fabricação de nitrogenados e ureia

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    PRODUO DEFERTILIZANTES

    NITROGENADOS ESUPRIMENTO DEMATRIA-PRIMA

    1 Qumico Industrial, Bacharel em Qumica e Economista. Engenheiro de Processamento eConsultor Snior da Petrobras FAFEN-BA; email: [email protected]

    2 Engenheiro Qumico e Advogado. Engenheiro de Processamento e Consultor Tcnico daPetrobras FAFEN-BA; email: [email protected]

    Captulo4

    Jos Alberto M. Franco1

    Afonso Saraiva Neto2

    ABSTRACT

    NITROGEN FERTILIZERS PRODUCTION AND

    RAW MATERIAL SUPPLYThe positive growth trend in Brazilian agriculture was reflected in

    the last agricultural year (2006/2007) with a record yield of 133 million tonin spite of a reduction in the planted area.

    In this very moment when the world is searching for alternativesources of energy to replace the fossil fuel, our country which had already aprominence as world leader in the production and/or exportation of severalagricultural goods is also assuming a new role as producer of agro-energy,

    with plenty of room for expansion both in productivity and in cropped land,as well.

    Under this scenario the nitrogen (N) will have capital importanceto make the country achieve the world leadership in food and bio-energyproduction in the next 20 years.

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    For that will be necessary a broader extension work for its rational

    and effective use because contrary to the rest of the world, the use of N inBrazil is much lower than its needs, as can be seen in the statistics presentedperiodically by ANDA.

    Since long time, Petrobras has been the driving force in the Nfertilizer production in Brazil. On April 16, 1958 it was responsible for theimplantation of the very first N plant, with ammonium nitrate as its mainproduct, then the most used N fertilizer, recommended by the ProgramaNacional de Fertilizantes e Calcrio Agrcola (National Program for Fertilizers

    and Agricultural Lime) which caused the implantation of three high sizecomplexes of ammonia and urea in the states of Bahia (1978), Sergipe (1982)and Paran (1983).

    A concerning point regarding nitrogen is its high level of depen-dence on imported N fertilizers which supplied 64%of our needs in 2006 andwill reach 75-80% in the next 10 years unless new investments are notmade in this segment.

    Feasibility studies have been made by several groups, specially by

    Petrobras for the implantation of a world scale complex for the productionof ammonia and urea in the country. However, difficulties related to theavailability and the cost of natural gas and the high amount of the requiredinvestments is making hard to take the final decision.

    Till the end of this year Petrobras will be moving to another impor-tant step on its Fbrica de Fertilizantes de Sergipe (FAFEN-SE) with thestart of granular urea production (600 t/day) in substitution to the same amountof pearl urea. The market will have thus a differentiated product withhigher diameter and better grain resistance, making easier its use and allo-wing higher crop yields.

    Taking into account that the most used N fertilizer is urea, only itsproduction from natural gas till ammonia and urea as done in Petrobrasunits, in FAFEN-BA e FAFEN-SE is described in this paper.

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    RESUMO

    O mercado brasileiro se encontra em uma fase de retomada doseu crescimento, tendo alcanado neste ano (2006/2007) uma safra recordede 133 milhes de toneladas, a despeito da reduo da rea plantada.

    Neste momento, o Pas alcana grande destaque no cenrio mun-dial pois, alm de conquistar a liderana na produo e/ou exportao dediversos produtos agrcolas, agora assume tambm importante papel no seg-mento da agroenergia, e ainda com muito espao para expanso em produ-tividade e em reas ainda disponveis, quando o mundo se volta para a busca

    de energias alternativas em substituio aos combustveis fsseis.Neste cenrio, o nitrognio (N) ganha importncia capital para

    que a produo de alimentos e de agroenergia no Brasil alcance efetiva-mente uma posio de liderana no mundo nos prximos 20 anos.

    Para tal, faz-se necessrio a maior difuso de seu uso, de formaracional e eficaz, considerando que, ao contrrio do resto do mundo, o Brasilutiliza N em quantidades bem inferiores s necessidades, o que pode servisto nas estatsticas apresentadas periodicamente pela ANDA.

    At ento, a Petrobras tem sido a grande impulsionadora do de-senvolvimento da produo de fertilizantes nitrogenados. Ela foi a respon-svel pela implantao da primeira fbrica de fertilizantes nitrogenados, em16/04/1958, que tinha como carro-chefe o nitrato de amnio, nitrogenado demaior consumo na poca, como tambm foi o principalplayerdo ProgramaNacional de Fertilizantes e Calcrio Agrcola (PNFCA), quando viabilizou aimplantao de trs complexos de amnia e uria nos Estados da Bahia(1978), Sergipe (1982) e Paran (1983), de grande porte para a poca da

    implantao.Um ponto de preocupao com relao ao N se relaciona ao ele-

    vado nvel de dependncia do produto importado, que j alcanou a marcade 64% em 2006 e dentro dos prximos 10 anos deve se situar entre 75-80%,caso no ocorram novos investimentos neste segmento.

    Estudos para a implantao no Pas de um complexo de produode amnia e uria em escala mundial tm sido realizados por produtoresbrasileiros, e em especial pela Petrobras, mas as dificuldades associadas

    disponibilidade e preo do gs natural e ao vulto dos investimentos requeri-dos tm dificultado a tomada de deciso.

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    At o final deste ano a Petrobras estar dando mais um passo

    importante na sua Fbrica de Fertilizantes de Sergipe (FAFEN-SE), com oincio da produo de 600 t por dia de uria granulada, substituindo, destaforma, parcela da produo que anteriormente era de uria perolada. As-sim, o mercado passar a dispor de um produto diferenciado, com maiorgranulometria e maior resistncia dos gros, facilitando seu uso e viabilizandoo alcance de maiores nveis de produtividade.

    Considerando que a uria atualmente o fertilizante nitrogenadomais consumido, esto detalhados neste captulo apenas os processos pro-

    dutivos da amnia e da uria a partir do gs natural, utilizado pelas unidadesda Petrobras, no caso FAFEN-BA e FAFEN-SE.

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    1. INTRODUO

    Aagricultura brasileira, aps passar uma fase de criseconjuntural nos ltimos anos, quando ocorreu queda nasua produo e aumento do endividamento dos agriculto-

    res, retorna neste ano o seu processo de crescimento.

    As oportunidades de expanso da agricultura brasileira so umdestaque na esfera mundial, apesar das dificuldades enfrentadas pelo Paspara assegurar uma logstica de suprimento de matrias-primas e de escoa-

    mento da produo, tendo em vista sua dimenso continental e a necessida-de de investimentos macios na rea de infra-estrutura.

