Procesos químicos industriales (qué son, cómo se obtienen y tipos)

¿Qué son los procesos químicos industriales?

Los procesos químicos son todo un conjunto de operaciones, las cuales pueden ser físicas o químicas. Estas se hacen con el fin de poder transformar sustancias iniciales en otras que serían un producto final totalmente diferente.

Cuando estos procesos se convierten en industriales es cuando se hace el mismo proceso pero con fines industriales. Es decir, cuando se busca transformar una sustancia que luego se convertirá en la materia prima que usan grandes empresas para crear entonces el producto final. 

Estos procesos químicos industriales en l actualidad se están enfrentando a diferentes problemáticas serias. Una de ellas es, por ejemplo, el alto consumo de energía que tienen algunos de estos procesos.

De igual manera el factor económico también es un tem de preocupación ya que los instrumentos o máquinas que se usan en estos procesos son cada vez más modernas. Esto causa entonces que se tenga que reemplazar maquinarias en tiempos menos alargados con el fin de obtener mejores resultados. 

El daño causado al medio ambiente es un tema de mucho interés, se puede decir que actualmente es el mayor reto al que se está enfrentando la industri y sus procesos. En este momento lo que se busca es poder obtener la materia prima sin causar un daño mayor al medio ambiente, siendo esto, en ocasiones, muy complicado. 

Algunos procesos químicos industriales

Los procesos químicos pueden ser muy variados y en un mismo proceso se puede obtener diferentes resultados. Esto quiere decir que, dentro de un mismo proceso, se van obteniendo diferentes materiales que luego pueden usarse en otros procesos químicos.

A continuación, nombramos algunos de los procesos químicos industriales más importantes. 

Proceso químico para obtener acero

Este es un proceso complejo que comienza cuando el hierro entra en las acerías donde comenzará su transformación. Normalmente, del horno sale como resultado un arrabio que viene a ser muy quebradizo gracias a su contenido alto de C (5%). Entonces, cuando está en un estado líquido,  se comienza a tratar dentro de las acerías en lo que se conoce como torpedos.

Estos procesos para obtener el acero fueron desarrollados por Henry Bessemer y es por esto que muchas de los convertidores que se utilizan llevan su mismo apellido.

Dentro de las acerías comienza en afino que es un proceso inicial en el cual se busca eliminar todo el exceso de carbono. Además se comienzan a usar otros metales como por ejemplo el Cr, Mn, Ni, V, W, Mo y algunos más. De todas estas mezclas se pueden obtener algunos otras formas de aceros como lo serían el cromo o el acero inoxidable, por ejemplo. 

Para hacer el proceso de afino completo se pueden emplear diferentes métodos. De todos estos el más usado es en el cual se utilizan los convertidores. Estos convertidores, al menos los más modernos utilizan el oxígeno en su estado más puro para los procesos. 

Entonces dentro del convertidor entra el arrabio junto con toda la chatarra que se quiera y una lanza la cual en su interior contiene oxígeno junto a caliza en polvo.

Este oxígeno, al proyectarse causa la eliminación de las impurezas. Éstas quedan entonces como compuestos sólidos que permanecen flotando, es lo que se conoce como escoria. 

Proceso químico para obtener metales

Estos procesos también se conoce como metalurgia y se trata de uno en el que se busca obtener metales desde sus minerales. Sin embargo, si se refiere a un proceso más específico en el cual se busca obtener el hierro, entonces se trata de la siderurgia.

En este último proceso se realiza de manera completa. Es decir que se obtiene el arrabio que es el hierro fundido desde su propio mineral de hierro. 

Entonces para obtener el hierro se utilizan altos hornos en los cuales se funden sus minerales como la hematita o el oligisto (Fe2O3). Comienza con el triturado de los minerales convirtiendo todo en una lava en donde se busca aumentar su nivel de óxido. Luego se busca aglomerar junto a otros minerales formando unas bolitas que se conocen como pelets.

Proceso químico para obtener ácido sulfúrico

Cuando se habla de este proceso en específico es importante hablar del que resulta más habitual. Este consiste en encontrar el ácido sulfúrico desde la oxidación de sus óxidos por medio de un proceso el cual es catalítico. Conocido entonces como el método de (doble) contacto, es un proceso que comienza con los óxidos de azufre los cuales se obtienen del calentamiento de los sulfuros. 

De ese calentamiento se obtiene el calcine que es una mezcla que contiene óxido de zinc el cual es impurificado con algunos óxidos provenientes de otros metales. Usando la electrólisis se utiliza el calcine para obtener el zinc en su estado puro.

Cuando las impurezas son limpiadas se deja entonces el dióxido de azufre se convierte en trióxido de azufre. Esto se logr a través de un proceso que es totalmente reversible utilizando un catalizador a presión y temperatura determinada. 

De aquí entonces es que se logra obtener, finalmente, el ácido sulfúrico. Sin embargo, se puede obtener una reacción especial al unir el agua con el trióxido de azufre. Esta reacción puede ser incontrolable debido a la violencia.

En este caso es necesario comenzar entonces el proceso disolviendo primero en ácido sulfúrico el cual está concentrado para, de esta manera, formar el ácido sulfúrico. La mezcla resulta ser un tanto aceitosa y, una vez obtenida, al mezclarse con el agua puede tener una reacción segura. 

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