UTN -FRC -Producción Académica de Investigación y Desarrollo - Informes Técnicos
Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/20.500.12272/13944
Browse
Search Results
Item Modelado y simulación de la unidad de ácido nítrico diluido(Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional Córdoba, 2014) Servetti, Gustavo Iván; Ahumada, GuillermoSe propone una alternativa de modelado de un reactor tubular horizontal de carcasa y tubo, donde la alimentación es completamente gaseosa. Durante el enfriamiento de esta corriente gaseosa, el reactor se modeló como un PFR (Plug Flow Reactor) con servicio de enfriamiento en contracorriente, verificando la disminución de la temperatura con respecto al punto rocío de la mezcla, de modo que permita detectar la sección donde comienza la condensación. A partir de la formación de la fase líquida, la corriente de proceso avanza con un frente bifásico L–V en equilibrio y con reacciones químicas en ambas fases. Una secuencia de múltiples CSTR (Continuous Stirred Tank Reactor) en serie con enfriamiento y en estado estacionario, se propone como modelado del condensador en la etapa de flujo bifásico. La aplicación de este modelo a un equipo de similares características, involucrado en el proceso de producción de ácido nítrico que dispone una empresa en Argentina, permitió la validación del modelado que se propone, a través de la constatación de los valores establecidos por el proveedor de su tecnología. El modelo propuesto predice satisfactoriamente las corrientes resultantes de una operación con las características descriptasItem Modelado, simulación y optimización del proceso de producción de ácido nítrico, para evaluación de su ciclo de vida(Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional Córdoba, 2014) Servetti, Gustavo IvánEl proceso de producción de ácido nítrico de la empresa, se está montando en el predio que posee en la localidad de Villa Mercedes (San Luis). El proceso se caracteriza por dos reacciones exotérmicas: entre el amoníaco y el oxígeno para formar óxidos de nitrógeno, y la absorción de estos óxidos con agua. El proceso utiliza esta energía para acondicionar los reactivos a la temperatura de reacción, y para concentrar la solución acuosa de ácido nítrico al 65% a las condiciones de producto concentrado al 100%. Incluso con la integración energética del proceso, queda un exceso de energía que debe ser eliminada en torres de enfriamiento. Este servicio auxiliar, típico de la industria química, se basa en aprovechar el calor latente del agua para enfriar, evaporando una parte de la misma. El agua evaporada debe ser repuesta, y por razones de mantenimiento de los equipos, debe ser agua tratada, dado que la fuente de agua de la planta es agua de pozo. El método elegido para tratar el agua es por ósmosis inversa, dado que se trata de un proceso más económico que la purificación por evaporación, o el tratamiento con resinas de intercambio. Como resultado del proceso de ósmosis inversa, se genera un efluente acuoso con sales concentradas, que normalmente forma parte de los efluentes de cualquier planta, y normalmente se vuelcan en un curso de agua. Por la ubicación de la planta, esta disposición del efluente no es posible, por lo que se plantea su volcamiento en una laguna de evaporación cerrada. El objeto de este estudio es el dimensionamiento de una laguna, que en las condiciones meteorológicas del sitio, sea suficiente para evaporar todo el efluente líquido de la planta de ósmosis inversa. Para ello: - Se modeló el proceso de producción de ácido nítrico, que permitiera un cálculo riguroso de balance de masa y energía, hasta lograr conocer la demanda crítica de reposición de agua de la planta de ósmosis inversa y la energía excedente disponible para su aprovechamiento. - Se realizó un relevamiento de los datos meteorológicos de la zona de Villa Mercedes (San Luis). - Se realizó una simulación del comportamiento de la laguna. - Se propuso alternativas de recuperación del exceso de energía a los fines de minimizar el tamaño de la laguna, lo cual constituye una propuesta de optimización del proceso de producción de ácido nítrico.