Descubriendo la Industria Química: Procesos, Productos y Sostenibilidad

1. Etapas de la Industria Química para la Obtención de un Producto

• Materia prima
• Proceso productivo
• Producto final

2. Etapas del Proceso Productivo en la Industria Química

• Tratamiento físico inicial
• Tratamiento químico
• Tratamiento físico final
• Control de calidad

3. Clasificación de los Productos Químicos Industriales

• Productos básicos
• Producto intermedio
• Producto final

4. Factores que Influyen en la Obtención de un Producto Químico

• Factores estequiométricos
• Factores termodinámicos
• Catalizadores o factores cinéticos

5. Reacciones Químicas Comunes en la Industria Química

• Ácido-Base
• Redox
• Calcinación
• Polimerización
• Hidrólisis

6. Materias Primas Clave para Productos Industriales

Cemento:

Piedra caliza, óxidos (calcio, silicio, hierro), arcilla, yeso, pizarra, hematita, caolín.

Vidrio:

Arena de sílice (SiO₂), carbonato sódico (Na₂CO₃), caliza (CaCO₃), boratos, fosfatos y feldespato.

Cerámica:

Óxido de aluminio (Al₂O₃), carburo de silicio (SiC), nitruro de silicio (Si₃N₄).

Celulosa:

Glucosa, β-glucosa, partes menos nobles del árbol, madera de árboles coníferos, subproductos agrícolas, algodón.

Ácido sulfúrico:

Dióxido de azufre (por oxidación), óxidos de nitrógeno, azufre, agua, aire.

7. Aplicaciones y Usos de Productos Industriales

Cemento:

Construcciones, calles, murallas, postes de tendido eléctrico.

Vidrio:

Ventanas, botellas, lentes ópticos, fibra óptica.

Cerámica:

Hormigón, odontología, hornos industriales, adornos.

Celulosa:

Papel, barnices, aislantes, explosivos.

Ácido sulfúrico:

Baterías de automóviles, metalurgia (electrólisis), detergentes, fertilizantes, pinturas.

8. Impacto Ambiental de la Industria Química

• Agotamiento de recursos naturales
• Generación de contaminación
• Pérdida de biodiversidad biológica

9. Consumo Energético en la Industria del Vidrio, Cemento, Cerámica y Celulosa

La industria del vidrio, cemento, cerámica y celulosa requiere gran cantidad de energía en su proceso productivo para lograr:

• Vidrio: Fundir materia prima (en altos hornos)
• Cemento: Trituración
• Cerámica: Calcinar la caliza (en altos hornos)
• Celulosa: Preparar la solución caliente

10. Sustancias Químicas en el Procesamiento de Celulosa

Sustancias para el pulpeo de celulosa:

• Cloro elemental
• Dióxido de cloro
• Oxígeno
• Peróxido
• Soda cáustica

Sustancias para el blanqueo de celulosa:

• Cloro elemental
• Dioxinas y furanos

11. Catalizador en la Obtención de Ácido Sulfúrico

El catalizador utilizado para la obtención de ácido sulfúrico es V₂O₅.

12. Propiedades de los Materiales Cerámicos

Las propiedades de los materiales cerámicos son:

• Duros
• Frágiles con baja tenacidad y ductilidad
• Aislantes (térmicos y eléctricos)

13. Mecanismos de Procesamiento de Minerales

• Lixiviación para Óxidos
• Flotación para Sulfuros
• Magnetismo para Cloruros

14. Procesos Involucrados en la Pirometalurgia

• Tostación
• Calcinación
• Fusión
• Reducción

15. Procesos Involucrados en la Hidrometalurgia

• Lixiviación
• Biolixiviación
• Precipitación

16. Componentes de una Celda de Flotación

Una celda de flotación tiene:

• Zona de espuma
• Zona de mineralización
• Zona de mezclado (agua, aceite y sustancias colectoras)

17. La Electrometalurgia y la Electrólisis

El proceso que utiliza la electrometalurgia es la electrólisis, donde en el cátodo se produce la reducción y en el ánodo la oxidación, obteniéndose el metal.

18. Aleaciones Metálicas Comunes

Los metales se pueden alear para formar diversas materias. Ejemplos:

Bronce:

Estaño con cobre

Latón:

Cobre con zinc

Hierro galvanizado:

Hierro recubierto de zinc

Acero inoxidable:

Hierro con cromo