion material pues se uso acero inoxidable en tubos y carcasa
Fm= 2,9 Según la tabla 9 Aplicando el factor material quedaria a un precio en el 2006= 77923 dolares Aplicando el indice de costo de CE (521,9) al 2009 queda un 84972 dolares
COSTO ESTIMADO :CN 401 Y RE 401
Se uso la tabla 6 con la ecuación 4, donde nos dan los siguientes datos Qb= 80Β= 0,68CE= 391,1 CB= 32800Toca hacer una correccion material pues se uso acero inoxidable en tubos y carcasaAplicando el factor de material de 2,9 y actualizando el costo de CN 401 al 2009 =613203 dolares Aplicando el factor de material de 2,9 y actualizando el costo de RE 401 al 2009 =430469 dolares
COSTO ESTIMADO PARA TK-201
Según la tabla 6, teniendo en cuenta que es un tanque de almacenamiento grande, podemos utilizar la ecuación 4. Donde tendríamos los siguientes datos
Qb= 5Β=0,53CE=391,1CB= 511500Qa=86
Por tanto, aplicando la formula y actualizando al 2009 da un valor 3083011 dolares,
7. EVALUACION ECONOMICA.
COSTO TOTAL: FOB+ UBICACIÓN+ INSTALACION
EQUIPOS
FOB UBICACION
INSTALACION
TOTAL
IC 201 84972 16994 170793,7 272760,1
CN 401 613203
122641 1232538 1968382
RE 401 430469
86094 865242,7 1381805
En cuanto a la ubicación para los intercambiadores de calor se encontró un factor de 0,2
Según los datos encontrados para cada intercambiador se encontró que todos trabajan a temperaturas menores de 400F y a presiones menores de 250 psi , por tanto el factor de instalación que se aplico según la tabla 17 fue de 2,01.
8. INTERPRETAR EL DTI del área 200
La zona 200 es la zona de reacción donde se encuentra el TK-201 que es un tanque de mezcla y dos reactores que se encuentran en paralelo R-201A/B. Además, como se da una reacción extremadamente exotérmica, se usan intercambiadores de calor para eliminar el calor generado. El proceso en la zona comienza bombeando una corriente de acido nítrico, otra corriente proveniente del tope de la torre de destilación, otra que sale de las centrifugas y parte de la corriente de los evaporadores llegan al tanque de mezcla el cual tiene un transmisor de nivel y un controlador de nivel, la idea es manipular el caudal del acido nítrico para que se dé la reacción con una alta conversión, por esto este siempre está en exceso. Este controlador actúa sobre la válvula de esta corriente. Además cuenta con alarmas para el nivel bajo y alto dentro del tanque. Luego siguen los intercambiadores de calor IC201A/B, estos cuentan con transmisores de temperatura y de ahí salen las señales para los controladores de temperatura, en el controlador actúa una válvula de entrada del liquido refrigerante según las temperaturas comparadas. Se abrirá en caso de que la temperatura sea superior a la deseada para enfriar con el líquido refrigerante y se cerrara en caso de que sea inferior.
Luego pasamos a los reactores R-201A/B, donde entran corrientes proveniente de los intercambiadores de calor y la corriente de TK 102 que es la misma de hexanol. Estos reactores cuentan con transmisores y controladores de temperatura que debe estar en 80ºC, de presión para que se constante a 1,36 atm y de nivel que actúan sobre la válvula de salida del caudal liquido del fondo del reactor.
Los controladores de temperatura actúan sobre la válvula de entrada de refrigerante a la chaqueta del reactor para controlar la reacción altamente exotérmica, en cuanto a los de presión actúan sobre una válvula de salida de gases para liberar el exceso de presión.
Finalmente los productos deseados salen a unos tanques de almacenamiento que se encuentran en la zona 300.
9. PROPONER LA DISTRIBUCION DE LA PLANTA
Características del polígono industrial.
La planta estará ubicada en un terreno ficticio perteneciente al Polígono Industrial‘NYLON-66’ en Zona Franca del Puerto de Barcelona. La parcela dispone de unaSuperficie de 53235m2.La planta deberá cumplir la normativa urbanística del municipio en lo referente aRetranqueos, a viales y a vecinos, altura máxima de los edificios, ocupación de la parcela yEdificabilidad.
Parámetros de edificación del polígono industrial
Características de la zona de ubicación
La comunicación y la accesibilidad de la planta son muy importantes,Principalmente para la llegada de las materias primas necesarias, así como para la salidaDel producto acabado de la planta.La ubicación de la planta en Zona Franca presenta la siguiente serie de ventajas:
Excelentes comunicaciones (terrestres y marítimas). Proximidad al Puerto de Barcelona y al Aeropuerto del Prat. Proximidad de posibles compradores del producto acabado. Posibilidad de compartir servicios con otras empresas del sector
Ubicadas en el mismo polígono. La planta no provoca ningún impacto ambiental destacable. La planta genera puestos de trabajo.
10. SEGURIDAD
En la industria química, la seguridad e higiene industrial son un punto clave para hacer el diseño de las medidas de seguridad que debe incorporar la planta, teniendo en cuenta los posibles peligros que comporta su actividad. Así pues, es necesario hacer un estudio de los peligros existentes, tanto a nivel ambiental como de protección de personas a fin de reducir al máximo el riesgo de accidentes. Con un buen estudio, se pueden eliminar o reducir significativamente los posibles accidentes y elaborar un buen plan de actuación en caso que se produzcan.
