Tipos De Procesos Industriales

13 DE AGOSTO DEL 2013

Universidad Nacional Autónoma de México

Facultad de Estudios Superiores Cuautitlán Izcalli

ACTIVIDAD 3

• INICIOS DE LA INGENIERÍA QUÍMICA.

• PRIMERA PLANTA QUÍMICA DE NITRATO DE POTASIO.

• PRODUCCIÓN DE ÁCIDO SULFÚRICO USANDO EL MÉTODO DE LAS CÁMARAS DE PLOMO.

Inicios de la Ingeniería Química

Objetivo

Conocer los antecedentes históricos de la ingeniería química, así como los primeros procesos industriales donde se aplicó la ingeniería.

Introducción

La Ingeniería Química ha estado presente, ya desde la época en que los primeros hombres dominaron el uso del fuego para su beneficio. A partir de ese momento, fueron múltiples las ocasiones en que destacados personajes, en sus respectivas épocas, fueron mostrando lo que muchos años después sería la base de la Ingeniería Química. Una Ingeniería que en sus inicios tuvo una elevada componente de mecánica y de química, pero que prontamente supo definir la razón de su existencia, estableciendo sus fundamentos en áreas hasta su fundación (como educación formal) no cubiertas por ninguna otra profesión.

Dentro de los antecedentes de la ingeniería química, las primeras plantas donde se llevaron a cabo procesos químicos a escala industrial se encuentran: la primera planta química, en Boston, para producir Nitrato de Potasio en el año 1635 y la planta donde se empezó a producir Ácido Sulfúrico usando el método de las cámaras de plomo en 1749.

HISTORÍA DE LA INGENIERÍA QUÍMICA

La ingeniería química tiene una historia importante desde sus inicios en el siglo XIX, los ingenieros químicos han contribuido fuertemente al desarrollo y a la solución de un amplio número de problemas de la humanidad; como cualquier ingeniero emplea las matemáticas, la física y el arte de la ingeniería, y adicionalmente la química, lo que le confiere una cualidad característica para poder resolver una gama amplia de problemas técnicos.

No cabe duda que la Ingeniería Química ha estado presente, ya desde la época en que los primeros hombres dominaron el uso del fuego para su beneficio. A partir de ese momento, fueron múltiples las ocasiones en que destacados personajes, en sus respectivas épocas, fueron mostrando lo que muchos años después sería la base de la Ingeniería Química. Una Ingeniería que en sus inicios tuvo una elevada componente de mecánica y de química, pero que prontamente supo definir la razón de su existencia, estableciendo sus fundamentos en áreas hasta su fundación no cubiertas por ninguna otra profesión.

Desde sus inicios, su campo de acción fue tan amplio que, a poco de nacer como disciplina, se hizo necesario estandarizar los programas académicos para velar por sus contenidos y la calidad de la enseñanza. Fue así como en el año 1925, la AICHE (American Institute of Chemical Engineering) comienza la acreditación de los programas de Ingeniería Química en los Estados Unidos; este programa de acreditación de los programas de Ingeniería Química fue la base del Programa ABET instituido en el año 1933.

Cómo no destacar a aquellos a los cuales debemos reconocer a los auténticos Ingenieros Químicos; a aquellos que fueron capaces de resolver los problemas de su época, sin casi disponer de medios; sólo con su voluntad y con una mente superior, sin duda adelantada para su época. Entre estos grandes hombres debemos destacar a Democritus, quien a mediados del año 440 A.C. propone el concepto de Átomo para describir las partículas indivisibles e indestructibles que componen la sustancia de todas las cosas. A Arquímedes, quien deduce la Ley de la Palanca y evalúa la densidad relativa de los cuerpos, observando su fuerza de empuje al ser sumergidos en agua.

Como no destacar en este recuento John Winthrop Jr. que en el año 1635 instala la primera Planta Química, en Boston, para producir Nitrato de Potasio (usado para preparar pólvora). A Evangelista Torricelli, quien en 1644 inventa el barómetro y a Blaise Pascal que en 1647 determina la presión del aire e inventa una máquina (la pascalina) para sumar y restar, la que sin duda es un remoto precursor de las actuales calculadoras; y a Robert Boyle quien en 1662 establece la conocida Ley que lleva su nombre.

En el siguiente siglo, siglo XVIII, a mediados del mismo, comienza la denominada Revolución Industrial, en este siglo, en el año 1749 se comienza a producir Ácido Sulfúrico usando el método de las Cámaras de Plomo; en el año 1766, Henry Cavendish descubre el “Aire Inflamable” (Hidrógeno); en 1772 Daniel Rutherford describe el “Aire Residual”, primera descripción pública del Nitrógeno y en 1775 Antoine Lavoisier muestra que el fuego se debe a una “reacción exotérmica” entre sustancias combustibles y oxígeno, demuestra que el Dióxido de Carbono, el Ácido Nítrico y el Ácido Sulfúrico contenían oxígeno.

Se denomina como Hidrogeno (que significa generador de agua) al gas que fuera descubierto por Cavendish; finalmente, también en este siglo, se debe destacar a Jacques Alexandre Cesar Charles, quien estudia el cambio de volumen de los gases con la temperatura y a Nicolás Le Blanc quien desarrolla un proceso para convertir sal común en ceniza de soda.

En 1802 Louis Joseph Gay-Lussac enuncia la Ley de Gases Ideales y se funda la compañía E.I. Du Pont de Nemour and Co. (Du Pont), que construye una de las primeras plantas de pólvora. De igual forma en 1810 Louis Joseph Gay-Lussac deduce las ecuaciones de fermentación alcohólica y un año después Amadeo Avogadro demuestra que a igual volumen y bajo la misma presión y temperatura todos los gases contienen el mismo número de moléculas y que un número dado de moléculas de cualquier gas tendrán un peso proporcional a su peso molecular, lo que hoy en la actualidad conocemos como el número de Avogadro que es 6,023 x 1023 moléculas x grmol.

La ingeniería química moderna, es una disciplina que ha crecido en sus ámbitos de aplicación y se ha diversificado. Esta diversificación lo ha llevado a incursionar en tópicos como la biotecnología, la ingeniería biomédica, los materiales avanzados, la nanotecnología, la ingeniería de alimentos,

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