    No cenrio atual, em que as reas agricultveis disponveis nomundo so escassas e as presses ambientais so elevadas, o Brasil surgecom rea agricultvel disponvel e com oportunidades de melhoria da produ-tividade, podendo expandir de forma acentuada a produo das culturas econtribuir de forma efetiva para o atendimento das necessidades mundiaisde alimentos.

    Adicionalmente, alm de alimentos, o mundo est em busca dealternativas renovveis de energia para a substituio dos combustveis fs-seis, que esto se tornando escassos e com preos altos e volteis. Dentrodessa prioridade, espera-se que a agricultura esteja disponibilizando bio-combustveis, como o lcool e o biodiesel, para, nos prximos 15 anos, subs-tituir cerca de 20% das necessidades energticas fornecidas atualmentepelos combustveis fsseis no mundo.

    Portanto, diante deste cenrio e considerando a evoluo tecno-

    lgica do Brasil neste campo, tem-se um desafio, mas tambm uma grandeoportunidade, de o Pas tornar-se um dos mais importantes destaques doagronegcio mundial.

    Para atender a esta demanda, o Brasil ter 90 milhes de hecta-res como rea potencial a ser cultivada, j disponvel, sem necessidade deavanar sobre as reservas existentes. Alm disso, existe a oportunidadede serem utilizadas pelo menos 30% das reas hoje alocadas para pasta-gens, que se situam em torno de 220 milhes de hectares. Com a integrao

    lavoura-pecuria pode haver sensvel incremento na produtividade daspastagens, reduzindo sua rea ocupada. Assim, pode-se vir a alcanar

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    pelo menos 150 milhes de hectares de rea adicional disponvel e, ainda,

    com efetivas possibilidades de melhoria da produtividade. Considerandoque atualmente a rea cultivada se situa em torno de 58 milhes de hecta-res, a rea disponvel quase trs vezes maior, o que poder tornar oBrasil o celeiro do mundo, desde que haja bom nvel de planejamento eque se priorize investimentos voltados infra-estrutura e logstica destesetor.

    Com a efetiva expanso da cana-de-acar e do milho no Brasil este ltimo devido ao maior direcionamento de parte do milho americano

    para a produo de lcool e de outras oleaginosas que no a soja, seronecessrias quantidades apreciveis de fertilizantes nitrogenados para as-segurar uma elevada produtividade agrcola e para garantir tambm umaadequada competitividade dos biocombustveis, que passaro a ser produzi-dos em larga escala no Pas.

    Como cerca de 50% da responsabilidade pelo aumento de produ-tividade agrcola se deve aos fertilizantes, segundo a FAO, e considerando opapel preponderante do nitrognio (N) na agricultura, o adequado suprimen-to e uso dos fertilizantes nitrogenados se torna primordial para que o paspossa se tornar um grande produtor mundial.

    Estudos tm sido realizados no sentido de expandir a produo deamnia e uria, inclusive por parte da Petrobras, mas dificuldades quanto disponibilidade de gs natural, aliadas volatilidade dos seus preos, tmpostergado a expanso desta indstria.

    Atualmente, o Pas j importa 64% das necessidades de fertilizan-tes nitrogenados, e com o crescimento do consumo de pelo menos 3-4% ao

    ano o nvel de dependncia do produto importado se tornar cada vez maiscrtico. Com isso, haver maior impacto na balana comercial do Pas, almde torn-la mais vulnervel a fatores externos, razo porque se torna indis-pensvel a manuteno de projeto voltado ao aumento da produo nacio-nal dos fertilizantes nitrogenados.

    2. MATRIZ DOS FERTILIZANTES NITROGENADOS

    Todos os fertilizantes nitrogenados derivam da amnia, matria-

    prima essencial para toda a linha de produo, como pode ser visto naFigura 1.

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    Figura 1. Rota de produo dos principais fertilizantes nitrogenados.

    Como exposto pelo Professor Mello Morais, da ESALQ/USP,a sntese de amnia obtida por dois alemes, Fritz Haber e Karl Bosch foi uma das maiores invenes da humanidade. Sem ela a produo dealimento seria apenas suficiente para a metade dos 6 bilhes de pessoashoje existentes, desde que se conformem com uma dieta mnima de protenapara a sua sobrevivncia, afirmativa feita pelo especialista mundial VaclavSmil (Universidade Manitoba,Canad) e transcrita em artigo do Dr. FernandoPenteado Cardoso no Informaes Agronmicas no 89, de Maro/2000,

    editado pela POTAFOS.

    Em termos mundiais, como pode ser visto na Figura 2, a participa-o desses fertilizantes na matriz nitrogenada era bem equilibrada na dca-da de 70, mas ao longo das ltimas dcadas ficou evidente o aumento daparticipao da uria na referida matriz.

    Em 2006, esta participao chegou a 52%, e em 2011 dever al-canar 55%, segundo estimativas da IFA apresentadas no ms de maio/

    2007, em Istambul. Em 2006, a participao de uria no Brasil, usando osdados de consumo aparente da ANDA (2006), alcanou 59%.

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    Figura 2. Matriz de consumo dos fertilizantes nitrogenados no mundo (NA = nitratode amnio, UAN = soluo de uria + nitrato de amnio, AS = sulfato deamnio).

    Fonte: IFA (2005).

    2.1. Nitrato de amnio - (NH4)NO

    3

    O nitrato de amnio (34% de N) um produto slido, perolado ougranulado que possui grande valor agronmico por conter um radical ntrico

    e outro amoniacal, sofrer menor perda por volatilizao e acidificar menos osolo, comparado aos demais. Alm de se adaptar bem s misturas NPK, tambm adequado para a fertirrigao e para uso como fertilizante lquido.

    Por ser um produto muito higroscpico, requer necessariamente ouso de aditivos para reduzir o empedramento e conseqente esfarelamento.

    O nitrato de amnio foi o produto de maior utilizao no mundodeste a dcada de 20 e manteve esta liderana at a dcada de 80, quandoalcanou, em 1988, um consumo aparente de 17,7 milhes de toneladas

    de N. Em 2002, esse valor j se situava em 13,6 milhes de toneladas denutriente (N).

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    As causas dessa queda no consumo se devem ao aumento do uso

    de uria, em especial nos pases em desenvolvimento, e tambm, mais re-centemente, s apreenses e maior controle do produto diante da onda deterrorismo, em especial a partir de Setembro de 2001, quando do ataque aoWorld Trade Center, nos Estados Unidos, e da exploso do Armazm daGrand Paroise, em Toulouse, Frana. Isso porque, alm de fertilizante, onitrato de amnio a matria-prima principal utilizada na produo de ex-plosivos.

