INDUSTRIA QUIMICA • Parte de las industrias de transformación. • Se consideran un índice de desarrollo tecnológico de una sociedad. • las sociedades avanzadas tienen industrias químicas con producciones sofisticadas. • las sociedades más atrasadas tecnológicamente tienen, como mucho, industrias extractivas o de baja tecnología.
CLASIFICACION DE LA INDUSTRIA QUIMICA
I. Q. DE BASE
I.Q. SECUNDARIA
Transformación de M.P de origen natural Minerales y petróleo Sustancias para otras industrias Número reducido de productos Grandes cantidades Bajo costo
Usan de I.Q. BASE Productos más complejos Generalmente a consumidores finales A veces para Química Fina
Combustibles, Energía, Acetileno, Ac. Clorhidrico, Ac. Fosfórico, Ac. Sulfúrico, Amoniaco, Hidroxido de sodio, metales, metanol.
Adhesivos, colorantes, detergentes, explosivos, fibras textiles, lubricantes, plásticos, pinturas, vidrio, papel, Cemento
QUIMICA FINA Productos sofisticados Alta investigación Precios altos
Medicamentos, pesticidas, colorantes, saborizantes y aditivos alimenticios, productos de origen biotecnológico.
CASO COLOMBIANO
http://www.nutricionpublica.org/inicio/index.php/opinion/318-unainterpretacion-de-la-soberania-alimentaria-mediante-la-balanza-comercialde-colombia
En el año corrido hasta mayo de 2017 se presentó un déficit en la balanza comercial colombiana de US$3.528,9 millones de dólares FOB (Free on Board) El mayor déficit se registró con China (US$2.710,3), Estados Unidos (US$1.053,8) México (US$912,1). El superávit más alto se presentó en Panamá (US$1.203,6)
https://www.dane.gov.co/index.php/estadisticas-por-tema/comercio-internacional/exportaciones
Variación positiva de tres de los cuatro grupos de productos: Manufacturas (5,7%), Agropecuarios, alimentos y bebidas (6,4%), y "Otros sectores (116,7%)".
CASO COLOMBIANO EXPORTACIONES
http://proyectonacionalgrupodiezmiti.blogspot.com.co/2016/07/unidad-iila-soberania-y-la-explotacion_52.html
https://www.dane.gov.co/files/investigaciones/boletines/exportaciones/pres_exp_jun17.pdf
http://www.eltiempo.com/archivo/documento/CMS-16539657
https://www.cargoexpresscolombia.com/transporte_terrestre_vehiculos.html
https://www.dane.gov.co/files/investigaciones/boletines/exportaciones/pres_exp_jun17.pdf
http://www.procolombia.co/actualidad-internacional/agroindustria/bodas-y-hotelesmercados-para-las-flores-colombianas-en-china
http://www.portalfruticola.com/noticias/2012/02/23/colombia-produccion-de-bananas-ala-baja-y-preocupacion-por-el-tipo-de-cambio/
https://www.dane.gov.co/files/investigaciones/boletines/exportaciones/pres_exp_jun17.pdf
http://avisa.org.ve/la-produccion-de-carne-bovina-caeria-un-4-en-2013/
https://www.dane.gov.co/files/investigaciones/boletines/exportaciones/pres_exp_jun17.pdf
http://revistaialimentos.com/ediciones/ediciones-2011/edicion-22/portada18/super-de-alimentos-cree-que-el-mercado-tiene-buenas-expectativas.htm
INDUSTRIA QUIMICA BASICA
ENERGIA PANORAMA ENERGÉTICO MUNDIAL
• 2050: 9000 millones de personas • Crecimiento de la demanda en 30% • 2013 ascendió a 13600 millones de toneladas equivalentes de petróleo (TEP)
ENERGIA PANORAMA ENERGÉTICO MUNDIAL
http://www.columbia.edu/~mhs119/EnergyConsump/
ENERGIAS ALTERNATIVAS De las mareas
ENERGIAS ALTERNATIVAS BIOMASA
http://erenovable.com/energia-de-biomasa/ https://triplep97.wordpress.com/energia-de-la-biomasa/
http://www.taringa.net/post/cienciaeducacion/15981682/El-bioetanol-de-maiz-es-masdanino-que-la-gasolina.html http://elblogverde.com/el-biogas/
INDUSTRIA QUIMICA BASICA CARBON (PRODUCCION)
• Primer productor de carbón de América Latina • Décimo en el mundo y el cuarto exportador a nivel mundial. • Reservas totales estimadas en 17.000 millones de toneladas • Se han comprobado 7.000 millones.
