UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTALFRANCISCO DE MIRANDA.NCLEO EL SABINO.AREA DE TECNOLOGIA.DEPARTAMENTO DE QUIMICA.UNIDAD CURRICULAR: QUIMICA INDUSTRIAL.

Bachilleres: Prof. Dilia Maribel Barreno

Elianny Guzmn C.I: 20679126Paola Chirino C.I: 19823011Patricia lvarez C.I: Rebeca Madriz C.I: 19928361 Victor Cabaa C.I.: 20813710 Maiker Arias C.I.: 17840590

Punto Fijo, Marzo de 2015

CIDO SULFRICO

1. Definicin Elcido sulfricoes uncompuesto qumicomuy corrosivo cuya frmula esH2SO4 ( leum: H2SO4 con SO3 en solucin), a temperatura ambiente es un lquido corrosivo, es ms pesado que el agua e incoloro (a temperatura y presin ambiente). El leum tiene un olor picante y penetrante. Esta es la sustancia ms importante de la industria qumica mundial. Sus nombres qumicos son cido sulfrico y cido sulfrico fumante. Tambin es llamado aceite de vitriolo, cido de bateras y cido de fertilizantes.

El cido sulfrico es un cido diprtico, ya que cada unidad de cido produce dos iones H en dos etapas independientes:

H2SO4 (ac) H (ac) + HSO4 (ac)HSO4 (ac) H (ac) + SO4 (ac)

El cido sulfrico al 100 por ciento es un lquido incoloro, inodoro, denso y viscoso. Esto se refiere al mono hidrato, el cual puede ser considerado con una composicin equimolecular de agua y trixido de azufre. Este pierde trixido de azufre en el calentamiento hasta que, aproximadamente a los 338 C, resulta un cido de 98.3 por ciento.

2. Materia prima

El cido sulfrico se produce mayoritariamente a partir del azufre elemental, pero adems es un subproducto importante de la industria metalrgica que utiliza como materias primas menas de sulfuros de cobre (piritas y calcopiritas), de zinc (blendas), mercurio (cinabrio), plomo (galenas), etc. y otros complejos.Las tres materias primas fundamentales empleadas por las industrias son: azufre, aire y agua.

Descripcin del Azufre: 2Propiedades fsicas El azufre presenta diferentes formas alotrpicas. La ms estable es el azufre rmbico, un slido cristalino de color amarillo con una densidad de 2,06 g/cm3. Todas las formas de azufre son insolubles en agua, y las formas cristalinas son solubles en disulfuro de carbono. Tiene tres istopos S-32, S-33 y S-34, siendo el ms abundante el primero (95,1%). Sus puntos de fusin y de ebullicin son: 112,8 C (r) 119 C (m) y 444,6 C. Tiene una electronegatividad alta, con gran tendencia a captar 2 electrones.Propiedades qumicas Se combina directamente con mayora de los elementos para formar sulfuros. Ej: Con el hidrgeno forma H2S (gas venenoso e incoloro, con olor a huevo podrido); arde en el aire con formacin del SO2 (gas pesado e incoloro, con un caracterstico olor sofocante); con aire hmedo se oxida lentamente a cido sulfrico. Se une a todos los metales con excepcin del oro y del platino.

Mtodos de obtencin de la materia prima

2A partir de grandes depsitos de origen volcnico, algunos relativamente someros, otros a grandes profundidades. De tales depsitos se extrae mediante calentamiento hasta la fusin, 3este proceso fue desarrollado en Sicilia y denominado Calcaroni: hornos a cielo abierto, excavados en el terreno, en los que parte del azufre se quema formando dioxido de azufre y suministrando calor al azufre remanente que al fundir se colaba en moldes. El azufre obtenido por este mtodo contena un 2% de impurezas, y a veces ms. Para separarlas se recurri a la destilacin. El rendimiento que se obtena con el procedimiento de los calcaroni rondaba el 60%

2La fuente ms directa y ms barata son los yacimientos en los que se encuentra nativo, de donde se extrae mediante fusin

4El azufre de los depsitos a grandes profundidades se extrae con una tcnica conocida como Frasch, que consiste en la perforacin de pozos de pequeo dimetro similares a los de extraccin del crudo del petrleo, pero entubados con dos tubos concntricos. Por el tubo exterior se inyecta agua caliente o vapor de agua a presin, que funde parte del azufre del depsito, hacindole salir a la superficie a travs del tubo interior; inmediatamente se le depura mediante decantacin, tanto de los fangos acuosos, como de los hidrocarburos, con los que aparece casi siempre contaminado (su color es negro).

