-De acuerdo con los resultados obtenidos a partir de este estudio económico sobre el ácido sulfúrico se puede afirmar que el proyecto es rentable y que las ganancias se verán reflejadas en un tiempo relativamente cercano, sin embargo en Colombia el ácido sulfúrico es un producto donde su mercado nacional está saturado por lo tanto para su inversión es necesario plantar un nuevo contexto que sugeriría el aumento de la calidad del producto, el precio más asequible y el uso de nuevas tecnologías para mejorar el rendimiento y la disminución de la contaminación por emisiones atmosféricas.
- En cuanto al análisis superficial de impacto ambiental se nota que el componente
más afectado dentro del proceso es el aire, debido a que el este genera una cantidad considerable de emisiones gaseosas provenientes de la segunda torre de absorción. De igual forma para nuestro caso existe otro componente secundario al que se le atribuye un aumento excesivo en los costos de servicios industriales siendo el agua empleada en el proceso de enfriamiento de las corrientes salientes del reactor catalítico. Finalmente pero en proporción mucho menor, se ve afectado el suelo, principalmente por la inevitable producción de desechos sólidos que generará cualquier planta para su operación (mantenimiento y funcionamiento.
-Como parte de las alternativas de mitigación y control de estos impacto ambientales se es necesario mejorar las técnicas empleadas en el proceso para obtener mayor eficiencia en él y reducir la afección medioambiental, lo cual se
planea implementar un depurador de gases que disminuirá la emisión de SO2 a la
atmosfera en un 90%, y una torre de enfriamiento para el agua usada en los intercambiadores que reduce el consumo de agua en un 84%. Por tanto hace de este un proyecto más amigable con el ambiente y con mayor factibilidad por reducción en costos de servicios industriales.
-Al comparar las dos matrices de fondo se es notorio que el costo de equipos al tener en cuenta el tratamiento de residuos es mucho mayor, sin embargo es compensado con la disminución del costo anual de servicios industriales debido a la recirculación del agua de enfriamiento en los intercambiadores de calor.
75 21. ANEXOS Datos históricos de demanda-oferta
Tabla.1 Datos históricos de demanda-oferta para ácido sulfúrico Fuente: DANE
AÑO AZUFRE PETROQUIMICO
Qd (Ton/año) Qo (Ton/año) 2003 164616,4174 18299,686 2004 179436,9055 22356,463 2005 194257,3936 24744,908 2006 177575,009 18723,78733 2007 160892,6244 20203,048 2008 181686,3501 21319,49 2009 175526,4376 20988,75634 2010 169366,5251 23189,118 2011 178342,9557 15810,258
Tabla.2 Datos históricos de demanda-oferta para azufre pulverizado Fuente: DANE AÑO 2003 82316,83629 93596,358 2004 72762,56235 102107,181 2005 66672,38208 103404,439 2006 60582,20181 98339,829 2007 82175,46256 100525,983 2008 73256,67808 102780,225 2009 77472,24618 101523,193 2010 81650,10162 100472,7942 2011 85827,95706 99031,61993
ÁCIDO SÚLFURICO (Producto principal) Qd (Ton/año) Qo (Ton/año)
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Tabla.3 Datos históricos de demanda-oferta para óxido de azufre Fuente: DANE
Datos de demanda-oferta proyectada a 10 años para producto e insumos
Tabla 4. Datos de demanda-oferta proyectada a 10 años para producto e insumos. Fuente: Autores
CÁLCULO DE TIEMPO DEL PROCESO
CONSIDERACIONES
El cálculo del tiempo de residencia en cada uno de los equipos se realizó teniendo en cuenta los parámetros conocidos del proceso:
-El tiempo de residencia en los tanques de almacenamiento corresponde al tiempo de vaciado, el cálculo se realiza teniendo en cuenta el caudal de entrada y el volumen de cada tanque.
AÑO 2003 3469,05589 5240,086 2004 2994,16892 7150,477 2005 2393,98497 5969,869 2006 4306,85696 9432,606 2007 3264,00691 7860,38 2008 3305,28839 7470,197 2009 1992,28854 7002,461 2010 4032,865 9932 2011 3012,48492 10132,485 CATALIZADOR Qd (Ton/año) Qo (Ton/año)
AÑO ÁCIDO SÚLFURICO AZUFRE PULVERIZADO CATALIZADOR óxido de hierro
Qd (Ton/año) Qo (Ton/año) Qd eff Qd (Ton/año) Qo (Ton/año) Qo eff Qd (Ton/año) Qo (Ton/año) Qo eff
2003 70861,79 99030,53 -28168,74 81982,75 1793,274249 -80189,47575 3223,01 5933,16 2710,15 2004 72111,48 99322,46 -27210,98 83370,17 1918,803446 -81451,36655 3214,42 6400,11 3185,69 2005 73361,17 99614,39 -26253,22 84757,59 2053,119688 -82704,47031 3205,83 6867,06 3661,23 2006 74610,86 99906,32 -25295,46 86145,01 2196,838066 -83948,17193 3197,24 7334,01 4136,77 2007 75860,55 100198,25 -24337,7 87532,43 2350,61673 -85181,81327 3188,65 7800,96 4612,31 2008 77110,24 100490,18 -23379,94 88919,85 2515,159901 -86404,6901 3180,06 8267,91 5087,85 2009 78359,93 100782,11 -22422,18 90307,27 2691,221095 -87616,04891 3171,47 8734,86 5563,39 2010 79609,62 101074,04 -21464,42 91694,69 2879,606571 -88815,08343 3162,88 9201,81 6038,93 2011 80859,31 101365,97 -20506,66 93082,11 3081,179031 -90000,93097 3154,29 9668,76 6514,47 2012 82109 101657,9 -19548,9 94469,53 3296,861563 -91172,66844 3145,7 10135,71 6990,01 2013 83358,69 101949,83 -18591,14 95856,95 