INDUSTRIA QUIMICA BASICA CARBON Explotación a cielo abierto Explotación subterránea Bajo contenido de cenizas, Azufre, Alto valor calorífico
INDUSTRIA QUIMICA BASICA CARBON (USOS Y CONTAMINACION AMBIENTAL)
• Contenido en azufre puede acidificar las aguas. • Contacto con la agua y con el aire, Sulfuro de hierro se oxida produciendo (H2SO4). • Deja en el área contaminada un manto de color rojo que va tiñendo las piedras y la vegetación. • El efecto: Eliminación en grandes zonas de la fauna y flora que viven en los alrededores del río afectado y esterilidad de suelos.
INDUSTRIA QUIMICA BASICA CARBON COQUIZABLE • • • •
Hulla y carbones bituminosos Carbón con bajo contenido de S y P Para coque metalúrgico Se extrae todo el material volátil
INDUSTRIA QUIMICA BASICA (GAS NATURAL)
GPC: RESERVAS PROBADAS DE GAS
TERMOELECTRICAS 30% de la energía eléctrica del país Hasta 70% en sequia Combustibles líquidos, gas y carbón
INDUSTRIA QUIMICA BASICA PETROLEO • La gravedad API, o grados API (American Petroleum Institute) • Medida de densidad que, en comparación con el agua, precisa cuán pesado o liviano es el petróleo • BRENT 38°API, 0.37%S, ideal para gasolina • WTI (West Texas Intermediate) 39.6 °API, 0.24% S • Crudo DUBAI, Arabian Light • Reservas probadas 1.669.000 millones de barriles • Venezuela 300 mil millones de barriles
http://www.dinero.com/economia/articulo/proyecciones-sobre-elprecio-del-petroleo-y-commodities-en-2017/241908
Por cada dĂłlar que baje el barril, Colombia deja de percibir 300.000 millones al aĂąo
LA INDUSTRIA DEL PETROLEO OLEODUCTOS oleoductos – Transandino (310 Km), Del Alto Magdalena (398 Km). Caño Limón-Coveñas (770 Km), De Colombia (481 Km),
• Ecopetrol 1948 • Colombia: Los recursos naturales no renovables son propiedad del estado
INDUSTRIA QUIMICA BASICA PETROLEO REFINACION
www.larepublica.com.co
Fracking
http://www.eluniversal.com/noticias/economia/que-fracking_85326
EL DESAFÍO DE REPENSAR PRODUCTOS PARA MUJERES Toallas higiénicas hechas de fibras de banano Exalumnos del MIT se unieron para diseñar una toalla higiénica Salud biodegradable y barata pensando en mujeres de comunidades El espectador. 11 Ago 2017 vulnerables. Se estima que las adolescentes en la India pierden en promedio 50 días de clase al año por resguardarse mientras pasan los días de su menstruación y un 23 % abandona la escuela en esta etapa de sus vidas. El problema no termina ahí. Las mujeres indias que sí tienen acceso a toallas higiénicas generan cada año 43.000 toneladas de residuos que tardarán más de 500 años en degradarse. El problema de acceso a toallas higiénicas, la contaminación que generan las que actualmente se comercializan y los riesgos de salud asociados a algunos de sus componentes son factores que han despertado el interés de muchos innovadores alrededor del mundo. En ese grupo figura la risaraldense Diana Sierra, creadora de Be Girl, una marca de calzones y toallas reutilizables que se ha expandido en África y comunidades indígenas en Colombia.
