Complejo Petroquímico Cosoleacaque

“Proceso de Producción de una Planta de Amoniaco”

Ing. Jorge Jacobo Flores

Ubicación Geográfica y Certificaciones El Complejo Petroquímico Cosoleacaque, se encuentra ubicado en la zona sur del Estado de Veracruz aproximadamente a 25 km de la costa del Golfo de México.

C.P Cosoleacaque

Certificaciones

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Objetivo del centro de trabajo Cubrir la demanda de amoniaco para la agroindustria en el país.

Aire

amoníaco IV 450,000 T/A amoníaco V 450,000  . T/A

Gas Natural

Vapor

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amoníaco VI 450,000 T/A amoníaco VII 450,000 T/A

amoníaco

1,350 MTA

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Amoniaco

NH 3 El Amoniaco a temperatura ambiente, es un gas incoloro con un olor muy penetrante e irritante. Se emplea con frecuencia en solución acuosa. Se produce naturalmente por descomposición de la materia orgánica y también se fabrica industrialmente. Es fácilmente soluble en agua y se evapora rápidamente. Generalmente se vende en forma líquida.

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Amoniaco El amoníaco es fácilmente biodegradable. Las plantas lo absorben con gran facilidad eliminándolo del medio, de hecho es un nutriente muy importante para su desarrollo.

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Usos del Amoniaco Fertilizantes

Industrial

Aplicación Directa al subsuelo Urea Ácido Nítrico NH4 NO3 Nitrato de Amonio 80 % Complejos NPK (Nitrógeno, fósforo y potasio) MAP – DAP (Fósforo mono y di-amónico) Sulfato De Amonio Nitrato de Amonio grado explosivo MAP Industrial (Extintores) Textiles, plásticos Producción de pulpa y papel Productos de limpieza domésticos Refrigerantes Sales aromáticas.

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20 %

Proceso de Amoniaco

GAS NATURAL

DESULFURIZADOR

VAPOR

AIRE

REFORMADOR PRIMARIO

REFORMADOR SECUNDARIO

MUTADOR DE ALTA Y BAJA TEMPERATURA

CO2

NH3

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REFRIGERACION

REACTOR DE SINTESIS

REMOCION DE CO2

METANADOR

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Proceso de Amoniaco DESULFURIZACIÓN

Consiste en la eliminación de los compuestos de azufre contenidos en el gas natural, por medio de adsorción en carbón activado a temperatura ambiente, y posteriormente a alta temperatura reaccionando con un catalizador de cobalto-molibdeno.

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Proceso de Amoniaco REFORMACIÓN PRIMARIA

Es el primer paso en la disociación del metano para obtener el hidrógeno deseado para la generación de gas de síntesis. El gas natural desulfurizado se mezcla con vapor de agua y esta corriente pasa al reformador primario (horno de fuego directo con tubos empacados de catalizador de níquel), donde sobre un catalizador de níquel, se lleva a cabo la siguiente reacción: CH4(g) + H2O(g)

Ni

CO(g) + 3H2(g)

Debido a que la reacción de reformación primaria es altamente endotérmica, es necesario suministrar la energía absorbida por la reacción, esto se logra mediante el gas combustible que se quema en la sección de radiación del reformador primario a través de 260 quemadores de techo y doce quemadores de túnel.

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REFORMACIÓN SECUNDARIA

En el reformador secundario, se adiciona el aire a proceso y con éste el nitrógeno requerido para la reacción de síntesis de amoniaco

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Proceso de Amoniaco MUTACIÓN

Después del reformador secundario, el gas crudo de síntesis pasa a través de dos etapas de mutación, donde el monóxido de carbono se transforma en bióxido de carbono, la primera en presencia de un catalizador de fierrocromo, y la segunda de un catalizador de cobre;

CO(g) + H2O(g)

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CO2(g) + H2(g)

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Proceso de Amoniaco PURIFICACIÓN El bióxido de carbono generado en la sección de Mutación se elimina de la corriente de gas mediante un sistema de absorción-desorción con una solución a base de carbonato de potasio de donde es tomado para ventas como subproducto.

