Produção de amônia

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Produção de amônia

  1. 1. PRODUÇÃO DE AMÔNIA Jozianne Galvão Juliane Martins Juliani Limoni
  2. 2. HISTÓRIA  Em 1908, o químico alemão Fritz Haber publicou o primeiro trabalho sugerindo a possibilidade técnica da síntese da amônia a partir do nitrogênio atmosférico.  Dois anos após o artigo inicial (que deu a Haber o premio Nobel), em 1910, a empresa Basf comprou sua patente. Carl Bosch, engenheiro metalúrgico da empresa, transformou a possibilidade teórica prevista por Haber em uma realidade prática.
  3. 3. HABER-BOSCH
  4. 4.  Embora o nitrogênio seja abundante na atmosfera – cerca de 78% de sua composição- está presente apenas na forma gasosa (N2), incapaz de ser aproveitada diretamente pela imensa maioria de seres vivos.  Apenas algumas bactérias e algas cianofíceas são capazes de captar o N2 atmosférico e fixa-lo em compostos químicos utilizáveis pelos seres vivos.  Dentre esses compostos, destaca-se a amônia.
  5. 5. O QUE É A AMÔNIA OU AMONÍACO  A amônia ou amoníaco (NH3) é uma molécula formada por um átomo de nitrogênio ligado à três de hidrogênio. Tem sua formula estrutural piramidal.  É um gás incolor, bastante toxico, com cheiro característico, que se dissolve bem na água.
  6. 6.  Em solução aquosa comporta-se como uma base, transformando-se em íon amônio NH4+, com um átomo de hidrogênio em cada ponta do tetraédrico.
  7. 7. PROCESSO DE PRODUÇÃO  Atualmente o processo Haber-Bosch é o mais importante método de obtenção da amônia. Neste processo os gases de nitrogênio e hidrogênio são combinados diretamente a uma pressão de 200 atm e a temperatura de 500 °C, utilizando o ferro como catalisador.  A equação do processo: N2(g) + 3 H2(g) ↔ 2 NH3(g) ∆ H = -92,22 kJ
  8. 8.  Esta equação é de formação da amônia no estado gasoso, que então é feito alguns procedimentos para a produção artificial de amônia liquida:  Uma mistura gasosa de N2 e H2 é colocada em um reator;  Ao reagir e atingir o equilíbrio, a mistura de N2 e H2 é transferida para um condensador;  Nesta etapa a amônia formada se encontra no estado gasoso: NH3(g), mas quando passa pelo condensador se converte em líquida;  Estando a amônia liquefeita é então retirada e pode ser usada.
  9. 9.  A formação do amoníaco é um processo exotérmico, ou seja, ocorre com desprendimento de calor.
  10. 10. PARTICULARIDADES  A amônia foi substituída pelos clorofluorcarbonetos (CFCs) nos anos 1930, pois seu destino era para a produção de armas e explosivos como a TNT por exemplo.  Mais recentemente voltou para o processo de arrefecimento pois os CFCs causam um enorme dano à camada de ozônio.
  11. 11.  Como fluido usado na refrigeração, o amoníaco apresenta numerosas características e vantagens sendo as mais importantes:  Possui boas propriedades termodinâmicas, de transferência, de calor e de massa, em particular dentro das condições definidas pelos serviços e o rendimento das maquinas utilizando amoníaco é dos melhores.  É quimicamente neutro para os elementos dos circuitos frigoríficos, com exceção do cobre.  O amoníaco não se mistura com o óleo lubrificante.
  12. 12.  O amoníaco é fabricado para muitos mais usos alem da refrigeração, o que permite a manutenção do seu preço baixo e acessível. De qualquer modo, o preço do amoníaco é muito inferior ao custo total da maioria dos outros refrigerantes e quantidades inferiores permitem o mesmo efeito.  Estas características fazem com que o amoníaco entre num mercado muito competitivo em termos de empresas, fabricas, e maquinas de refrigeração.
  13. 13.  A amônia é utilizada direta ou indiretamente na produção de diversos produtos da industria química: Barrilha, Acido nítrico, Nailon, Plásticos, Vernizes, Corantes, Borracha, entre outros;
  14. 14.  O produto é manuseado e transportado de duas formas: Solução aquosa (amônia) Forma anidra (amoníaco)  A solução comercial contem, usualmente, 28% de amônia.
