Diseño conceptual de un proceso industrial para obtención de monómero acetato de vinilo en Colombia

In the present investigation, an industrial process was developed in the conceptual phase to obtain vinyl acetate monomer in Colombia, implementing the Aspen Plus® simulation tool. This was done taking into account the behavior of the national and regional demand of VAM, which positions Colombia as...

Full description

Autores:
Navarro Oviedo, Martha Alejandra
Hernández Castillo, Juan Pablo
Tipo de recurso:
Fecha de publicación:
2019
Institución:
Universidad de San Buenaventura
Repositorio:
Repositorio USB
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:bibliotecadigital.usb.edu.co:10819/7625
Acceso en línea:
http://hdl.handle.net/10819/7625
Palabra clave:
Diseño conceptual
Simulación
Análisis económico
Monómero acetato de vinilo (VAM)
Conceptual design
Simulation
Simulation
Economical analysis
Vinyl acetate monomer (VAM)
Tesis - ingeniería química
Monómero acetato de vinilo
Procesos industriales
Reacciones químicas
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Atribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia
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description In the present investigation, an industrial process was developed in the conceptual phase to obtain vinyl acetate monomer in Colombia, implementing the Aspen Plus® simulation tool. This was done taking into account the behavior of the national and regional demand of VAM, which positions Colombia as the third largest importer in Latin America, according to the statistics of the last 16 years (2001-2017) of the Dirección de Impuestos y Aduanas Nacionales (DIAN) and Brazil, Ecuador, Peru and Argentina as countries with high growth rates in regional demand, it is concluded that by 2023 the production capacity of the process will be 190,000TM approx. in order to meet the national demand and generate a surplus of production to supply part of the regional demand, which generates a positive impact on the economic growth of the sector and the industrialization of the country. Subsequently, taking into account physicochemical and techno-economic criteria, it is concluded that the ideal chemical route is in gas phase and implements acetic acid, ethylene, oxygen and a Pd-Au catalyst. In addition, the design parameters concerning the conceptual phase were estimated for the proposed equipment based on engineering criteria, in the three zones designed for the process, which are: feeding zone, reaction zone and separation zone, in the which it was possible to obtain vinyl acetate monomer with a purity of 99.9% and finally, it was obtained the IRR (internal return ratio) of the project which is 12.57%, with a return period of 5.7 years, concluding that the process in phase conceptual is economically viable.
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spelling Comunidad Científica y AcadémicaMatute Thowinson, Adalberto93727f2d-dce8-4d4e-9721-00c01dfd5038-1Navarro Oviedo, Martha Alejandra0e5e08ea-cce8-4ce1-a5ae-e69e8fd23655-1Hernández Castillo, Juan Pablo405e720a-d7a5-49af-811e-1d9b8d37c4df-12019-11-22T19:36:59Z2019-11-22T19:36:59Z2019-06-052019-11-12In the present investigation, an industrial process was developed in the conceptual phase to obtain vinyl acetate monomer in Colombia, implementing the Aspen Plus® simulation tool. This was done taking into account the behavior of the national and regional demand of VAM, which positions Colombia as the third largest importer in Latin America, according to the statistics of the last 16 years (2001-2017) of the Dirección de Impuestos y Aduanas Nacionales (DIAN) and Brazil, Ecuador, Peru and Argentina as countries with high growth rates in regional demand, it is concluded that by 2023 the production capacity of the process will be 190,000TM approx. in order to meet the national demand and generate a surplus of production to supply part of the regional demand, which generates a positive impact on the economic growth of the sector and the industrialization of the country. Subsequently, taking into account physicochemical and techno-economic criteria, it is concluded that the ideal chemical route is in gas phase and implements acetic acid, ethylene, oxygen and a Pd-Au catalyst. In addition, the design parameters concerning the conceptual phase were estimated for the proposed equipment based on engineering criteria, in the three zones designed for the process, which are: feeding zone, reaction zone and separation zone, in the which it was possible to obtain vinyl acetate monomer with a purity of 99.9% and finally, it was obtained the IRR (internal return ratio) of the project which is 12.57%, with a return period of 5.7 years, concluding that the process in phase