INGENIERÍA QUÍMICA INDUSTRIAL

QUIMICA GENERAL II

PRESENTADO A:• ING. GLADYS MARITZA ÁVILA CARHUALLANQUIPOR: •ATENCIO APONTE ,LISSETT•CALDERÓN RODRÍGUEZ, FABIOLA•CASTRO HUAMÁN, JHON•CHÁVEZ GUTIÉRREZ , YUDITH•HUAMÁN CAMASCA, MIRIAM•HUAIRE SOLIS ,LUIS

HUANCAYO –PERÚ2011

FACULTAD DE INGENIERIA QUÍMICA

LA QUÍMICA EN LA INDUSTRIA

INGEN

IERÍA

QUÍMIC

A

Definición:La Ingeniería química se encarga del diseño, manutención, evaluación, optimización, simulación, planificación, construcción y operación de plantas en la industria de procesos, donde se requiere de sofisticadas transformaciones físicas y químicas de la materia.

La IndustriaLa industria es el conjunto de procesos y actividades que tienen como finalidad transformar las materias primas en productos elaborados.Desde el origen del hombre, este ha tenido la necesidad de transformar los elementos de la naturaleza, pero hacia finales del siglo XVIII, y durante el siglo XIX cuando el proceso de transformación de los Recursos de la naturaleza sufre un cambio radical, que se conoce como revolución industrial.

Química Y Actividad Industrial

La industria química se ocupa de la extracción y procesamiento de las materias primas, tanto naturales como sintéticas, y de su transformación en otras sustancias con características diferentes .Su objetivo principal es elaborar un producto de buena calidad con el costo más bajo posible, y tratando de ocasionar el menor daño posible al medio ambiente.

Tipos De Industrias Químicas:Alimentaria

Textil.  Automotriz Minera

Farmacéutica. 

Petroquímica.  

Metalúrgica. 

APLICACIONES DE LA QUÍMICA

EN LA INDUSTRIA DE ALIMENTOS

PROCESOS EMPLEADOS EN LA INDUSTRIA ALIMENTICIA PARA CONSERVAR LOS ALIMENTOS A TRAVÉS DE LA APLICACIÓN DE LA QUÍMICA:

1.- NITRÓGENO:

Es una de las formas mas natural de darle protección a los alimentos de los defectos no deseados del oxígenos. El nitrógeno cumple ciertos requisitos en la disponibilidad, manejo y propiedades que influyen en la preservación las cuales con la química, la física y características organolépticas..

CONSERVACIÓN:

La aplicación de nitrógeno como gas inerte permite mantener las características organolépticas de los alimentos por largos períodos. Estas características son alteradas normalmente por la utilización de los métodos convencionales.

El envasado con, atmósferas protectoras de nitrógeno, permite eliminar las alteraciones bacterianas y químicas que sufren los alimentos en los procesos convencionales.

VENTAJAS:

Conservado de cualidades organolépticas.

Conservado de nutrientes.

Conservado del calor.

No permite la proliferación de las bacterias.

Su aplicación puede efectuarse en instalaciones ya existentes y en todos los sistemas de envasados en líneas.

2.- CONGELACIÓN CRIOGÉNICA (CRIOCONGELACIÓN):

Este proceso consiste en la aplicación intensa del frío para reducir la temperatura a –18 ºC como mínimo, bloqueando de esta manera las reacciones bioquímicas de los procesos enzimáticos que destruyen los alimentos.

La congelación mediante los sistemas convencionales requiere de largos períodos, sufriendo los alimentos la deshidratación celular, pérdidas de proteínas, color, sabor, etc., perdiendo hasta un 10 % de H2 en peso.

VENTAJAS:

Aplicable a diferentes productos: carnes, verduras, frutas, alimentos preparados, etc.

Deshidratación menor a 0,5% del peso específico.

Inalterabilidad del aspecto superficial.

Notable reducción de los costos de inversión.