    Cerca de 80% da produo mundial de nitrato de amnio se con-

    centra na Europa, Estados Unidos e na antiga Unio Sovitica, sendo queestas mesmas regies concentram 72% do consumo do produto. Assim,alguns fatores conjunturais importantes tambm contriburam para a redu-o do consumo, como a crise econmica na antiga Unio Sovitica nadcada de 90 e a crescente presso regulatria, fruto de impactos ambientaisoriundos do uso excessivo de fertilizantes nitrogenados, notadamente o nitratode amnio, que era o mais utilizado na poca, nos pases mais desenvolvidos.

    Atualmente, essa tendncia de queda j se estabilizou e as previ-

    ses indicam uma tendncia de crescimento de 1,5% ao ano, aproveitando,inclusive, a capacidade ociosa de plantas existentes, j que h poucos regis-tros de novas plantas em construo.

    No Pas h um nico produtor, a Ultrafrtil, com uma unidadeem Cubato, SP, voltada ao mercado de fertilizantes, com capacidade deproduo de 406.000 toneladas por ano.

    2.2. Sulfato de amnio - (NH4)2SO

    4

    O sulfato de amnio (21% de N e 24% de S) um produto slido,na forma de cristais ou granulado, produzido a partir da reao direta entrecido sulfrico e amnia. Entretanto, na prtica, a maior parte de sua produ-o originria do processo de produo de caprolactama, de metacrilatode metila ou mesmo de processos metalrgicos ou outros de recuperaode gases sulfurosos (SOx). Portanto, sua produo est mais relacionadaao nvel de atividade dos produtos principais destes processos produtivos doque prpria demanda de sulfato de amnio.

    Esse produto, embora tenha baixa concentrao de N (21%), pos-sui 24% de enxofre (S), que o torna importante, em especial para aplicao

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    em solos carentes de S, caracterstica tpica de muitas regies do Brasil.

    Trata-se tambm de um produto com certa vulnerabilidade s perdas de Npor volatilizao. Seu uso excessivo tende a acidificar o solo, requerendo acorreo do mesmo.

    A produo mundial de sulfato de amnio tem flutuado entre 3 e4 milhes de toneladas de N (14,3 e 19,0 milhes de toneladas de produto,respectivamente), nos ltimos 20 anos. Em 2006, sua produo foi de 18 mi-lhes de toneladas, concentrando-se 37% desta na Europa Ocidental e nosEstados Unidos. Quanto demanda, a Europa Ocidental (17%) e o SudesteAsitico (16%) so as principais regies consumidoras do produto.

    A participao do sulfato de amnio (SA) na matriz nitrogenadado mundo se situa em torno de 4% e no tem havido grande variao deconsumo ao longo das ltimas dcadas. No Brasil, no entanto, sua participa-o bem maior em torno de 18% em 2006 , sendo muito usado em vriasculturas, como na cana-de-acar, devido carncia de S nos solos brasileiros.

    Por ser um produto com baixa concentrao, sofre fortemente osefeitos da competitividade, principalmente quando utilizado em regies

    distantes dos centros produtivos e/ou misturadores, devido ao valor do fretepor tonelada de N transportado.

    O sulfato de amnio produzido na Bahia como subproduto dosprocessos de produo de metacrilato de metila, na Proquigel, em Candeias,alcanando a produo de 119.000 toneladas, e como subproduto dos pro-cessos de produo de caprolactama, na Braskem/CPL, em Camaari, coma produo de 75.000 toneladas, em 2006. Em Cubato, SP, a Bunge Ferti-lizantes produz o sulfato de amnio diretamente a partir de cido sulfrico e

    amnia, alcanando 42.000 toneladas em 2005, mas direciona boa partedeste produto para outros fins industriais que no o de fertilizantes.

    O consumo de sulfato de amnio em 2006, no Brasil, foi de1.820.000 toneladas, sendo 87% orindos do mercado externo. Atualmente,o Brasil o maior importador de sulfato de amnio do mundo.

    2.3. Uria - NH2CONH

    2

    Trata-se de um produto slido, em forma de prolas (1-2 mm) ou

    de gros (2-4 mm), que tem como principal caracterstica o N na formaamdica (NH2).

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    A sntese para produo de uria, a partir de amnia e gs carbnico,

    produzidos numa mesma unidade, torna o produto menos oneroso que osdemais fertilizantes nitrogenados, inclusive pelo fato da uria possuir teor deN bem mais alto (46%), comparada aos demais produtos, o que proporcionaum preo mais atrativo por tonelada de N.

    Pelas suas caractersticas higroscpicas, ela tambm requer umtratamento com aditivos, para tornar o gro ou prola mais resistente eevitar o empedramento do produto.

    Um dos cuidados necessrios para aumentar a eficincia da uria, sempre que possvel, fazer sua incorporao ao solo no momento da apli-cao, para minimizar as perdas por volatilizao. Tais perdas ocorrem atra-vs da liberao da amnia formada, devido ao de uma enzima chama-da urease, que catalisa a hidrlise da uria, decompondo-a em amnia e gscarbnico.

    Inmeras pesquisas tm sido desenvolvidas para identificar pro-dutos que sejam comercialmente competitivos para inibir a urease, possibi-litando, desta forma, a minimizao das perdas por volatilizao, quando oproduto no logo incorporado ao solo. Embora existam alguns produtosdisponveis no mercado, a pesquisa ainda busca produtos mais eficientes,mais estveis e com preos mais atrativos e competitivos.

    A uria muito usada na fertirrigao devido sua alta solubilida-de, e tambm na produo de fertilizantes lquidos.

    Em 2006, sua participao na matriz de nitrogenados no mundoalcanou 52%, e no Brasil 59%, embora sua participao tpica nos ltimos

    anos se situe entre 50% e 55%.

    Nesse ano, a produo mundial de uria alcanou 134,7 milhesde toneladas de produto, concentrando 49% desta produo na China e nandia. Por outro lado, estes mesmos pases detm 54% do mercado o que,no caso da ndia, requer ainda uma parcela crescente de importao paraassegurar seu suprimento.

    A tendncia do surgimento de novas plantas deve se concentrar

    mais nos pases em desenvolvimento e com maiores reservas de matrias-primas, em especial o gs natural.

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    2.4. Soluo uria-nitrato de amnio (UAN)

    Este fertilizante lquido (32% de N) produzido a partir de umamistura em soluo aquosa de uria com nitrato de amnio, na relao de1:1 em concentrao de N, controlando-se o pH na faixa de 7,0 a 7,5.

    Processos mais avanados tm sido usados, produzindo UAN apartir de cido ntrico e soluo de uria.