USTRIA QUIMICA BASICA TROLEO (Refinaciรณn) Separar: Dest fraccionada Purificaciรณn: Hidrotratamiento Convertir: Craqueo Modificar: Reformado Depurar: Refinado final
https://www.youtube.com/watch?v=-eThDro17xM
INDUSTRIA QUIMICA BASICA PETROLEO (Hidrotratamiento) • Es en realidad un hidrogenotratamiento • Alquenos adicionan una molécula de Hidrógeno
REMOCION DE OXIGENO
• remoción de metales, Eliminación de S, O, N (venenos de catalizadores).
REMOCION DE AZUFRE a.Mercaptanos: b. Sulfuros:
DESNITRIFICACION
RSH + H2 → RH + H2S R2S + 2H2 → 2RH +H2S
c. Disulfuros: (RS)2 + 3H2 → 2RH +2H2S d.
N-Hexano
Tiofenos:
+ 4H2 → C4H10 + H2S
INDUSTRIA QUIMICA BASICA AZUFRE DEL PETROLEO (Endulzamiento) • Absorción del H2S en soluciones acuosas de aminas • la solución rica en sulfhídrico se regenera por agotamiento con vapor para recircularse a la absorción, y el H2S separado se procesa en unidades donde primeramente se realiza una combustión parcial del mismo para generar una proporción adecuada de H 2S y SO2
INDUSTRIA QUIMICA BASICA PETROLEO (Craqueo o Craking)
Crackear hidrocarburos pesados como Aceite Pesado de Vacío y Residuo Atmosférico de bajo valor económico en productos livianos de alto valor económico como gasolinas de alto octanaje y LPG.
INDUSTRIA QUIMICA BASICA PETROLEO (Reformado Catalítico)
INDUSTRIA QUIMICA BASICA PETROLEO (Reformado catalítico)
Formaciรณn del gas de agua (Antiguo)
INDUSTRIA QUIMICA BASICA PETROLEO (Importancia de la Isomerizaciรณn y reformado) ร ndice de octano Antidetonantes
http://www.scielo.org.mx/pdf/eq/v26n4/0187-893X-eq-26-04-00288.pdf
http://www.pedrosgarage.com/Site_5/Octane_Ratings.html
Tetraetilo de Plomo
DIFERENCIAS ENTRE MOTOR A GASOLINA Y DIESEL En un motor de gasolina: Inyección de combustión- mezcla con aire Inyección de compresión –El pistón sube, el aire comprimido Proceso de combustión – Combustible/aire comienza la ignición por las bujías Escape – el pistón sube, empuja el escape a través de la válvula de escape En un motor de diesel: Inyección de combustión: entra el aire, el pistón baja Inyección de compresión: El pistón sube, el aire 540°C Proceso de combustión - El combustible se inyecta, el pistón baja Escape – el pistón sube, empuja el escape a través de la válvula Diesel no tiene bujías. Mayor compresión que gasolina
http://www.ncheurope.com/es/resources/difference-between-gasoline-diesel-engines
DIFERENCIAS ENTRE DIESEL Y GASOLINA
http://www.isuzu.es
http://neoauto.com/noticias/varios/kia-presente-en-el-jockey-plaza-con-grandes-descuentos
DIESEL
GASOLINA
HIDROCARBUROS HASTA 25 CARBONOS
HIDROCARBUROS DE 4 A 12 CARBONOS
75% HIDROCARBUROS SATURADOS (ISOPARAFINAS Y CICLOPARAFINAS) 25% DE HIDROCARBUROS AROMÁTICOS (NAFTALENOS, ALCALOBENCENOS
85-90% DE HIDROCARBUROS SATURADOS 10% DE HIDROCARBUROS AROMATICOS AUSENCIA DE HIDROCARBUROS NO SATURADOS
DENSIDAD = 0,83 g/mL
DENSIDAD = 0,75 g/mL
MAS DIFICIL DE ATOMIZAR Y QUEMAR
MAYOR FACILIDAD PARA ATOMIZAR Y QUEMAR
REQUIERE MAS OXIGENO PARA QUEMARSE
MENOS OXIGENO PARA QUEMARSE
MAYOR DENSIDAD ENERGÉTICA
MENOR DENSIDAD ENERGÉTICA
MAS CONTAMINANTE EN GENERACION DE HUMO (HOLLIN Y PATICULADO)
MAS CONTAMINANTE EN MONOXIDO (CO) E HIDROCARBUROS NO QUEMADOS (CHx)
INDUSTRIA QUIMICA BASICA PETROLEO IMPACTOS AMBIENTALES
EXPLORACION SISMICA Procesos erosivos e inestables
EXTRACCION
Afectación de acuíferos Explosivos sin detonar
Contaminación de aguas superficiales para la inyección en los yacimientos.