3.- CRIOPULVERIZACIÓN:

Son sustancias que presentan bajos puntos de ablandamiento o termo sensibles como productos provenientes del caucho, productos oleaginosos, alimentos y productos farmacéuticos al igual que algunos materiales que no pueden ser triturados en molinos convencionales, son hoy día fácil y económicamente pulverizados con nitrógenos líquido.

VENTAJAS:

Incrementos de la producción.

Reducción del consumo de energía

Homogeneidad del producto y disminución de material reciclable.

4.- EL HIDRÓGENO:

En las grasas, aceites y ácidos grasos, el hidrógeno se aplica para modificar algunas propiedades físico – químicas tales como punto de fusión, estabilidad química y disminución del color y olor.

Los aceites comestibles comúnmente hidrogenados son los de soya, palma, maní y maíz.

5.- SPARGER:

Muchos líquidos poseen gases disueltos no deseados (O2) que ocasionan deterioro o mala calidad del producto. Estos gases de los fluidos son eliminados por sistema de Sparger, manteniendo la pureza del producto.

6.- LA IRRADIACIÓN:Consiste en exponer a niveles altos de radiación para matar los insectos y las bacterias nocivas; luego se empacan en recipientes sellados en los que se pueden almacenar por meses sin que se descompongan.

Las fuentes de radiación utilizada para preservar la mayoría de los alimentos son: el cobalto (60) y el cesio (137) que son emisores y también se pueden utilizar los rayos X y los rayos de electrones.

A través de la radiación se pueden destruir los nutrientes tales como vitaminas y aminoácidos.

7.- LA RADIACIÓN IONIZANTE:

Produce especies reactivas como los radicales hidroxilos que a su vez reaccionan con moléculas orgánicas y producen sustancias potencialmente peligrosas. Es interesante notar que los nuevos efectos se producen durante la cocción de los alimentos.

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Hoy en día, los autos requiere no sólo de la coordinación de maquinaria avanzada, sino también el aporte de una amplia gama de industrias, entre las cuales la electrónica y la química, estas industrias se han convertido en dos de los más importantes, si bien la industria electrónica ha sido un proveedor importante durante varias décadas, la industria química, recientemente se ha desarrollado con el fin de reducir costos, en la fabricación de un auto.

QUÍMICA: MATERIA PRIMA PARA EL AUTOMÓVIL

El automóvil ha ido evolucionando al ritmo de la historia con la utilización de los materiales de fabricación propios de cada época: primero fue la madera, después el acero, las aleaciones, el plástico y, ahora, en la era de los nuevos materiales.Conforme va transcurriendo el tiempo, los materiales de origen químico como el plástico y la fibra de vidrio han ido apareciendo bajo el impulso, muchas veces, de su aplicación originaria a equipos deportivos u obligados por razones de seguridad y economía.

LOGROS DE LA QUIMICA EN EL CAMPO AUTOMOTRIZLos vehículos más ligeros y reducción de costosGracias a la industria química, los vehículos pesan mucho menos; esto influye en el consumo de combustible, en el impacto en el medioambiente y en el bolsillo del propietario del automóvil. Por ejemplo, los poliésteres modernos reducen la cantidad de espuma de los asientos, con lo que el peso se reduce considerablemente.

Uno de los efectos más beneficiosos de la sustitución de materiales tradicionales por plásticos ha sido la reducción de emisiones contaminantes, ya que la disminución del peso ha incrementado progresivamente la eficiencia de los automóviles, de modo que hoy podemos recorrer muchos más kilómetros con un menor consumo.

Automóviles más seguros gracias a la química

La química también contribuye a la seguridad de los pasajeros, un ejemplo es el nylon moderno  ofrece un equilibrio perfecto entre fuerza y resistencia.Los neumáticos fabricados en caucho de butadino-estireno (SBR) limitan la resistencia al rodaje y mejoran la seguridad. El interior del vehículo, desde la consola central hasta la guantera y los paneles está fabricado de acrilonitrilo-butadino-estireno (ABS), que además de una gran resistencia al rayado, soporta temperaturas muy altas.