  15. 15. EQUIPAMENTOS  Cerca de 140 milhões de toneladas de amônia são produzidas por ano. É usada em explosivos, corantes medicamentos, produção de fertilizantes e entre outros.  No primeiro reator, reage o gás natural, o CH4 com vapor de água. No segundo reator, o azoto é obtido por adição de ar a corrente proveniente do primeiro reator.  O CO2 é posteriormente removido por dissolução alcalina.  O azoto proveniente do ar e o hidrogênio formado nas etapas anteriores entram no conversor onde reagem produzindo amoníaco.
  16. 16.  Os gases que não reagiram são reciclados, entrando novamente no conversor.  O amoníaco pode ser armazenado ou enviados por condutas diretamente para o exterior.
  17. 17. EQUIPAMENTOS  https://www.youtube.com/watch?v=NrXeGaOTVXc
  18. 18. FISPQS  A sigla FISPQ significa Ficha de Informação de Segurança de Produtos Químicos, é um documento normalizado pela Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) conforme NBR 14725-4.  A FISPQ é um documento para comunicação dos perigos relacionados aos produtos químicos. E deve ser recebido pelos empregadores que utilizem, movimentem ou transportem produtos químicos, é um documento obrigatório para a comercialização destes produtos.  A FISPQ é o meio de o fornecedor divulgar informações importantes sobre os perigos dos produtos químicos que fabrica e comercializa.
  19. 19.  O documento é dividido por seções, no total são 16, e contemplam informações sobre vários aspectos do produto, mistura, composição, aspectos de proteção, segurança, saúde e meio ambiente, para esses aspectos, a FISPQ fornece informações detalhadas sobre os produtos e também sobre ações de emergência a serem adotadas em caso de acidente.
  20. 20. IDENTIFICAÇÃO DO PRODUTO E DA EMPRESA  Esta seção informa o nome comercial do produto conforme utilizado no rótulo de produto químico, o nome da empresa fabricante com telefone e endereço.
  21. 21. IDENTIFICAÇÃO DE PERIGOS  Esta seção apresenta de forma clara e brevemente os perigos mais importantes e efeitos do produto (efeitos adversos à saúde humana, efeitos ambientais, perigos físicos e químicos) e, quando apropriado, perigos específicos. É como se fosse uma visão geral sobre emergência.
  22. 22. COMPOSIÇÃO E INFORMAÇÕES SOBRE OS INGREDIENTES Esta seção informa se o produto químico é uma substância ou uma mistura. - No caso de ser uma substância, o nome químico ou comum será informado. - No caso de ser uma mistura, a natureza química do produto será informada.
  23. 23. MEDIDAS DE PRIMEIROS-SOCORROS E MEDIDAS DE COMBATE A INCÊNDIO  Primeiros-socorros: Nesta seção será informar as medidas de primeiros-socorros a serem tomadas de forma detalhada, e também indicação de quais as ações devem ser evitadas.  Combate a Incêndio: Esta seção informa quais são os meios de extinção apropriados e os que não são recomendados.
  24. 24. MEDIDAS DE CONTROLE PARA DERRAMAMENTO OU VAZAMENTO E MANUSEIO E ARMAZENAMENTO  Derramamento ou vazamento: Essa sessão contém as informações relativas:  As instruções específicas de precauções pessoais;  Procedimentos a serem adotados em relação à proteção ao meio ambiente;  Procedimentos de emergência e acionamento de alarmes;  Manuseio e Armazenamento: Métodos de limpeza, coleta, neutralização e descontaminação do ambiente ou meio ambiente.  Procedimentos de segurança no manuseio e armazenamento. Deve contemplar as ações de segurança, prevendo também ações em caso de contado acidental com o produto.
  25. 25. CONTROLE DE EXPOSIÇÃO E PROTEÇÃO INDIVIDUAL  São indicados parâmetros de controle para sustâncias e ingredientes, limites de tolerância, e/ou indicadores biológicos ou outros limites.
  26. 26. PROPRIEDADES FÍSICAS E QUÍMICAS  Essa sessão inclui informação detalhada sobre o produto químico, incluindo sua aparência e cor.