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Proceso de Amoniaco

METANACIÓN Última etapa para la purificación del gas de síntesis, la corriente pasa al metanador, donde las trazas de óxido de carbono residuales son transformadas en metano y agua en presencia de un catalizador de níquel. Es la reacción contraria a la reacción de reformación de vapor-hidrocarburo.

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Proceso de Amoniaco SÍNTESIS DEL AMONIACO

El gas de síntesis se envía al reactor principal del proceso, donde en presencia de un catalizador de fierro promovido se obtiene el amoníaco en estado gaseoso, que posteriormente es condensado en el sistema de refrigeración.

N2(g) + 3H2(g)

Fe

2NH3(g)

La reacción del H2 y N2 para la síntesis del amoniaco a es exotérmica.

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Proceso de Amoniaco REFRIGERACIÓN Suministrar el refrigerante en cuatro diferentes etapas de presión y temperatura para condensar todo el amoniaco gaseoso efluente del convertidor así como purificar el amoniaco producto

PUREZA DEL AMONIACO: 99.5 % AGUA 0.5 % GRASAS Y ACEITES < 10 PPM

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Almacenamiento

Área Sur

Área Norte 6,600 ton

TE-3401/3402 Capacidad al 60% 900 ton c/u www.ptq.pemex.com

TE-200/ 201/ 202/ 203 Capacidad al 60% 1200 ton c/u

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Distribución del amoniaco TERMINAL REFRIGERADA PAJARITOS

EXPORTACIÓN

COMPLEJO PETROQUIMICO MORELOS PLANTA DE ACRILO-NITRILO EXPORTACIÓN

TERMINAL REFRIGERADA SALINACRUZ

TE-200 TE-201 TE-202 TE-203

TERMINAL TOPOLOBAMPO

CLIENTES COMPLEJO PETROQUIMICO COSOLEACAQUE

TERMINAL GUAYMAS

INTERIOR DEL PAÍS TE-3401 TE-3402

INTERIOR DEL PAÍS

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Logística de almacenamiento y distribución SITIO

RECIPIENTES

CAP. INSTALADA

COSOLEACAQUE

6 ESFERAS DE ALMACENAMIENTO

11 000 Ton

TR. SALINA CRUZ

2 TANQUES CRIOGENICOS

40 000 Ton

TR. PAJARITOS

1 TANQUE CRIOGENICO

20 000 Ton

TOPOLOBAMPO

1 TANQUE CRIOGENICO

20 000 Ton

DUCTOS •Ducto de 10” de Cosoleacaque a la T.R Pajaritos de 27 Km. De longitud •Ducto de 10” de Cosoleacaque a T.R Salina Cruz de 256 km. De longitud INFRAESTRUCTURA MARITIMA Buquetanques arrendados en la costa del pacifico, TR.Salina Cruz- Topolobampo.

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Proceso de producción de Amoniaco (Ke * Hidrógeno * Nitrógeno * Bióxido de Carbono * Monóxido de Carbono

VAPOR

* Hidrógeno * Nitrógeno * Bióxido de Carbono

AIRE

COMPRESOR DE AIRE 101-J

GAS METANO REACCIONES DE REFORMACION PRIMARIA Y SECUNDARIA

REACCIONES DE MUTACION DE ALTA Y BAJA TEMPERATURA

TEMPERATURA = 800°C Y 1000°C PRESION = 34 KG/CM2

TEMPERATURA = 400°C Y 230°C PRESION = 30 KG/CM2

PURIFICACIÓN ELIMINACION CO2

* Hidrógeno * Nitrógeno * Trazas de Bióxido de carbono

NH3 TEMPERATURA = -2°C PRESION = 3.5 KG/CM2

Amoniaco (Fase Gas)

Amoniaco (Fase Liquido)

ALMACENAMIENTO DE AMONIACO PRODUCTO CAP . ALM = 5,000 Ton.

CONDENSACIÓN DEL AMONIACO TEMPERATURA = -33°C PRESION = 0.014 KG/CM2

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REACCION DE AMONIACO N2 + 3H2 = 2NH3 TEMPERATURA = 480°C PRESION = 160 KG/CM2

* Hidrógeno * Nitrógeno * Metano

REACCION DE METANACION TEMPERATURA = 300°C PRESION = 24 KG/CM2

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Expositor

Ing. Jorge Jacobo Flores [email protected] [email protected]

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