    Sua participao na matriz nitrogenada do mundo de 6% (dadode 2002) e seu consumo mundial deve crescer a uma taxa de 3% ao ano no

    perodo de 2002 a 2010.Os Estados Unidos so os responsveis por 50% da produo

    mundial e 75% de todo o consumo mundial, enquanto o antigo Bloco Sovi-tico responsvel por 50% das exportaes mundiais.

    No h estatsticas confiveis sobre o consumo de UAN no Pas,mas o consumo muito baixo, e nos poucos pontos de produo esta mistu-ra feita de forma artesanal, a partir de dissoluo dos produtos adquiridosno estado slido.

    3. MATRIAS-PRIMAS BSICAS PARA A PRODUO DEAMNIA

    Diversas fontes de matrias-primas e combustveis so usadaspara a produo de amnia, havendo, como opes, o gs natural, o gs derefinaria, a nafta, o leo pesado e o coque ou carvo, dependendo da dispo-nibilidade e do custo na regio onde ser instalada a planta.

    Segundo Kongshaug (1998), para a produo de fertilizantes nomundo utiliza-se 1,2% de todo o consumo mundial de energia, sendo que,destes, 92,5% so usados para a produo dos fertilizantes nitrogenados.Boa parte desta energia usada como matria-prima e combustvel, especi-ficamente para a produo de amnia, por se tratar de um processo querequer elevado consumo de energia.

    A Tabela 1 apresenta as principais diferenas entre as matrias-primas alternativas.

    Com maior eficincia energtica e menor custo de capital, o gsnatural atualmente usado para a produo de 75% da amnia no mundo.

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    Tabela 1. Matrias-primas alternativas para a produo de amnia.

    Consumo de energia Custo de capital

    (G joule t-1 de amnia) (%)

    Gs natural 29 100

    Nafta 32 116

    leo pesado/Coque 36 160

    Carvo 41 200

    Fonte: IFDC e Unido.

    Evidentemente, alguns pases como a China, por dispor de poucas reservasde gs e grandes reservas de carvo, tm construdo tambm fbricas apartir de outras matrias-primas disponveis.

    Das quatro plantas de amnia existentes no Pas, duas utilizam ogs natural como matria-prima, no caso a Fafen-BA, em Camaari, BA, ea Fafen-SE, em Laranjeiras, SE, ambas as unidades de negcio da Petrobras.Uma terceira, da Ultrafrtil, em Cubato, SP, utiliza gs de refinaria e, por

    ltimo, uma segunda unidade da Ultrafrtil, em Araucria, PR, utiliza res-duo asfltico (RASF).

    H uma tendncia acentuada de aumento da demanda de gs noBrasil devido retomada do crescimento industrial, notadamente no setortermoeltrico, estimulada pela poltica de aumento da participao do gs namatriz energtica brasileira.

    Em contrapartida, a curva projetada de oferta de gs no temcrescido na mesma proporo que a da demanda, o que tem exigido toda anfase do pas, e em especial da Petrobras, para o aumento da produonacional de gs natural, de forma a assegurar o adequado atendimento aomercado e com o propsito de reduzir a dependncia do gs natural impor-tado da Bolvia.

    Este desequilbrio entre a oferta e a demanda de gs natural temtornado o mercado mais nervoso, com tendncia de aumento dos preos, tam-bm com o propsito de guardar uma correlao com os preos do petrleo.

    Em 1980, as reservas mundiais de gs provadas se situavam emtorno de 2.600 trilhes de ps cbicos (TCF) enquanto em 2006 este valor j

    Matria-prima/Combustvel

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    alcanou 6.112 trilhes de ps cbicos, o que reala o efetivo crescimento

    destas reservas. A Tabela 2 resume a situao atual.Tabela 2. Reservas provadas de gs natural, por pas e no mundo, em 2006.

    Pas Reservas (TCF1) (%)

    Mundo 6.112 100,020 maiores reservas 5.510 90,2

    Rssia 1.680 27,5Iran 971 15,9

    Qatar 911 14,9Arbia Saudita 241 3,9Emirados rabes 214 3,5Estados Unidos 193 3,1Nigria 185 3,0Arglia 161 2,6Venezuela 151 2,5Iraque 112 1,8

    Indonsia 98 1,6Noruega 84 1,4Malsia 75 1,2Turkmenisto 71 1,2Uzbequisto 66 1,1Kazaquisto 65 1,1Holanda 62 1,0Egito 59 1,0Canad 57 0,9

    Kuwait 56 0,9Resto do mundo 602 9,8

    1 TCF = trilhes de ps cbicos.Fonte:WORLDWIDE... (2005).

    Considerando que mais de 58% das reservas de gs se situam naRssia, Ir e Qatar, h uma tendncia de ocorrer maior incidncia de novasplantas nestas regies, onde o preo do gs natural em alguns locais se situa

    em torno de US$ 1,0/MMBTU enquanto em pases com menor disponibili-dade desta matria-prima os preos chegam a US$ 8,0/MMBTU. De qual-

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    quer forma, pases com elevado consumo de fertilizantes, como a China e a

    ndia, maiores consumidores de fertilizantes do mundo, para no ficaremtotalmente dependentes do produto importado, tm procurado viabilizar in-vestimentos neste segmento.

    As reservas atuais do mundo so suficientes para apenas 66,7 anosde consumo nas bases atuais, sendo que a Rssia tem 81,5 anos, a fri-ca 96,9 anos, o Oriente Mdio excede os 100 anos e a Amrica Central e doSul 55 anos, sendo que nesta regio as maiores reservas se encontram naVenezuela, com 151 TCF. Os Estados Unidos, segundo produtor mundial,com 19 TCF, tm reservas atuais para apenas 10 anos, mantendo-se osnveis atuais de consumo.

    A Rssia, atualmente, a maior exportadora de gs natural, nocaso, por dutos, sendo que em 2003 exportou 6,3 TCF, o que corresponde a6% do consumo mundial.

    Naes da Organizao para a Cooperao e DesenvolvimentoEconmico (OECD), em especial Amrica do Norte e Europa Ocidental,esto aumentando sua produo em mdia 0,5% ao ano enquanto sua de-manda cresce 1,5% ao ano. Como as maiores reservas se situam em re-gies com menor grau de desenvolvimento e baixo consumo, haver umestmulo para o incremento do comrcio internacional na forma de gs natu-ral liquefeito (GNL), o que exigir maiores consumos de energia e a instala-o de terminais especializados na origem e no destino. No caso do Brasil,a Petrobras j est implantando dois terminais para recepo do GNL, emPecm, CE, e no Rio de Janeiro, RJ.