Automóviles cómodos y durables.Los asientos y los apoyaderos de manos y de cabezas están fabricados de espumas flexibles moldeables, compuestas de poliuretano. Estas espumas sirven para atenuar las vibraciones y ofrecer una mayor estabilidad a los pasajeros. Con la capacidad de absorción de sonidos del poliuretano, se consigue un aislamiento acústico que supone para los conductores y pasajeros mayor comodidad. Los recubrimientos modernos protegen de la lluvia y de la nieve, de los rayos UV y de la corrosión. Ofrecen además mayor estabilidad a los colores durante más tiempo. La industria química está llevando incluso investigaciones sobre recubrimientos fosforescentes que absorban la luz del sol durante e día y la suelten durante la noche.

Vehículos más respetuosos con el medioambiente

Reducir las emisiones de CO2 es una prioridad para la industria de la automoción. El porcentaje medio de emisiones de CO2 (en gramos de dióxido por kilómetro recorrido) es hoy de 179 g/km. Para proteger el medioambiente, en algunos países se ha puesto un límite de 120 g/km.Una de las medidas para conseguir alcanzar este objetivo es lo que se consigue con las innovaciones petroquímicas de los vehículos. Por ejemplo, cuanto más ligero es el coche, menos combustible consume y disminuyen las emisiones de CO2. Además, al mezclar la gasolina y el diesel con compuestos renovables, ayuda también a reducir las emisiones de CO2. 

INTRODUCCIÓN

Una de las principales actividades económicas hoy en día es la minería, ya que gracias a ella se consiguen la mayoría de las materias primas que se utilizan frecuentemente hoy en día. Durante siglos, el ser humano se ha dedicado a investigar mejores maneras para aprovechar los recursos que se extraen del subsuelo, para poder sacarles más provecho a ellos y poder extraerlos de manera más fácil. Esto se debe principal a la necesidad que tenemos nosotros por algún material que se extrae del subsuelo, algunos ejemplos claros de esto son el oro, el cual es la base para la moneda más influyente que existe (el dólar), y el petróleo, el cual es el hidrocarburo más utilizado en la actualidad. Además de esto, la mayoría de los productos requieren de un material extraído de la mimería o si no son aleaciones, algunos ejemplos son el cobre, que se utiliza principalmente como conductor eléctrico, y el acero, el cual se utiliza en prácticamente toda, desde la elaboración de un utensilio de cocina hasta una súper construcción como lo es un puente. Es por esto que se debe exponer la importancia de la minería, su relación con la química y como nos afecta en nuestra vida diaria.

ANTECEDENTES

Desde la prehistoria, el ser humano ha utilizado los materiales extraídos de la tierra. Según investigación, se ha encontrado que la primera mina   tiene una edad de 43.000 años, los hombres del paleolítico excavaban buscando hematita, un mineral que contiene hierro, con el que probablemente producían pigmentos de color ocre (tono del café).También en el pasado hubo más actividad minera, ya sea la extracción de turquesa en el año 300 a.c. en la península de Sinaí, o las extracciones de ese mismo material en México durante la época precolombina donde una masa rocosa fue removida utilizando herramientas rudimentarias hechas de piedra. No fue sino hasta el año de   1627, que se utilizó pólvora negra en un pozo de Banská Štiavnica, Eslovaquia.

LA MINERÍA QUÍMICA DE METALES Y LA BIODIVERSIDAD

La minería química de metales se fundamenta en la remoción de los metales de las rocas y del suelo con el uso de compuestos químicos con alta afinidad a estos materiales. En su desarrollo a gran escala, esta tecnología permite la explotación de grandes volúmenes de roca y suelo, donde los metales se encuentran en bajas concentraciones. El proceso requiere la remoción, trituración y procesamiento químico (muchas veces usando sustancias venenosas como el cianuro o el mercurio) de capas superficiales y profundas en áreas de gran extensión, donde toda forma de vida es destruida o removida11. El proceso es intrínsecamente nocivo para la flora y la fauna silvestre local.