3Hoy en da, las cantidades ms importantes de azufre (alrededor del 48%) se obtienen por desulfuracin del gas natural y del petrleo. Cantidades menores se obtienen por purificacin de los gases residuales de la industria del carbn. Los procesos de desulfuracin de los combustibles slidos, lquidos y gaseosos deben llevarse a cabo para cumplir con las reglamentaciones acerca de las emisiones de SO2 producidas por la combustin. Mediante la desulfuracin se convierten los mercaptanos, sulfuros, disulfuros, en sulfuro de hidrogeno. El proceso se lleva a cabo por hidrogenacin cataltica a temperaturas de 300 - 400 C y a 10 - 12 atm de presin.

Esquema de una instalacin de hidrotratamiento para la conversin de compuestos azufrados en sulfuro de hidrogeno

A partir del H2S que se encuentra en el gas natural y el gas de hulla:3 El sulfuro de hidrogeno que resulta de la hidrodesulfuracion se transforma en azufre elemental mediante el proceso Claus, este proceso se realiza en dos etapas.:En la primera etapa el H2S se quema con una cantidad controlada de aire a 1.000 - 1.400 C de modo que solo se produzca la combustin de un tercio del total de H2S.3 H2S + 3/2 O2 2 H2S + SO2 + H2O; H0 = -519 kJ (1)En la segunda etapa, el remanente de H2S reacciona con el SO2 a 200 - 300 C formado en la primera etapa, obtenindose azufre y agua.2 H2S + SO2 3S + 2 H2O ; H0 = - 233,6 kJ (2)

El catalizador ms usado en el proceso Claus para la conversin del H2S y SO2 en azufre es almina activada. Mediante el proceso Claus se convierte el 90-95% del H2S en S. Se han desarrollado mtodos que mejoran el rendimiento llevndolo hasta el 99,5%. Entre ellos, se encuentra el Suplerclaus R que en el horno Claus emplea un catalizador especial que oxida selectivamente el H2S a azufre, evitando la formacin de SO2.

Esquema del Proceso Claus para la obtencin del azufre a partir de gases conteniendo H2SOtras materias primas necesarias:5Aire: El aire antes de ser introducido en el proceso pasa por una torre de secado.Este aire es inyectado al horno o quemador, con el fin de obtener el suficiente oxgeno para la conversin del azufre a SO2. En el caso del oxgeno gastado en el convertidor, el aire tomado de la atmsfera antes de ser inyectado a ste, es sometido a un proceso de precalentamiento con el fin de no alterar el normal desempeo del catalizador y la conversin que se est llevando a cabo, el oxgeno del aire es utilizado para obtener trixido de azufre (SO3) a partir del dixido de azufre (SO2) proveniente del horno en presencia de un catalizador de pentxido de vanadio (V2O5).

5Agua: Se utiliza para varias finalidades como retirar impurezas del gas que sale del horno, como agua de enfriamiento para reducir la temperatura de los gases a la requerida para la reaccin y tambin como agua de dilucin para diluir el cido que sale como leum de las torres absorbedoras.

Pentxido de Vanadio. La forma mineral de este compuesto es la shcherbinaite, es extremadamente rara casi siempre se encuentra en las fumarolas. Es un mineral trihidratado, V2O53H2O, tambin se conoce con el nombre de navajoite.Acta como catalizador, que por supuesto no forma parte de la reaccin, pero s constituye parte de la materia prima necesaria para el proceso, es un oxido anftero, de color anaranjado, de formula V2O5, es una agente oxidante, y constituye el compuesto de vanadio ms estable. Este oxido cataliza varias reacciones de oxidacin aerbica, entre ellas la produccin de cido sulfrico a partir de dixido de azufre. A diferencia de la mayora de los xidos metlicos, se disuelve ligeramente en agua para dar color amarillo plido, originando una solucin cida.

Caractersticas del cido sulfrico 3. Caractersticas del producto Concentracin mayor: 98,5% A una temperatura de 15,5 C: Punto de ebullicin: 338 C 640 F Densidad a 20 C: 1,84 g/cm. Punto de fusin: -40 C para una concentracin de 65,13%. Solubilidad: Soluble en agua, pero reacciona violentamente al mezclarse con ella, generando calor. Con otros solventes no hay mezcla: no hay reaccin. Temperatura de descomposicin: 340 C. Presin de vapor a 20 C: < 0,001 bar.