conceptual is economically viable.En la presente investigación se diseñó en fase conceptual un proceso industrial para la obtención del monómero acetato de vinilo en Colombia implementando la herramienta de simulación Aspen Plus® V.10. Este se realizó teniendo en cuenta el comportamiento de la demanda nacional y regional de VAM, la cual posiciona a Colombia como el tercer mayor importador de Latinoamérica, conforme a las estadísticas de los últimos 16 años (2001-2017) de la Dirección de Impuestos y Aduanas Nacionales (DIAN) y a Brasil, Ecuador, Perú y Argentina como países con altas tasas de crecimiento en la demanda regional, por ello se concluye que al año 2023 la capacidad de producción del proceso será 190.000 TM aprox. en aras de suplir la demanda nacional y generar un excedente de producción para abastecer parte de la demanda regional, lo cual genera un impacto positivo sobre el crecimiento económico del sector y la industrialización del país. Posteriormente, teniendo en cuenta criterios fisicoquímicos y tecno-económicos se concluye que la ruta química idónea es en fase gaseosa e implementa ácido acético, etileno, oxígeno y un catalizador de Pd-Au. Además, se estimaron los parámetros de diseño concernientes a la fase conceptual para los equipos propuestos con base en criterio ingenieril, en las tres zonas diseñadas para el proceso, las cuales son: zona de alimentación, zona de reacción y zona de separación, en la cual se logró obtener monómero acetato de vinilo con una pureza de 99,99% y finalmente, se obtuvo que la TIR del proyecto es de 17,03%, con un periodo de retorno de 5,87 años, concluyendo que el proceso en fase conceptual es viable económicamentepdf113 páginas.Recurso en lineaapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10819/7625spaIngenieriasIngeniería QuímicaCartagenaAtribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 ColombiaPor medio de este formato manifiesto mi voluntad de AUTORIZAR a la Universidad de San Buenaventura, Sede Bogotá, Seccionales Medellín, Cali y Cartagena, la difusión en texto completo de manera gratuita y por tiempo indefinido en la Biblioteca Digital Universidad de San Buenaventura, el documento académico-investigativo objeto de la presente autorización, con fines estrictamente educativos, científicos y culturales, en los términos establecidos en la Ley 23 de 1982, Ley 44 de 1993, Decisión Andina 351 de 1993, Decreto 460 de 1995 y demás normas generales sobre derechos de autor. Como autor manifiesto que el presente documento académico-investigativo es original y se realiza sin violar o usurpar derechos de autor de terceros, por lo tanto, la obra es de mi exclusiva autora y poseo la titularidad sobre la misma. La Universidad de San Buenaventura no será responsable de ninguna utilización indebida del documento por parte de terceros y será exclusivamente mi responsabilidad atender personalmente cualquier reclamación que pueda presentarse a la Universidad. Autorizo a la Biblioteca Digital de la Universidad de San Buenaventura convertir el documento al formato que el repositorio lo requiera (impreso, digital, electrónico o cualquier otro conocido o por conocer) o con fines de preservación digital. Esta autorización no implica renuncia a la facultad que tengo de publicar posteriormente la obra, en forma total o parcial, por lo cual podrá, dando aviso por escrito con no menos de un mes de antelación, solicitar que el documento deje de estar disponible para el público en la Biblioteca Digital de la Universidad de San Buenaventura, así mismo, cuando se requiera por razones legales y/o reglas del editor de una revista.http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/co/http://purl.org/coar/access_right/c_abf2Universidad de San Buenaventura - CartagenaCartagena, T I.Q 660.2 N322 CD-ROMBiblioteca Digital Universidad de San BuenaventuraDiseño conceptualSimulaciónAnálisis económicoMonómero acetato de vinilo (VAM)Conceptual designSimulationSimulationEconomical analysisVinyl acetate monomer (VAM)Tesis - ingeniería químicaMonómero acetato de viniloProcesos industrialesReacciones químicasIngeniero QuímicoDiseño conceptual de un proceso industrial para obtención de monómero acetato de vinilo en ColombiaTrabajo de grado - PregradoTrabajo de Gradoinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesishttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fPublicationORIGINALDiseño conceptual de un proceso_Martha Navarro O_2019.pdfDiseño conceptual de un proceso_Martha Navarro O_2019.pdfapplication/pdf3556073https://bibliotecadigital.usb.edu.co/bitstreams/da08cb04-424d-46e4-95e2-8d57065ef1fc/downloade6cd48a38bfe82a1fd02a34fb5c4eeaaMD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; 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