miércoles, 9 de agosto de 2017

EL PVC: ¿Qué es? ¿Para que sirve?



El policloruro de vinilo (PVC) es el derivado del plástico más versátil, se puede producir mediante cuatro procesos diferentes: suspensión, emulsión, masa y solución.

Se presenta como un material blanco que comienza a reblandecer alrededor de los 80 °C y se descompone sobre 140 °C. Es un polímero por adición y además una resina que resulta de la polimerización del cloruro de vinilo o cloroeteno. Tiene una muy buena resistencia eléctrica y a la llama.



El átomo de cloro enlazado a uno de cada dos átomos de carbono le confiere características amorfas principalmente e impiden su recristalización, la alta cohesión entre moléculas y cadenas poliméricas del PVC se deben principalmente a los momentos dipolares fuertes originados por los átomos de cloro, los cuales a su vez dan cierto impedimento estérico es decir que repelen moléculas con igual carga, creando repulsiones electrostáticas que reducen la flexibilidad de las cadenas poliméricas, esta dificultad en la conformación estructural hace necesario la incorporación de aditivos para ser obtenido un producto final deseado.

El PVC se caracteriza por ser dúctil y tenaz; presenta estabilidad dimensional y resistencia ambiental. Además, es reciclable por varios métodos.




Se obtiene a partir del craqueo del petróleo, que consiste en romper los enlaces químicos del compuesto para conseguir diferentes propiedades y usos. Lo que se obtiene es el etileno, que combinado con el cloro obtenido del cloruro de sodio producen etileno diclorado, que pasa a ser luego cloruro de vinilo. Mediante un proceso de polimerización llega a ser cloruro de polivinilo o PVC. Antes de someterlo a procesos para conformar un objeto el material se mezcla con pigmentos y aditivos como estabilizantes o plastificantes, entre otros.

Resulta paradójico que uno de los polímeros comerciales menos estables sea al mismo tiempo uno de los materiales plásticos más interesantes de la actualidad, lo que se refleja en la gran cantidad de toneladas que se consumen anualmente en el mundo. Ese éxito comercial se ha debido principalmente al desarrollo de estabilizantes adecuados y de otros aditivos que han hecho posible la producción de compuestos termoplásticos de gran utilidad.


Sus características son:
  • Tiene una elevada resistencia a la abrasión, junto con una baja densidad (1,4 g/cm3), buena resistencia mecánica y al impacto, lo que lo hace común e ideal para la edificación y construcción.
  •  Al utilizar aditivos tales como estabilizantes, plastificantes entre otros, el PVC puede transformarse en un material rígido o flexible, característica que le permite ser usado en un gran número de aplicaciones.
  •  Es estable e inerte por lo que se emplea extensivamente donde la higiene es una prioridad, por ejemplo los catéteres y las bolsas para sangre y hemoderivados están fabricadas con PVC, así como muchas tuberías de agua potable.
  • Alto valor energético. Cuando se recupera la energía en los sistemas modernos de combustión de residuos, donde las emisiones se controlan cuidadosamente, el PVC aporta energía y calor a la industria y a los hogares.
  • Amplio rango de durezas
  • Resistente al agua.
  • Rentable. Bajo costo de instalación.
  • Es muy resistente a la corrosión
El policloruro de vinilo se produce a escala industrial por medio de polimerización radicálica, en bloque, en suspensión o en emulsión. Los métodos de polimerización en solución tienen menor importancia comercial, al menos en Europa. Aunque no se facilitan los detalles del proceso, según una patente tipo, el cloruro de vinilo es polimerizado con un 0,8 % de peróxido de benzoílo, basado en el peso del monómero. La operación se realiza a 58 °C durante 17 horas en un cilindro rotativo, en cuyo interior hay bolas de acero inoxidable. Debido a que el polímero es insoluble en el monómero, la polimerización en bloque es heterogénea. La reacción es difícil de controlar y da lugar a una ligera disminución de las propiedades aislantes y de la transparencia. La forma y el tamaño de las partículas, así como la distribución de tamaños pueden ser controlados variando el sistema de dispersión y la velocidad de agitación.

Los principales rubros donde se emplea el PVC se distribuyen en bienes de consumo, construcción, packaging, industria eléctrica, agricultura y otros, cabe destacar que debido a las propiedades antes mencionadas que tiene el PVC, es muy importante para el sector de la construcción.



·         Construcción
Tubos de agua potable y evacuación, ventanas, puertas, persianas, zócalos, pisos, paredes, láminas para impermeabilización (techos, suelos), canalización eléctrica y para telecomunicaciones, papeles para paredes, etc.