Reactividad: Adems de atacar muchos metales, el cido sulfrico concentrado es fuerte agente oxidante y puede dar lugar a la ignicin (inicio de explosin) al entrar en contacto con materia orgnica y compuestos tales como nitratos, carburos, cloratos, etc. Tambin reacciona de forma exotrmica con el agua; tiene mayor desprendimiento de calor cuando la proporcin es de dos molculas gramo de agua por molcula gramo de cido sulfrico, alcanzando una temperatura de 158C (316F). Presenta una gran afinidad por el agua, debido a lo cual, produce deshidratacin de los compuestos orgnicos a veces tan fuerte que llega a carbonizarlos.El cido sulfrico puede contener ciertas cantidades de anhdrido sulfrico libre y en estas condiciones se conoce como leum, el cual presenta un aspecto nebuloso; sus vapores son irritantes, de color penetrante y txico.

Corrosividad: Es un lquido altamente corrosivo, particularmente en concentraciones bajo 77,67%, corroe los metales, con excepcin del oro, iridio y rodio, dando lugar al desprendimiento de hidrgeno.

Precauciones La preparacin de una disolucin de cido puede resultar peligrosa por el calor generado en el proceso. Es vital que el cido concentrado sea aadido al agua (y no al revs) para aprovechar la altacapacidad calorficadel agua y la mayor temperatura de ebullicin del cido. El cido se puede calentar a ms de 100C lo cual provocara la rpida ebullicin de la gota. En caso de aadir agua al cido concentrado, pueden producirse salpicaduras de cidoProduccin Mundial de cido Sulfrico

En el Cuadro se muestra a los principales productores y consumidores mundiales de cido sulfrico, que en su conjunto explican casi el 75% del mercado mundial.

Se estima que la produccin mundial alcanza a los 170 millones de toneladas, de las cuales la produccin voluntaria (aquella que se realiza en cercanas a los lugares de consumo y de acuerdo a la demanda, a fin de evitar transportes y almacenamientos significativos) alcanza al 76% (un 70% a partir de azufre y 6% a partir de piritas), mientras que el 24% corresponde a produccin obligada (la cual se realiza junto a la fbrica generadora de los gases y no necesariamente cercana a los centros de consumo) a partir de gases sulfurosos.

La logstica del cido sulfrico es compleja debido a su condicin de sustancia corrosiva. Por ello, el comercio internacional no supera al 6% del consumo mundial y, por cierto, proviene de las fuentes de produccin que deben buscar mercados, generalmente lejanos, para colocar oportunamente el cido

Estados Unidos, es el pas mayor productor de este insumo en el mundo.

Empresas productoras de cido sulfrico:

NorFalco es una de los ms grandes comercializadores de cido sulfrico en Amrica del Norte, vende y distribuye alrededor de 1,7 millones de toneladas por ao. Amplia NorFalco multi-modal de la red de distribucin, suministrados por las modernas instalaciones metalrgicas de la empresa matriz Xstrata, sirve a clientes de una amplia variedad de industrias.

Por su parte CODELCO-CHILE es el principal productor, consumidor, importador y exportador de cido sulfrico en Chile. El mercado chileno registra un importante flujo de importacin y exportacin de cido sulfrico. Esta actividad es esencial para regular el mercado interno, tanto para asegurar el abastecimiento a los consumidores como para la formacin de un precio de referencia en el mercado interno. Las principales fuentes de cido provienen de Japn, Suecia y Per. A su vez, los principales destinos de exportacin son el Per, Brasil y Bolivia.

Produccin cido Sulfrico en Venezuela

En Venezuela la empresa PEQUIVEN, Petroqumica de Venezuela, S.A., es la corporacin del Estado Venezolano encargada de producir y comercializar productos petroqumicos fundamentales con prioridad hacia el mercado nacional y con capacidad de exportacin.

El Complejo PETROQUMICO MORN se encuentra localizado en la zona de Morn del estado Carabobo, a una distancia de 30 Km. de Puerto Cabello, situado a 500 metros de la costa, y con una extensin de 2.190 hectreas. Tiene acceso por la carretera nacional Tucacas - Morn y por carretera nacional Puerto Cabello MornPresenta facilidades relativas al suministro de materias primas (va frrea y terrestre), despachos y cercana a puertos, refineras y principal zona industrial del pas (centro - norte costera).

