44923821 Produccion de Acido Acetico
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PRODUCCIÓN DE ÁCIDO ACÉTICO
Presentan: Saldivar Corona Mariana Castro Salado Ricardo López Velázquez Ivette
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Justificación•Producción 75000 ton/año ácido acético•Utilizamos la carbonilación del metanol
con monóxido de carbono•Se comercializará ácido acético glacial y
por otro lado una solución al 70% en ácido.
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Introducción •Ácido acético es también conocido como
ácido metilencarboxilico.
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USOS INDUSTRIALESEn industria textil es utilizado en tinturas y estampados.Utilizado también en la industria del fertilizante.Fabricación de vinagre sintético.En industria alimentaria se utiliza en la confitura de
vegetales.En la coagulación de látex sintéticos.Fabricación de pigmentos y colorantes.En síntesis orgánica se utiliza como disolvente En fotografía es utilizado en el proceso de revelado.En general para la preparación de numerosos productosindustriales y farmacéuticos.
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ESTUDIO DE MERCADO•Los principales productores mundiales de
acético son: Estados Unidos, Gran Bretaña, Francia, Canadá y México.
EMPRESA PRODUCTOAlquimia Mexicana Ácido acético industrial
85%Galvanoquímica Ácido acético industrial Marc Chemical de México
Ácido acético glacial al 99%
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MÉTODOS DE OBTENCIÓNMetodos naturales
Mediante oxidación del etanol diluidoMediante la destilación seca de la madera
Metodos sinteticosOxidación de acetaldehído con aire ó con oxígeno en
fase líquida a (50-70 ºC) con catalizador de acetato de manganeso.
Oxidación de butano (ó hexano) en fase líquida a 165-170 ºC y 60 atm. Con acetato de cromo como catalizador y acético como disolvente.
Combinación catalítica de metanol y monóxido de carbono.
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PROPIEDADES FÍSICO-QUÍMICAS DE ÁCIDO ACÉTICO
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DIAGRAMA DE BLOQUES
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PocesoENTRADA SALIDA
COT= -170°C
METANOL
ACIDO ACETICO GLACIAL
ACIDO ACETICO AL 70%
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•Tanque nodriza
Retención del metanol a presión atmosférica
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Reactor
El reactor posee 3 líneas de entrada, a saber:o Línea de entrada de metanol.o Línea de entrada de CO.o Línea de recirculación.
En este caso el número de líneas es de 2, que responden a:o Línea de salida de gaseso Línea de salida de líquido.
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•A la salida del reactor se hace pasar el liquido por una válvula de expansión por una de válvula de expansión, produciendo una presión de 1atm
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•Después de la válvula pasa un intercambiador que aumente la temperatura, evaporando el acido acético, disminuyendo su concentración en la corriente de recirculación
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•ReboilerEstá situado a continuación de la válvula
aportando calor al caudal de salida de los reactores aumentando la fracción gaseosa del mismo.
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•Columna de rectificacion
▫C-301: A la salida de este equipo (colas) obtenemos ya un alto grado de pureza en acético, sobre el 91%
▫C302: Este equipo recibe la línea de colas de la anterior columna, la línea de destilado que se obtiene es ácido acético al 40% aproximadamente con una pequeña fracción de impurezas (acetato de metilo).
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•Mezcladores▫Después se tratara de conseguir la otra
calidad de ácido acético (al 70%) la cual se consigue mezclando: una fracción de la línea de ácido acético de la columna (C-302)y con agua hasta llegar al 70% de pureza en acético.
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REACCIÓN QUÍMICA•La reacción principal del proceso es la
carbonización del metanol: CH 3OH + CO CH3 COOH
es catalizada por la presencia de metales del grupo del rutenio en presencia de iones yoduro, el catalizador escogido para la producción, es una sal de iridio.
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•La reacción se lleva a cabo en los reactores.
•La reacción es muy rápida: r= 19 mol/m3s•La reacción es exotérmica
ΔH= -1.23 *105
•Una vez en estado estacionario la temperatura recomendada es 194°C
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•A pesar de que el catalizador de iridio-rutenio en la reacción se forma una pequeña cantidad de subproductos líquidos gaseosos según las reacciones:
• CO + H2O CO2 + H2 (1)•CO+ 3H2 CH4 + H2O (2)•CH 3OH + CO CH3 CHO; CH3
CHO+ H2O CH3 CH2OH (3) CH3 CH2 OH + CH3 I CH3 CH2 I + CH3 OH (4)
•CH3 CH2 OH + CO CH3 CH2 COOH (5)
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Cinética de reacción•Con las condiciones de operación la
velocidad de reacción se puede expresar como:
r = k[Ir][MeAc]•La constante cinética depende de la
temperatura.