INSTITUTO DE CAPACITACIÓN PARA EL TRABAJO

PROYECTO FINAL

CURSO INTEGRANTES

INSTRUMENTACIÓN Y CONTROL MOD.1 DAVID ALFREDO MOLINAMELQUISEDED VIVEROSAIDE CONDE CALLEJAS

NOMBRE DEL PROCESO

HIDRODESALQUILACIÓN DE TOLUENO

1 INTRODUCCIÓN

Los procesos implican una evolución en el estado del elemento sobre el que se está aplicando el mismo hasta que este desarrollo llega a su conclusión.

El presente proyecto es un detallado proceso, el cual consiste en la hidrodesalquilación de tolueno para la obtención de benceno y metanol.

Mediante este trabajo, se pretenden explicar de manera sencilla con diagramas detallados de equipos y su respectiva simbología, nociones acerca de dicho proceso.

2 OBJETIVOAnalizar el proceso de producción de benceno

Conocer la simbología dentro de los diagramas utilizados en el proceso de hidrodesalquilación de tolueno.

3 PROCESO

Tenemos dos corriente de alimentación al proceso: Tolueno e hidrogeno, que se mezclaran, y dichas corrientes se juntaran formando una mezcla, esta mezcla bifásica se introduce en una etapa de calentamiento. En este proceso las corrientes de entrada de tolueno e hidrogeno están a una presión elevada.

Para la etapa de calentamiento se coloca un intercambiador de calor en donde la mezcla pasara por un calentador para terminar de elevar la temperatura. Posteriormente la corriente se envía al reactor. Tomando en cuenta la reacción exotérmica, por lo que se necesita que el reactor cuente con un sistema de control de temperatura se puede hacer pasar una corriente fría por el reactor. A la salida del reactor del flujo pasara por un intercambiador de calor, un enfriador para poder disminuir un poco la temperatura y en seguida hacerlo pasar por un separador de

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gas. Del separador de gas obtenemos dos corrientes, la mezcla de gases y la mezcla de líquidos. En cuanto los líquidos son enviados a una columna de destilación. A la salida de cabezas de columna de destilación se encuentra un intercambiador de calor (condensador), el cual hará que se condense el benceno y será nuestra salida de benceno. En cuanto a las colas en la columna es recirculada hacia este mismo.

4 FUNCIONAMIENTO Y ACCIONAMIENTO DE SENSORESNuestro proceso está dividido en 4 áreas A,B,C y D:

ÁREA A.De la alimentación de Tolueno se deposita al tanque de almacenamiento, esta es controlada por una válvula neumática la cual es activada o desactivada a cierto nivel del tanque de almacenamiento.El tanque posee indicadores de: temperatura, presión y dos de nivel; uno es para la válvula de control y el otro es para un switch de la bomba de tolueno (esta solo trabajara si el nivel del tanque es el correcto, para no poner en riesgo el equipo). La bomba de tolueno lleva este hasta un pre calentador donde también se une con el hidrógeno. A la salida del pre calentador tenemos un elemento de flujo, el cual, si este es excesivo mandara la señal para abrir una válvula neumática y parte del flujo de la bomba regresara al tanque.

ÁREA B.Empezando tenemos un indicador de temperatura con el objetivo de llevar a cabo monitoreo, delante de esto se encuentra un interruptor indicador de flujo, este tiene la función de desactivar la alimentación de combustible al percibir la ausencia de flujo, esto permite la protección del calentador y ahorro de combustible. En el siguiente paso tenemos al calentador encargado de suministrar la energía calorífica adecuada a nuestra mezcla, a la salida el fluido pasa a un reactor el cual debe permanecer a presiones y temperaturas adecuadas, para esto se colocan varios indicadores de presión y temperatura, también cuenta con un lazo de control, el cual, al detectar temperaturas muy elevadas hace pasar una corriente fría por el reactor haciendo que el proceso se quede dentro de los rangos requeridos.ÁREA C. Como siguiente paso la mezcla pasa por un enfriador y saliendo tenemos indicadores de temperatura, pasando así al separador de alta presión, el cual separa un mezcla de gases del metano, la mezcla de gases recircula a un compresor que vuelve a inyectar el gas al reactor, para esto se cuenta con un lazo de control el cual al detectar la presión indicada para inyectar el gas ,abre una válvula neumática que permite el acceso al reactor, este

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ciclo se repite sucesivamente, en cuanto al metano ,este es llevado a un separador de baja presión, en el cual, el metano se dirige hacia la salida del proceso y una mezcla liquida hacia nuestra siguiente área.

ÁREA D.

En esta área la mezcla liquida es monitoreada por un indicador de presión y en seguida pasa por un enfriador antes de meterse a la torre de destilación, este torre tiene varios indicadores de temperatura y presión, un elemento de temperatura manda una señal para abrir o cerrar la válvula de flujo de mezcla liquida, esto para mantener la temperatura de operación adecuada. Una parte del líquido es recirculado al tanque de almacenamiento de tolueno, por otro lado por las condiciones del proceso se tiene una línea de operación en el cual algunos gases se enfrían y se mandan a un tanque de almacenamiento y con una bomba es inyectada de nuevo al destilador y si es necesario abrir una válvula que la dirija directamente al almacenamiento de metano. Esta fase se repite consecutivamente hasta que se esté seguro de la pureza del benceno,

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5 Diagramas

Diagrama de bloques:

Diagrama esquematico:

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Diagrama de ingenieria dividido por areas:

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Diagrama completo de ingenieria:

6 CONCLUSIONLa práctica realizada fue con fines educativos, todo para reflejar una buena compresión sobre los diagramas y simbología dentro de un proceso. De aquí se partió hacia la elaboración del diagrama del plano que hemos visto, todo en si para conocer la actuación de los sensores.