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Industria · Fertilizantes

Fertilizantes. Aire de proceso, aire comprimido y aire seco.

Las plantas de fertilizantes comprimen aire como materia prima, tanto para el reformador secundario en la producción de amoníaco como para la oxidación del amoníaco a ácido nítrico, y utilizan aire comprimido y aire de purga seco en la producción de NPK, según el documento de referencia de la UE de 2007 (BREF) sobre amoníaco, ácidos y fertilizantes. Ultra Controlo suministra compresores « ULTRASCREW », diseñados para cualquier sector industrial; secadores por adsorción «ULTRADRY», que su folleto indica que están destinados a la instrumentación; y torres de carbón «ULTRAK», indicadas para la industria química.

Vista aérea de una cosechadora y un tractor trabajando en un campo de cultivo
01
38 Nm³/t
Aire comprimido por tonelada de NP y NPK en una planta, según el BREF de la UE (2007)
02
1:10
Proporción aproximada de amoníaco respecto al aire en la oxidación con ácido nítrico, según el BREF de la UE
03
50%
Aire de proceso adicional, hasta un máximo de, con reformado primario reducido, según el BREF de la UE
04
10 l/min
Aire de servicio de un enfriador de productos con batería de placas (datos operativos), según el BREF de la UE
Adónde va el aire

Seis puestos de trabajo relacionados con el aire en una planta de fertilizantes.

El documento de referencia de la UE de 2007 sobre las mejores técnicas disponibles para productos químicos inorgánicos de gran volumen (amoníaco, ácidos y fertilizantes) describe estos usos del aire.

Amoníaco

Aire de proceso para el reformador secundario

El aire de proceso se comprime y se calienta hasta alcanzar una temperatura de entre 500 y 600 °C aproximadamente para aportar el nitrógeno necesario para la síntesis; los procesos con reformado primario reducido requieren hasta un 50 % más de aire de proceso.

Amoníaco

Separación de aire para la oxidación parcial

En la producción de amoníaco mediante oxidación parcial, una planta de separación de aire suministra el oxígeno y el nitrógeno puro necesarios para la síntesis y para el lavado con nitrógeno líquido.

Ácido nítrico

Aire filtrado y a presión

El aire se purifica mediante un proceso de filtración de dos o tres etapas, para no dañar el catalizador, y se presuriza; a continuación, se mezcla con amoníaco en una proporción aproximada de 1:10 para su oxidación.

Ácido sulfúrico

Compresores de aire para quemadores de azufre

El BREF cita los compresores de aire del quemador de azufre como uno de los principales ejemplos de equipos accionados por turbinas de vapor en una planta de fertilizantes.

NPK

El aire comprimido en la producción

Una planta que utiliza el proceso del nitrofosfato indica un consumo de 38 Nm³ de aire comprimido por tonelada de productos NP y NPK.

Refrigeración del producto

Aire de purga seco y aire para instrumentos

Los enfriadores de productos de los bancos de placas utilizan un pequeño flujo de aire seco para eliminar la humedad y evitar la aglomeración, mediante un sistema de aire de purga compuesto por un soplador, un secador de aire y aire para instrumentos.

Fuente: Comisión Europea, Documento de referencia sobre las mejores técnicas disponibles para la fabricación de productos químicos inorgánicos a gran escala: amoníaco, ácidos y fertilizantes (agosto de 2007), apartados 1.2.3.1, 2.2.3.3, 2.2.4.1, 2.4.2, 3.2.2 y 7.4.5, y la tabla 7.3.

Aire seco para la refrigeración de productos

Un poco de aire seco en lugar de mucho aire fresco.

Tras el secado y el cribado, la mayoría de los fertilizantes necesitan un enfriamiento adicional para evitar que se apelmacen durante el almacenamiento. El BREF de la UE de 2007 compara los enfriadores de tambor giratorio, de lecho fluidizado y de placas.

Enfriador de placas en batería

Aire de purga seco

El producto pasa lentamente entre placas huecas refrigeradas por agua, y una pequeña cantidad de aire seco elimina la humedad de la unidad y evita que se formen grumos.

Fuente: BREF de la UE (2007), apartado 7.4.5.