·         Packaging
Botellas para agua y jugos, frascos y potes (alimentos, fármacos, cosmética, limpieza, etc.). Láminas o films (golosinas, alimentos). Blisters (fármacos, artículos varios).

·         Mobiliario
Muebles de jardín (reposeras, mesas, etc.); piezas para muebles (manijas, rieles, burletes, etc.); placas divisorias.

·         Electricidad y Electrónica
El PVC ha sido utilizado durante más de medio siglo, tanto en el aislamiento como en el recubrimiento de cables de diferentes tipos, y actualmente representa un tercio de los materiales usados en esta actividad. 

·         Aplicaciones médicas
Tubos y bolsas para sangre y diálisis, catéteres, válvulas, delantales, botas, etc.

·         Vestimenta y anexos
Calzado (botas, zapatillas), ropa de seguridad, ropa impermeable, guantes, marroquinería (bolsos, valijas, carteras, tapicería).

·         Automotriz
Tapicería, paneles para tablero, apoyabrazos, protección anticorrosiva y antivibratoria, etc.



lunes, 24 de julio de 2017

EL PETRÓLEO: Un estilo de vida

El petróleo (aceite de piedra, del latín petra = piedra y oleoum = (aceite) es una mezcla compleja y variable de hidrocarburos, con proporciones menores de nitrógeno (N2), oxígeno (O2) y azufre (S). Se presenta en forma líquida con distintos grados de viscosidad y en general se lo encuentra acumulado en ciertas estructuras geológicas a diversas profundidades. Es un producto natural que se ha generado a partir de materia orgánica, principalmente proveniente del fitoplancton. Esta materia orgánica incorporada hace millones de años a los sedimentos de cuerpos de agua, sufre, bajo determinadas condiciones físicas y químicas, lentas y complejas transformaciones que la convierten en petróleo y gas natural.


El petróleo, a través de la tecnología a él asociada a la petroquímica brinda una innumerable cantidad de
subproductos que se emplean en una producción de bienes y servicios altamente diversificada:
  • Combustibles para la producción de energía y transporte.
  • Productos químicos para la fabricación de sustancias de uso industrial, farmacéutico, agropecuario, alimenticio, constructivo, etc.
Gran parte de los productos que nos rodean en la vida cotidiana derivan, directa o indirectamente del petróleo, el ejemplo más extendido son los plásticos, presentes actualmente en envases, muebles, aparatos, utensilios, herramientas, elementos constructivos de viviendas, juguetes, ropa, etc. Podría decirse que vivimos en la era del petróleo.
Si bien toda esta tecnología petrolera nos ha brindado cierto confort, también ha traído aparejado aspectos negativos:
  • El uso extendido e indiscriminado de los combustibles (combustibles fósiles) ha contribuido con gases de efecto invernadero y otros contaminantes.
  • La excesiva producción de plásticos unida a pautas de consumo no racionales, ha originado graves problemas de contaminación.
  • La explotación (extracción) tanto en tierra como en el mar, es productora de contaminantes de alto impacto sobre los ecosistemas.
  • El transporte de cantidades cada día mayores de petróleo provoca accidentes en los que se liberan al ambiente importantes cantidades de hidrocarburos que producen graves problemas ecológicos.


El petróleo es un recurso natural no renovable, por lo que su existencia es limitada, pero nuestra pregunta es ¿podemos acaso vivir sin petróleo? El petróleo no es solo "calles y autopistas" como muchos piensan, es un crudo que sin duda es el recurso natural más importante de los países industrializados y es fácil entender por qué, muchos de los elementos y productos que utilizamos hoy en día, se derivan de este recurso no renovable, también conocido como “oro negro”. En primer lugar es una fuente de energía, gracias a la cual podemos utilizar nuestros vehículos y otros medios de transporte, pues tanto la gasolina como los lubricantes y anticongelantes que se utilizan para mantener el motor en buenas condiciones, se derivan de él. De hecho, nuestro mundo se detendría casi por completo sin petróleo. Las fábricas dejarían de operar, los tractores de granja estarían parados. Muchas casas y oficinas se calientan con petróleo y sin él, se congelarían en el invierno. Además, muchos productos se elaboran a partir de él, como los fertilizantes agrícolas, los objetos y juguetes de plástico, algunos cosméticos, detergentes y la ropa de nylon, incluso las ceras de la goma de mascar están hechos de petróleo.

