Metales Y Metalurgia

1) Desarrollar la química industrial

2) ¿Qué es una industria? Y tipos de industria

3) Historia de la industria

4) Propiedades físicas que presenta los compuesto y sus usos

5) Componentes químicos que necesita (materias primas)

6) Reacciones químicas y procesos de producción

7) Planta, grafico o esquema y sistema de seguridad de la misma

8) Usos y relación con otras industrias

9) Producción nacional

10) Impacto ambiental

1) Química industrial

La preparación industrial de un producto difiere de la metodología empleada en el laboratorio. Por ejemplo para obtener amoniaco lo hacen a partir de sal de amoniaco por desplazamiento mediante la acción de un álcali:

NH4CL + NAOH----------> NH3 + H2O + NACI

A demás de tener en cuenta el rendimiento de la reacción, que en este caso no es muy alto es necesario considerar el o los reactivos empleados: cloruro de amonio o hidróxido de sodio. Si consideramos el cloruro de amonio, al efectuar los cálculos etequiometricos comprobaremos que para preparar 100 millones de toneladas de amoniaco se necesita casi 315 millones de toneladas de sal. El cloruro de amoniaco no es muy abundante en la naturaleza y además es más caro que el amoniaco.

Esta reacción no puede ser elegida para la producción industrial. Entonces es preciso encontrar otro método de obtención más económico y de mejor rendimiento.

A principios del siglo xx el químico alemán Fritz Haber invento un procedimiento para obtener amoniaco a partir de hidrogeno y nitrógeno:

N2 + 3H2----------> 2NH3

En la actualidad el proceso Haber continua vigente en la industria para obtener amoniaco. La reacción ocurre a altas presiones (140-340atm) y temperaturas (380-580 °C) y requieren un caracterizador de polvo de hierro al que se le adicionan óxidos metálicos.

En estas condiciones, la reacción tiene un rendimiento del 40%; el amoniaco se enfría para producir su condensación y los gases que no han reaccionado se recirculan al sistema.

Para obtener un producto industrial, la eficiencia y el rendimiento de una reacción, junto con el aspecto económico determina el método a emplear. La elección de estos métodos está a cargo de los especialistas en la química industrial pero su tarea no termina allí: ellos se ocupan de analizar la visibilidad de estas reacciones que dependen de dos factores:

El facto termodinámico que indica la posibilidad que se lleve a cabo una reacción y el rendimiento que esta tendrá.

El factor cinético referido a la velocidad con que se transcurre la reacción. Al respecto es importante destacar que el 70% de las reacciones empleadas en industrias tiene una etapa catalica. Los catalizadores aumentan la velocidad de la reacción pero permanecen inalterados cuando esta finaliza, por lo general acomodan las moléculas de los reactivos mediante absorción y les permite reaccionar más rápido o capturan moléculas de productos separándolas del medio y desplazando la reacción hacia la formación de más productos.

Antes de empezar la producción a nivel industrial de un compuesto químico es preciso llevar a cabo estudios de viabilidad en el laboratorio y en ensayos a pequeñas escalas en una planta piloto hasta que por fin la metodología se implementa en la planta industrial. Los rendimientos y conversiones de los procesos químicos proporcionan las bases para realizar los balances de materia, estos permiten estudiar de manera cuantitativa toda la materia que entra y sale del

proceso y junto con el balance de energía proporcionan las bases para establecer la economía global del proceso.

2) ¿Qué es una industria?

La industria es el conjunto de procesos y actividades que tiene como finalidad transformar las materias primas en productos elaborados. Existen diferentes tipos de industria, según sea los productos que fabrica.

Tipos de industria

 Según la posición en la que se encuentre la industria en el proceso productivo general podemos distinguir entre:

• Industria de base: son aquellas que inician el proceso productivo, transformando materia prima en productos semielaborados que utilizan otras industrias para su transformación final. Por ejemplo la siderurgia, que transforma el mineral del hierro en acero, que será utilizado por otras industrias en la fabricación de bienes de consumo o equipo.

• Industrias de bienes de equipo: son aquellas que se dedican a transformar los productos semielaborados en equipos productivos para equipar las industrias, esto es fabricación de maquinaria, equipos electrónicos, etc.

• Industrias de bienes de consumo: son aquellas que fabrican bienes destinados al uso directo por parte del consumidor (textiles, productos farmacéuticos, electrodomésticos, etc.)

 Según el tonelaje de las materias primas que utiliza en el proceso productivo:

• Industria pesada: trabajan grandes cantidades de materia prima que convierten en productos semielaborados, por ejemplo la siderurgia, que transforma el mineral de hierro en láminas o bloque de hierro que serán usados en otras industrias para elaborar productos finales.

• Industria seminífera: trabajan con productos semielaborados, por lo que su peso es menor. Suelen ser las industrias de bienes de equipos, esto es la fabricación de maquinaria, automoción u otras.

• Industrias ligeras: el peso de la materia prima con la que trabajan es reducido facilitando así su transformación. No necesitan grandes instalaciones y suelen estar localizadas próximas al mercado de destino. Entre este tipo de industria podemos clasificar textiles, químicas, calzado y todas las que producen bienes de consumo.

 Según su grado de desarrollo:

• Industrias punta: son aquellas industrias que están en plena expansión y crecimiento de su producción. Actualmente este tipos de industrias son las relacionadas con la informática, telecomunicaciones y electrónica en general.

• Industrias maduras: son aquellas industrias que han llegado a su máximo desarrollo, habiéndose estancado su producción debido al uso de tecnología anticuada. En el mundo desarrollado, este tipo de industrias suelen ser las pesadas como las metalurgias, astilleros, etc.

 Según su tamaño:

• Industria pequeña: son aquellas en las que trabaja hasta 50 empleados

• Industria mediana: son aquellas de las que trabaja entre 50 y 100 empleados

• Industria grande: en esta trabajan más de 100 obreros

Industria de

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