-Quimica-Industrial

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Universidad Nacional Autónoma de México Facultad de 
Mexico 
 
 
 
CLASE “ QUIMICA” 
 
 
 
trabajo 
 
 
 
 
GRUPO:24 
 
 
 
NOMBRE DEL PROFESOR: JUAN GERMAN RIOS ESTRADA 
 
 
 
NOMBRE DEL ALUMNO: CORTES HERNANDEZ RICARDO 
 
 
 
 FECHA DE ENTREGA: 13 MARZO DEL 2023 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
AGRADECIMIENTO 
 
 
 
 
Damos a conocer nuestros sinceros agradecimientos a nuestros padres quienes nos 
han brindado todo su apoyo y que con sus sabios consejos nos supieron orientar e 
inculcar principios morales, para que así sigamos adelante. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
OBJETIVO 
 
 
 
Tener conocimiento sobre las materias primas, productos dela industria y los 
procesos químicos. 
Tener nociones sobre la industria química en todas sus etapas. 
Describir, manejar y desarrollar un proceso químico o de la industria de la 
Transformación mediante el reconocimiento e identificación de sus componentes, 
Maquinaria y equipo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
INDICE 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
INTRODUCCION 
 
 
 
 
La química, por su misma naturaleza, se ocupa del cambio. Las reacciones 
químicas convierten sustancias con propiedades bien definidas en otros materiales con 
propiedades diferentes. Gran parte del estudio de las reacciones químicas se ocupa de 
la formación de nuevas sustancias a partir de un conjunto dado de reactivos. Por lo 
tanto, es necesario entender la rapidez con que pueden ocurrir las reacciones químicas. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
TITULO 
QUIMICA INDUSTRIAL 
CONCEPTO.- Es la rama de la química que aplica los conocimientos químicos a la 
producción de forma económica de materiales y productos químicos especiales con el 
mínimo impacto adverso sobre el medio ambiente. 
Aunque tradicionalmente se adaptaba a escala industrial un proceso químico de 
laboratorio, actualmente se modelizan cuidadosamente los procesos según su escala. 
 
Así, se ponen en juego fenómenos como la transferencia de materia o calor, modelos 
de flujo o sistemas de control que se agrupan bajo el término de Ingeniería Química. 
Para la predicción de los efectos de los modelos de flujo de fluidos y calor, así como de 
la transferencia de cantidad de movimiento, y para la evaluación de efectos sólo 
abordables empíricamente, las plantas piloto a escala reducida son muy utilizadas, 
aprovechándose para el dimensionado definitivo y la selección de materiales y equipos. 
La adaptación del laboratorio a la fábrica es la base de la industria química, que suele 
reunir en un solo proceso continuo y estacionario (aunque también opera por cargas) 
las operaciones unitarias que en el laboratorio se efectúan de forma independiente. 
Estas operaciones unitarias son las mismas sea cual sea la naturaleza específica del 
material que se procesa. Algunos ejemplos de estas operaciones unitarias son la 
molienda de las materias primas sólidas, el transporte de fluidos, la destilación de las 
mezclas de líquidos, la filtración, la sedimentación, la cristalización de los productos y la 
extracción de materiales de matrices complejas. 
La Química industrial está en continua evolución. Modernamente van perdiendo 
importancia los procesos de producción en gran cantidad y de escaso valor añadido, 
frente a los productos específicos de gran complejidad molecular y síntesis laboriosa. 
Por otro lado, al tradicional aprovechamiento de subproductos y energía por motivos 
económicos se ha añadido la preocupación por el medio ambiente y los procesos 
sostenibles. 
 
 
 
