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Title: Estudo da purificação do HNO3 oriundo da produção do tetranitrato de pentaeritritol (nitropenta)
Authors: Chianello, Isabela Barbosa
Peres, Rafael Fernandes
metadata.dc.contributor.advisor: Coutinho, Ana Carla da Silveira Lomba Sant´Ana
metadata.dc.contributor.advisorco: Silva, Rosenir Rita de Cássia Moreira da
metadata.dc.contributor.members: Boechat, Fernanda da Costa Santos
Silva, Ludmila de Paula Cabral
Issue Date: 2018
Publisher: Universidade Federal Fluminense
Citation: CHIANELLO, Isabela Barbosa; PERES, Rafael Fernandes. Estudo da purificação do HNO3 oriundo da produção do tetranitrato de pentaeritritol (nitropenta). 2019. 78 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Química) - Universidade Federal Fluminense, Niterói, 2019.
Abstract: O tetranitrato de pentaeritritol (PETN ou nitropenta) é um alto explosivo secundário com importância para os setores militar e de mineração. Em escala industrial, sua produção é feita pela nitração de pentaeritritol com excesso de ácido nítrico concentrado (99% m/m). Ao final do processo obtém-se nitropenta e ácido nítrico residual, o qual apresenta concentração em torno de 80% m/m e coloração avermelhada. O objetivo desse trabalho é propor uma rota para a purificação do ácido residual proveniente desta indústria química que produz a nitropenta, e gerar receita através da venda do mesmo na forma diluída. Artigos sobre o comportamento do material explosivo e do ácido residual foram analisados, possibilitando assim assumir que o ácido nítrico obtido ao final do processo contém PETN, hexanitrato de dipentaeritritol, óxidos NOx e HNO2. A remoção do material orgânico se dá pela decomposição dos mesmo ao se elevar a temperatura do ácido residual a determinadas temperaturas até que não se observe mais a geração de gases. A remoção de óxidos NOx e HNO2 é realizada pela adição de ureia com quantidade previamente determinada em testes laboratoriais a cada batelada. A obtenção de ácido concentrado a partir do ácido nítrico residual foi descartada por motivos técnicos e econômicos, uma vez que a geração de ácido residual é um processo em batelada e possui baixo volume. Os equipamentos necessários para concentrá-lo apresentam alto custo e são indicados para processos contínuos. Portanto a obtenção de ácido nítrico 53% m/m através da rota de tratamento proposta e posterior diluição do ácido residual foi a opção que mais se adequou ao processo
metadata.dc.description.abstractother: Pentaerythritol tetranitrate (PETN) is a high explosive with importance to military and mining industry. It’s manufacture in industrial scale is based on the nitration of pentaerythritol by concentrated nitric acid in excess. At the end of the process, PETN and reddish residual nitric acid are obtained. The concentration of this acid is around 80% w/w, and the objective of this final project is to propose a route to purify and generate income by selling it. Papers about the behaviour of the explosive and about the residual acid were analysed, which led to conclusions about to the contents of the reddish nitric acid. It was assumed that there is PETN, dipentaerythritol hexanitrate, NOx oxides and HNO2. The removal of the organic material is based on keeping the residual acid on a certain temperature until the fumes generation is ceased. Urea is goint to be added in orded to remove NOx oxides and HNO2, and the amount needed for each batch will be calculated based on laboratory tests on samples of the nitric acid. Obtaining concentrated nitric acid from the residual acid isn’t an option, since the equipment needed is costly and work on a continuous flow. Therefore, obtaining 53% m/m nitric acid through the proposed treatment route and subsequent dilution of the residual acid was the option that best suited the process
URI: https://app.uff.br/riuff/handle/1/12542
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