Diseño de un reactor de síntesis de amoniaco

Abstract

Uno de los problemas fundamentales que hoy enfrenta la humanidad es la explosión demográfica y aparejado a él, el problema de la desnutrición, que como se sabe debido esto al sistema de dominación imperante, notándose una mayor incidencia en los países en vía de desarrollo como es el nuestro. De allí que constituya urgente necesidad el incremento de la producción agropecuaria, optimizando loa sistemas de trabajo de la tierra y empleando nuevas y mejores fuentes de nutrición para suplir o complementar a las ya disponibles. Es bien sabido que al absorber las plantas los elementos nutritivos que requiere de la tierra para subsistir y desarrollarse, empobrecen a ésta de las sustancias que las vivifican. Este hecho obliga devolver al suelo tales elementos mediante su reposición en proporciones que varían de acuerdo a su composición química, situación geo gráfica, clase de cultivo, etc. Dichos elementos enriquecedores son loa llamados abonos agrícolas o fertilizantes. Se estima que, de acuerdo a la naturaleza del suelo, las plantas en general consumen por hectárea y por cosecha lo siguiente: ELEMENTOS MAYORES Nitrógeno (N) 50 a 200 kg Ácido fosfórico (P2O5) 30 a 80 kg. Potasa (K2O) 80 a 300 kg. Cal (CAO) 30 a 250 kg. Azufre (S) 15 a 80 kg. Magnesio (Mg) 15 a 40 kg. ELEMENTOS MENORES Hierro (Fe) 1000 a 2000 gr. Manganeso (Mn) 50 a 700 gr. Cobre (Cu) 25 a 125 gr. Zinc (Zn) 8O a 500 gr. Boro (B) 20 a 350 gr. Como se podrá notar, el Nitrógeno es uno de los elementos que las planta absorben en mayor cantidad. La distribución nacional del consumo de fertilizantes nitrogenados por zonas es la siguiente: Zona Norte 50 % Zona Centro 30 % Zona Sur Medio 13 % Zona Sur 7 % TOTAL 100 % Y su distribución con respecto a las tres regiones es: Costa 88 % Sierra 10 % Selva 2 % TOTAL 100 % La máxima demanda de fertilizante nitrogenados provista para 1990 será de 371000 toneladas, estimándose para ese año un déficit por cubrir de 247000 toneladas, teniéndose en cuenta las plantas existentes, lo cual significa que es necesario construir una planta de amoniaco del orden de las 900 toneladas diarias. Dicha planta inicialmente abastecería el mercado nacional y en parte sería también para la exportación, que irá disminuyendo a medida que aumenta el consumo interno. Teniendo en cuenta el futuro consumo de amoniaco para usos petroquímicos (como el acrilonitrilo) y amoníaco para utilizar en la fabricación del nitrato de amonio técnico, de gran demanda para las explotaciones mineras, se estima que la planta de amoníaco de Bayóvar debe ser de 1000 toneladas diarias de capacidad. (ver COPE: vol. V N° 13 año 1974 pág. 28) En base a esta futura capacidad de consumo es que se halla encuadrado este trabajo, aunque DAMOS LA PRIORIDAD AL ASPECTO TECNICO Y NO ASI AL ASPECTO ECONOMICO, es que se trata de dar las pautas necesarias, lo más simple posible de cómo se debe realizar un diseño de un reactor desde el punto de vista químico, utilizando incluso lo más elemental en el conocimiento de Programación Digital. Convencido de que, en la medida de lo posible, cumplirá con la debida finalidad, cual es, la de contribuir al desarrolla nacional en beneficio de las grandes mayorías, es que el presente trabajo es llevado a cabo.