OTROS COMPUESTOS QUÍMICOS USADOS EN MINERIA

 

Otros de los compuestos químicos consumidos por la actividad de minería de oro son los combustibles, solventes, aceites y lubricantes, los cuales serían utilizados en la minería para el funcionamiento de la planta térmica, vagonetas, entre otros de acuerdo con lo mencionado en el estudio de impacto ambiental del Proyecto Minero Crucitas, se estará consumiendo 27 000 litros de diésel/día y 3,7 m3 de gasolina, que serán almacenados en tanques de un volumen de 1 500 m3 y de 38 m3, respectivamente. El uso y almacenamiento de este tipo de sustancias en grandes volúmenes, es altamente vulnerable. Esto, dado el riesgo de derrames por goteo o por accidente, que conllevan a la contaminación del suelo, aguas superficiales y aguas subterráneas. Otro riesgo del manejo de estas sustancias, es el alto poder de inflamabilidad y, en consecuencia, posibles incendios, sobre todo al considerar que este proyecto se ubica en una zona de alta temperatura y en donde además, como parte de las actividades del proyecto, se realizarán voladuras.

LA INDUSTRIA QUÍMICA EN EL PERULa industria química en el Perú abarca un campo bastante diversificado, que

transforma insumos importados y nacionales, en sus diversas operaciones. 

Más de un centenar de plantas, entre las principales, que conforman el sector químico, ofrecen al mercado nacional e internacional una variedad de productos que superan más de 200 sustancias químicas, que pertenecen a la agrupación 241 y 242 de la Clasificación Industrial Uniforme de las actividades económicas (CIIU Revisión 3). 

El Sector Industrial Químico tiene gran importancia en la economía, pues representa el 9.5% del PBI Manufacturero y el 2.1% del PBI Nacional. 

Es un sector clave que produce insumos fundamentales para diversas industrias, incluyendo a los sectores productivos más relevantes como, la minería, agroindustria, pesca, etc. 

Referente al empleo, da ocupación directa a aproximadamente 15,000 personas. 

La fabricación de algunos productos químicos peruanos, tienen una importante presencia en los mercados internacionales (Ej. Óxido de zinc, ácido bórico, fosfato bicalcico, óxidos de plomo, fibras acrílicas, etc.). 

Los productos químicos peruano vienen accediendo a nuevos mercados, apoyados por los acuerdos comerciales bilaterales o multilaterales firmados con los países latinoamericanos.

ORIGEN DE LAS IMPORTACIONES

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La química ayuda a la industria textil realizando tratamientos con diferentes compuestos sobre la fibra o lana que se utilice para la manufactura textil. Dichos tratamientos sirven para darle mayor resistencia a la tela, mayor durabilidad, para hacerlas más suaves o simplemente para darles color y evitar que se decoloren las prendas con el uso. También existen muchos compuestos sintéticos hoy en día, que se obtienen por reacciones químicas y se utilizan para elaborar telas impermeables.En textilería La química ayuda potencialmente a satisfacer esta necesidad, Sintetizando muchas fibras textiles (rayón, orlón, nylon), colorantes para el teñido, sustancias para el lavado (jabones, detergentes, etc.), persevantes de fibras naturales y sintéticas, etc.

¿COMO AYUDA LA QUIMICA EN LA INDUSTRIA TEXTIL?

INDUSTRIA TEXTIL

Industria textil es el nombre que se da al sector de la economía dedicado a la producción de ropa, tela, hilo, fibra y productos relacionados. Aunque desde el punto de vista técnico es un sector diferente, en las estadísticas económicas se suele incluir la industria del calzado como parte de la industria textil.

Los textiles son productos de consumo masivo que se venden en grandes cantidades. La industria textil genera gran cantidad de empleos directos e indirectos, tiene un peso importante en la economía mundial. Es uno de los sectores industriales que más controversias genera, especialmente en la definición de tratados comerciales internacionales. Debido principalmente a su efecto sobre las tasas de empleo.