    4. EVOLUO HISTRICA DA PRODUO DE

    FERTILIZANTES NITROGENADOS NO BRASILA Petrobras desempenha importante papel no desenvolvimento

    da produo de fertilizantes no pas tendo sido pioneira na produo denitrato de amnio, depois na produo de uria perolada, e agora, no finaldeste ano, tambm na produo de uria granulada, um produto diferencia-do quanto quantidade e eficincia.

    Os marcos mais importantes desta evoluo foram:

    (1). A primeira fbrica de fertilizantes no pas, denominada deFAFER Fbrica de Fertilizantes foi implantada pela Petrobras em

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    Cubato, junto Refinaria Presidente Bernardes, RPBC, e entrou em ope-

    rao em 16 de abril de 1958. Este foi, tambm, o primeiro complexopetroqumico do pas.

    O complexo se constituiu de uma unidade de amnia a partir daoxidao parcial de gs de refinaria, uma unidade de cido ntrico diludo euma unidade de nitrato de amnio e clcio.

    A unidade de amnia foi desativada em 1989 e a unidade de pro-duo de nitroclcio foi modernizada e voltada para a produo de nitratode amnio poroso, para fins explosivos, a partir de 2000, permanecendo a

    unidade de cido ntrico juntamente com uma segunda unidade de cidodiludo e duas unidades de concentrao, que foram construdas posterior-mente (1972 e 1986).

    Esta fbrica foi posteriormente incorporada Ultrafrtil em 1977,trs anos aps a aquisio do controle acionrio desta, pela Petrobras.

    (2). Em 01/06/1970, em Cubato, SP, entrou em operao oComplexo Industrial de Fertilizantes da Ultrafrtil. Este Complexo compre-endia sete fbricas, sendo uma unidade de amnia (450 t por dia), que ini-

    cialmente usava nafta como matria-prima, alm de unidades de nitrato deamnio soluo (690 t por dia), nitrato de amnio perolado (625 t por dia),cido ntrico diludo (570 t por dia), cido sulfrico (650 t por dia), cidofosfrico (480 t por dia) e uma unidade de monoamoniofosfato (MAP) oudiamoniofosfato (DAP) (480 t por dia). Alm das unidades, foi implantadoum Terminal Porturio no esturio do Porto de Santos (TUF), diversas uni-dades de mistura espalhadas na regio Sudeste e Centro-Oeste e um Labo-ratrio de Qumica Agrcola na capital de So Paulo. Na ocasio, tratava-sede um empreendimento sem equivalente na Amrica Latina, destinado aatuar de forma integrada desde a produo das matrias-primas at a mis-tura, comercializao junto ao consumidor final, contando, inclusive, comefetiva estrutura de assistncia tcnica. Este empreendimento teve comoacionistas o grupo ULTRA, a Companhia Phillips e o Banco Mundial.

    Devido s dificuldades econmicas e conjunturais, este complexofoi incorporado Petrobras em 1974, sendo que em 1982 teve sua amplarede comercial e de assistncia tcnica desativada e em 1993 foi privatizada.

    (3). Implantao de um complexo de amnia (200 t por dia) euria (250 t por dia), denominado Conjunto Petroqumico da Bahia COPEB,

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    em Camaari, BA, a partir do gs natural disponvel na regio. Este comple-

    xo, construdo pela Petrobras, teve sua operao iniciada em Julho de 1971.Tratou-se de uma deciso estratgica da Petrobras com o propsito de uti-lizar o gs natural disponvel e no utilizado no Recncavo Baiano, tendosido a primeira indstria do Pas a utilizar o gs natural, inclusive comomatria-prima. Desta forma, foi dado um grande passo para a descentra-lizao industrial do Pas, que, por sua vez, estimulou a deciso, aps algunsanos, para a implantao neste mesmo local do primeiro Plo Petroqumicoestruturado e planejado, proporcionando para a regio uma melhoria na infra-estrutura e um forte crescimento industrial.

    (4). Na dcada de 70, na fase em que o Brasil viveu o milagreeconmico, perodo de muito otimismo em relao ao desenvolvimento doPas, foi lanado, em 1974, o primeiro Programa Nacional de Fertilizantes eCalcrio Agrcola (PNFCA) que objetivava ampliar e modernizar a inds-tria de fertilizantes e calcrio agrcola. Movido por este programa, a Petrobrasimplantou, em Maio de 1978, atravs da Nitrofrtil, um segundo complexode amnia e uria, tambm em Camaari, a partir do gs natural disponvel,utilizando uma escala de produo de padro mundial para aquela poca,

    com capacidades em torno de quatro vezes s das plantas existentes nestelocal, ou seja, 907 t por dia de amnia e 800 t por dia de uria. Foi construdotambm um terminal retroporturio para escoar os excedentes de produode amnia e uria para o Sul, Sudeste ou outros pases, que entrou emoperao no ano seguinte.

    (5). Ainda estimulado pelo PNFCA, foram projetados pela Petro-bras trs novas fbricas de amnia e uria em Sergipe, Rio de Janeiro eParan, mas foram construdas apenas as de Sergipe, em Laranjeiras, a

    partir de gs natural, e a do Paran, em Araucria, a partir de resduo asfltico(RASF).

    A unidade de Laranjeiras, SE, entrou em operao em Outubro de1982, produzindo 907 t por dia de amnia e 1.100 t por dia de uria, incorpo-rando-se Nitrofrtil, empresa do sistema Petrofrtil, holding da Petrobraspara o negcio fertilizantes. J a unidade de Araucria, PR, devido suamaior complexidade, quanto ao tipo de matria-prima utilizada, entrou emoperao no incio de 1983, produzindo 1.200 t por dia de amnia e 1.500 t

    por dia de uria, tendo a seguir sido incorporada Ultrafrtil, tambm, napoca, uma empresa do sistema Petrofrtil.

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    Com estes investimentos, fruto do PNFCA, a Petrobras, acredi-

    tando nas oportunidades de crescimento da agricultura brasileira, investiucerca de US$ 2,5 bilhes, sendo que cerca de US$ 1 bilho coube aos trscomplexos construdos (Bahia, Sergipe e Paran), para a produo de am-nia e uria, que proporcionaram efetiva economia de divisas para o Pas e agarantia de um efetivo suprimento de fertilizantes nitrogenados para supor-tar as necessidades da agricultura nacional.

    Desde ento, nenhum investimento de maior vulto foi realizadotendo em vista a expanso dos adubos nitrogenados, somente as revamps(reformas) das plantas industriais existentes, embora estejam em curso es-tudos sobre o assunto.

    (6). Em 1993, por conta do Programa Nacional de Desestatizao,a Ultrafrtil foi privatizada e hoje se compe como uma Empresa da Fosfrtil,tambm privatizada um ano antes. J a Nitrofrtil no foi privatizada, tendosido incorporada Petrobras em Dezembro de 1993, passando a se denomi-nar Fafen Fbricas de Fertilizantes Nitrogenados, que em 2005 foi seg-mentada em duas unidades de negcio da Petrobras, sendo identificadascomo FAFEN-BA e FAFEN-SE.

