Evaluación de un proceso de recuperación de hidrógeno

Abstract

El problema consiste en la evaluación de un proceso para recuperar hidrógeno de una purga gaseosa y eliminar las impurezas indeseables. El hidrógeno purificado, con una adecuada adición de hidrógeno fresca, se debe regresan a una presión manométrica de 600 psi. al área de reacción para ser reutilizado. Las impurezas que hay que extraer, son nitrógeno, ácido clorhídrico y tetracloruro de carbono. Se dejan abiertas varias condiciones del proceso tales como flujos, temperaturas y presiones. Se debe especificar la selección de estas alternativas teniendo en cuenta que hay que lograr el costo mínimo del proceso. Cuando se encuentran otros cambios que pudieran ser de interés simplemente los mencionamos y justificamos con un mínimo de cálculos ya que este trabajo constituirá la próxima etapa del proceso de evaluación. Definición del Problema Uno de los factores económicos principal del proceso que se propone es la necesidad de recuperar y reutilizar el hidrógeno Con tenido en los gases de descarga del reactor Q. Si bien es esencial recuperar el hidrógeno, todo el trabajo de laboratorio se ha basado en el paso directo, sin reciclo del hidrógeno. Por este motivo se desea demostrar la factibilidad de reciclar el hidrógeno purificado en una planta piloto que se construirá próximamente. Se han propuesto varios métodos de purificar y reciclar los gases de escape del reactor Q. (uno de estos se muestra en el bosquejo de diagrama de flujo indicado en la Figura (2.1). Se debe evaluar esta propuesta a escala industrial, de tal manera que sus resultados sean comparables con los obtenidos de otros planteamientos que estamos analizando. Su evaluación debe incluir la selección y dimensionado de las partes principales de equipo: el condensador parcial, la torra de lavado, el compresor, y el secador. También se necesitan las conclusiones sobre un número de alternativas sobre las condiciones de trabajo. Por última se debe computar el costo necesario para incluir esta área de recuperación en la planta. Debido a que el resultado de otros sistemas se comparará con el que se adoptará debemos calcular el costo necesario para proporcionar hidrógeno al reactor Q en centavos por 1000 pies cúbicos normales.