Proyecto de prefactibilidad de instalación de una planta de amoniaco a partir de gas natural - Chuquimbalqui Arellanos, Oscar Enrique (2020)
El amoniaco es el segundo producto químico sintético de mayor producción mundial. Su principal aplicación se encuentra en la producción de fertilizantes en la forma de urea o sales de amonio. En el presente trabajo se realizó el estudio de pre-factibilidad de la instalación de una planta industrial de producción de amoniaco a partir de gas natural. Dentro del Capítulo I se puede verificar el Estudio de Mercado en el que se evaluó el mercado a nivel nacional en base al uso de amoniaco como insumo para la preparación de nitrato de amonio de uso fertilizante y no fertilizante. Como primer resultado se obtuvo que la demanda proyectada de amoniaco para el 2025 llegaría a 1,098 millones de toneladas. En base a satisfacer solo la futura demanda de nitrato de amonio grado ANFO se fijó el tamaño de la planta en 300 000 toneladas por año. En el Capítulo II se presenta el Estudio de Ingeniería del proyecto. De los distintos procesos de producción de amoniaco a partir de gas natural se escogió el más simplificado y eficiente: Proceso Linde Ammonia Concept (LAC). El proceso LAC consta de tres módulos: producción de hidrogeno alta pureza, producción de nitrógeno alta pureza y producción de amoniaco. Según el balance de masa se produce 0,4628 kg de hidrogeno y 2,587 kg de amoniaco por cada kg de gas natural alimentado. Desde el punto de vista ambiental se debe ejercer control sobre diferentes efluentes de la futura planta de producción de amoniaco. Finalmente en el Capítulo III se realizó el Estudio Económico-Financiero. Se estableció que la inversión total del proyecto será de 229 113 953 dólares americanos. El costo de producción será de 0,224 dólares americanos por kilogramo de amoniaco. A precio de 0,51 dólares por kilogramo (puesto en fábrica) se obtuvo una tasa de retorno sobre la inversión de 35,87% y 26,26% antes y después de impuestos respectivamente, un periodo de recuperación del dinero de 2,59 años después de impuestos y con un punto de equilibrio de 24,76%. Se concluye finalmente que el proyecto es factible desde el punto de vista de mercado, técnico y económicamente, por lo que se recomienda su instalación.