    (7). A capacidade atual das plantas de amnia e uria do Pas,aps algumas ampliaes, est detalhada na Tabela 3.

    Tabela 3. Capacidade atual das plantas de amnia e uria do Pas.

    Capacidade (t por dia)

    Amnia Uria

    FAFEN-BA 1.500 1.500

    FAFEN-SE 1.250 1.800ULTRAFRTIL - SP 550 -ULTRAFRTIL - PR 1.295 1975

    Local

    5. PROCESSO DE PRODUO DE AMNIA E URIA

    5.1. Matrias-primas

    A uria um composto nitrogenado produzido em larga escalamundial. Mais de 90% da produo mundial destinada para uso como

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    fertilizante. A uria tem o mais alto teor de N (46%) de todos os fertilizantes

    nitrogenados slidos usualmente utilizados.Desta forma, apresenta o maisbaixo custo de transporte e estocagem por unidade de N contido. O produtopode ser utilizado na forma de prolas, grnulos ou como fertilizantes lqui-dos. comercializado como elemento simples ou em misturas.

    A uria produzida comercialmente a partir de amnia e dixidode carbono. A reao ocorre em fase lquida a altas presses e temperatu-ras. Os processos de produo de uria so todos semelhantes, diferencian-do-se pelas condies nas quais a formao de uria ocorre e na forma

    como os reagentes no convertidos so processados posteriormente.A amnia e o dixido de carbono, utilizados como matria-prima

    na produo de uria, so obtidos em uma mesma unidade de produo, apartir de hidrocarbonetos leves, coque, hidrocarbonetos pesados ou a partirda gaseificao de carvo. A matria-prima mais comumente utilizada paraa produo o gs natural.

    5.2. Tecnologias utilizadas

    Normalmente, as tecnologias para as etapas de gerao de gs desntese e de sntese de amnia so fornecidas pelo mesmo licenciador, aopasso que para as etapas de sntese de uria e acabamento final sofornecidas por outros.

    A implementao de um projeto deste porte envolve, no entanto, aformao de parcerias entre os fornecedores de tecnologia das diversasetapas, sendo que, muitas vezes, os fornecedores de tecnologia de umadeterminada etapa do processo detm participaes nas empresas fornece-

    doras de tecnologia das etapas seguintes.Em geral, os detentores de tecnologia fornecem:

    Estudos de viabilidade tcnico-econmica;

    Projeto bsico de processo;

    Licenciamento do processo;

    Projeto de detalhamento;

    Fabricao de determinadas sees da planta e equipamentos

    especializados; Assistncia pr-operacional e para partida;

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    Treinamento de operadores;

    Fornecimento de catalisadores; Assistncia tcnica aps comissionamento da planta.

    Atualmente, os principais fornecedores de tecnologia para umcomplexo de produo de amnia e uria a partir do gs natural podem servisto na Figura 3.

    Ao longo dos anos, os processos de produo de amnia e uriatm sido continuamente aprimorados visando atingir maiores capacidades,

    menores investimentos, maior confiabilidade e maior eficincia energtica.O consumo global de energia nos projetos atuais de amnia situa-se na faixade 6,5 a 7,0 Gcal por tonelada de amnia produzida, dependendo das condi-es locais e requisitos do projeto.

    5.3. Processo de produo de amnia

    O processo de produo de amnia ajustado conforme os requi-sitos do projeto. Para a maioria dos projetos, o fator preponderante o

    investimento, mas para outros, localizados em regies geogrficas em que amatria-prima est disponvel a um alto custo, o melhor projeto ser perse-

    Figura 3. Principais fornecedores de tecnologia para a produo de amnia e uriaa partir do gs natural.

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    guido em termos de minimizar o consumo de energia e os custos operacionais,

    o que leva a maiores investimentos.Outro fator que influi no valor do investimento o nvel de exign-

    cia da legislao aplicvel nos aspectos de SMS Segurana, Meio Am-biente e Sade, envolvendo efluentes lquidos e gasosos, nvel de rudo etemperatura ambiente, por exemplo.

    De forma geral, as etapas de produo de amnia a partir do gsnatural compreendem as seguintes sees (Figura 4):

    Seo de reforma e purificao do gs: dessulfurizao, reformaprimria, reforma secundria, reao de converso de CO.

    Remoo de CO2: absoro e desabsoro de CO2 e posterior-mente metanao.

    Sntese de amnia: loop de sntese e rea de refrigerao.

    5.3.1. Purificao do gs natural

    O processo inicia-se com o recebimento de gs natural, que passapor um sistema de separao de lquidos e ento enviado para a remoode enxofre, de forma a evitar o envenenamento do catalisador base de

    nquel da reforma cataltica no reformador primrio e dos catalisadores dasetapas posteriores (Figura 5).

    REFORMA E

    PURIFICAO

    REMOO DE

    CO2

    LOOPDE

    SNTESE

    Ar CO2N

    2

    H2

    Gs naturalNH3

    Figura 4. Etapas da produo de amnia a partir do gs natural.

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    Figura 5. Etapa de purificao do gs natural.

    A seo de purificao da carga, em geral, consiste de pr-aque-cimento de carga, hidrogenao de mercaptans e adsoro de enxofre comoH

    2S.

    O H2S usualmente removido pela utilizao de um adsorvente

    de xido de zinco, atravs da seguinte reao:

    ZnO + H2

    S ZnS + H2

    O

    No caso de plantas que no utilizam o gs natural como matria-prima e sim o carvo mineral ou hidrocarbonetos pesados, no h esta se-o nem a reforma a vapor que vem a seguir. Em substituio, h umaunidade de gaseificao, seguida por uma seo de limpeza do gs geradopara separar cinzas, metais pesados e outros contaminantes, como o enxofre.

    5.3.2. Reforma a vapor

    A tecnologia de reforma a vapor, que converte hidrocarbonetosem xidos de carbono e hidrognio, o corao das plantas de gerao de

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    gs de sntese. uma tecnologia conhecida h mais de 60 anos e novos

    desenvolvimentos so constantemente realizados, tanto nos equipamentoscomo nos catalisadores. Os reformadores podem ser do tipo top fired, sidefiredou mesmo do tipo autotrmico, a depender da tecnologia.

    As reaes so as seguintes:

    (1) CH4

    + H2O CO + 3H

    2

    (2) CnH

    m+ nH

    2O nCO + (n + m/2)H

    2

    (3) CO + H2

    O CO2

    + H2

    As reaes 1 e 2 so endotrmicas e a reao 3 (reao de shift) exotrmica. O balano final endotrmico, com grande consumo deenergia.

