Producción de Amoniaco

1. Reformador primario

1.1. El gas junto con el vapor se hace pasar por el interior de los tubos del equipo

1.2. Reformador secundario El gas de salida del reformador anterior se mezcla con una corriente de aire en este 2º equipo, de esta manera aportamos el N2 necesario para el gas de síntesis estequiométrico N2 + 3H2.

2. Purificacion

2.1. El proceso de obtención de NH3 requiere un gas de síntesis de gran pureza, por ello se debe eliminar los gases CO y CO2.

3. Etapa de eliminación del CO2

3.1. Seguidamente el CO2 se elimina en una torre con varios lechos mediante absorción con K2CO3 a contracorriente, formandose KHCO3 según K2CO3 + CO2 + H2O flecha 2KHCO3

3.2. Este se hace pasar por dos torres a baja presión para desorber el CO2, el bicarbonato pasa a carbón liberando CO2. (subproducto- para fabricación de bebidas refrescantes).

4. Etapa de metanización

4.1. Las trazas de CO (0,2%) y CO2 (0,09%), que son peligrosas para el catalizador del reactor de síntesis, se convierten en CH4: CO + 3H2equilibrio CH4 + H2O CO2 + H2equilibrio CH4 + 2H2O Proceso sobre lecho catalítico de Ni (300ºC).

5. Desulfuración

5.1. Eliminación del azufre del gas natural

6. Reformado

6.1. Una vez adecuado el gas natural se le somete a un reformado catalítico con vapor de agua (craqueo- rupturas de las moléculas de CH4).

6.2. El gas natural se mezcla con vapor en la proporción (1 : 3,3)-(gas : vapor) y se conduce al proceso de reformado, el cual se lleva a cabo en dos etapas

7. Etapa de conversión.

7.1. Tras enfriar la mezcla se conduce a un convertidor donde el CO se transforma en CO2 por reacción con vapor de agua, CO + H2O ↔ CO2 + H2 ΔH = -41 kj/mol esta reacción requiere de un catalizador que no se desactive con el CO

7.2. La reacción se lleva a cabo en dos pasos

7.2.1. A aprox. 400ºC con Fe3O4.Cr2O3 como catalizador → 75% de la conversión

7.2.2. A aprox. 225ºC con un catalizador más activo y más resistente al envenenamiento: Cu-ZnO → prácticamente la conversión completa.