PERFORACION
CO, CO2, H2S, sólidos suspendidos con radiación Estroncio y Radio.
Contaminación por sustancias químicas de Lubricantes o lodos de perforación (aditivos químicos)
Crudo emulsificado
http://www.anh.gov.co/portalregionalizacion/Paginas/LA-CADENA-DEL-SECTOR-HIDROCARBUROS.aspx
INDUSTRIA QUIMICA BASICA PETROLEO RECUPERACION AMBIENTAL
• Reforestación • Inyección de los residuos aceitosos en el pozo abandonado http://www.expoknews.com/etiqueta/reforestacion/
http://www.petroexcel.co/biorremediacioacuten-suelos.html
• Biorremediación: Microorganismos para degradar cadenas de hidrocarburos. • Rellenos sanitarios: residuos inorgánicos no peligrosos • Sistema Fenton: Sistema catalítico homogéneo, agente oxidante fuerte, H2O2 y ion metalico (Fe2+) http://fitv.bligoo.com/content/view/85938/Tratamiento-de-riles-con-energias-limpias.html
http://www.petroexcel.co/biorremediacioacuten-suelos.html
PRODUCCION DE ETILENO
También a partir de gas natural o GLP Altamente endotérmica 1000°C
http://www.grupofernandez.es/almacenaje-y-maduracion.html
http://www.portalfruticola.com/noticias/2016/11/28/lista-de-frutas-climatericas-y-no-climatericas-conceptos-y-diferencias-etileno-ymaduracion/
ETILENO
OXIDO DE ETILENO
ETILENGLICOL
CLORURO DE ETILENO
ETANOL
TETRAETILO DE PLOMO
ACETALDEHIDO
ETER GLICOLICO
http://www.cartek.com.mx/anticongelantes.php
ACIDO ACETICO
POLIETILENO
POLIESTIRENO
ETILBENCENO
DICLORURO DE ETILENO
ALQUILOS DE ALUMINIO
ESTIRENO
CLORURO DE VINILO
ALFA OLEOFINAS ALCOHOLES LINEALES
HULES SINTETICOS
CLORURO DE POLIVINILO
DETERGENTE SUAVES
http://www.ecoportal.net http://www.arkigrafico.com/el-pvc-o-cloruro-de-polivinilo-en-la-construccion/
MINERIA EN COLOMBIA
www.lapatria.com
http://worlwidewaste.blogspot.com.co/p/oro.html
TITULOS MINEROS
•
http://www.dinero.com/economia/articulo/produccion-minera-sufrio-desplome-precios-materias-primas-2015/217138
http://www.portafolio.co/economia/gobierno/lavan-oro-mineria-ilegal-pais-497191
Solo 220.000 con tĂtulos mineros verdaderos Paga regalĂas pero no impuestos
Negocio que mueve Cerca de 7 billones al aĂąo
COLTAN • mineral metálico negro y opaco compuesto por los minerales columbita y tantalita. • El coltán no es una denominación científica que se corresponda con un elemento en concreto. • La denominación corresponde a la contracción del nombre de dos minerales bien conocidos: La columbita (COL), óxido de niobio con hierro y manganeso (Fe, Mn)Nb2O6 La tantalita (TAN), óxido de tántalo con hierro y manganeso (Fe, Mn)Ta2O6. El coltán es relativamente escaso en la naturaleza, material estratégico para el avance tecnológico debido a sus aplicaciones. Es utilizado en casi la totalidad de los dispositivos electrónicos.
https://es.wikipedia.org/wiki/Colt%C3%A1n
INDUSTRIA QUIMICA BASICA HIERRO Y ACERO
INDUSTRIA QUIMICA BASICA HIERRO Y ACERO
• El mineral de hierro se calcina para eliminar el agua, descomponer los carbonatos y oxidar los sulfuros y la materia orgánica. • aumenta su ley de hierro al 60 – 63 %
INDUSTRIA QUIMICA BASICA • Paz del Rio 1954
HIERRO Y ACERO
• Fe grandes cantidades en la tierra (pero menos que Al) • Con carbones coquizables y piedra caliza • Derivados: abono fosfórico, escoria granulada, naftalina industrial y sulfato de amonio.