Flujo de aire

En torno al 1 %

El caudal de aire de purga es una fracción minúscula, del orden del 1 %, del caudal de aire que suele necesitar un enfriador rotativo o de lecho fluidizado; dos plantas indican que utilizan 10 000 m³/h y 300 m³/h de aire de purga secado.

Fuente: BREF de la UE (2007), apartado 7.4.5.

Energía

0,6 kWh por tonelada

Por tonelada de producto, el BREF compara 3 kWh para un enfriador rotativo, 5 kWh para un enfriador de lecho fluidizado y 0,6 kWh para un enfriador de placas, un ahorro que se ve compensado en parte por la refrigeración interna y el secado y la compresión del aire de purga.

Fuente: BREF de la UE (2007), tabla 7.9, que cita a Snyder (2003).

El BREF señala que los enfriadores de placas pueden no ser adecuados como enfriadores principales para algunos productos, como los fertilizantes NPK a base de urea y los fertilizantes AN/CAN. Fuente: BREF de la UE (2007), apartado 7.4.5.

Un único proveedor. Fabricado y con servicio técnico en Portugal.

Ultra Controlo Es un fabricante portugués de sistemas de aire comprimido, vacío y gases técnicos, con 40 años de experiencia. Diseñamos, montamos y probamos nuestros propios compresores, secadores y torres de carbón en Portugal, y nos encargamos del suministro y el servicio técnico de cinco marcas asociadas.

Nuestras propias líneas

ULTRASCREW compresores, secadores ULTRASEC y ULTRADRY y torres de carbón activo ULTRAK.

Cinco marcas colaboradoras

Gardner Denver, Elmo Rietschle, Thomas, Speck Pumpen (Circutec) y Speck Triplex.

UltraCare, 24 horas al día, 7 días a la semana

Mantenimiento preventivo y correctivo, recambios originales y asistencia de emergencia, a cargo de nuestro propio equipo.

Fuente: Catálogo « Ultra Controlo Industrial 2026», pp. 3, 10, 16, 17 y 22.

Preguntas

Fertilizantes: preguntas y respuestas.

¿Para qué se utiliza el aire comprimido en la producción de fertilizantes?

El documento BREF de la UE de 2007 sobre el amoníaco, los ácidos y los fertilizantes indica un consumo de 38 Nm³ de aire comprimido por tonelada de producto NP y NPK en una planta que utiliza la ruta del nitrofosfato, y describe el aire de purga en seco y el aire para instrumentos en los enfriadores de producto de placas.

¿Por qué se comprime el aire en una planta de amoníaco?

En el reformador secundario, según explica el BREF de la UE de 2007, el aire de proceso comprimido, calentado a una temperatura de entre 500 y 600 °C aproximadamente, aporta el nitrógeno necesario para la síntesis; los procesos con reformado primario reducido necesitan hasta un 50 % más de aire de proceso.

¿Cómo se prepara el aire para la producción de ácido nítrico?

Según el BREF de la UE de 2007, el aire se purifica mediante un proceso de filtración de dos o tres etapas y se presuriza; a continuación, se mezcla con amoníaco en una proporción de aproximadamente 1:10 antes de su oxidación sobre el catalizador; los filtros protegen el catalizador.

¿Por qué se utiliza aire seco en los enfriadores de fertilizantes?

El BREF de la UE de 2007 indica que la mayoría de los fertilizantes necesitan enfriarse tras el secado y el cribado para evitar que se apelmacen; en un enfriador de placas, una pequeña cantidad de aire seco elimina la humedad y evita el apelmazamiento, lo que supone aproximadamente el 1 % del caudal de aire de un enfriador de tambor.

¿Por qué se añade aire de pasivación en las plantas de urea?

El BREF de la UE de 2007 señala que se añade aire de pasivación para evitar la corrosión en la síntesis de urea; este aire sale por las salidas de gases no condensables del proceso junto con los gases inertes presentes en el CO₂.

Cuéntanos algo sobre tu planta.

Los productos, la demanda y la presión de aire comprimido, y el punto de rocío que necesitan sus instrumentos y enfriadores. Le ofrecemos el equipo que mejor se adapta a sus necesidades.