  27. 27. ESTABILIDADE E REATIVIDADE  Esta seção indica:  a) estabilidade química: Indica se a substância ou mistura é estável ou instável em condições normais de temperatura e pressão.  b) reatividade: Descreve os perigos de reatividade da substância ou mistura nesta seção.  c) possibilidade de reações perigosas: Estabelece se a substância ou mistura reage ou polimeriza, liberando excesso de pressão ou calor, ou gerando outras condições perigosas.  d) condições a serem evitadas: Lista as condições a serem evitadas, tais como: temperatura, pressão, choque/impacto/atrito, luz, descarga estática, vibrações, envelhecimento, umidade e outras condições que podem resultar em uma situação de perigo;  e) materiais incompatíveis: Lista as classes de substâncias ou as substâncias específicas com as quais a substância ou mistura pode reagir para uma situação de perigo (por exemplo, explosão, liberação de materiais tóxicos ou inflamáveis, liberação de calor excessivo);  f) produtos perigosos da decomposição: lista os produtos perigosos da decomposição conhecidos, resultantes do manuseio, armazenagem e aquecimento;
  28. 28. INFORMAÇÕES TOXICOLÓGICAS  Essa seção é utilizada principalmente por médicos, toxicologistas e profissionais da área de segurança do trabalho. É fornecida uma descrição concisa, completa, e compreensível dos vários efeitos  Toxicológicos no corpo humano, bem como os dados disponíveis para identificar esses efeitos.
  29. 29. INFORMAÇÕES ECOLÓGICAS  Fornecer informações para avaliar o impacto ambiental da substância ou mistura quando liberada ao meio ambiente.  Essas informações visam auxiliar em casos de vazamentos/ derramamentos, bem como nas práticas de tratamento de resíduos.
  30. 30. CONSIDERAÇÕES SOBRE TRATAMENTO E DISPOSIÇÃO  Esta seção informa sobre os métodos recomendados para tratamento e disposição segura dos produtos, e esses devem ser ambientalmente aprovados.
  31. 31. INFORMAÇÕES SOBRE TRANSPORTE  Contem informações sobre códigos e classificações de acordo com regulamentações nacionais e internacionais para transporte dos produtos.
  32. 32. REGULAMENTAÇÕES E OUTRAS INFORMAÇÕES  Regulamentações: Contém informações sobre as regulamentações especificamente aplicáveis ao produto químico.  Outras informações: Esta seção fornece qualquer outra informação que possa ser importante do ponto de vista da segurança, saúde e meio ambiente, mas não especificamente pertinente às seções anteriores. Por exemplo, necessidades especiais de treinamento, o uso recomendado e possíveis restrições ao produto químico podem ser indicados.
  33. 33. REFERENCIAS  http://quimicoestudante.blogspot.com.br/2012/09/sintese-de- amonia-processo-haber-bosch.html  http://www.brasilescola.com/quimica/obtencao-amonia- processo-haberbosch.htm  http://qnint.sbq.org.br/qni/visualizarTema.php?idTema=37  http://quimicoestudante.blogspot.com.br/2012/04/amonia.html  http://www.peq.coppe.ufrj.br/data/livro_schmal/cap3_10.pdf  http://portal.mte.gov.br/data/files/FF8080812BCB2790012BD5 80E60A0282/pub_cne_refrigeracao.pdf  http://www.higieneocupacional.com.br/download/amonia- aga.pdf  http://www.manutencaoesuprimentos.com.br/conteudo/4697- funcionamento-de-um-compressor-de-amonia/  http://www2.iq.unesp.br/FICHA-SEGURANCA/AMONIA.pdf
  34. 34.  http://www.mma.gov.br/estruturas/ozonio/_publicacao/130_publicacao0106201003 4236.pdf  http://www.ciesp.com.br/cubatao/noticias/fertilizantes-petrobras-amplia-atuacao/  http://www.protecaorespiratoria.com/2011/10/amonia-seu-uso-pela-industria-e- seus.html  http://www2.iq.unesp.br/FICHA-SEGURANCA/AMONIA.pdf  http://www.br.com.br/wps/wcm/connect/ae308d8041f5a0d98d58ffdcb77f5b0c/fispq -quim-amonia-industrial.pdf?MOD=AJPERES  http://www.br.com.br/wps/wcm/connect/aa0b14004ffd9084ac06af342bd5f783/fe- prodquim-amonia-amonia-industrial.pdf?MOD=AJPERES  http://www.morganiaquimica.com.br/pdfprodutos/fispq.pdf  http://www.higieneocupacional.com.br/download/hidroxido-amonio.pdf  http://www.higieneocupacional.com.br/download/amonia-whitemartins.pdf  http://educacao.uol.com.br/disciplinas/quimica/amonia-propriedades-e-usos.htm  http://pt.wikipedia.org/wiki/Amon%C3%ADaco  http://pt.wikipedia.org/wiki/Nitrato_de_am%C3%B4nio  http://www.infoescola.com/compostos-quimicos/amonia/  http://www.gamagases.com.br/propriedades_amonia.htm
  35. 35.  TRABALHO APRESENTADO POR JULIANE MARTINS, JULIANI LIMONI E JOZIANNE GALVÃO. ALUNAS DO CURSO DE TECNICO EM QUIMICA PELO TECPUC

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