Para tener una visin de los requerimientos de cido sulfrico en el pas, a continuacin se muestra un cuadro con las cantidades procesadas en los ltimos aos, as como las producidas y las importadas a objeto de cubrir las necesidades del mencionado producto.

Segn los proyectistas de PEQUIVEN, la produccin de cido sulfrico predice un fuerte crecimiento en los prximos aos, lo que permitira ir incrementando la produccin, dentro de un rango entre un nivel base de 5 millones de toneladas hasta un mximo de 6,5 millones de toneladas, segn el grado de materializacin de los proyectos productivos potenciales.

Proceso de manufacturaEl cido sulfrico se encuentra disponible comercialmente en un gran nmero de concentraciones y grados de pureza. Existen dos procesos principales para la produccin de cido sulfrico, el mtodo de cmaras de plomo y el proceso de contacto. El proceso de cmaras de plomo es el ms antiguo de los dos procesos y es utilizado actualmente para producir gran parte del cido consumido en la fabricacin de fertilizantes. Este mtodo produce un cido relativamente diluido (62%-78% H2SO4). El proceso de contacto produce un cido ms puro y concentrado, pero requiere de materias primas ms puras y el uso de catalizadores costosos. En ambos procesos eldixido de azufre (SO2)es oxidado y disuelto en agua. El xido de azufre (IV) es obtenido mediante la incineracin de azufre, tostando piritas (Disulfuro de hierro), tostando otros sulfuros no ferrosos, o mediante la combustin desulfuro de hidrgeno(H2S) gaseoso. Histricamente existi otro mtodo anterior a estos, pero hoy en desuso, elproceso del vitriolo

Proceso de cmaras de plomo

Es el proceso de cmaras de plomo dixido de azufre (SO2) gaseoso caliente entra por la parte inferior de un reactor llamado torre de Glover donde es lavado con vitriolo nitroso (cido sulfrico con xido de nitrgeno (NO) y dixido de nitrgeno (NO2) disueltos en l), y mezclado con xido de nitrgeno (NO) y dixido de nitrgeno (NO2) gaseosos. Parte de dixido de azufre es oxidado a tritxido de azufre (SO3) y disuelto en el bao cido para formar el cido de torre o cido de Glover (aproximadamente 78% de H2SO4).

SO2+ NO2NO + SO3 SO3+ H2OH2SO4(cido de Glover)

De la torre de Glover una mezcla de gases (que incluye dixido y tritxido de azufre, xidos de nitrgeno, nitrgeno, oxgeno y vapor) es transferida a una cmara recubierta de plomo donde es tratado con ms agua. La cmara puede ser un gran espacio en forma de caja o un recinto con forma de cono truncado. El cido sulfrico es formado por una serie compleja de reacciones; se condensa en las paredes y es acumulado en el piso de la cmara. Pueden existir de tres a seis cmaras en serie, donde los gases pasan por cada una de las cmaras en sucesin. El cido producido en las cmaras, generalmente llamado cido de cmara o cido de fertilizante, contiene de 62% a 68% de H2SO4.

NO + NO2+ H2O2.HNO2 HNO2+ H2SO3H2SO4(cido de cmara)

Luego de que los gases pasaron por las cmaras se los hace pasar a un reactor llamado torre de Gay-Lussac donde son lavados con cido concentrado enfriado (proveniente de la torre de Glover). Los xidos de nitrgeno y el dixido de azufre que no haya reaccionado se disuelven en el cido formando el vitriolo nitroso utilizado en la torre de Glover. Los gases remanentes son usualmente liberados en la atmsfera.

Proceso de contactoEl proceso se basa en el empleo de un catalizador para convertir el SO2en SO3, del que se obtiene cido sulfrico por hidratacin.2 SO2+ O22 SO3SO3+ H2OH2SO4Diagrama del proceso de contacto

El proceso consta de las siguientes etapas:

