Diseño conceptual de una tecnología para la obtención del HNO3 al 99 % en peso

• Autores: Yohandro Morón-González, Carlos Morón Álvarez
• Localización: Tecnología Química, ISSN-e 2224-6185, ISSN 0041-8420, Vol. 44, Nº. 1, 2024, págs. 214-232
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Conceptual design of a technology to obtain HNO3 at 99% by weight
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    RESUMEN Se presenta el desarrollo del diseño conceptual de una tecnología para la obtención del ácido nítrico concentrado al 99 % en peso a partir del ácido nítrico convencional mediante el análisis de 2 alternativas de producción, haciendo uso de un simulador de procesos. Para el diseño conceptual se utilizaron técnicas del análisis de proceso tales como la modelación matemática, la simulación de procesos, la optimización, análisis económico y análisis Pinch entre otras. Se presentan, además, los diagramas de flujo de procesos de ambas alternativas, la validación del modelo matemático empleado para el cálculo del equilibrio vapor - líquido en el sistema agua - ácido nítrico - nitrato de magnesio, así como el dimensionamiento de los equipos principales, optimizando los 2 platos de entrada de la alimentación y del solvente, así como el área de transferencia de calor de los equipos de intercambio térmico. Finalmente se expone un resumen del análisis económico realizado para las dos alternativas estudiadas y la selección de la mejor.

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    ABSTRACT The development of the conceptual design of a technology for obtaining concentrated nitric acid at 99 % by weight from conventional nitric acid is presented through the analysis of 2 production alternatives, using a process simulator. For the conceptual design, process analysis techniques such as mathematical modeling, process simulation, optimization, economic analysis and Pinch analysis were used, among others. The process flow diagrams of both alternatives are also presented, as well as the validation of the mathematical model used to calculate the vapor - liquid balance in the water - nitric acid - magnesium nitrate system, as well as the sizing of the main equipment, optimizing the 2 feed and solvent inlet plates, as well as the heat transfer area of the heat exchange equipment. Finally, a summary of the economic analysis carried out for the two alternatives studied and the selection of the best one is presented.