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Planta de producción de Fertilizantes NPK

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by

Laura Piñeiro Rouco

on 23 April 2013

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Transcript of Planta de producción de Fertilizantes NPK

Planta de Producción de
Fertilizantes NPK Autores:
Germán Otero García
Laura Piñeiro Rouco Sólido (polvo o granular) Líquido NP, PK, NK, NPK Nitrogenados
Fosfatados
Potásicos Orgánico Complejos Simples Estado Origen Composición Fertilizante: sustancia natural o sintética que aporta a las plantas, de forma artificial, los elementos nutritivos (N, P, K) esenciales para su desarrollo. Introducción Mineral Tipos de
fertilizantes Magnesio (Mg). Realización adecuada de la función clorofílica. Potasio(K). Activa las enzimas de la planta (síntesis de proteínas y descomposición de carbohidratos). Mejora el régimen de agua y la tolerancia a sequía, heladas y enfermedades. Fósforo (P). Clave en la transferencia de energía y procesos químico-fisiológicos (fotosíntesis). Nitrógeno (N). Formación de proteínas, ácidos nucleicos y clorofila. Nutrientes aportados
por los fertilizantes. Consumo en España Distribución
geográfica
(España) (Producción de fertilizantes NPK por vía húmeda) Proceso de Producción MAP, DAP Sulfato amonio ((NH4)2SO4) Cloruro de potasio (KCl)
Sulfato de Magnesio (MgSO4-7H2O) MATERIAS PRIMAS M.P. sólidas: M.P. líquidas: Amoníaco (NH3)
Ácido sulfúrico (H2SO4)
Ácido fosfórico (H3PO4) Reactor tubular Producción de sulfato de amonio DAP: MAP: Producción de
MAP y DAP Producción de fertilizantes en Europa Mejores Técnicas Disponibles (MTD) - Uso de cintas transportadoras cubiertas (evitar dispersión de polvo).
- Reciclaje aire caliente.
- Selección adecuada tamices.
- Tolvas de compensación a la entrada al granulador (material reciclado).
- Medir en línea la composición granulométrica.
- Reducir niveles de emisión con: ciclones, filtros textiles y lavadores.
- Reciclar agua de lavado.
- Depurar agua residual.
- Refrigeración con banco de placas. Conclusiones -Técnicas para producción de fertilizantes en continuo desarrollo.

- Objetivo: optimizar el ciclo de producción, mejorar la calidad de los productos y disminuir costes de producción.

- Queremos que este trabajo pueda llegar a ser algún día un proyecto real. Diagrama de flujo NIVELES DE EMISIÓN A la atmósfera:

- NH3 : procedente del preneutralizador, reactor tubular y tambor de secado.

- Polvo de fertilizante: se produce en los tambores de secado y granulación, tambor de refrigeración, tamices y cintas transportadoras.

- HCl: es emitido en el tambor de secado, ciclones y lavador. En el agua:
NH3 del lavador Venturi. FIN Cinética de reacción (I) k=7,6 · 10^(-4) (m^4/mol·s)
r=0,6 · 10^(-6) (m) Programa Principal

>>y0=[14612 7308 0];
>>tspan=[0 0.000001];
>>[t,y]=ode45('secpublicacion',tspan,y0);
>>plot(t,y);
>>legend('AMONIACO','ACIDO SULFURICO', 'SULFATO DE AMONIO');
>>figure;
>>plot(t,y( : ,1),'b');
>>legend('AMONIACO');
>>figure;
>>plot(t,y( : ,2),'g');
>>legend('ACIDO SULFURICO');
>>figure;
>>plot(t,y( : ,3),'r');
>>legend('SULFATO DE AMONIO'); Programa secundario

>>function yp=secpublicacion(t,y);
>>k=7.6*10^(-4);
>>r=0.6.*10^(-6);
>>Ca0=7308;
>>yp (1)=-2.*k.*3.*(Ca0/r).*(0.18.*(1-((Ca0-(y(2)))./Ca0))/(0.18+0.82.*((Ca0-(y(2)))./Ca0))).*(y(1));
>>yp (2)=-k.*3.*(Ca0/r).*(0.18.*(1-((Ca0-(y(2)))./Ca0))/(0.18+0.82.*((Ca0-(y(2)))./Ca0))).*(y(1));
>>yp (3)=k.*3.*(Ca0/r).*(0.18.*(1-((Ca0-(y(2)))./Ca0))/(0.18+0.82.*((Ca0-(y(2)))./Ca0))).*(y(1));
>>yp = yp'; Cinética de reacción (II) Programa principal

>>y0=[14612 7308 0];
>>tspan=[0 0.000002];
>>[t y]=ode45('secundario',tspan,y0);
>>plot(t,y);
>>legend ('Amoníaco','Ácido sulfúrico','Sulfato de amonio') Programa secundario

>>function yp=secundario(t,y);
>>k=114;
>>yp (1) = -2*k.*(y(1))^(2);
>>yp (2) = -k.*(y(1))^(2);
>>yp (3) = k.*(y(1))^(2);
>>yp=yp'; k=1.14 · 10(^2) (m^3/mol · s) Simulación en Superpro Designer Características del reactor:
- Reactor tubular (PFR).
- Material: acero inoxidable
al manganeso.
- Volumen: 500 L
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