Obtencin de SO2, que se suele hacer por tostacin de piritas o quemando S.Purificacin a fondo del SO2. Esta purificacin es de extraordinaria importancia, de manera que se eliminan los posibles venenos del catalizador, como los xidos de As en el caso del Pt, etc. Para ello se le hace pasar a travs de unas cmaras de polvo precipitadores electrostticos, torres de lavado y torres de secado posterior, mediante el uso de contracorrientes de cido sulfrico concentrado.Oxidacin del SO2 en una torre donde se encuentra el catalizador finamente dividido sobre un soporte adecuado, con el fin de ofrecer una superficie eficaz mxima. Previamente la mezcla de SO2 y aire, ha debido pasar por un cambiador de calor, donde alcanza una temperatura ptima para un mayor rendimiento de la reaccin reversible. En el caso de que el catalizador sea V2O5 esta temperatura es de unos 400 C.El trixido de azufre obtenido, se enfra a unos 100 C. y se hace pasar por una torre de absorcin donde se combina con cido sulfrico concentrado formndose el cido pirosulfrico:H2SO4 + SO3 H2S2O7que luego se descompone por accin del agua segn la reaccin:H2S2O7 + H2O 2 H2SO4No es conveniente mezclar directamente el trixido de azufre sobre agua para obtener el cido sulfrico de 99-100%.segn la reaccin:SO3 + H2O H2SO4porque en dicha reaccin se desprende muchsima energa, haciendo que la mayor parte del trixido de azufre se volatilice sin reaccionar para formar el cido sulfrico.

Existe una marcada diferencia entre la fabricacin del SO2por combustin del azufre y por tostacin de piritas, sobre todo si son arsenicales. El polvo producido en el proceso de tostacin nunca puede eliminarse en su totalidad y, junto con las impurezas, influye sensiblemente sobre el rendimiento general de la planta. La produccin de cido sulfrico por combustin de azufre elemental presenta un mejor balance energtico pues no tiene que ajustarse a los sistemas de depuracin tan rgidos forzosamente necesarios en las plantas de tostacin de piritas.

4. Qumica del proceso6La produccin de Acido Sulfrico involucra tres reacciones bsicas: Generacin de anhdrido sulfuroso (SO2). Conversin de SO2 a anhdrido sulfrico (SO3).(SO2). Absorcin del anhdrido sulfrico (SO3) en una solucin de agua para formar el cido sulfrico (H2SO4).

Generacin de Anhdrido Sulfuroso En las fundiciones esto se logra durante los procesos de fusin de minerales sulfurados. La reaccin general que describe este proceso se representa de la siguiente forma: S + O SO2

Conversin de SO2 a SO3 En esta etapa el SO2 reacciona con oxgeno en presencia de una sustancia que cataliza la reaccin en condiciones apropiadas de temperatura. Este proceso esta descrito por la siguiente reaccin:

SO2 + 1/2 O2 SO3

Absorcin del Anhdrido Sulfrico En esta etapa el SO3 producido es puesto en contacto con una solucin acuosa de cido sulfrico, de este modo el SO3 es absorbido por el agua aumentando la concentracin de cido. La siguiente ecuacin describe la reaccin qumica: SO3 + H2O H2SO4

7La primera reaccin que expresa la combustin del azufre es fuertemente exotrmica; el azufre que se quema proporciona aproximadamente una tercera parte del calor de la combustin de carbn, y este calor eleva la temperatura de los gases de combustin Se producen altas temperaturas que contribuyen a grandes cantidades de calor que vale la pena reutilizarlo.La segunda ecuacin tambin es exotrmica y es evidente que la ecuacin origina unadisminucin en el volumen. Se producen conversiones altas, sin embargo, se pueden obtener mejores con catalizadores de 400 a 500C con un pequeo exceso de oxgeno y el uso de la presin.La tercera ecuacin representa la absorcin de trixido de azufre para formar cido sulfrico es exotrmica en ella el cido sulfrico tiene que ser enfriado continuamente, el calor est disponibles en una temperatura relativamente baja y no vale la pena recuperar. El cido sulfrico se utiliza para la absorcin de trixido de azufre, ya que se ha encontrado en la prctica que el trixido de azufre y el agua forma una niebla, que es difcil de separar de la de gas y que en estas las condiciones de la absorcin, no es completa. La concentracin del cido es la mejor alrededor del 98%.

Aplicaciones y UsosEl cido Sulfrico es un producto industrial fundamental. Sus aplicaciones son numerossimas y su consumo es extraordinario, por su facilidad de reaccin con otras materias, eliminando metales, oxgeno, agua y otras sustancias no deseadas. Este cido es un producto que directa o indirectamente est presente en toda industria, y su consumo es el termmetro de la industria de un pas.Principales Usos y Aplicaciones del cido Sulfrico.

