Diseño de una planta de producción de amoniaco verde

Abstract

[ES] Diseñar una planta de amoniaco es un proceso complejo, requiere conocimientos en ingeniería química y diseño procesos, el actual proceso Haber-Bosch produce de forma intensa emisiones de gases con efecto invernadero, por lo que es indispensable buscar alternativas más verdes. Aspen Plus facilita la tarea y permite una mayor interacción con el funcionamiento de la planta y permite optimizar laV producción de amoniaco mediante técnicas de simulación, para identificar las condiciones de operación que permitan un máximo de producción, minimizando el consumo de energía. Los resultados obtenidos indican un régimen de presión de 300 bar, temperatura en torno a los 280oC y unos 1000kg de catalizador en cada lecho, para alcanzar los objetivos de productividad y pureza. Adicionalmente, se presenta un estudio económico no riguroso, comparando plantas con diferente nivel de integración energética y en diferentes escenarios de sostenibilidad. Los resultados obtenidos confirman que la rentabilidad del proceso mejora con la integración energética. [EN] Designing an ammonia plant is a complex process, requiring knowledge in chemical engineering and process design, the current Haber-Bosch process produces intense greenhouse gas emissions, so it is essential to look for greener alternatives. Aspen Plus makes the task easier and allows greater interaction with the operation of the plant and allows optimizing ammonia production through simulation techniques, to identify the operating conditions that allow maximum production, minimizing energy consumption. The results obtained indicate a pressure regime of 300 bar, temperature around 280oC and about 1000kg of catalyst in each bed, to achieve the productivity and purity objectives. Additionally, a non-rigorous economic study is presented, comparing plants with different levels of energy integration and in different sustainability scenarios. The results obtained confirm that the profitability of the process improves with energy integration.