Fe2O3 + 3 CO => 3 CO2 + 2 Fe 2C + O2 =>
2CO
INDUSTRIA QUIMICA BASICA HIERRO Y ACERO Acero 0.05% al 2% de Carbono • Aceros al Carbono
Aceros aleados Vanadio, Molibdeno y otros, además Mn, Si.
Más del 90 por ciento de todos los aceros.
Aceros de baja aleación ultrarresistentes
Diversas cantidades de carbono y menos del 1,65 % Mn, 0,60% Si, 0,6% Cu
Más reciente de las cuatro clases. Más baratos que los aceros convencionales.
Máquinas, carrocerías de automóvil Cascos de buques. • Aceros inoxidables Cromo, níquel y otros. Brillantes y resistentes a la oxidación. Tuberías y tanques de refinerías de petróleo o plantas químicas Fuselajes de aviones o para cápsulas espaciales. instrumentos y equipos quirúrgicos.
aleados
Tratamiento especial que les da una resistencia mucho mayor. Vagones de mercancías (contenedores). cargas más grandes y paredes más delgadas. Edificios con vigas más delgadas sin disminuir su resistencia, logrando un mayor espacio interior en los edificios.
INDUSTRIA QUIMICA BASICA INDUSTRIA CLORO-ALCALI Productos químicos derivados del cloruro de sodio. Mineral Halita Hidróxido y carbonatos de sodio Industria farmacéutica, alimenticia, textilera, curtiembres, grasas, jabones, vidrios y papel. Minas de Zipaquira, Salinas de Manaure (92 Ha, 1.8 m de alto)
INDUSTRIA QUIMICA BASICA INDUSTRIA CLORO-ALCALI NaCl + H2O ® Cl2 + NaOH + H2
2 m ancho 15 m largo De titanio
INDUSTRIA QUIMICA BASICA Nitrógeno, ácido nítrico, amoníaco, urea y abonos nitrogenados
• Amoniaco-Urea no se hace en Colombia • Abonos Nitrogenados y fertilizantes (Mamonal Cartagena) • Sulfato de amonio • Acido Nítrico ligado a la producción de fertilizantes • (Monómeros colombo-venezolanos S.A.)
INDUSTRIA QUIMICA BASICA AMONIACO
• Inicios del siglo XX escasez de fertilizantes nitrogenados naturales. • Método de HABER • Nitrógeno del aire, Hidrógeno del reformado de gas natural
INDUSTRIA QUIMICA BASICA AMONIACO
N2(g) + 3H2(g) ⇔ 2NH3(g) Kc a 25°C vale 3,6x108, Kc indica que, termodinámicamente, la reacción se produce hacia la derecha prácticamente en su totalidad Pero la reacción es tan lenta a 25°C que no se producen cantidades detectables de NH 3 en tiempos razonables. Por ello se suele operar a presiones entre 200 y 700 atmósferas y alrededor de 500°C.