Es utilizado de forma directa en las manufacturas de:Refinacin de Petrleo. Calderas y procesos qumicos.Generacin trmica de energa. Tratamiento de las calderas.Metalurgia. Decapado de metales.

Produccin de cido para bateras de automviles.Produccin de superfosfato de calcio (fertilizantes).

Potabilizacin de agua: para producir sulfato de aluminio a partir de bauxita.

Detergentes: en la sulfonacin de dodecil-benceno, que es la materia prima bsica para la mayora de los detergentes utilizados en el hogar y la industria. Tambin para esto se utiliza leum 22%.

Fbricas de Papel: En el proceso de produccin de la pulpa de papel, e indirectamente en el uso de - sulfato de aluminio. Este tambin se utiliza en la depuracin de aguas residuales y en la potabilizacin.Agro-Fito Sanitario: en la produccin de sulfato de cobre.Refinacin de Petrleo: para las calderas y procesos qumicos.Generacin trmica de energa: para el tratamiento de las calderas.Produccin de sulfato de cromo: se lo utiliza en reaccin con dicromato de potasio y un agente reductor. El sulfato de cromo se utiliza principalmente para el curtido de cueros (curtido al cromo).Fabricacin de productos orgnicos, pinturas, pigmentos y rayn.Explosivos: por su gran capacidad de reaccinEn la fabricacin de dentfricos y blanqueadores dentales.En Colombia su uso y comercializacin estn bajo vigilancia del Ministerio de Justicia y del Derecho al ser utilizado como precursor qumico en la fabricacin de Cocana.

Servicios requeridos en una Planta de cido Sulfrico (Complejo Petroqumico Morn)Como la mayora de las empresas industriales, una planta de cido Sulfrico requiere de gran cantidad de servicios, entre ellos:a) Transporte de materia primab) Electricidadc) Aired) Agua e) Vaporf) Vas de accesog) Sistema de deteccin y alarmah) Sistema contra incendiosa) Transporte: Debido a que el azufre que sirve de materia prima no se encuentra en las instalaciones de PEQUIVEN, se hace necesario trasladar el azufre lquido desde el Centro Refinador Paraguan en el Estado Falcn en camiones cisternas con calefaccin (serpentines), hasta la fosa de la planta de cido Sulfrico, el cual debe ser movilizado a una rata de 570 Tm/da, para lo cual la empresa transportista deber contar con un mnimo de 19 unidades con capacidad de carga de 30 Tm, para alcanzar una produccin estimada de 3000 Tm de cido sulfrico.b) Energa Elctrica: La energa elctrica requerida para el funcionamiento de los diferentes equipos es de 6.5 kWh (kili watt hora) por tonelada de producto.c) Aire de Alimentacin al Horno: La cantidad de aire inyectado al horno debe ser de 2635,5 Kg. con un exceso del 40 al 41% por tonelada de producto. Ese aire es tomado directamente de la atmsfera, y el exceso se debe a que la misma corriente con el oxgeno ha de interferir en la reaccin que se lleva a cabo en el convertidor, el exceso restante de aire no utilizado en ninguna de las reacciones es arrojado con los gases de chimenea a la atmsfera, sta cantidad es de aproximadamente 60 kg/tonelada de producto este se inyecta a travs del soplador primario.d) AguaAgua de Alimentacin a la Caldera: La cantidad de agua de alimentacin de la caldera para la produccin de vapor es de 3.022 kg/Tm de producto, tomando en cuenta que el proceso es cclico y que un porcentaje del vapor producido y utilizado en el fusor, es recirculado al sistema, apoyado en un proceso previo de condensacin. Como es de suponer, el agua usada en las calderas es tratada qumicamente con anticipacin, para retirarle los minerales que posee, para evitar incrustaciones en los equipos, lo que produce desgaste de los mismos y sobre todo para evitar riesgos de explosiones.Agua de Enfriamiento: la cantidad de agua utilizada para reposicin es de 426 kg/Tm de producto. El agua utilizada en esta parte del proceso se encuentra en ciclo cerrado, la adicin de agua se realiza de acuerdo a la prdida de sta por evaporacin.Agua de dilucin: En la dilucin del cido sulfrico al salir de los absorvedores, son utilizados 183.8 kg de agua/Tm de producto, esto se hace con el fin de obtener el producto con las caractersticas de concentracin especificadas anteriormente.Agua de lavado. Es utilizada en el proceso en el que se queman cidos gastados y sulfhdricos, la cantidad promedio utilizada es cerca de 30 kg de agua/Tm de producto. Esta cantidad de agua es pequea, debido a que el material particulado que se desea retirar es mnimo, el agua es tratada y regresada al proceso, ya que sta se mezcla con cido sulfrico dbil del 5% tambin presente en la torre de humidificacin. En algunas ocasiones se utiliza en los filtros que retiran el material particulado del aire tomado de la atmsfera. Concluyendo entonces, que el total de agua requerida es de 3.66.8 kg/Tm. El agua es tomada de la planta de tratamiento ubicada en las instalaciones del Complejo Petroqumico de Morn.e) Vapor: Este vapor es usado para fundir el azufre antes de ser inyectado al horno. La cantidad de vapor empleado para tal fin es de 2.350 kg/Tm de producto, y la energa cedida en este proceso por el vapor es de 6.647*105 Kilojulios/Tm de producto. Adems, cuando la planta es parada y ste lapso de tiempo es largo, es necesario precalentar el equipo antes de ponerla en marcha nuevamente, esto conlleva a un gasto energtico adicional, por lo tanto, un gasto de combustible y de flujo pre calentador.f) Vas de Acceso: Dada la complejidad del proceso, se requiere de vas internas idneas, debidamente sealizadas, con vas de escape para el libre trnsito automotor de flota pesada y liviana dentro del rea circundante de la planta.g) Sistema de Deteccin y Alarma: Los sistemas de deteccin y alarma estn catalogados como sistemas de proteccin pasiva, es decir, no juegan un rol para la lucha contra el fuego de manera directa, pero son fundamentales para prevenir los incendios, evitar su propagacin, alertar de manera temprana a los ocupantes y reducir las consecuencias devastadoras de un incendio sobre vidas y propiedades.h) Sistema Contra Incendios: Constituye el conjunto de medidas que se disponen en los edificios industriales y residenciales, con el propsito de protegerlos contra la accin del fuego. Generalmente, con ellas se trata de conseguir tres fines: Salvar vidas humanas Minimizar las prdidas econmicas producidas por el fuego. Conseguir que las actividades del edificio puedan reanudarse en el plazo de tiempo ms corto posible

