Metalurgia y Procesos Químicos Industriales: Fundamentos y Aplicaciones

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Metalurgia: Ciencia y Tecnología

La metalurgia es la ciencia y tecnología de la extracción de metales de sus fuentes naturales y de su preparación para usos prácticos.

Etapas de la Metalurgia

  • Explotación
  • Concentración
  • Reducción
  • Purificación
  • Mezclado

Aleación: Material metálico compuesto por dos o más elementos.

Pirumetalurgia: Uso de calor para modificar o reducir el mineral.

Calcinación: Calentamiento de una mena para provocar su descomposición y la eliminación del producto volátil.

Tostación: Tratamiento térmico que favorece las reacciones químicas entre la mena y la atmósfera del horno.

Industrias Químicas

Industrias Químicas de Base

  • Inorgánicas:
    • Metalurgia
    • Ácido sulfúrico
    • Amoníaco
    • Azufre
  • Orgánicas:
    • Petroquímicas
    • Carbón
    • Celulosa
    • Metanol

Industrias Químicas de Transformación

Etapas del Proceso Productivo

  • Etapas:
    • Tratamientos Físicos Iniciales: Trituración, molienda, calentamiento, mezcla.
    • Tratamientos Químicos: Calcinación de minerales, reacciones orgánicas de polimerización.
    • Tratamientos Físicos Finales: Destilación, extracción, cristalización, sedimentación, filtración.

Productos Químicos

  • Básicos: Ácido sulfúrico, amoníaco, etileno, benceno.
  • Intermedios: Cloruro de vinilo, butadieno, ácido fosfórico, fenol.
  • Finales: Fármacos, detergentes, cosméticos, fertilizantes, plásticos, insecticidas, aditivos alimenticios.

Factores que Influyen en la Obtención de un Producto

  • Factor Estequiométrico: Da cuenta de las relaciones cuantitativas entre los reactantes y productos en una reacción.
  • Factor Termodinámico: Analiza la viabilidad de las reacciones químicas involucradas en la elaboración de un producto industrial.
  • Factor Cinético: Mide el tiempo que demorarán las reacciones químicas involucradas en el proceso para lograr el producto.

Industria del Hierro

El hierro representa el 5% de la corteza terrestre. Se obtiene en un alto horno por reducción química.

Materia Prima

Recursos que deben ser previamente elaborados para servir a los fines del hombre.

Gases Industriales

  • Nitrógeno: Obtención por destilación fraccionada del aire líquido. Utilizado en lámparas incandescentes.
  • Oxígeno: Obtención por destilación fraccionada del aire líquido. Utilizado en soldaduras al oxígeno.
  • Argón: Obtención por destilación fraccionada del aire líquido. Utilizado en lámparas eléctricas de filamentos, tubos de TV, láser de gases.
  • Neón: Obtención por destilación fraccionada del aire líquido. Utilizado como refrigerante criogénico, luces de neón.

Proceso Haber

Producción de amoníaco por reacción química entre el N y el H gaseosos.

Industria del Litio

Metal blando, maleable, ligero y reactivo. Presente en la II Región.