El petróleo es una sustancia orgánica compuesta básicamente de hidrocarburos extraídos desde el interior de la tierra, hidrocarburos que se obtienen a partir de la fosilización de restos orgánicos como los de los extintos dinosaurios. El petróleo es una de las sustancias y materiales más importantes de la actualidad ya que gran parte de los elementos y productos que se utilizan hoy en día están hechos por ella en algún modo. Al mismo tiempo, a pesar de ser una sustancia orgánica, el petróleo es un compuesto complejo que no es consumible y que puede generar severos daños tanto para la salud de los seres vivos como para el planeta.


jueves, 13 de julio de 2017

EL GAS NATURAL Y SUS DERIVADOS

El gas natural tiene muchas aplicaciones en el hogar y en la industria. Esto se debe a que es un combustible eficiente, limpio, seguro y barato.
En el ámbito doméstico sus usos son los siguientes:
  1. -       El gas natural se usa para activar cocinas, hornos y marmitas, en condiciones de gran limpieza.
  2. -       Termas, tinas y piscinas son operadas en condiciones muy económicas con el empleo de gas natural.
  3. -       Según la temporada, el gas natural permite tener ambientes cálidos o frescos en el hogar.



El gas natural también se usa en secadoras de ropa, lavadoras, parrillas, ollas arroceras y otros artefactos que requieren calor, especialmente en actividades productivas y comerciales que se sustentan y desarrollan en el hogar, en el ámbito industrial, las aplicaciones del gas natural son infinitas. Pero, enumeremos algunas industrias más importantes y conocidas: alimentaria, agroindustria, vidrio, cerámica, cemento, ladrillos, siderurgia, entre otras.

Asimismo merece especial mención el empleo del gas natural en las industrias peruanas de electricidad, petroquímica y transporte, donde se están desarrollando nuevos y ambiciosos proyectos para intensificar el empleo del gas natural en la mayor parte del territorio nacional
l gas natural es visto en la actualidad como una de las principales y más relevantes fuentes de energía, utilizadas por todo el planeta tanto para uso doméstico como para uso industrial o comercial. El gas natural es un recurso natural no renovable, lo cual nos habla ya de por sí de una futura instancia de agotamiento en la que el ser humano deberá recurrir a nuevas formas de energía basadas en recursos renovables. El gas natural es producido u obtenido de yacimientos por numerosos países entre los cuales encontramos a Estados Unidos, Rusia, Canadá, Inglaterra, México, Argentina, Venezuela, Australia, China, India, Alemania y Egipto entre los más importantes productores. Debido al tipo de vida actual, el gas natural es de una importancia inmensa ya que se vincula con un sinfín de actividades que necesitan de su presencia.



Se considera que, en comparación con otras fuentes de energía como el petróleo o el carbón, el gas es un tipo de energía mucho menos dañina para el medio ambiente ya que no genera cantidades de dióxido de carbono semejantes a las que producen los dos tipos de energía mencionados. Además, el gas es también un recurso mucho más accesible en términos económicos que, por ejemplo, el petróleo y esto hace que su consumo pueda ser industrial (sectores que generan el mayor uso de gas) pero también doméstico.

Gran parte de las cocinas familiares u hogareñas funcionan a gas, así como también algunos métodos de calefacción. De este modo, el gas natural que llega a los hogares a través de garrafas o de sistemas más avanzados de transmisión del gas es necesario para dos cuestiones fundamentales que tienen que ver con la calidad de vida: la posibilidad de consumir alimentos cocinados y la posibilidad de generar ambientes cálidos que puedan hacer frente a bajas temperaturas
y esto hace que su consumo pueda ser industrial (sectores que generan el mayor uso de gas) pero también doméstico.


lunes, 10 de julio de 2017

LA PETROQUÍMICA EN LA INDUSTRIA Y LA VIDA DIARIA

La Petroquímica nace como todo en la humanidad, de la urgencia que tiene el hombre de satisfacer necesidades situacionales: la integración del fuego en la vida de nuestros antepasados, la necesidad de hacer más permanente el fuego mediante el uso del combustible, la conservación de alimentos, es inconmensurable la lista de descubrimientos que ha realizado el hombre en su afán de satisfacer sus necesidades mediante su naturaleza creativa, es la industria dedicada a obtener derivados químicos del petróleo y de los gases asociados. Está presente en el mundo aproximadamente desde 1920 y en nuestra vida todos los días: en el cepillo de dientes, jabones, cosméticos, en las fibras textiles de la ropa, en la suela de los zapatos, en la producción de los alimentos que nos reúnen a la mesa, en los envases y en la bolsa donde guardamos la basura.