3527,641873 -92329,30813 3137,11 10602,66 7465,55 2014 84608,38 102241,76 -17633,38 97244,37 3774,576804 -93469,7932 3128,52 11069,61 7941,09 2015 85858,07 102533,69 -16675,62 98631,79 4038,79718 -94592,99282 3119,93 11536,56 8416,63 2016 87107,76 102825,62 -15717,86 100019,21 4321,512983 -95697,69702 3111,34 12003,51 8892,17 2017 88357,45 103117,55 -14760,1 101406,63 4624,018892 -96782,61111 3102,75 12470,46 9367,71 2018 89607,14 103409,48 -13802,34 102794,05 4947,700214 -97846,34979 3094,16 12937,41 9843,25 2019 90856,83 103701,41 -12844,58 104181,47 5294,039229 -98887,43077 3085,57 13404,36 10318,79 2020 92106,52 103993,34 -11886,82 105568,89 5664,621975 -99904,26803 3076,98 13871,31 10794,33 2021 93356,21 104285,27 -10929,06 106956,31 6061,145513 -100895,1645 3068,39 14338,26 11269,87 2022 94605,9 104577,2 -9971,3 108343,73 6485,425699 -101858,3043 3059,8 14805,21 11745,41 2023 95855,59 104869,13 -9013,54 109731,15 6939,405498 -102791,7445 3051,21 15272,16 12220,95 2024 97105,28 105161,06 -8055,78 111118,57 7425,163883 -103693,4061 3042,62 15739,11 12696,49
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-Para las torres de absorción y de secado el tiempo de residencia corresponde a la relación entre la altura de la torre y la velocidad de flujo, éste dato es obtenido teniendo en cuenta el caudal y el área trasversal de cada torre. Además los tiempos de residencia del reactor y de horno fueron hallados en la revisión bibliográfica realizada.
-El tiempo de operación de la planta corresponde a la sumatoria de los tiempos de residencia de cada uno de los equipos y de la tubería. Para obtener el tiempo de residencia en la tubería es necesario conocer el caudal y el volumen, el cual se halla teniendo en cuenta la distancia de separación entre los equipos y el diámetro de la tubería.
-Tiempo aproximado del proceso: 2 horas (VER CÁLCULO EN ANEXO-12).
REFLEXIÓN
Durante el proceso de elaboración del proyecto se reflejó compromiso y buen ambiente laboral por parte de todos sus integrantes, sin embargo no se niega que en instantes de stress hubo inconvenientes, pero se superaron gracias a que todos coincidíamos con alcanzar el mismo objetivo: la entrega del proyecto, el aprendizaje continuo y el uso de todos los conocimientos adquiridos durante el transcurso de nuestra carrera.
Las primeras reuniones (iniciando semestre) giraron en torno al ámbito investigativo donde cada uno tenía como objetivo inicial recolectar información acerca del producto escogido, de la tecnología de producción para que finalmente mediante reuniones programadas se compartieran las ideas y se sintetizará el trabajo escrito acorde a las indicaciones descritas por el docente. Posteriormente en la segunda entrega se cambió la metodología de trabajo ya que fue necesario proceder de forma funcional mediante la asignación de tareas a cada integrante con tiempos predeterminados de entrega.
Cabe resaltar que durante la entrega periódica de avances del trabajo todos los integrantes estaban pendientes y revisaban la tarea de cada uno, por si surgía alguna inconsistencia o si se debía agregar algo más. Adicionalmente siempre hubo un líder quien se encargaba de estar pendiente de lo que faltaba del trabajo y de la asignación de labores teniendo en cuenta las opiniones de los demás. Un punto a resaltar es que mediante esta metodología a lo largo de todo el estudio del semestre se identificó habilidades específicas de cada integrante tales como habilidad para la transcripción del trabajo con todas sus normas de organización, la creatividad para las diapositivas en las exposiciones, la facilidad de redacción, la agilidad para buscar información, la facilidad de expresarse para realizar
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preguntas a docentes y la iniciativa para tomar el control del orden del grupo. Por lo tanto las actitudes y aptitudes se integraron obteniendo un ambiente de trabajo fluido y ameno.
Finalmente la realización de éste trabajo fue una experiencia integral, empezando con el aprendizaje que se obtiene al estar compartiendo responsabilidades con otras personas, la adquisición de nuevos conocimientos que de una otra forma nos presentan el campo real de trabajo de la ingeniería química pero sobre todo la verdadera esencia y naturaleza de nuestra vida profesional en la industria.
Este trabajo nos desveló, nos causó preocupaciones pero cumplimos con la meta y sabemos que era una obligación pero también es parte de nuestra formación, así que agradecemos al profesor por su colaboración y entrega con cada uno de los estudiantes de este curso porque sabemos que la intención es formar un ingeniero completo y digno de esta universidad.
Nos queda la satisfacción de haber realizado un trabajo de esta magnitud, con tantas cosas aprendidas. Fuimos un equipo y quedamos tranquilos con el cumplimiento de esta asignación tan completa la cual estamos seguros que nos dio herramientas para en un futuro utilizarlas en la vida profesional.
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