Cuestionario sobre el proceso de fabricación de ácido nítrico

¿A qué se refiere uno con “secar” la corriente de entrada del amoniaco?. Eliminar el agua presente en el amoniaco. Eliminar el polvo y partículas sólidas. Enfriar el amoniaco.

¿Qué compuestos presentes en las fuentes de reactivos debemos evitar que entren al sistema de reacción? ¿Por qué?. Impurezas como aceites y polvos, porque pueden envenenar el catalizador. Nitrógeno, porque disminuye la concentración de amoniaco. Agua, porque reacciona violentamente con el amoniaco.

¿De dónde proviene el agente oxidante de la reacción? ¿En qué proporción y por qué?. Del aire, en una proporción adecuada para asegurar la conversión completa del amoníaco. Del agua, en una proporción molar de 1:1 con el amoniaco. Del catalizador, en una proporción basada en la cantidad de amoniaco.

¿Por qué se precisa un precalentamiento del amoniaco? ¿Es la única corriente que debe prepararse térmicamente?. Para acelerar la reacción y mejorar la eficiencia, y sí, es la única corriente. Para llevarlo a la temperatura de reacción, y no, el aire también necesita precalentamiento. Para evitar la condensación y asegurar una reacción homogénea, y sí, es la única corriente.

¿Cuál es la función principal de la torre de absorción en el proceso de producción de ácido nítrico?. Neutralizar los gases de escape. Absorber el dióxido de nitrógeno (NO₂) en agua para formar ácido nítrico. Enfriar los gases de reacción.

¿Qué gas entra por el fondo de la torre de absorción y qué líquido se añade por la cabeza?. Amoníaco y agua. Dióxido de nitrógeno y agua. Óxido nítrico y ácido nítrico diluido.

¿Cuántos platos perforados tiene la torre de absorción?. Depende del diseño y capacidad de la planta, pero no se especifica en el documento. Un número determinado por el volumen de amoniaco a procesar. Un número estándar, generalmente alrededor de 20.

¿Qué gas se libera durante la absorción de NO₂ en agua y qué ocurre con este gas?. NO, se recicla y se reoxida con más aire. O₂, se libera a la atmósfera. NH₃, se utiliza en otra etapa del proceso.

Describe la reacción principal en la producción de óxido nítrico a partir de amoníaco y oxígeno. ¿Qué condiciones son necesarias para que ocurra esta reacción?. 4 NH₃ + 5 O₂ → 4 NO + 6 H₂O, con catalizador y alta temperatura. NH₃ + O₂ → NO₂ + H₂, a temperatura ambiente. 2 NH₃ + 3 O₂ → 2 N₂ + 6 H₂O, con catalizador y baja temperatura.

¿Qué papel juega el óxido nítrico (NO) en el proceso de producción de ácido nítrico? Explica su importancia. Es un subproducto que se desecha. Es un intermediario clave, que se oxida a NO₂ y luego se absorbe en agua para formar ácido nítrico. Es un catalizador que acelera la reacción de producción.

¿Es elevado el coste de las mallas catalíticas? ¿Existe algún sistema para abaratar el coste de las mallas catalíticas?. Sí, y se pueden emplear sistemas para recuperar el metal del catalizador. No, el coste es bajo, pues la vida útil es muy larga. Depende, y el recubrimiento de las mallas con metales nobles lo abaratada.

¿Cuáles son los efectos del uso de un catalizador en la reacción de oxidación del amoníaco? ¿Cómo afecta. Aumenta la energía de activación. Disminuye la temperatura de reacción. Aumenta la velocidad de reacción y permite una mayor eficiencia.

¿Cuál de los siguientes procesos es parte del pretratamiento?. Precalentamiento de gases de entrada. Oxidación del amoniaco. Enfriamiento de NO2. Ósmosis inversa.

¿A qué temperatura se lleva a cabo el proceso de absorción en la torre de absorción?. 20-30 °C. 40-50 °C (Respuesta correcta). 60-70 °C. 80-90 °C.

¿Qué reacción química tiene lugar en la torre de absorción durante la formación de ácido nítrico?. 6NO + 3O₂ → 6NO₂. 6NO₂ + 2H₂O → 4HNO₃ + 2NO (Respuesta correcta). 2NO₂ → N₂O₄. NO + O₂ → NO₂.

¿Qué sucede con el NO liberado durante la reacción de absorción en la torre?. Se expulsa directamente a la atmósfera. Se recicla y se reoxida con más aire (Respuesta correcta). Se convierte en H₂O. Se utiliza como combustible en el reactor catalítico.

¿Cuál es el propósito de adicionar aire secundario al proceso de absorción?. Enfriar los gases. Facilitar la oxidación del NO liberado (Respuesta correcta). Prevenir la formación de H₂O. Aumentar la presión en la torre.

¿Qué compuesto se extrae de la zona inferior de la torre de absorción?. NO₂. NO. HNO₃ (Respuesta correcta). N₂.

¿Cuál es la reacción principal en la producción de ácido nítrico a partir de amoníaco?. 4 NH₃ + 5 O₂ → 4 NO + 6 H₂O. 2 NH₃ + O₂ → 2 NO + 3 H₂. 2 NO + O₂ → 2 NO₂. 3 NO₂ + H₂O → 2 HNO₃ + NO.

¿Qué catalizador se utiliza comúnmente en la oxidación del amoníaco a óxido nítrico?. Platino. Paladio. Vanadio. Platino-rutenio.

En el proceso de producción de ácido nítrico, ¿qué gas se forma al reaccionar el óxido nítrico con el oxígeno?. Dióxido de carbono. Dióxido de nitrógeno. Óxido nitroso. Nitrógeno.

¿Cuál es la importancia del proceso de absorción en la producción de ácido nítrico?. Aumentar la temperatura de reacción. Convertir NO₂ en HNO₃. Reducir la presión del sistema. Incrementar la velocidad de reacción.

¿Qué tipo de reacción ocurre cuando el óxido nítrico se convierte en ácido nítrico?. Reacción de combustión. Reacción de neutralización. Reacción de absorción. Reacción de síntesis.

¿Cual es el catalizador utilizado?. Rodio. Niquel. Platino puro. Pt-Rh.

Cual es el tiempo de contacto del catalizador. 10^4. 10^-2. 10^-4. 10^2.

En el proceso de reducción catalítica no selectiva los catalizadores... Son metales del grupo del Pt. ofrecen alta pérdida de carga. tienen mala resistencia a los choques térmicos. Son óxidos de V, W y Mo.

En el proceso de reducción catalítica selectiva empleando amoníaco como reductor, la temperatura de reacción es: 50-100°C. 100-150°C. 200-500°C. mayor de 600°C.

En el proceso de reducción catalítica no selectiva empleando metano como reductor, la temperatura de reacción es: 150°C. 350°C. 450°C. Ninguna de las anteriores es correcta.

En el proceso de reducción catalítica no selectiva empleando GLP como reductor, la temperatura de reacción es: 150°C. 350°C. 450°C. Ninguna de las anteriores es correcta.