 Los plásticos más utilizados son:
  • ·         POLIOLEFINAS (Polietileno): este tipo de plásticos los encontramos en bolsas, envases de yogurt, botellas de leche, etc.
  • ·         PVC (Cloruro de polivinilo): Muy utilizado en el ámbito doméstico y en la construcción.
  • ·         PET (Tereftalato de polietileno). Propio de los envases de refresco y botellas de agua.
  • ·         EPS (Poliestireno extendido). Es el utilizado en la fabricación de bandejas de comida de los supermercados y restaurantes, incluso en adornos y elementos para el arte.

Algunas propiedades y características de los plásticos son:
  1. -       Fáciles de trabajar y moldear
  2. -       Tienen un bajo costo de producción
  3. -       Poseen baja densidad
  4. -       Suelen ser impermeables
  5. -       Buenos aislantes eléctricos
  6. -       Aceptables aislantes acústicos
  7. -       No son biodegradables
  8. -      Si se queman, son muy contaminantes


El petróleo y el gas han sido muy importantes desde que se descubrió el primer yacimiento en 1900. Es el combustible más importante, y lo es, porque gracias a él circulan los vehículos todos los días, y tenemos muchos productos que nos benefician día a día, pues los productos fabricados con petroquímicos que se usan para cubrir las necesidades primarias de nuestra sociedad como son el vestido, los alimentos y la salud.
En lo que correspondiente a los plásticos y hules vemos algunas de las aplicaciones que éstos tienen en materia de transporte, artículos deportivos, juguetes, envases y empaques, materiales de construcción, muebles y enseres del hogar, fabricación de zapatos y producción de televisores, radios, computadoras y toda clase de artículos eléctricos y electrónicos.

Es difícil de creer que la industria petroquímica hoy en día está en todos lados, hasta en la ganadería y cría de otros animales domésticos para la alimentación es muy común el uso de complementos alimenticios y de medicamentos veterinarios, también otros agroquímicos fundamentales como los herbicidas son derivados de procesos petroquímicos y son fundamentales para la ampliación de las fronteras agropecuarias y para el aumento de la producción de alimentos y los insecticidas también de origen petroquímico, ayudan a nuestro confort controlando los insectos que además de molestos, transmiten enfermedades entre los seres vivos.


Pero en conclusión tenemos que la petroquímica y el petróleo no sólo para construir calles sino que también sirve para todo tipo de necesidades y también se emplea para cubrir aquellas que son primordiales al hombre, sobre todo cuando se toma en cuenta el número cada vez mayor de habitantes en nuestro planeta que requieren de alimentación, vestido y salud y gracias a la evolución de la tecnología, la petroquímica y el petróleo podemos asegurar que el futuro de la humanidad está garantizado.

sábado, 1 de julio de 2017

Petróleo: transformación de productos derivados


Del petróleo se obtienen determinados compuestos que son la base de diversas cadenas productivas que acaban en una amplia gama de productos denominados petroquímicos, que después se utilizan en las industrias de fertilizantes, plásticos, alimenticia, farmacéutica, química y textil, entre otras.

La conversión de hidrocarburos en productos químicos se llama petroquímica y es una de las piedras angulares de la industria y la tecnología actual. Esta industria ha hecho posible muchos de los productos que hoy se consideran normales y necesarios, como las computadoras, tejidos, juguetes irrompibles.



La utilización del petróleo y el gas natural como fuentes de productos petroquímicos ha sido posible gracias al desarrollo de técnicas de transformación de su estructura molecular. El crecimiento de la demanda de los productos petroquímicos se ha debido al desplazamiento de las materias primas tradicionales por las nuevas materias sintéticas:

Industria textil: Fibras sintéticas que suplen a la lana y el algodón.
Industria del caucho: Nuevos productos con iguales propiedades y a veces superiores a las del caucho natural.
Industria de envases y embalajes: El polietileno como alternativa al cristal y al celofán, plásticos para la construcción, por su gran resistencia a la corrosión y a las inclemencias del tiempo, por su ligereza y flexibilidad.

Etapas del desarrollo petroquímico
– Fabricación de materias de base o productos de primera generación. Partiendo del petróleo y del gas natural, se obtienen diversos productos básicos que son los pilares de la petroquímica. Los dos grupos más importantes son las olefinas y los aromáticos.

– Introducción de átomos de ciertos componentes (oxigeno, nitrógeno y azufre) en los productos básicos, para obtener productos de segunda generación (productos intermedios).
– Elaboración de productos de consumo. Conjugando los productos básicos e intermedios.