5. Impacto ambiental

El proceso de produccin de cido sulfrico contribuye a la generacin de diferentes contaminantes emitidos a la atmsfera como los son el SO2 sin reaccionar, SO3 no absorbido, y nieblas de cido sulfrico12A elevadas concentraciones el SO2 puede tener efectos adversos sobre la salud humana, vegetacin, materiales, economa, confort y bienestar personal. El SO2 y sus productos de transformacin, son el mayor componente de contaminacin relacionado con la deposicin cida y la degradacin de la visibilidad.El dao a la vegetacin por el SO2 genera prdidas econmicas en los cultivos comerciales, dao esttico a rboles cultivados, arbustos, y reducciones en la productividad, riqueza y diversidad de las especies en ecosistemas naturales los cuales constituyen efectos en el bienestar pblico y en las reas impactadas

13El dixido de azufre existente en la atmsfera por combustin de compuestos que contienen azufre, se puede convertir en trixido de azufre por oxidacin. El trixido de azufre al combinarse con el agua existente en enormes cantidades en la atmsfera se convierte en cido sulfrico, un cido enormemente corrosivo. Por otra parte, el dixido de nitrgeno presente en la atmsfera al combinarse con el agua atmosfrica forma cido ntrico, otro cido de gran poder corrosivo. De esta manera, las nubes se vuelven cidas y cuando se produce la lluvia, esta puede llegar a ser hasta mil veces ms cida que la lluvia natural. Los suelos se vuelven cidos, acabando con los nutrientes vegetales. Los metales, como el mercurio y el cadmio, se activan, produciendo contaminacin, el cido se deposita lentamente sobre los bosques y las masas de agua, llegando en casos extremos a afectar seriamente a grandes extensiones arboladas y acuticas. La destruccin en las masas forestales es enorme. Grandes reas llenas de vida se transforman en zonas enfermas, con ros sin vida, rboles raquticos y suelos sin fertilidad.

No slo afecta a la naturaleza. Al caer la lluvia cida sobre monumentos, disuelve la piedra caliza, destruyendo de esta manera aceleradamente el patrimonio cultural y artstico.