INDUSTRIA QUIMICA BASICA AMONIACO
CATALIZADOR Óxidos de Fe, K, Al. Catálisis heterogénea Átomos unidos al metal pero Altamente reactivos
INDUSTRIA QUIMICA BASICA ACIDO NITRICO
INDUSTRIA QUIMICA BASICA ACIDO NITRICO
INDUSTRIA QUIMICA BASICA Azufre y Acido SulfĂşrico Directamente para Gaseosas, drogas, alimentos, jabones, detergentes, explosivos Para producir Sulfato de Amonio y Sulfato de Aluminio Ecopetrol para tratamiento de hidrocarburos Considerado un indicador del grado de desarrollo de un paĂs
FUENTES DE AZUFRE Azufre volcรกnico
Endulzamiento del Azufre
http://es.123rf.com/photo_17236634_azufreoctasulfur-s8-estructura-cristalina.html
http://www.investigacionyciencia.es/blogs/fisica-y-quimica
http://la-razon.com/index.php?_url=/suplementos/escape/azufre-tomanueva-forma-eucaliptus_5_1603089683.html
INDUSTRIA QUIMICA BASICA Acido Sulfúrico
INDUSTRIA QUIMICA BASICA Fósforo, Fosfatos y Acido Fosfórico • Fósforos • Rocas fosfóricas del Huila y Norte de Santander • finamente molida para aplicación a suelos (fosforita), superfosfatos simples, Acido Fosforico, Fosfato bicalcico grado animal
INDUSTRIA QUIMICA BASICA Acido Fosfórico • Rocas de fosfato de Ca con Acido Sulfúrico • Quemar el fósforo y los vapores de oxido son tratados con vapor de agua • Ingrediente de bebidas no alcohólicas, pegamento de protesis dentales, catalizador, fosfatos que se utilizan en ablandadores de agua, fertilizantes, detergentes.
FERTILIZANTES QUIMICOS
• Aumento de la población mundial. • “revolución verde” “revolución agrícola” • Técnicas modernas como fertilización, riego, insecticidas, herbicidas, nuevas semillas. • Derivó en aumentos productividad agrícola.
espectaculares
de
la
• Algunos países desarrollados apenas mantienen la producción adecuado de alimentos al incrementar su población.
INDUSTRIA QUIMICA SECUNDARIA FERTILIZANTES QUIMICOS • Nutrientes primarios (N, P, K) • Los nutrientes deben estar en el suelo en forma iónica para ser aprovechados por la planta. • P es el menos abundante • Solo del 5-8% del peso seco de las plantas proviene de minerales • El resto por fotosíntesis • Con cuidado para evitar contaminación de agua • Necesario que los campesinos conozcan la composición del suelo • Investigaciones para elevar la fotosíntesis de las plantas
INDUSTRIA QUIMICA BASICA Fertilizantes
INDUSTRIA QUIMICA BASICA FERTILIZANTES QUIMICOS (UREA)
INDUSTRIA QUIMICA BASICA FERTILIZANTES QUIMICOS (NITRATO DE AMONIO)
• También para fabricar explosivos
INDUSTRIA QUIMICA BASICA FERTILIZANTES QUIMICOS (SULFATO DE AMONIO)
• Amoniaco con Acido Sulfúrico • Casi exclusivamente como fertilizante • El que contiene menor cantidad de N 2 NH₃ + H₂SO₄ → (NH₄)₂SO₄
INDUSTRIA QUIMICA BASICA FERTILIZANTES QUIMICOS (FOSFATO DE CALCIO) • Rocas fosfóricas (Apatita) o Fluoroapatita Ca5(PO4)3F insoluble en agua • no se pueden emplear directamente mas acido sulfúrico dan superfosfato • O con acidos fosfórico para producir superfosfato tripe.
INDUSTRIA QUIMICA BASICA Cemento y Yeso • Argos 1934
http://www.radiosantafe.com/2010/03/18/acciones-de-cementos-argosaumentaron-61-por-ciento-en-2009/
INDUSTRIA QUIMICA BASICA Cloruro de Potasio y Otros derivados del Potasio Silvita o silvina (KCl, cloruro de potasio) de Súria
Carnalita (KMgCl3·6H2O, cloruro de magnesio y de potasio hidratado)
INDUSTRIA QUIMICA BASICA Vidrio y Arcilla • Peldar S.A. 1949. Filial de Owens-Illinois • Soacha, Envigado, Buga
http://www.colombia.com/vida-sana/noticias/sdi/25953/desdecolombia-se-exportan-joyas-de-vidrio-al-mundo
INDUSTRIA QUIMICA SECUNDARIA PLASTICOS
• PRODUCCION ORIENTADA AL MERCADO INTERNO
http://www.portafolio.co/negocios/ cartagena-abre-las-puertas-la-industria-plastica-0