    5.3.3. Reforma primria

    Na reforma primria, a reao ocorre sobre um leito cataltico denquel disposto em tubos verticais (Figura 6). O calor necessrio para a

    reao suprido pela combusto externa de gs combustvel em queimadoresmontados nas paredes e transferido por radiao, das paredes da cmarade combusto para os tubos. Para o pr-aquecimento de gs necessrioque a temperatura de entrada seja da ordem de 510oC e a de sada 810oC.Diferentes tipos de catalisador esto disponveis, dependendo das caracte-rsticas da carga.

    A performance do reformador primrio depende de uma comple-xa interao entre transferncia de calor e cintica de reao. O projeto

    mecnico do reformador, assim como as propriedades do catalisador dereforma, so tambm importantes para o processo.

    5.3.4. Reforma secundria

    No reformador secundrio, o calor fornecido por combustointerna (Figura 7). A quantidade estequiomtrica de ar pr-aquecido cal-culada de forma a introduzir a quantidade de N necessria para a sntese deamnia. O ar injetado atravs de um queimador especial e permite atingir

    temperaturas no topo da ordem de 1.200o

    C. Como a reao endotrmica,h uma queda de temperatura ao longo do leito do catalisador.

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    Esta temperatura aproveitada no sistema de gerao de vaporde alta presso a 110 kg cm-2, com vazes superiores a 300 t h-1, que ser

    utilizado no acionamento de bombas e compressores, alm de ser injetadopara a reao de reforma.

    Figura 6. Etapa de reforma primria.

    Figura 7. Etapa de reforma secundria.

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    5.3.5. Converso de monxido de carbono

    O monxido de carbono (CO) gerado vai ainda passar por umprocesso de converso a CO

    2, com gerao adicional de hidrognio.

    A converso de CO para produo de amnia consiste normal-mente de um processo em duas etapas, a primeira a alta temperatura (HTS)e a segunda a baixa temperatura (LTS) (Figura 8). A reao de conversode CO (tambm chamada de reao de shift) a seguinte:

    CO + H2O CO

    2+ H

    2+ calor

    Figura 8. Etapas de converso de monxido de carbono: a alta temperatura (A) e abaixa temperatura (B).

    A

    B

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    O desempenho da seo de converso de CO afeta fortemente a

    eficincia global da planta medida que o CO no convertido gera umaperda de produo, alm de consumir hidrognio no metanador, aumentan-do a quantidade de gs inerte no loop de sntese.

    Na converso de CO de alta temperatura usa-se catalisador abase de ferro e cromo e o calor gerado recuperado para gerao adicionalde vapor e aquecimento de fluidos de processo.

    Na converso de CO de baixa temperatura usa-se catalisador abase de cobre e o calor gerado recuperado para aquecimento de fluidos

    de processo.

    5.3.6. Remoo de CO2

    A remoo de CO2

    um processo que normalmente no desen-volvido pelos fornecedores de tecnologia de amnia. Para assegurar queseja escolhido um processo de remoo de CO

    2adequado para cada proje-

    to, os detentores de tecnologia mantm estreito contato com todos os forne-cedores relevantes de tecnologia de remoo de CO2 e so realizados estu-

    dos regularmente para otimizar a integrao de cada tecnologia com atecnologia de produo de amnia.

    O processo consta de uma torre de absoro, com a utilizao desoluo absorvente que retm o CO2 em fase lquida, permitindo que o gssaia com menos de 300 ppm de CO

    2residual (Figura 9).

    A soluo rica em CO2 enviada para uma torre desabsorvedoraonde, por reduo de presso e aumento de temperatura, o CO2 liberado,saindo pelo topo como produto.

    5.3.7. Metanao

    Aps a remoo do CO2, o gs de processo contm traos deCO

    2e de CO no convertidos na seo de shift. A reao de remoo final

    do CO e do CO2

    ocorre no metanador, conforme mostrado abaixo:

    CO + 3H2 CH

    4+ H

    2O

    CO2 + 4H2 CH4 + 2H2O

    O teor de CO + CO2 normalmente reduzido a menos que 5 ppm,com o objetivo de evitar a entrada de xidos no reator de sntese de amnia.

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    Esta fase final de purificao pode ser realizada com processosalternativos metanao, como a lavagem com N lquido ou o uso de penei-ras moleculares, mas atendendo mesma finalidade.

    5.3.8. Sntese de amnia

    (1). Loop de sntese

    A tecnologia de sntese de amnia baseia-se em conversores de fluxoradial em pelo menos duas sees, podendo estar em um s reator ou em dois(Figura 10). o ponto de mais alta presso dentro do processo de amnia,exigindo energia de compresso. A presso varia de 90 a 180 kg cm-2, de acordocom a tecnologia. Temos que considerar que se a presso mais baixa requermenos energia de compresso, por outro lado reduz a eficincia de reao.

    A seo de sntese de amnia compreende, alm do reator:

    Compressor de gs de sntese, que a mquina com maior po-tncia de todo o complexo.

    Recuperador de calor atravs da gerao de vapor de alta pres-so e pr-aquecimento da gua de caldeira.

    Permutadores de calor gs-gs para pr-aquecimento do gs de

    alimentao do conversor. Aquecedor de partida.

    Figura 9. Etapa de remoo de CO2.

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    A reao de sntese de amnia de baixa eficincia por passe eisto gera um reciclo para o compressor de sntese com vazo muito maiorque a vazo de make-up. A converso obtida o ponto-chave para a efi-cincia global do processo.

    (2). Refrigerao com amnia

    Tem como objetivo gerar frigorias para permitir o processo deseparao da amnia produzida no reator. constituda de compressor as-

    sociado a chillers de amnia, em nveis diferentes de presso e tempe-ratura (Figura 11).

    So pontos-chave a serem considerados na planta de amnia:

    Condies operacionais do reformador primrio;

    Eficincia da recuperao de calor para gerao de vapor;

    Nvel de converso no loop de sntese;

    Performance das grandes mquinas centrfugas, especialmenteos compressores de sntese e refrigerao.

    Figura 10. Etapa de loop de sntese.

    Perfil de temperatura x converso de NH3

    Temperatura (oC)

    NH

    3(%)

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    5.4. Processo de produo de uria

    De forma geral, o processo de produo de uria compreende asseguintes etapas:

    Sntese: condensao de carbamato, reao de sntese, stripagem.

    Recuperao: com diferentes nveis de presso para decomposi-o e absoro.

    Concentrao e tratamento de efluentes: filtrao, duas seesde concentrao e unidade de tratamento de efluentes.