TEÑIDO:

El teñido es un proceso químico en el que se añade un colorante a los textiles y otros materiales, con el fin de que esta sustancia se convierta en parte del textil y tenga un color diferente al original.

LOS COLORANTES:Los colorantes utilizados actualmente

pueden ser productos naturales, extraídos de plantas o animales o sintéticos, es decir fabricados por una reacción química a escala industrial.

JABONES Y DETERGENTES:

Un jabón es una sustancia formada de dos partes

, una de ellas llamada lipófila se une a las gotitas de grasa y la otra, denominada hidrófila, se une al agua. De esta manera se consigue disolver la grasa en el agua. Los detergentes, por su parte, son una mezcla de varias sustancias. El componente activo de un detergente es similar al de un jabón, su molécula tiene también una larga cadena lipófila y una terminación hidrófila. Suele ser un producto sintético normalmente derivado del petróleo.

TIPOS DE DETERGENTES:

Existen dos tipos principales de detergentes; los domésticos y los industriales. Cada uno de éstos tiene a su vez una amplia gama de variedades, dependiendo de sus componentes y del uso que se les quiera dar. Hay detergentes diseñados para el sacado de manchas, con alta concentración de sustancias suavizantes, poco contaminantes, ideales para lavadoras, con cloro, sin fosfato, en fin; todos ellos con propiedades especiales que apuntan a las necesidades específicas del consumidor

QUIMICA APLICADA A LA FARMACIA

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QUIMICA APLICADA

¿Que estudia la química?

La química es el estudio de la materia y los cambios que ocurren en ella.

¿Que importancia tiene la química en la vida cotidiana?

Salud y Medicina Energía y Ambiente

Materiales y Tecnología Alimentos y Agricultura

La salud es uno de los bienes más preciados por la

humanidad.

• La industria farmacéutica se encuentra entre las 10 industrias mas importantes del mundo

• Además del enorme impacto económico que tiene, desarrolla una enorme cantidad de proyectos de investigación gracias a las cuales ha puesto a disposición de los médicos y de la sociedad, una gran cantidad de fármacos y productos biológicos que han sido de gran beneficio para los enfermos, en muchos casos curando enfermedades que en el pasado provocaban un sinnúmero de muertes.

CONCEPTO

La industria farmacéutica es un sector dedicado a la fabricación y preparación de producto químicos medicinales para la prevención o tratamiento de las enfermedades.

• Algunas empresas del sector fabrican productos químicos farmacéuticos a granel (producción primaria), y todas ellas los preparan para su uso médico mediante métodos conocidos colectivamente como producción secundaria.

• La industria farmacéutica tiene la responsabilidad de producir fármacos y biológicos para curar, proteger y mejorar la salud de la población.

MEDICAMENTO

Un medicamento se define como toda sustancia o mezcla de sustancias

producida, vendida, puesta a la venta o recomendada para el tratamiento, el

alivio, la prevención o el diagnóstico de una enfermedad, de un estado físico

anormal o de los síntomas de una u otra, en el hombre o los animales, o al

restablecimiento, la corrección o la modificación de funciones orgánicas en el

hombre o los animales.

FARMACOS

HISTORIA

• La industria farmacéutica surgió a partir de una serie de actividades diversas relacionadas con la obtención de sustancias utilizadas en medicina. A principios del siglo XIX, los boticarios, químicos o los propietarios de herbolarios obtenían partes secas de diversas plantas, recogidas localmente o en otros continentes. Estas últimas se compraban a los especieros, que fundamentalmente importaban especias, pero como negocio secundario también comerciaban con productos utilizados con fines medicinales, entre ellos el opio de Persia o la ipecacuana y la corteza de quina de Sudamérica. Los productos químicos sencillos y los minerales se adquirían a comerciantes de aceites, gomas y encurtidos.

• Mezclado• Granulación

• Fermentación• Compresión.

• Fabricación de formas galénicas sólidas.

• Síntesis orgánica

PROCEDIMENTO