Avance Técnico - Equipo 4 Análisis de Procesos. Página 1 de 14
PRODUCCIÓN DE ACETONA POR OXIDACIÓN DE PROPILENO “Quien no lo ha dado todo, no ha dado nada” Helenio Herrera
BLOCK FLOW DIAGRAM
Escuela de Ingeniería Química – EIQ Universidad Industrial de Santander – UIS Bucaramanga – Colombia
Avance Técnico - Equipo 4 Análisis de Procesos. Página 2 de 14
PRODUCCIÓN DE ACETONA POR OXIDACIÓN DE PROPILENO “Quien no lo ha dado todo, no ha dado nada” Helenio Herrera
Escuela de Ingeniería Química – EIQ Universidad Industrial de Santander – UIS Bucaramanga – Colombia
Avance Técnico - Equipo 4 Análisis de Procesos. Página 3 de 14
PRODUCCIÓN DE ACETONA POR OXIDACIÓN DE PROPILENO “Quien no lo ha dado todo, no ha dado nada” Helenio Herrera
PROCESS FLOW DIAGRAM ZONA 1 – PLANTA DE SEPARACIÓN DE OXÍGENO
Escuela de Ingeniería Química – EIQ Universidad Industrial de Santander – UIS Bucaramanga – Colombia
Avance Técnico - Equipo 4 Análisis de Procesos. Página 4 de 14
PRODUCCIÓN DE ACETONA POR OXIDACIÓN DE PROPILENO “Quien no lo ha dado todo, no ha dado nada” Helenio Herrera
Escuela de Ingeniería Química – EIQ Universidad Industrial de Santander – UIS Bucaramanga – Colombia
Avance Técnico - Equipo 4 Análisis de Procesos. Página 5 de 14
PRODUCCIÓN DE ACETONA POR OXIDACIÓN DE PROPILENO “Quien no lo ha dado todo, no ha dado nada” Helenio Herrera
PROCESS FLOW DIAGRAM ZONA 2 PLANTA DE ACETONA
Escuela de Ingeniería Química – EIQ Universidad Industrial de Santander – UIS Bucaramanga – Colombia
Avance Técnico - Equipo 4 Análisis de Procesos. Página 6 de 14
PRODUCCIÓN DE ACETONA POR OXIDACIÓN DE PROPILENO “Quien no lo ha dado todo, no ha dado nada” Helenio Herrera
Escuela de Ingeniería Química – EIQ Universidad Industrial de Santander – UIS Bucaramanga – Colombia
Avance Técnico - Equipo 4 Análisis de Procesos. Página 7 de 14
PRODUCCIÓN DE ACETONA POR OXIDACIÓN DE PROPILENO “Quien no lo ha dado todo, no ha dado nada” Helenio Herrera
TABLA COMPARATIVA DE TECNOLOGÍAS Tecnología:
Oxidación de Propileno
Nombre de las materias primas:
Oxígeno y Propileno [1]
Deshidrogenación de Alcohol Isopropílico Alcohol Isopropilico y Oxigeno [2]
Oxidación de Cumeno Cumeno y oxígeno [3]
Reacción principal:
CH 3 −CH =CH 2+ Pd Cl 2 + H 2 O →CH 3−CO−CH 3 + Pd+2 HCl 1 C H CH CH + O → C6 H 5 OH + ( CH ( CH 3 )2 CHOH + 2 O 2 → CH 3 COC H6 3 +5 H 2 O( 3 )2 2 ó
1 CH 3 −CH =CH 2+ O2 →CH 3−CO−CH 3 2
[3] [5]
[4]
Conversión global (reactivo límite): 99% [11]
95% [9]
40% [8]
99.5% [6] Propionaldehido Dicloruro de carbonilo CO2
90% [7] Hidrógeno Alcohol isopropílico recuperado Aguas residuales
[6] [11]
[7]
Cantidad de cada materia prima/ unidad de producto [Ton/Ton]
0.78/Acetona [1]
1.0978 Isopropanol/Acetona [12]
1.35 Cumeno/Acetona [1]
Cantidad de cada insumo/ unidad de producto [Ton/Ton]
0.005 Soda cáustica / Acetona [1]
---
---
7.5 [1] 380 [1] 590 [1]
6 [1] 330 [1] 340 [1]
3.5 [1] 260 [1] 350 [1]
% Pureza producto (% en masa)
Nombre de los subproductos
Cantidad de cada servicio/ unidad producto [Consumo tonelada de acetona] Vapor [Tn] Electricidad [kWh] Agua de enfriamiento [m3]
99.7%
[8]
Metilestireno [10]
Escuela de Ingeniería Química – EIQ Universidad Industrial de Santander – UIS Bucaramanga – Colombia
Avance Técnico - Equipo 4 Análisis de Procesos. Página 8 de 14
PRODUCCIÓN DE ACETONA POR OXIDACIÓN DE PROPILENO “Quien no lo ha dado todo, no ha dado nada” Helenio Herrera
Agua de proceso [m3] Agua de tratamiento [m3]
--3 [1]
1 [1]
---
-----
Cantidad cada desecho/ unidad producto [Ton/Ton] Cantidad cada subproducto/ unidad producto [Ton/Ton] Costo producción/unidad producto [$/Ton] Costo de inversión/unidad producto [MMUSD$]
---
---
---
----32 [1]
0,08 Hidrógeno/Acetona [12] 2545.25 $/Acetona [13] 24 [1]
----30 [1]
Escuela de Ingeniería Química – EIQ Universidad Industrial de Santander – UIS Bucaramanga – Colombia
Avance Técnico - Equipo 4 Análisis de Procesos. Página 9 de 14