IMPORTANCIA Y DESARROLLO 
Cada vez más, los productos de la industria química se ha añadido la preocupación por 
el medio ambiente desplazan a los productos naturales intermedios o terminados, 
obtenidos a partir de aquellos. De acuerdo con esta tendencia, la industria química se 
hace cada vez más diversa y ramificada. La fabricación de productos químicos básicos, 
la producción y elaboración de combinaciones de nitrógeno, de colorantes de 
alquitrán, de productos farmacéuticos y de muchos productos que desempeñan un 
importante papel en la Técnica, como grasas, aceites, gomas, resinas sintéticas, textiles, 
 
etc., marcan la amplia zona de actividad del químico. Si se añaden las ramas de la 
industria en las que los procesos químicos desempeñan un papel de importancia, el 
cuadro se hace todavía más uniforme e importante, pues entonces hay que incluir la 
minería, la metalurgia, las industrias del papel, de la cerveza, del azúcar y muchas otras 
en el cuadro general de la industria química. La industria química es hija de los tiempos 
modernos. Si bien en la antigüedad se conocían ya algunos elementos, sobre todo el 
oro, la plata, el hierro, el cobre, el plomo, el estaño y el mercurio y con la ayuda de 
reacciones químicas se obtenían algunas combinaciones, los últimos 250 años han dado 
lugar a impresionantes resultados y nuevos conocimientos que han preparado el 
terreno al desarrollo de la industria química. 
 
 
 
CAPITULO I 
MATERIAS PRIMAS 
A) DEFINICIÓN. 
Las materias primas son los recursos naturales que utiliza la industria en su proceso 
productivo para ser transformados en producto semielaborado, en bienes de equipo o 
de consumo. 
Existe una gran diversidad de materias primas que se clasifican según su origen, así 
podemos distinguir entre: 
a) ORIGEN ORGÁNICO: procedentes de las actividades del sector primario 
(agricultura, ganadería, pesca o sector forestal). Son la base de las industrias 
textiles (lana, algodón, lino, seda...), calzado (cuero...), alimentación 
(verduras, pescados, carnes...) y otras. Puede diferenciarse según su 
procedencia entre materias primas de origen animal o vegetal. 
b) ORIGEN INORGÁNICO O MINERAL: proceden de la explotación 
de los recursos mineros, siendo la base de las industrias pesadas y de base 
(metalurgia, siderurgia, químicas, construcción...). Su distribución es 
 
irregular sobre la corteza terrestre, existiendo minerales muy abundantes y 
otros que son más escasos. Casi todos los minerales deben sufrir algunas 
transformaciones para su uso industrial posterior. Los recursos mineros 
aptos para el uso industrial se clasifican como minerales metálicos (aquellos 
utilizados para la obtención de hierro, aluminio, cobre, etc.); 
como minerales no metálicos (aquellos usados para la obtención de sal, 
fertilizantes...); y como rocas industriales (utilizadas para la construcción 
como el yeso para fabricar escayolas, la caliza para fabricar cementos, y para 
la ornamentación, como el granito, el mármol, etc.). 
 c) ORIGEN QUÍMICO: podemos incluir como tercer tipo de materia 
prima a un grupo de materiales que no proceden directamente de la naturaleza sino 
que se obtienen artificialmente por procedimientos químicos, pero que sirven de base 
para otras muchas industrias, tales como los plásticos, o las fibras sintéticas. 
Al igual que las fuentes de energía, no todas las materias primas son inagotables, es 
decir, su consumo tiene un límite, pues estas no se reproducen. Estas materias primas 
finitas se denominan no renovables, por ejemplo las de origen inorgánico. Por el 
contrario, las de origen animal y vegetal se pueden considerar como materias 
primas renovables, ya que se reproducen, y su consumo no significa el fin del recurso, 
sino que habrá otros animales y plantas que los sustituyan. Sin embargo, aquellos 
animales y plantas que nacen de manera espontánea en la naturaleza, no cultivados o 
criados por el hombre, también corren el peligro de su desaparición si la explotación 
humana es más rápida que su reproducción natural (el caso de los caladeros de pesca 
agotados por la sobreexplotación, o los espacios deforestados por la explotación 
maderera). 
CAPITULO II 
PRODUCTOS DE LA INDUSTRIA 
1.-INDUSTRIAQUÍMICA DE BASE: utilizan materias primas básicas y elaboran 
productos intermedios que también pueden servir de materia prima para otras 
industrias. 
PRODUCTOS QUÍMICOS DE BASE 
Aceites vegetales 
 
