Ing. Quimica

Desde su aparición se han dado múltiples definiciones de la Ingeniería Química, que se han ido modificado y adaptando de acuerdo con la evolución de esta disciplina. A pesar de ello, en todo momento ha quedado reflejado el carácter de ciencia aplicada, orientada a la concepción, diseño, construcción y operación de los procesos industriales para la fabricación de productos químicos de interés comercial. A continuación se exponen algunas estas definiciones que, sin duda, permitirán acotar el campo de actuación de la Ingeniería Química. Estudio Realizado por profesores del Departamento de Ingeniería Química de la UCA

DEFINICIONES DE INGENIERÍA QUÍMICA

Desde su aparición se han dado múltiples definiciones de la Ingeniería Química, que se han ido modificado y adaptando de acuerdo con la evolución de esta disciplina. A pesar de ello, en todo momento ha quedado reflejado el carácter de ciencia aplicada, orientada a la concepción, diseño, construcción y operación de los procesos industriales para la fabricación de productos químicos de interés comercial. A continuación se exponen algunas estas definiciones que, sin duda, permitirán acotar el campo de actuación de la Ingeniería Química.

DEFINICIÓN

AUTOR

"La Ingeniería Química es la rama de la Ingeniería relacionada con el desarrollo y aplicación de los procesos de producción en los que se producen cambios físicos y/o químicos de los materiales. Estos procesos constan generalmente de una serie coordinada de operaciones básicas físicas y procesos químicos unitarios. El trabajo del Ingeniero Químico se relaciona primordialmente con el diseño, la construcción y/o la operación de los equipos y plantas en las que se desarrollan estas operaciones y procesos unitarios. La Química, la Física y las Matemáticas son las ciencias subyacentes en la Ingeniería Química y la Economía su guía práctica”.

AIChE. 1935

""... es el arte de concebir, calcular, proyectar, hacer construir y hacer funcionar las instalaciones donde se lleva a cabo, a escala industrial, cualquier transformación química u operación física de separación inmediata"

E.F. Letort[1], Ecole Nat. Superieure des Industries Chimiques de Nancy. 1961

"La Ingeniería Química es una rama de la Ingeniería, relacionada con los procesos en los que la materia sufre un cambio de composición, contenido energético o estado físico, con los medios necesarios para el procesado, con los productos resultantes y con su aplicación en la consecución de objetivos útiles. La Ingeniería Química tiene sus fundamentos en las Matemáticas, la Física y la Química. Sus operaciones se desarrollan sobre la base de los conocimientos aportados por estas ciencias, por otras ramas de la Ingeniería, por la Biología y por las Ciencias Sociales. La práctica de la Ingeniería Química consiste en la concepción, desarrollo, diseño y aplicación de los procesos mencionados y sus productos. También concierne a la práctica de la Ingeniería Química el desarrollo económico, el diseño, la construcción, la operación, el control y la dirección de plantas industriales para estos procesos, la investigación y la enseñanza en estos campos".

Instituto de Ingenieros Químicos del Reino Unido (IChemE). 1982

“La ingeniería Química es una disciplina que sistematiza los conceptos físicos, químicos y de otras áreas auxiliares para su aplicación al diseño, desarrollo y operación de procesos a escala industrial. La Ingeniería Química participa no sólo en la industria química que le es propia, sino en otros sectores industriales como la minería, la metalurgia, los materiales de construcción, la tecnología de los alimentos, el tratamiento de vertidos y residuos, la producción de energía, etc. El papel del Ingeniero Químico se orienta al estudio del cambio de la composición, o del estado físico o del contenido energético que experimentan los materiales en el proceso industrial”.

Calleja y col. 1999

[1] Letort M. (1961) Le Gènie Chimique. Chem. Eng. Sci. 86, 53.

PRINCIPIOS FUNDAMENTALES

El campo de la Ingeniería Química abarca, desde el planteamiento de las posibles alternativas a un problema de transformación de recursos, hasta la puesta en marcha y control del funcionamiento del proceso. Todo ello ha de analizarse con criterios económicos, pero sin olvidar el entorno físico en el que se sitúa, por lo que también han de tenerse en cuenta (y así lo demanda la sociedad, cada día con mayor insistencia), los factores medioambientales y de seguridad.

En el diagrama de flujo de cualquier proceso químico se observa que la transformación de materias primas en productos se realiza mediante una serie coordinada de etapas u operaciones. Estas etapas se pueden clasificar en cuatro grandes grupos:

Etapas preparatorias de la reacción u operaciones previas de acondicionamiento

Etapas de reacción química

Etapas de separación y acabado de los productos de la reacción

Etapas de purificación de los productos

En la primera de las etapas anteriores, las materias primas son sometidas a una serie de cambios, con el fin de que adquieran las condiciones necesarias para poder llevar a cabo de forma práctica la transformación química deseada. Entre las condiciones a fijar se encuentran la temperatura, la presión, el grado de pureza, el estado de agregación y el tamaño. En general, son operaciones de tipo de físico, aunque, naturalmente, hay excepciones.

En las etapas de reacción química se produce la transformación de unas materias o reactantes, con una determinada composición o naturaleza química, en productos que tienen una composición o naturaleza química diferente. Los productos obtenidos se separan de los reactivos no convertidos (que se reciclan) y de los subproductos, mediante las etapas de separación de los productos de la reacción. Finalmente, en las etapas de purificación de los productos se eliminan las impurezas que llevan éstos, para poder alcanzar las especificaciones exigidas para su venta.

En la figura 1.12, además, se muestran las operaciones destinadas tanto a la recuperación de energía y materiales, como a tratamientos para conseguir efluentes inocuos. El ingeniero químico debe de considerar el conjunto dada la creciente necesidad de mejorar los consumos de energía y materias primas y de minimizar los impactos medioambientales. Por ello, además de los aspectos físico-químicos y económicos debe de considerar el relativo a la seguridad, motivado por los límites que la legislación debe imponer al objetivo económico de las industrias

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