PRODUCCIÓN DE ACETONA POR OXIDACIÓN DE PROPILENO “Quien no lo ha dado todo, no ha dado nada” Helenio Herrera
BIBLIOGRAFÍA [1] ALAIN Chauvel, GILLES Lefebvre. Petrochemical Process. París. 1989. Pág. 124,132,135. [2] FAITH,William. KEYES, Donald. CLARK, Ronald. Industrial Chemicals. 3 ed. New York. 1965. 23 p. (Biblioteca de la Universidad Industrial de Santander). ISBN [3] BORGNA Armando, DI COSINO Juana, FIGOLI Nora. Petróleo y Gas Natural Reservas, procesamiento y usos. Santa Fe. (Universidad Nacional De Litoral). ISBN 9875081442, 9789875081444. [4] ARBELAEZ Jorge, BUENO Jairo, DURANGO Oscar, ESCOBAR Gonzalo, ESTRADA Jairo, GAMEZ Alberto, LOPEZ Alvaro, MONTOYA Luz, PRECIADO William, TAMAYO Edgar. Proyecto de planta para la producción de acetona en Colombia, a partir del propileno. Medellín. 1957. Pág. 14,15. [5] FAITH,William. KEYES, Donald. CLARK, Ronald. Industrial Chemicals. 3 ed. New York. 1965. 23 p. (Biblioteca de la Universidad Industrial de Santander). [6] HUBERT Bahl. Institute of Biological Sciences. University of Rostock. Mecklemburgo. Pág. 264. [7] Planta de producción de acetona por des hidrogenación de alcohol isopropílico. (Universidad Juárez Autónoma de Tabasco). División Académica de ingeniería y agricultura. Diseño de procesos. Pág. 8. [8] Obtención de acetona vía cumeno. Seminario de ingeniería de proyectos. (Instituto Tecnológico de Oaxaca). Pág. 20. Pág. 43.
Escuela de Ingeniería Química – EIQ Universidad Industrial de Santander – UIS Bucaramanga – Colombia
Avance Técnico - Equipo 4 Análisis de Procesos. Página 10 de 14
PRODUCCIÓN DE ACETONA POR OXIDACIÓN DE PROPILENO “Quien no lo ha dado todo, no ha dado nada” Helenio Herrera
[9] ARBELAEZ Jorge, BUENO Jairo, DURANGO Oscar, ESCOBAR Gonzalo, ESTRADA Jairo, GAMEZ Alberto, LOPEZ Alvaro, MONTOYA Luz, PRECIADO William, TAMAYO Edgar. Proyecto de planta para la producción de acetona en Colombia, a partir del propileno. Medellín. 1957. Pág. 98. [10] ALLAN B Levy. Ullmann's Enclyclopedia of industrial Chemistry. Allied Signal Inc. United States. [11] CHIUSOLI, Gian. MAITLIS, Peter. Metal – Catalysis In Industrial Organic Process.Italy .2006. 69 p. ISBN 978-0-85404-862-5, Knovel.
[12] ARBELAEZ Jorge, BUENO Jairo, DURANGO Oscar, ESCOBAR Gonzalo, ESTRADA Jairo, GAMEZ Alberto, LOPEZ Alvaro, MONTOYA Luz, PRECIADO William, TAMAYO Edgar. Proyecto de planta para la producción de acetona en Colombia, a partir del propileno. Medellín. 1957. Pág. 76, 79. [13] ARBELAEZ Jorge, BUENO Jairo, DURANGO Oscar, ESCOBAR Gonzalo, ESTRADA Jairo, GAMEZ Alberto, LOPEZ Alvaro, MONTOYA Luz, PRECIADO William, TAMAYO Edgar. Proyecto de planta para la producción de acetona en Colombia, a partir del propileno. Medellín. 1957. Pág. 364.
Escuela de Ingeniería Química – EIQ Universidad Industrial de Santander – UIS Bucaramanga – Colombia
Avance Técnico - Equipo 4 Análisis de Procesos. Página 11 de 14
PRODUCCIÓN DE ACETONA POR OXIDACIÓN DE PROPILENO “Quien no lo ha dado todo, no ha dado nada” Helenio Herrera
ANEXOS BIBLIOGRÁFICOS [4]
Escuela de Ingeniería Química – EIQ Universidad Industrial de Santander – UIS Bucaramanga – Colombia
Avance Técnico - Equipo 4 Análisis de Procesos. Página 12 de 14
PRODUCCIÓN DE ACETONA POR OXIDACIÓN DE PROPILENO “Quien no lo ha dado todo, no ha dado nada” Helenio Herrera
[9]
Escuela de Ingeniería Química – EIQ Universidad Industrial de Santander – UIS Bucaramanga – Colombia
Avance Técnico - Equipo 4 Análisis de Procesos. Página 13 de 14
PRODUCCIÓN DE ACETONA POR OXIDACIÓN DE PROPILENO “Quien no lo ha dado todo, no ha dado nada” Helenio Herrera
[12]
Escuela de Ingeniería Química – EIQ Universidad Industrial de Santander – UIS Bucaramanga – Colombia
Avance Técnico - Equipo 4 Análisis de Procesos. Página 14 de 14
PRODUCCIÓN DE ACETONA POR OXIDACIÓN DE PROPILENO “Quien no lo ha dado todo, no ha dado nada” Helenio Herrera
[13]
Escuela de Ingeniería Química – EIQ Universidad Industrial de Santander – UIS Bucaramanga – Colombia