Efectos en la Salud del Azufre, del H2SO4, SO2 y SO3 El Azufre por s solo es un veneno altamente nocivo para la salud de las personas, aunque algunas criaturas que cohabitan en regiones con condiciones de contaminacin por este qumico, pueden ser ms resistentes que otras. Por ejemplo, el nivel de 0,3g/m3 es un valor que implica potencial riesgo para la salud humana, pero para los rboles, un valor de 0,2 g ya es muy grave. De all, que tanto los xidos de azufre como el cido sulfrico estn relacionados con el dao y la destruccin de la vegetacin, deterioro de los suelos, materiales de construccin y cursos de agua. Por otra parte, el H2SO4 es corrosivo para todos tejidos del cuerpo. La cantidad fatal para una adulto vara entre una cucharadita de t y seis gramos del cido concentrado. Aun pocas gotas pueden ser fatales si el cido alcanza la trquea. Tambin puede ocasionar perforacin gstrica y peritonitis, lo que puede ser seguido por colapso circulatorio, por lo que es comn que la causa de muerte sea el shock circulatorio. La inhalacin de los vapores puede causar daos pulmonar grave y el contacto con la piel y ojos puede causar necrosis (gangrena) grave de los tejidos y prdida total de la visin. Si accidentalmente la persona llega ingerir cido sulfrico al contacto con los rganos internos corroe las membranas mucosas de la boca, garganta y esfagos, con dolor agudos y dificultad para tragar puede haber tambin hemorragia gstrica y vmito. Mientras que el SO2 produce efectos como opacamiento de la crnea, dificultad para respirar, inflamacin de las vas respiratorias. El dixido de azufre, tambin se ha asociado a problemas de asma y bronquitis crnica, aumentando la morbilidad y mortalidad en personas mayores y nios y al contacto con la piel puede causar quemadura qumica en la piel y en la crnea con distorsin temporal de la visin la ingestin no est considerada como una va potencial de exposicin. Por ltimo el SO3, causa en el organismo tos, irritacin de garganta, mareos, nausea. La inhalacin de estos gases puede ser fatal. La ingestin del mismo causa quemaduras en el tracto gastrointestinal y el contacto de la piel causa irritacin. El nivel del dao producido depende de la concentracin y del tiempo de exposicin, pues el SO3 reacciona con el sudor, adems de causar quemaduras en los ojos.

Bibliografa

Departamento de Fsica y Qumica. Qumica Descriptiva del Azufre . [En lnea]. Disponible en: < http://www.slideshare.net/jorgehelios/qumica-descriptiva-del-azufre>. ltima Revisin 2010

Miguel Katz. Materiales y Materias Primas. Azufre Captulo 4. Gua Didctica. [En lnea]. Disponible en: ltima Revisin 2011

Tecnologa Qumica Industrial. cido Sulfrico y fosfrico. Fertilizantes. [En lnea]. Disponible en: ltima Revisin 29/11/2011

Proceso de Produccin de cido Sulfrico. [En lnea]. Disponible en: . ltima Revisin N.D.

Manual de Operaciones "Planta de cido". [En lnea]. Disponible en: . ltima Revisin N.D.

Sevas Educational Society. Production of Sulfuric Acid (Komatipalli, India). Trabajo de Grado. [En lnea]. Disponible en Revista virtualpro ltima Revisin 2007

Lic. ngel Contreras. Curso Tcnico Petrolero en Perforacin y Produccin. Industria Petroqumica Venezolana. [En lnea]. Disponible en ltima Revisin 2011.

Ministerio de Planificacin y Desarrollo, PEQUIVEN, Equipo de Plan, Comit Tcnico. PLAN NACIONAL DEL SECTOR PETROQUMICO. [En lnea].

Comisin Chilena del Cobre. EL MERCADO DEL ACIDO SULFURICO EN CHILE PROYECTADO AL AO 2013. [En lnea]. Disponible en ltima Revisin 2004

NORFALCO. Corporate Profile. [En lnea]. Disponible en . ltima Revisin N.D

12 Universidad de Chile. El Dixido de Azufre y sus Efectos. .[En lnea]. Disponible en: ltima Revisin 2004

LA LLUVIA CIDA. [En lnea]. Disponible en: ltima Revisin 20/04/2005

Ing. Juan Luis Arias. Responsabilidad Integral. Colombia. [En lnea]. Disponible en: ltima Revisin 22/09/2010