PRODUCCION DE ACETILENO

INTEGRANTES :DE LA CRUZ BUSTAMANTE EDGAR ALEXANDERGARCIA VERGARA LUIS MANUELLOPEZ OTINIANO CARLOS JOEL

CURSO : PROCESOS QUIMICOS ORGANICOS II

DOCENTE : ING. PEDRO QUIONES

TRUJILLO PERU 2013

PRODUCCIN DE ACETILENO A PARTIR DE GAS NATURALEn petroqumica se obtiene el acetileno por quenching (el enfriamiento rpido) de una llama de gas natural o de fracciones voltiles del petrleo con aceites de elevado punto de ebullicin. El gas es utilizado directamente en planta como producto de partida en sntesis; un proceso alternativo de sntesis, ms apto para el laboratorio, es la reaccin de agua con carburo clcico (CaC2). Se forma hidrxido de calcio y acetileno. El gas formado en esta reaccin a menudo tiene un olor caracterstico a ajo debido a trazas de fosfina que se forman del fosfuro clcico presente como impureza.CaC2+ 2H2O Ca(OH)2+ C2H2La obtencin del acetileno en gran escala se realiza mediante procesos que utilizan materias bsicas baratas (carbn e hidrocarburos) ya que es la materia prima para muchas sntesis industriales.

5.- MODELOS Y ECUACIONES TERMOQUMICAS DE PROCESO DE REACCINA. Entalpa de Reaccin En el Cracking del metano en fase gaseosa, se producen una serie de reacciones qumicas, como consecuencia de la formacin de radicales libres. Estas reacciones se indican a continuacin:

REACCIONES PRINCIPALES(1) 4 CH4 + 3 O2 2 C2H2 + 5 H2O H2.822F = -287,870.0 BTU/lbmol(2) 2 CH4 C2 H2 + 3 H2 H2.822F = 166,777.6 BTU/lbmol(3) 3 CH4 + 3 O2 C2H2 + CO + 5 H2O H2.822F = -359,637.0 BTU/lbmol

Reacciones Secundarias

(4) CH4 + 2 O2 2 CO2 + 2 H2O H2.822F = -342,625.8 BTU/lbmol

CH4 C + 2 H2 H2.822F = 40,256.3 BTU/lbmol

C2H2 2 C + H2 H2.822F = -86,265.9 BTU/lbmol

B. CALORES DE REACCIN

Los clculos de reaccin se han calculado a la temperatura de 2,822 F, tomando como base los calores estndar de formacin. El calor total necesario para alcanzar una conversin de 95% a la temperatura de 2,822F es de -7162,555.0 BTU/hr.

C. CINTICA DE REACCIN

Ecuacin Cintica y Orden de la ReaccinEl estudio de las reacciones de cracking muestra que la velocidad de reaccin es funcin de la temperatura y la concentracin, situacin que se expresa en las siguientes ecuaciones:-rA = f (Temp.). f(Conc.)-rA = k (CA) n

Para una serie de experimentos, basados en la velocidad de reaccin, tal como lo muestra la tabla 1, se ha demostrado que la cintica de cracking trmico de metano es de primer orden.Luego la ecuacin de velocidad sera:-rA = k. CAComo el volumen de reaccin es variable, se tiene:Donde:

Tabla 1: Valores de E para varias Reacciones

El valor de k es funcin de la temperatura.

D. GRADO DE CONVERSIN, RENDIMIENTOS

A la temperatura de 2 822F y a la presin de 25 psig se tienen los siguientes datos prcticos:Conversin total de metano: 95%Rendimiento: 35%Moles de Metano/moles de Oxgeno: 1.67

E. TIPO DE REACTOR

a. Base Lgica para la eleccin del ReactorSe debe emplear un reactor tubular por las siguientes razones:Porque la reaccin es en fase gaseosa, lo que origina el desplazamiento de grandes volmenes de sustancia.Porque el tiempo de residencia es corto.Porque es ms fcil la transmisin de calor para el cracking.