PLANTA DE PRODUCCIÓNDE ÁCIDO ACÉTICO

ALUMNOS: MARLENI CURASI ORDOÑEZ PLINIO UTANI SANCHEZ

ETAPAS DEL PROYECTO DE DISEÑO DE UNA

PLANTA QUIMICA

IDEA INICIAL EVALUACION ECONOMICA Y DE MERCADO. OBTENCION Y DESARROLLO DE INFORMACION PARA

DISEÑO FINAL. EVALUACION ECONOMICA FINAL. DESARROLLO DE INGENIERIA DE DETALLE. GESTION DE COMPRA DE MATERIALES Y EQUIPO. CONSTRUCCION. PUESTA EN MARACHA Y ENSAYOS INICIALES . PRODUCCION

Las necesidades de la empresa pueden estar ligadas a la necesidad pública como es el aumento en el consumo de un producto, o independientes de ella como es el caso de procesar los desechos contaminantes, la recuperación de un material valioso, el procesamiento de un subproducto o la modernización de un proceso obsoleto.En resumen podemos identificar como alternativas de un proyecto:1-Manufacturar un producto ( existente o nuevo)2-Aprovechar un recurso3-Modificar un proceso actual4-Tratamiento de un residuo, etc.

1. IDEA INICIAL

EVALUACION ECONOMICA Y DE MERCADO

La primera etapa consiste en definir el producto que se va a manufacturar y luego definir claramente el universo del mercado al cual se va a dirigir la producción. Al definir el producto a manufacturar se pueden presentar dos casos; el de manufacturar un producto totalmente nuevo (demanda potencial) o el de ampliar la producción de un producto ya existente para satisfacer el aumento en el consumo. La segunda etapa consiste en cuantificar la demanda para el producto definido con el fin de determinar la capacidad de producción de la futura planta.

OBTENCION Y DESARROLLO DE INFORMACION PARA DISEÑO FINAL

El reporte de diseño puede representar el único producto tangible de meses o años de esfuerzo. Lo que debe de contener:

Materias primas y productos.

Medios de transporte.

Servicios auxiliares.

Climatología.

Mano de obra.

Residuos y contaminación.

Condiciones socio-politicas.

EVALUACION ECONOMICA FINAL

El valor del dinero en el tiempo, la inflación, los impuestos y otros factores influyen en la rentabilidad. Aún cuando la manipulación detallada de los parámetros económicos sea el campo de los economistas y no de los ingenieros, generalmente el economista no está calificado para diseñar equipo, definir la materia prima y evaluar otros costos del proceso. En la práctica, es más fácil para un ingeniero cubrir esta falla si aprende las técnicas económicas elementales, que para un economista aprender ingeniería.

DESARROLLO DE INGENIERIA DE DETALLE

De esta fase resultan las especificaciones finales para la adquisición de materiales y equipos, así como el plan de ejecución para construcción y el estimado de costos de inversión detallado.En este nivel se deben considerar los siguientes factores:1. Proceso de manufactura2. Balances de materia y energía3.Rangos de temperatura y presión4. Especificación de materias primas y producto5. Rendimientos, velocidades de reacción y tiempos de operación6. Materiales de construcción7. Servicios requeridos8. Ubicación de la planta.

GESTION DE LA COMPRA DE MATERIALES Y EQUIPO

Los efectos de la corrosión y erosión pueden ser considerados en el diseño de plantas químicas y equipo. La resistencia química y las propiedades físicas de materiales de construcción, por lo tanto, son factores importantes en la elección y diseño de equipo. Cuando existe duda sobre materiales satisfactorios para la construcción de equipo, se puede acudir a la literatura sobre el particular o llevar a cabo pruebas de laboratorio bajo condiciones similares a las condiciones finales de operación.El control automático ha sido aceptado de manera general por la industria química, y la resultante es una disminución en los requerimientos de mano de obra y mayor eficiencia en las operaciones.