Adhesivos 
Aditivos, colorantes y pigmentos industriales 
Aditivos, colorantes y pigmentos uso alimenticio 
Agua destilada 
Alcohol 
Almidón, glucosa y dextrina 
Azufre 
Carbones activos 
Ceras industriales 
Ceras para muebles y pavimentos 
Esencias, extractos y productos aromáticos para alimentos 
Esencias, extractos y productos aromáticos para perfumería 
Gelatinas 
Oxígeno uso industrial y terapéutico 
Pastas para obturar, masilla y estuco 
Productos químicos 
Productos químicos industriales - comercio 
Productos químicos industriales - producción 
Sales uso industrial 
 
2.-INDUSTRIAS QUÍMICAS DE TRANSFORMACIÓN: están destinadas al 
consumo directo de las personas, emplean productos elaborados por las industrias 
 
químicas de base. La química fina, comprende numerosas industrias especializadas 
(medicamentos, fertilizantes, plaguicidas, colorantes, etc...). 
La industria química transforma materias primas es productos finales 
Elaboración del amoniaco: 
1.La mezcla de gases se somete a altas presiones y temperaturas 
2.Los gases reaccionan gracias al catalizador (granos de hierro) produciendo amoniaco 
3. El amoniaco gaseoso se enfría y se recoge en forma líquida. 
Elaboración del papel: 
1. Fragmentación de madera en astillas. 
2. Preparación de la pulpa de papel. Las astillas se calientan y se hacen reaccionar con 
sustancias químicas para separar las fibras de celulosa. 
3. Tratamiento de la pulpa. Se mezcla con agua y productos químicos (relleno, apresto, 
pigmentos y colorantes) hasta conseguir una pasta uniforme. 
4. Formación de la hoja de papel por laminación (serie de rodillos) y eliminación del 
agua. 
Elaboración de hierro: 
1.Se carga el alto horno con las materias primas. 
2. Se inyecta aire seco, caliente y a alta presión por la parte de abajo del horno, lo cual 
hace arder el carbón coque. 
3. El oxígeno del óxido de hierro reacciona con el monóxido de carbono proveniente 
del coque y el hierro se funde. Cada tres o cuatro horas se deja escapar el hierro 
fundido. 
4. Las impurezas (escoria) que flotan en la superficie de la colada de hierro son 
eliminadas y el hierro fundido fluye a los moldes para formar lingotes de hierro. 
 
Elaboración del queso: 
1.La leche es transportada a la industria lechera. 
2. Se calienta para pasteurizarla. 
3. Se espera y se vuelve agria por adicción de unas bacterias especiales. 
4. Forma grumos solidos por adicción de cuajo que luego se trituran. 
5. La leche cuajada, que es sólida, se moldea. 
Materiales naturales: son de origen natural que proviene de vegetales, animales y de 
la corteza terrestre. 
Materiales sintéticos: son elaborados artificialmente a partir de la transformación de 
 
materiales naturales. 
Los efectos negativos de la actividad industrial sobre el medio ambiente son 
principalmente: 
1.Agotamiento de los recursos nacionales renovables y no renovables. 
2. Generación de agentes contaminantes que afectan el agua, el aire y el suelo y 
producen daños nocivos sobre los seres vivos. 
3. Degradación de los hábitats naturales, perdida de la diversidad biológica y 
disminución de la resistencia de los ecosistemas. 
Tecnologías ecológicas; métodos para proteger el medio ambiente: 
1.Utilizan los recursos en forma más eficiente, especialmente los recursos no 
renovables. 
2. Utilizan materias primas recicladas. 
3. Realizan tratamientos especiales a los desechos antes de que lleguen al medio 
ambiente. 
Un material es la materia que utilizamos con un determinado fin para fabricar un 
objeto. 
Los materiales metálicos se extraen de depósitos minerales, son muy buenos 
conductores del calor y de la electricidad. 
Los materiales cerámicos provienen de minerales extraídos del suelo, sus partículas se 
unen extremadamente fuertes, son frágiles. 
Materiales poliméricos: poseen baja conductividad eléctrica y térmica. 
Conductividad eléctrica: propiedad de algunos materiales que les permite conducir la 
electricidad. 
Ductilidad: propiedad de los metales para formar alambres. 
Manufactura: proceso de trabajar el material para convertirlo en un producto. 
CAPITULO III 
PROCESOS QUIMICOS 
 
