DISEÑO DE PROCesos – GUÍA DE CONTENIDOS MÍNIMOS TRABAJO PRÁCTICO 1: BÚSQUEDA DE UN ESQUEMA PRELIMINAR DE PLANTA Y CIERRE DEL UN BALANCE APRÓXIMADO .

1. Decisiones adoptadas acerca del reactor (Pre-entrega)

• Temperatura y Presión

• Reactivo limitante

• ¿Exceso?

• Conversión

• Volumen (m3) y/o masa de catalizador

Debe contener el análisis de las condiciones en el reactor como parte de la justificación de los parámetros que se seleccionen para operar el reactor.

La presentación de la información en forma gráfica, es una forma clara y de fácil lectura para comprender los resultados obtenidos.

2. Estructura Entrada – Salida, decisiones asociadas y su justificación.

3. Decisiones adoptadas acerca del sistema de separación:

• Separación a la salida del reactor

• Reciclo Purga

• Sistema de separación gaseoso

Sistema de recuperación líquido

• Esquema básico

• Propuestas de secuencias de separación

En todos los casos las decisiones adoptadas deben incluir su justificación

4. ¿Cierra aproximado del balance de materia y energía?

• Caudales mayoritarios en la planta. Informar:

Entrada(s) Entrada al Reactor

Salida del Reactor

Reciclo gas

Reciclo líquido

Purga Producto

Caudal Molar (kmol/hora)

Presión

Temperatura

Caudales Molares por componentes

5. Estudio de costos - evaluación del potencial económico.

Para el análisis y elaboración del informe y como guía se recomienda la utilización de la propuesta de análisis de Douglas. La pre-entregra se incluirá en el anexo del informe, y en el cuerpo del informe contará con un breve resumen de los parámetros seleccionados y su justificación.

TRABAJO PRÁCTICO 2: CIERRE RIGUROSO DEL BALANCE DE MASA Y ENERGÍA OBTENCIÓN DE UN DIAGRAMA FINAL DE PROCESOS .

1. Modificación total o parcial de la propuesta preliminar del diagrama de procesos. Discusión de las modificaciones y/o cambios incorporados respecto de la alternativa del TP1.

2. Cierre riguroso del balance incluyendo el modelado del reactor y verificando los caudales de alimentación a la planta para mantener la producción deseada en cantidad y calidad.

3. Informar y justificar la elección del paquete de Propiedades Termodinámicos.

4. Sistema de Separación:

� Para la pureza de Producto y/o impurezas, para los límites o especificaciones pre-establecidas para el diseño respecto de los seleccionados, identificar los límites en las especificaciones elegidas y los efectos de su variación.

Operaciones seleccionadas para el sistema de separación � Criterio empleado en la elección del sistema de separación, elección de las condiciones

de presión – temperatura, recuperación de componentes.

Elección de caudales de recirculación – purga � Caudales de reciclo – justificar su elección � Justificar la elección sobre caudales de purga y pérdida de productos valiosos.

Columnas de destilación, algunos puntos a considerar en el análisis:

� Evaluar la conveniencia de instalar precalentadores en la alimentación de las columnas de destilación (ver el efecto en las columnas).

� Optimizar el plato de entrada a las columnas � Caudal o relación de reflujo en el condensador.

Otras Operaciones, Absorción, extracción líquido – líquido: � Selección de caudales de solvente y/o absorbente � Selección del Número de etapas

Cualquier otra propuesta para optimizar y /o mejorar el proceso (las nuevas ideas serán valoradas).

5. Informar el balance final de masa y energía:

� parámetros característicos del diseño de equipos (ej. Columnas: número de platos, plato de alimentación, temperatura y presión en el reboiler y condensador, relación de reflujo).

� datos de todas las corrientes de proceso: condición (vapor/líquido) y/o fracción de vapor, caudales molares totales y por componentes, temperatura y presión. Se recomienda la presentación de los datos de las corrientes de procesos en forma de tabla (no incluir el reporte director del simulador)

6. Evaluación económica de la o las alternativas seleccionadas (evaluación del potencial económico incluyendo por ej.: costos de inversión de equipos, consumo estimado de fuel gas, agua, etc.).

Incluir el diagrama completo de la/s planta/s con la identificación de corrientes y equipos para permitir su seguimiento.

Deben incluirse las justificaciones y se recomienda verificar el destino de las corrientes que salen del proceso y el acondicionamiento final.

TRABAJO PRÁCTICO 3: INTEGRACIÓN ENERGÉTICA DEL ESQUEMA DE PLANTA SELECCIONADA

Utilizando la metodología incluida en el libro de Douglas

1. Encontrar la red de intercambiadores de calor que satisfacen los requerimientos mínimos de calentamiento y enfriamiento.

• Considere que todos los productos líquidos deben enviarse a almacenamiento.

2. Como encontraría la red con el número mínimo de intercambiadores.

3. Incluir todos los diagramas y gráficos necesarios para el análisis de la integración energética.

4. En una segunda etapa analizar la inclusión de las columnas en la integración energética

5. Realizar el esquema final de la planta incluyendo todos los intercambiadores obtenidos en la integración.

Para identificar las corrientes a integrar, incluya una breve descripción que identifique su función (ej:. entrada al reactor, salida del reactor, corriente de producto, etc).

En todos los casos con la entrega de cada trabajo práctico se debe incluir los trabajos prácticos anteriores corregidos.