En general, los principales riesgos a tener en cuenta en la planta son:
- Incendio
- Explosión
- Fuga de gases
- Derrame incontrolado de productos químicos peligrosos
Para los muros que son de hormigón sin revestir se encuentra la resistencia al fuego por medio de la siguiente tabla:
Las paredes son de 30cm de grosor en su perímetro y de 10cm de grosor en los tabiques. Por lo tanto, la RF de esta estructura es de 240 para las paredes del contorno y de 60 para las paredes interiores.
Clasificación productos manipulados
La clasificación de estos productos se hace en base al reglamento existente que hace referencia al almacenaje de productos químicos (Reglamento de almacenamiento de productos químicos y sus instrucciones técnicas complementarias (Real Decreto 379/2001)). Éste incluye la normativa ITC MIE-APQ-001 de almacenaje de líquidos inflamables y combustibles, ITC MIE-APQ-006 de almacenaje de líquidos corrosivos e ITC MIE-APQ-007 de almacenaje de líquidos tóxicos. Según esta normativa, los productos se pueden clasificar de la siguiente manera:
Clase A: Productos licuados a presión absoluta de vapor a 15ºC superior a 1 bar. Según la temperatura de almacenaje se pueden considerar:- Subclase A1: Productos de la clase A que se almacenan licuados a una temperaturaInferior a 0ºC.- Subclase A2: Productos de la clase A que se almacenan licuados a otras condiciones.
Clase B: Productos con un punto de inflamación inferior a 55ºC y que no estánComprendidos en la clase A.Según su punto de inflamación se pueden considerar:- Subclase B1: Productos de clase B con un punto de inflamación inferior a 38ºC.- Subclase B2: Productos de clase B con un punto de inflamación igual o superior a 38ºCE inferior a 55ºC.
Clase C: Productos con un punto de inflamación comprendido entre 55ºC y 100ºC.
Clase D: Productos con un punto de inflamación superior a 100ºC.
Etiquetado
El etiquetado de sustancias químicas peligrosas está regulado en el Real Decreto363/1995.Las normas básicas de etiquetado de productos químicos peligrosos son las siguientes:
a) Es obligatorio que los fabricantes, comerciantes o distribuidores deProductos químicos peligrosos los etiqueten correctamente.
b) Los envases con productos intermedios o restos de trasvases, así como losQue contengan cualquier residuo, deben etiquetarse de forma que contengan laInformación necesaria sobre su contenido y peligrosidad.
c) Toda etiqueta debe contener los siguientes datos:- Nombre de la sustancia o preparado.- Composición de la sustancia.- Nombre, dirección completa y teléfono del responsable de laComercialización (fabricante, importador o distribuidor).
- Pictogramas e indicadores de peligro que estarán impresos en negro sobreUn fondo naranja.- Frases “R” que definen los riesgos que se atribuyen a las sustancias yComplementan lo indicado en el pictograma.- Frases “S” que anuncien las recomendaciones de prudencia adecuadasPara el trabajo con sustancias peligrosas.- Opcionalmente, figurará el teléfono del Instituto Nacional de Toxicología.- CEE. Garantiza el cumplimiento de toda la normativa para la utilización deLa sustancia.- Número CEE. Viene dado por la comunidad económica europea.
d) La etiqueta se debe colocar en zonas visibles del envase. No se debe dePoder borrar o quitar, y debe ser legible.
e) El idioma utilizado debe corresponderse con la lengua o lenguas oficialesDel Estado.
f) Las indicaciones incluidas en la etiqueta deben de estar fijadas en una oVarias caras del envase, o impresas directamente en ella.
g) El tamaño de la etiqueta debe de estar en proporción con el tamaño y laForma del envase, de forma que su lectura sea clara.
h) El color y la presentación de la etiqueta deben permitir que pictogramas,Letras y fondo queden claramente diferenciados.
i) Se deben almacenar los productos peligrosos siguiendo las indicaciones deSeguridad de las frases “S” de la etiqueta.
j) Existen otras fuentes de comunicación del riesgo químico queComplementan la función realizada por las etiquetas, tal como las fichas deSeguridad (FDS).
k) Es obligatorio informar y formar a los trabajadores sobre los riesgos de suPuesto de trabajo y de los productos químicos que utilizan.
l) Se debe disponer de los equipos de protección individual (EPI) o colectivos,Y utilizarlos si la etiqueta del producto con el que se trabaja lo indica.
m) Las sustancias inflamables se deben conservar alejadas de fuentes deCalor, llamas o fuentes de chispas.
Las frases R y S aplicables al proceso de producción de acido adipico son las siguientes:
R8: Peligro de fuego en contacto con materias combustibles.R35: Provoca quemaduras graves.R36: Irrita los ojos.R20/22: Nocivo por inhalación y por ingestión.R37/38: Irrita las vías respiratorias y la piel.S2: Manténgase fuera del alcance de los niños.S23: No respirar los gases /humos /vapores /aerosoles [denominación(es) adecuada(s) aEspecificar por el fabricante].S26: En caso de contacto con los ojos, lávense inmediata y abundantemente con agua yAcúdase a un médico.S36: Úsese indumentaria protectora adecuada.S45: En caso de accidente o malestar, acúdase inmediatamente al médico (si es posible, muéstrele la etiqueta). S1/2: Consérvese bajo llave y manténgase fuera del alcance de los niños.S24/25: Evítese el contacto con los ojos y la piel.