CONSTRUCCION

El tiempo, por consiguiente es particularmente importante en la construcción de la planta. Grandes retrasos pueden encontrarse en la fabricación de las principales piezas de equipo, y retrasos frecuentes en las entregas. El ingeniero químico deberá trabajar junto con el personal de construcción durante la etapa final de implementación para asistir en la interpretación de los planos y aprender los métodos para perfeccionar diseños futuros.

PUESTA EN MARCHA Y ENSAYOS INICIALES

Fase donde se planifica y efectúa la puesta en marcha de plantas e instalaciones y pruebas de garantía. En esta se evalúa la operatividad de la planta y los equipos, a fin de detectar deficiencias de operación y aplicar las acciones correctivas necesarias:

Entrenamiento del personalSeguimiento de la reglamentación de

higiene y seguridad en el trabajo

PRODUCCION

Finalmente observando que el proceso es optimo, se empieza la producción, considerando la calidad del producto.

BREVE DESCRIPCIÓN DEL PRODUCTO

El Ácido Acético en un líquido incoloro con un olor purgante. Es miscible con agua y solventes orgánicos comunes en todas la proporciones y es incompatible con la mayoría de los metales, excepto aluminio. El producto puede reaccionar violentamente con aminas, otras bases, agentes oxidantes fuertes y ácido perclórico.

Aplicaciones y usos del Ácido Acético

1.Industria química: se emplea como solvente y materia prima para manufactura de ésteres y otros derivados de ácidos acéticos.

2. Como solvente en la manufactura de celulosas de ésteres.

3. En las industrias de perfumes y cosméticos.

4. En las industrias del cuero como agente coagulante para el latex natural.

5. En las industrias textiles para ajustar el pH en la manufactura de agentes impregnantes.

6. En las industrias alimenticias para la manufactura de esencias de vinagres para comidas.

7. En el mundo de explotación petrolera ayudando a los procesos de perforación.

Breve estudio de mercado

Los principales productores mundiales de acético son: Estados unidos , Europa occidental (Alemania, Gran Bretaña y Francia), Japón, Canadá y México. Aun así la producción mundial la generan principalmente: Estados unidos, Japón y Europa occidental, en la siguiente tabla se facilita la producción de ácido acético a escala mundial.

Tabla 1: Producción de ácido

Localización de la planta

Disponemos de una parcela situada en la ciudad de Barcelona, concretamente en el polígono industrial “sistema solar” de la zona Franca. En consecuencia conviene que previamente se localice geográficamente la planta y se comenten algunas generalidades sobre su entorno.

Geografía. Barcelona es la capital de la comunidad

autónoma de Cataluña, de la provincia de Barcelona y de la comarca del Barcelonés. Por consiguiente se encuentra emplazada en el noreste peninsular, concretamente limita al este con el mar Mediterráneo, al oeste con la cordillera litoral (Serra de Collserola), meridionalmente limita con el río Llobregat y septentrionalmente con el río Besós. El siguiente mapa da una idea del emplazamiento exacto de la ciudad.

Climatología El clima de Barcelona es claramente

Mediterráneo, es decir, temperaturas suaves en invierno y calurosas en verano. Los períodos estivales son especialmente secos, con temperaturas rondando los 30 grados centígrados mientras que la estación invernal presenta unas temperaturas que no suelen bajar de los cuatro grados. Haciendo referencia a las precipitaciones observamos que éstas se concentran sobretodo en el periodo otoñal (septiembre-octubre).

Método de obtención.

Utilizamos la carbonilación en continuo de metanol con

monóxido de carbono. La reacción a considerar es la siguiente (carbonilación del metanol):

CH3OH + CO → CH3COOH ΔH = – 138.6 KJ

Como se aprecia la reacción es exotérmica, por tanto, el aporte térmico se habrá de tener muy en cuenta a la hora de diseñar equipos como el reactor, el cual, ha de ir refrigerado a fin de mantener una temperatura constante de 194 ºC (isotermo) utilizaremos como catalizador (proceso cativa).