Indústria química

Refineria de petroli a Louisiana - un exemple d'índústria química

La indústria química comprèn les empreses que produeixen industrialment productes químics. Aquestes empreses treballen en l'extracció i processament de les matèries primeres(petroli, gas natural, aire, aigua, metalls i minerals), per a transformar-les en altres substàncies de naturalesa diferent. Actualment a l'economia central del món modern es produeixen uns 70.000 productes diferents.

Reacció Química

La reacció química consisteix en la combinació de dos substàncies diferents amb la finalitat d'obtenir una nova. Per obtenir aquestes noves substàncies s'han de separar les impureses de les matèries primeres, o barrejar-les, sense necessitat que reaccionin entre elles.

Productes

És molta la importància que tenen en les nostres vides quotidianes els productes obtinguts en les reaccions químiques, ja que la finalitat d'aquests productes és la utilització a les nostres vides quotidianes. A continuació alguns dels productes que més poden destacar:

• La conservació dels aliments: això ens permet guardar i mantenir els productes obtinguts a l'agricultura, la pesca, etc.
• L'elaboració de productes farmacèutics: aquests productes són massa importants per a la nostra salut.
• Productes cosmètics: utilitzats per a la nostra higiene personal, són productes com ara el sabó les colònies, etc.
• Indústria petroliera: l'obtenció de productes com el gasoil, els plàstics, entre altres derivats del petroli.
• Reciclatge: aquests processos són molt importants per a no continuar amb la contaminació del nostre planeta

Aquests no són tots els processos que es fan a la indústria química, però són dels més importants que es poden fer.

Operacions bàsiques a la indústria química

El principals processos a la indústria química són els següents:

Preparació de les substàncies reactives

Per aconseguir una màxima velocitat de reacció primer s'han de separar les substàncies abans de fer-les reaccionar. Existeixen diferents formes de separar les substàncies, però les més corrents són:

• Desintegració: Per fer una bona desintegració s'han de triturar els materials, i, depenent de la màquina que es faci servir podem fer:
  • Trossejament: Trosseejadora de rodets, trossejadora de martell, trossejadora circular, entre altres.
  • Trituració: Trituradores de discs, trituradores de percussió, etc.
  • Molta: Utilitzen el molí de boles, molí pendular, el tubular, etc.

• Mescla: Quan es fan reaccionar diferents substàncies entre si, es fa la mescla. Perquè reaccionin, es reparteix de forma homogènia per així poder tenir la mateixa reacció.

Separació de substàncies

A vegades a algunes indústries només fan aquest procés per a l'obtenció dels productes. Un exemple clar pot ser la separació de l'alcohol amb altres substàncies. Existeixen molts sistemes per poder fer la separació de substàncies, per+o els dos més importants són:

• Sistemes tèrmics: Aquest sistema es basa en la separació de substàncies segons l'estat físic, es poden fer mitjançant els següents mètodes:
  • Vaporització (líquids)
  • Destil·lació (Vaporització de líquids)
  • Rectificació (repetició del procés de destil·lació)
  • Absorció(captació d'un gas per mitjà d'un líquid)

• Sistemes mecànics: S'utilitza quan en un procés químic apareixen barrejes de líquids amb sòlides quan estan en suspenció. Fan servir els següents mètodes:
  • Decantació: Mitjançant la gravetat separa la materia sòlida quan està suspesa en un líquid.
  • Filtració: Separa de forma mecànica les mescles de sòlids amb líquids
  • Centrifugació: Separació de sòlids amb líquids i líquids amb líquids.

Reacció de substàncies

Aquest és el procés més important d'una indústria química, ja que es transformen les substàncies per a l'obtenció d'una altra nova mitjançant la reacció química. Es canvia la seva estructura molecular.

Existeixen diferents tipus del funcionament dels reactors:

• Per Càrregues: Des d'un començament es barregen totes les substàncies que s'hagin de reaccionar, això es fa durant el temps necessari perquè es produeixi la reacció química, d'aquesta manera s'obtindran nous productes.
• Procés continu: Les substànicies que es reaccionen s'introdueixen de forma contínua juntament amb els altres components en l'espai de reacció, axí s'obté el producte de forma contínua.
• Procés semicontinu: El reactor és alimentat per càrregues i també dona un producte continuadament, s'introdueixen en dos fases, la fase més densa s'introdueix en el reactor, mentre que la fase més lleugera s'introdueix de forma discontínua.

Envasament dels productes

Aquest procés també és un dels més importants a aquesta indústria, ja que no només es tracta de l'obtenció de noves substàncies, sinó que també hem d'envasar-les en un material convenient per a poder emmagatzemar-la, mantenir-la i transportar-la. Alguns productes poden ser perillosos, per això s'ha de tenir molta cura amb l'envasat que es faci servir. Tot això dependrà de l'estat físic del producte.

Companyies

BASF, Dow, Degussa, Eastman Chemical Company, Shell, Bayer, INEOS, ExxonMobil, DuPont, SABIC, Braskem i Mitsubishi tenen plantes de producció a molts països, també hi ha milers d'empreses menors.

Referències

A Wikimedia Commons hi ha contingut multimèdia relatiu a: Indústria química

• Fred Aftalion A History of the International Chemical Industry. University of Pennsylvania Press. 1991. online version
• Llibre de text: Tecnologia 2 batxillerat