SELECCION DE PROCESO ADECUADO

SELECCION DE PROCESO ADECUADO:

Como es mencionado anteriormente, para este proceso se parte de materias primas como roca fosfórica y agua de mar, la fabricación de tripolifosfato de sodio necesita si o si de la presencia de acido fosfórico y de la producción de una sustancia que aporte el ion sodio al proceso, se sabe que la presencia de agua de mar satisface estas expectativas más aun cuando esta contiene una elevada concentración de cloruro de sodio al que después de ser separado de las demás sales que contiene el agua de mar será una de las piezas claves para el proceso.

Normalmente para la obtención del stpp se ha trabajado con compuestos como el carbonato de sodio desde el siglo anterior , este aporta el elemento sodio a suficiente concentración como para reaccionar con el acido fosfórico y obtener los ortofosfatos de sodio (Na₂HPO₄ y NaH₂PO₄) como compuestos intermedios , la producción de estos compuestos con carbonato de sodio implica generación de CO₂ en el proceso , este el método que las industrias a trabajado a lo largo de años atrás debido a la pureza con la que podía ser obtenido el carbonato de sodio . a continuación se detalla las fortalezas y debilidades de este proceso .

VENTAJAS:

Permite obtener producto de elevada pureza

Permite trabajar con acido fosfórico a relativas concentraciones

DESVENTAJAS:

La producción de carbonato de sodio genera subproductos como el cloruro de calcio y además necesita de una fuente externa de CO₂ Y CaO para el proceso como lo es el carbonato de calcio.

La producción de carbonato de sodio es un proceso extenso, pues necesita de torres de carbonatación, filtros, columnas de destilacion, columnas de absorción de subproductos, etc. Realizar toda esta operación de producción demandara tiempo y elevara los costos de operación del proceso.

Las reacciones de neutralización con carbonato de sodio se obtiene ortofosfato de mayor pureza, pero a la vez se genera CO₂ que habría que limpiarlo y usarlo en proceso de calefacción para mayor eficiencia.

Con todas estas ventajas y desventajas se a utilizado con frecuencia este proceso, por el que es una de las posibilidades de producción del tripolifosfato de sodio.

Otro de los procedimientos de fabricación de tripolifosfato de sodio aunque en menor escala es un proceso en el que se trabaja con acido fosfórico , amoniaco y soda caustica , en donde el acido fosfórico es neutralizado con amoniaco y de esta manera precipitan impurezas junto con el fosfato de amonio , luego la solución es enviada a una cristalizador que con soda cáustica reacciona y se producen cristales de fosfato acido de amonio sódico , que luego reaccionan comas soda y forman una soda efluente las cual es destilada para recuperar amoniaco y el producto que no se volatiliza es la mezcla ortofosforica , la cual luego es secada y calcinada para obtener el tripolifosfato de sodio.

A continuación se detalla las ventajas y desventajas en referencia al proceso frecuente:

VENTAJAS:

Es un proceso más corto que el normalmente utilizado, ya que no se trabaja con carbonato de sodio como producto intermedio, este es reemplazado por la soda caustica para lo cual fabricarla solo se necesita de una solución saturada de cloruro de sodio y someterla a electrolisis.

Hay mayor precipitación de impurezas que precipitan junto con el fosfato amónico producto de las impurezas que trae el acido fosfórico como el aluminio, el fierro y sílice.

DESVENTAJAS:

La formación de fosfato de amonio en el proceso no es un objetivo del proceso, pues traería consigo el tratamiento de eliminación de impurezas que precipitan junto con él para su posterior aprovechamiento lo cual demandara de costos adicionales.

Si bien es cierto es un proceso más corto que el convencional, es un proceso más complejo pues necesita ciertas fases de cristalización y reacción simultaneas, lo que constituye en un mecanismo más complicado de controlar variables.

Se requiere para el proceso NH₃, lo cual para su obtención es necesario disponer de gas natural si es que se produce o de lo contrario comprarlo para llevar a cabo el proceso.

Todo esto nos da a entender que estos procedimientos pueden ser mejorados ya si bien son los procesos que tienen envergadura, la disposición de las materias primas no son los mismos para las diferentes localidades donde se piensa manufacturar el producto.

De las materias primas a los productos intermedios:

Con respecto a este trabajo partimos de materias primas como la roca fosfórica y el agua de mar, con respecto a la roca, no contiene las mismas impurezas que los fosfatos de florida, marruecos, etc.

Con respecto a la concentración de la roca fosfórica no se requiere de operaciones de concentración como por ejemplo flotación con reactivos químicos como lo es las diversas estructuras de roca de otras partes del mundo , la eliminación de lamas o material muy pequeño en el caso de bayoyar se hace a través de operaciones físicas de separación , utilizando agua de mar y agua desmineralizada al final del proceso para eliminar sales como los cloruros , para esto también será necesario una planta desalinizadora como la estimada de osmosis inversa.

Con respecto al agua de mar la cercanía a la bahía de sechura podrá ser fuente de captación del agua necesaria para el proceso, ya que se necesita para las operaciones de concentración de los fosfatos así como para la obtención del cloruro de sodio para luego decidir por que optar a trabajar, pudiendo obtener o carbonato de sodio o hidróxido de sodio para el proceso.

Con respecto a la obtención de NACL del agua de mar será necesario obtener cloruro o salmuera saturada tal que sea la ideal para la carbonatación o para la electrolisis. De esto se desprende que para la obtención de los productos intermedios a partir de la materia prima será necesario:

Operaciones físicas de separación para concentración de roca fosfórica sin utilización de reactivos químicos.

Tratamientos evaporativos y diluciones de la salmuera de tal manera de separar las demás sales del agua de mar y saturar el cloruro para hacer ingresar al proceso

De los productos intermedios al producto terminado: (el punto crítico)

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