Atividade - Sintese de amonia

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Objetivos da atividade: (1) Entender e desenvolver esquemas (diagramas) de processos químicos industriais utilizando software. (2) Desenvolver a capacidade de realizar transferência de tecnologia do laboratório para planta piloto ou de produção. (3) Análise e otimização de processos industriais.
Questão 1. Baseado nos resultados obtidos no experimento de síntese da amônia:
(a) Proponha um esquema para a planta de produção industrial utilizando o software “Dia” (www.dia-installer.de). 
Figura 1 - Esquema de produção do amoníaco líquido em escala industrial (processo de Haber-Bosch)
Fonte: Os autores (2020)
(b) Apresente cada componente do processo descrevendo a sua função.
Os componentes utilizados em esquemas de processos industriais são muito importantes para demonstrar como funciona o processo de forma técnica. Essas simbologias obedecem a um padrão especificado em uma norma. A ISO 10628-1: 2014 especifica a classificação, o conteúdo e a representação dos diagramas de fluxo. Além disso, estabelece regras de redação para diagramas de fluxo para a indústria química e petroquímica, mas vale ressaltar que a ISO 10628 não se aplica aos diagramas de engenharia elétrica. A figura 1 mostra um esquema simples, mas sabem-se que no processo real são necessários mais alguns componentes como válvulas, componentes de segurança como válvulas de segurança, “corta chamas”, entre outros utilizados para um processo com produtos explosivos ou inflamáveis.
Figura 2 - Tabela com relação de componentes utilizados para descrever o processo de síntese da Amônia em escala industrial. (2020)
Fonte: Os autores (2020)
(c) Desenvolva o fluxograma do processo. 
Figura 3 – fluxograma da produção do amoníaco líquido
Fonte: Os autores (2020)
Questão 2. Utilizando o mesmo software da questão anterior, 
(a) Crie o esquema de produção do sabão caseiro, desenvolvido em aulas anteriores. 
Figura 4 - Esquema de produção do sabão caseiro em escala industrial
Fonte: Os autores (2020)
(b) Proponha melhorias no processo (justifique as melhorias).
· Otimizar o processo de purificação do óleo através de um equipamento específico (como uma centrífuga de três fases), a fim de reduzir a quantidade de água utilizada, além de reduzir o tempo de separação do óleo e da água contendo as impurezas;
· Incluir de controladores de temperatura, vazão e tempo de agitação da mistura para automatizar o processo;
· Instalar uma corrente para separação do subproduto, o glicerol;
· Incluir medidor de pH no final do processo, a fim de analisar se o sabão está com o pH adequado (até 11,5) para não prejudicar o meio ambiente. Caso o pH esteja fora dos padrões determinados pela Anvisa, será necessário confirmar se a soda cáustica está sendo adicionada nas proporções corretas.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
AGENCIA NACIONAL DE VIGILÂNCIA SANITÁRIA. R09esolução da diretoria colegiada- RDC nº 59, de 17 de Dezembro de 2010 Disponível em: <http://portal.anvisa.gov.br/documents/10181/2718376/RDC_59_2010_COMP.pdf/2977c62f-a7c7-48a4-ad95-f74ba37b302a>. Acesso em 09/05/2020 às 15h05min.
Betaeq. O Impacto da Engenharia Química na Indústria Agrícola. 2017. Disponível em: <https://betaeq.com.br/index.php/2017/10/11/o-impacto-da-engenharia-quimica-na-industria-agricola/>. Acesso em 09/05/2020 às 20h20min. 
CATELLA, A. C.; GALVANI, F.; MARQUES, D. K. S. Fabricação de Sabão Caseiro. Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária. Novembro de 2009 Corumbá – MS. Disponível em: <https://ainfo.cnptia.embrapa.br/digital/bitstream/CPAP-2010/57248/1/FOL149.pdf>. Acesso em 24/04/2020 às 14h50min.
Flottweg. Reciclagem de Óleo de Cozinha Usado. 2020. Vinhedo – SP. Disponível em: <https://www.flottweg.com/pt/aplicacoes/gorduras-oleos-biocombustiveis/oleo-de-cozinha-usado/>. Acesso em 09/05/2020 às 14h40min.