Procesos quimicos

PRIMEROS 10 PROCESOS IMPORTANTES DE LA INDUSTRIA QUIMICA
LEANDRO ARGOTTE IBARRA UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA SEDE MANIZALES INGENIERIA DE PROCESOS

1.

PRODUCCION DE POLIETILENO
El polietileno de baja densidad LDPE es uno de los polímeros más producidos en el mundo. Su producción toma lugar en un reactor tubular a alta presión. La planta es operada a muy altas presiones (2000-3000)_baren la entrada. También la temperatura está en un alto rango (400-600)_K debido a que la reacción es altamente exotérmica. La reacción es iniciada por la adición de iniciadores al monómero. Muchos peróxidos son usados como donadores de radicales. Dependiendo de la temperatura, los peróxidos se descomponen en radicales y estos inician el crecimiento de la cadena. Para remover el calor de reacción seusan diferentes ciclos de refrigeración. Usualmente el reactor tubular para la producción de LDPE es muy largo >1000m. a pesar de lo largo del reactor la conversión es bastante baja, solo 25-35% po lo tanto para separar el producto del monómero que no ha reaccionado se usan unidades flash. El producto es retirado y el monómero sin reaccionar se recircula. Hay dos reflujos de materiales operados aalta presión para los cuales las unidades flash expanden el flujo. Fig1. Production de polietileno

2.

PRODUCCION DEL ÁCIDO CÍTRICO
El ácido cítrico (punto de ebullición: 153°C, densidad: 1.665) es uno de los ácidos orgánicos más versátiles y es usado como acidulante en bebidas carbonatadas, mermeladas, gelatinas y otros productos alimenticios. Otra gran salida en el campo de la medicina,incluyendo la manufactura de citratos y sales efervescentes. Industrialmente el ácido cítrico es usado como un agente secuestrante de iones en la forma de acetíl tributíl citrato, como un plastificador de resinas vinilicas. Excepto para pequeñas cantidades producidas a partir de desechos de fruta, el ácido cítrico es producido por fermentación anaeróbica de azúcar crudo o azúcar de maíz conAspergillus niger. C12H22O11 + H2O + 3O2 → 2C6H8O7 + 4H2O Sacarosa ácido cítrico 2C6H12O6 + 3O2 → C6H8O7 + 4H2O Dextrosa ácido cítrico El proceso para la manufactura de ácido cítrico involucra una secuencia coordinada de conversiones bioquímicas con la adición de Aspergillus niger y varias unidades de operación y conversiones químicas.

Fig 2. Producción de ácido cítrico

3.

PRODUCCIÓN DEYOGURT

Fig 3. Production de yogurt simple

Fig 4. Producción de yogurt estilo suizo

DIAGRAMA DE FLUJO.

1.1 DESCRIPCIÓN DEL PROCESO. La leche entera o descremada, fresca o en polvo, puede ser utilizada para producir yogurt. 1. La leche es bombeada a un tanque de almacenamiento. Luego es bombeada a través de un filtro hacia el clarificador que va a utilizar una fuerza centrífuga paraobtener algunas impurezas insolubles en la leche. 2. Luego la leche es pasteurizada y desinfectada en un sistema de pasteurización de temperaturas muy altas (UHT) el cual además disminuye el crecimiento de las bacterias de ácido láctico a un nivel aceptable. 3. Los cultivos de steptococus termofílica y el lactobacilo bulgaris, que crecen en un ambiente controlado son injertados dentro de la lecheesterilizada y luego pasan a los tanques de fermentación donde son fermentados a una temperatura de 40°C por 30 horas. 4. Saborizantes y algunos aditivos son mezclados y esterilizados en un sistema de esterilización de altas temperaturas y corto tiempo (HTST) 5. El yogurt fermentado y los aditivos esterilizados son mezclados y homogenizados. 6. Finalmente, el yogurt es colocado en cajas de polipropilenoo poliestireno por una máquina rellenadora. 7. Los envases de yogurt son empaquetados en cajas y colocados en el almacén de refrigeración. MATERIAS PRIMAS. Leche. Azúcar. Pigmentos (colorantes) Especias variadas. Glucosa. Ácido láctico. Bacterias de ácido láctico.

4.

PRODUCCIÓN DE FORMALDEHIDO

Formaldehido (Metanal. punto de fusion: -92°C, punto de ebullición: -21°C) es producido...