    Granulao ou perolao: formao dos gros, peneiramento eabatimento de finos.

    A produo de uria est sempre associada produo de amniautilizando como matrias-primas a amnia e o CO2 l produzidos. A eficin-cia da planta est vinculada eficincia da seo de sntese e medida peloconsumo de vapor e energia eltrica. A qualidade do produto fator primor-dial e est intimamente ligado ao processo de acabamento. Pontos impor-

    tantes a serem considerados no projeto esto relacionados aos materiaisutilizados, devido aos fluidos de processo serem muito corrosivos, e ao controle

    Figura 11. Etapa de refrigerao com amnia.

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    ambiental relacionado gerao de resduos e contaminao atmosfrica. As

    tecnologias disponveis permitem o atendimento aos requisitos legais.As etapas do processo so descritas a seguir (Figura 12).

    Figura 12. Etapas da produo de uria.

    Seo de sntese

    Em todos os processos, amnia e dixido de carbono so alimen-tados diretamente para a seo de sntese. Em uma primeira reao tem-se

    a formao de carbamato de amnia (Figura 13). A segunda reao dedesidratao de carbamato, formando uria e gua. A presso varia entre140 kg cm-2 e 200 kg cm-2, com temperaturas entre 180C e 200C. O con-sumo de energia e os equipamentos necessrios para a elevao da pressoda amnia e do CO2, para o nvel requerido na sntese, requerem especialateno.

    O carbamato que no se transforma em uria sofre um processode stripagem e os gases separados retornam ao reator. O carbamato no

    separado e a soluo de uria saem pelo fundo da strippere so enviadospara a seo de recuperao.

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    Figura 13. Seo de sntese.

    Condensador de carbamato dealta presso

    Da bombade NH

    3

    Do compressor de CO2 Para seo derecirculao

    Da bomba de alta presso de carbamato

    Seo de recuperao

    A soluo contendo carbamato no reagido e uria passa por umasrie de torres decompositoras em diferentes nveis de presso nas quais ocarbamato decomposto em amnia e CO2 (Figura 14). Estes passam aoestado gasoso e vo para a rea de absoro onde so absorvidos em nveisequivalentes de presso, gerando a soluo de reciclo que volta para a se-o de sntese.

    A soluo de uria sai desta seo com 70% de concentrao e enviada para a prxima seo.

    Seo de concentrao e tratamento de efluentes

    A soluo de uria que sai do estgio de recuperao encami-nhada para a seo de concentrao na qual, atravs da utilizao de v-cuo, concentrada a 96% e os vapores so condensados em um sistema derecuperao (Figura 15).

    Todo o condensado de processo tratado na seo de tratamentode efluentes (Figura 16). Amnia e dixido de carbono so tratados em

    colunas de desabsoro, enquanto pequenas quantidades de uria so disso-ciadas na coluna de hidrlise. A pureza do condensado tratado permite que

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    o mesmo seja utilizado como reposio da gua de resfriamento ou pode ser

    usado, aps sofrer polimento, como gua de alimentao de caldeira. Con-seqentemente, o processo de produo de uria no gera efluentes lquidosem volume significativo.

    Figura 15. Seo de concentrao a vcuo.

    Figura 14. Seo de recuperao.

    17 bars3 bars

    Absoro

    Vcuo

    Uria a 70%CO2

    Vapor

    Ar

    ConcentradorGeraode vcuo

    Tanque desoluo 96%

    Granulao

    Agr.

    da recuperao

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    Figura 16. Seo de tratamento de efluentes.

    Seo de granulao

    A soluo de uria da seo de concentrao enviada para aunidade de granulao de forma a se obter grnulos slidos (Figura 17).Resina contendo formaldedo injetada na soluo de uria para melhoriada qualidade antes que a uria seja atomizada no granulador, onde os groscrescem a partir de uma semente.

    O produto granulado extrado do granulador resfriado e levadopara a seo de triagem. O material sobredimensionado (grosso) esmaga-do e retorna para o granulador como partculas semente, juntamente com osgros subdimensionados (finos). Aps resfriamento final, o produto com agranulometria especificada (2 a 4 mm) enviado para estocagem.

    A qualidade do produto tem forte influncia da granulao nosomente no que se refere granulometria mas tambm quanto a outros

    pontos importantes da especificao como: biureto, umidade, teor de am-nia livre e resistncia do gro.

    gua tratada

    Desabsoro

    Cond. vcuo

    Efluente

    Hidrlise

    Vapor

    Vapor

    Processo

    Desabsoro

    Agr.

    Ar

    Atm

    Agr.

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    160 Nitrognio e Enxofre na Agricultura Brasileira

    Figu

    ra17.

    Seod

    e

    granulao.

    Soluode

    uria

    recuperada

    Alimentador

    desoluo

    deuria

    Granulador

    Coletorde

    pfino

    Atmosfera

    Peneira

    Resfriador

    Moinho

    Produto

    Ar

    Ar

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    A uria pulverizada dispersa no ar, proveniente do granulador,

    recuperada em um sistema de lavagem. Condensado de processo da seode desoro usado como gua de make-up para o lquido de lavagem, oqual reciclado para a seo de evaporao.

    As plantas mais antigas, como as trs que operam no Pas, usam osistema de perolao (prilling tower) na rea de acabamento, gerandogros menores e menos resistentes.

    So pontos-chave a serem considerados na planta de uria:

    Condies operacionais da seo de sntese;

    Materiais a serem utilizados nos equipamentos de alta presso;

    Performance das mquinas centrfugas, especialmente os com-pressores de CO2 e bombas de amnia;

    Qualidade do produto final.

    6. REFERNCIAS

    ANDA. Associao Nacional para Difuso de Adubos. Anurio estatsti-co do setor de fertilizantes. Comit de Estatstica, So Paulo, 2006.

    FAO. Food and Agriculture Organization of the United Nations. Fertilizersand their use. 4. ed. Rome, 2000.

    FAO. Food and Agriculture Organization of the United Nations. Fertilizerrequirements in 2015 and 2030. Rome, 2000.

    HOFMAN, G.; CLEEMPUT, O. van. Soil and plant nitrogen. Paris: IFA,

    2004. 48 p.IFA. International Fertilizer Industry Association. Disponvel em:

    ISHERWOOD, K. Overview of environmental issues impactingnitrogen fertilizer production. Paris: IFA, IFDC, 2005.

    PRUDHOME, M. Global fertilizers and raw materials supply andsupply/demand balances: 2007-2011. Paris: IFA, 2007.

    WORLDWIDE look at reserves and production. Oil & Gs Journal,v. 103, n. 47, p. 24-25, 2005.

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