CONCEPTO.- 
Conjunto de operaciones químicas o físicas ordenadas a la transformación de unas 
materias iniciales en productos finales diferentes. Un producto es diferente de otro 
 
cuando tenga distinta composición, esté en un estado distinto o hayan cambiado sus 
condiciones. 
En la descripción general de cualquier proceso químico existen diferentes operaciones 
involucradas. Unas llevan inherentes diversas reacciones químicas. En cambio otros 
pasos son meramente físicos, es decir, sin reacciones químicas presentes. Podemos 
decir que cualquier proceso químico que se pueda diseñar consta de una serie de 
operaciones físicas y químicas. Cada una de estas operaciones es una operación 
unitaria dentro del proceso global. 
Es posible encontrar procesos químicos en todos los ámbitos. Los científicos incluso 
sostienen que el enamoramiento no es más que un proceso químico provocado por 
endorfinas como la feniletilamina, la dopamina y la norepinefrina. La acción biológica 
de esta clase de hormonas obedece a la necesidad del establecimiento de vínculos que 
deriven en la reproducción y, por lo tanto, en la subsistencia de la especie. 
Hay una serie de procesos industriales en los cuales participan procesos químicos: 
Fabricación de alimentos. 
Purificación de metales. 
Limpieza de aguas. 
Investigación científica. 
Elaboración de medicamentos. 
Elaboración de plásticos. 
Manufactura de materiales de construcción. 
 
¿Cuáles son los tipos de procesos químicos? 
1. Proceso metalúrgico. Como se dijo anteriormente, la metalurgia es la ciencia y 
tecnología de la separación de los metales a partir de sus menas. 
Una aleación es un material metálico compuesto por dos o más elementos. El proceso 
metalúrgico involucra varios procesos químicos, entre los que se encuentra la 
 
reducción electroquímica, que es la forma de obtener un metal puro a través de la 
reducción de sus componentes (reducción es un proceso en el cual una sustancia 
química adquiere uno o más electrones). Se usa como agente reductor (sustancia 
química que provee de los electrones necesarios para el proceso de reducción) un 
metal más electropositivo, permitiendo así la separación de los componentes; o por 
electrólisis (proceso donde se induce una reacción no espontánea) que se realiza en un 
dispositivo llamado celda electrolítica. 
2. Pirometalurgia: son procesos químicos que utilizan temperaturas elevadas para 
modificar el mineral y reducirlo a metal libre. 
3. Electrometalurgia: es el conjunto de procesos de reducción de menas metálicas o de 
refinación de metales basada en el proceso de electrolisis. 
4. Fabricación de alimentos: hay gran cantidad de procesos químicos que involucran la 
participación de sustancias como saborizantes, colorantes, preservantes y otros. 
5. Existe un grupo de procesos químicos donde el reactor es un ser vivo. Estos reactores 
biológicos los vemos en la limpieza de aguas contaminadas y en el proceso de 
lixiviación del cobre. 
Ejercicio de profundización: Averigua qué tipo de organismos vivos se utilizan en 
procesos como la limpieza de aguas contaminadas y en la lixiviación del cobre, y explica 
en forma simple estos conceptos. 
Tipos de industrias químicas 
La industria química puede ser clasificada dependiendo del tipo de material utilizado. El 
siguiente esquema muestra los tipos de industria según los productos que generan. 
 
Clasificación de la industria química 
 
 
Industria química de base Industria química de transformación 
 
Materias primas 
naturales 
Producto químicos de base Productoquímicos 
finales 
Agua 
Aire 
Rocas 
Madera 
Petróleo 
Gas natural 
Etc. 
Ácido sulfúrico 
Hidróxido de sodio 
Amoniaco 
Naftaleno 
Tolueno 
Otros derivados orgánicos 
Plásticos 
Pinturas 
Vidrio 
Explosivos 
Metales 
Perfumes 
Detergentes, etc. 
 
 
 
Las industrias químicas de base trabajan con materias primas naturales y fabrican 
productos de base. Las industrias químicas de transformación se encargan de convertir 
los productos de base en nuevos productos para su salida directa al mercado o para su 
empleo en otras industrias. 
El objetivo esencial de toda industria química es fabricar un producto a bajo costo, 
buena calidad y que no dañe el medio ambiente. 
 
 
CONCLUSIONES 
Luego de haber culminado con el presente trabajo hemos llegado a las siguientes 
conclusiones. 
1.-