obtencion de polietlino

Proceso de obtención del Polietileno
Hemos visto dos procesos de obtención del producto en cuestión:
Tradicional ( a partir del gas natural)
Sustentable ( a partir de la caña de azúcar)
Tradicional:
Para obtener polietileno a partir del gas natural, la primera operación es la separación de las distintas moléculas, seguidas por un cracking de las distintas moléculas de etano. Dicho procesopuede ser térmico (por ser sometido a alta temperatura y presión) o catalítico (por aplicación de calor y catalizadores)
De esta forma, se obtienen las distintas olefinas: etileno, propileno, butileno, butadieno y gas de pirólisis.
El polietileno se obtiene finalmente en sus tres formas comerciales por la polimerización del etileno. Este proceso final es similar al del polietileno sustentable yserá ampliado en esa sección.

Sustentable:
La elaboración del polietileno en forma sustentable tiene los siguientes pasos:

Extracción de sacarosa de la caña de azúcar.
Obtención de etanol a partir del jugo.
Deshidratación de etanol para formar etileno.
Polimerización del etileno.
Conformado de productos finales
Cada uno de estos será explicado a continuación con mayor detalle,centrándonos en los procesos más industrializados.

1. Extracción de sacarosa de la caña de azúcar:
El proceso se inicia en el campo con las siguientes etapas:
Cosecha: cortado y recolección de la caña de azúcar. Una vez cortada, se transporta rápidamente a la fábrica en tractores procurando el menor tiempo de permanencia.
 
Almacenaje en patios: La caña que llega del campo se muestrea para determinarlas características de calidad y el contenido de sacarosa, fibra y nivel de impurezas. Luego se pesa en básculas y se conduce a los patios donde se almacena temporalmente o se dispone directamente en las mesas de lavado de caña para dirigirla a una banda conductora que alimenta las picadoras.

Trituración: La caña es picada en máquinas especialmente diseñadas para obtener pequeños trozos. Laspicadoras son unos ejes colocados sobre los conductores accionados por turbinas, provistos de cuchillas giradoras que cortan los tallos y los convierten en astillas, dándoles un tamaño más uniforme para facilitar así la extracción del jugo en los molinos.

Molienda: La caña preparada por las picadoras llega a un tándem de molinos, constituido cada uno de ellos por tres o cuatro mazas metálicas ymediante presión extrae el jugo de la caña. Cada molino está equipado con una turbina de alta presión. En el recorrido de la caña por el molino se agrega agua, generalmente caliente, para extraer al máximo la cantidad de sacarosa que contiene el material fibroso. Éste proceso de de extracción es llamado maceración.

2. Obtención del etanol a partir del jugo:
            Para obtener etanol apartir del jugo, se aplican dos pasos de gran importancia:
Hidrólisis de la sacarosa y fermentación: en esta etapa, el jugo es arrojado en cubas de fermentación, donde inicialmente se hace la hidrólisis de la sacarosa con ácidos diluidos (HCl) para formar azúcares reductores (más reactivos):
C12H2O11+H20→C6H1O6+C6H12O6
Sacarosa --- Glucosa + Fructosa

En las cubas de fermentación, se agregatambién una sustancia denominada levadura, que actúa como catalizador para acelerar el proceso de fermentación. La aceleración de la reacción de fermentación hace que se libere una gran cantidad de dióxido de carbono:
C6H12O6 + C6H12O6→2 C2H5OH+2 CO2 ↑
Glucosa Fructosa Etanol
 
 
Destilación: este es el último paso para purificar el etanol. Se utilizan torres de destilaciónaprovechando que el etanol tiene punto de ebullición menor al agua (78 º C contra 100 º C). La destilación hace que la pureza del producto crezca de un 60 % a un 95 %.

3. Deshidratación de etanol para formar etileno:
Un proceso de lecho fluidizado a 300 º C se utiliza para esta parte del proceso. Se obtienen numerosos subproductos como ser éteres, aldehídos, acetonas e hidrocarburos superiores...