 Su diversidad es asombrosa y alcanza una casi infinita variedad de productos habituales de consumo (fibras, cauchos, plásticos, detergentes, pinturas, barnices, abonos, anticongelantes, perfumes, explosivos, aislantes, alimentos, etc.).



Materias de Base

Las principales materias de base o cadenas petroquímicas son las del gas natural, las olefinas ligeras (etileno, propileno y butenos) y la de los aromáticos.
Para obtener estas materias la industria petroquímica utiliza los procedimientos del “cracking” o desdoblamiento de moléculas pesadas en moléculas más ligeras, y el “reformado” o modificación de la estructura molecular del hidrocarburo.

– Del etileno se producen un gran número de derivados, como las diferentes clases de polietileno, cloruro de vinilo, compuestos clorados, óxidos de etileno, monómeros de estireno entre otros que tienen aplicación en plásticos, recubrimientos, moldes, etc.
– Del propileno se producen compuestos como alcohol isopropílico, polipropileno y acrilonitrilo, que tienen gran aplicación en la industria de solventes, pinturas y fibras sintéticas.

– Por deshidrogenación de butenos, o como subproducto del proceso de fabricación de etileno se obtiene el butadieno que es una materia prima fundamental en la industria de los elastómeros, para la fabricación de llantas, sellos, etc.

– Una cadena fundamental en la industria petroquímica se basa en los aromáticos (benceno, tolueno y xilenos). El benceno es la base de producción de ciclohexano y de la industria del nailon; así como del cumeno para la producción industrial de acetona y fenol. Los xilenos son el inicio de diversas cadenas petroquímicas, principalmente las de las fibras sintéticas.

Productos terminados

La inmensa variedad de productos terminados de la Petroquímica puede clasificarse en cinco grupos:
– Los plásticos
– Las fibras sintéticas
– Los cauchos sintéticos o elastómeros
– Los detergentes
– Los abonos nitrogenados



Plásticos
El nombre común de plásticos se debe a la propiedad que tienen de ser deformables por plasticidad (frente a la elasticidad), bajo la influencia del calor, la presión o de ambos a la vez.

Este término abarca productos que difieren entre sí por su estructura química, sus propiedades físicas, sus aplicaciones prácticas y sus procesos de fabricación.
Hay tres grandes familias de plásticos: los termoplásticos, los termoendurecibles y los poliuretanos.

Termoplásticos: Películas fotográfica, ecibles: Aislamientos eléctricos, paneles decorativos, utensiliosdomésticos, etc.

Poliuretanos
Productos con apariencia de vidrio, espumas extraligeras.

Fibras Sintéticas
Las fibras sintéticas se obtienen por hilado de sustancias fundidas. La primera que se comercializó fue el nailon, en 1938. Desde entonces, el aumento de la demanda no ha dejado de crecer. Por su volumen, representan la segunda materia en importancia de la Petroquímica, tras los plásticos.

Aplicaciones de las fibras sintéticas:

Poliamidas: Lencería fina, alfombras, cortinas, trajes de baño,recubrimiento interior de neumáticos.

Poliéster: Trajes, corbatas, impermeables, visillos, alfombras.

Acrílicas: Sustituyen a la lana: ovillos y moquetas, entre otros usos.

Caucho sintético y elastómeros
Es el suministrador principal de la industria del automóvil, en un elemento tan fundamental como los neumáticos. También se emplean, en algunas de sus variedades, para los calzados y para la construcción de recubrimientos de terrazas y tejados.

Detergentes
Son productos solubles en el agua, cuya propiedad fundamental consiste en poder modificar la tensión superficial de los líquidos en los que se encuentra, disminuyendo o eliminando la suciedad contenida en ellos. Sus usos principales están centrados en el hogar, en forma de polvos, escamas o líquidos que sirven para lavar la ropa y la vajilla.
Para suprimir sus efectos contaminantes en las aguas residuales, los detergentes se fabrican ahora a base de productos biodegradables, que son rápidamente destruidos por los microorganismos que viven en los ríos.

Abonos
La agricultura, que hasta hace poco sólo utilizaba el estiércol natural, ha sufrido una gran revolución gracias a la química. El ácido sulfúrico, los fosfatos y la síntesis del amoniaco, han puesto en circulación una gama muy amplia de abonos químicos que mejoran el rendimiento de la agricultura.





La industria petroquímica, mediante el suministro de hidrógeno a bajo precio para la producción de amoniaco, contribuye a promover el empleo masivo del nitrógeno asimilable en sus tres variantes: nitratos, sulfatos y urea y la infinidad de abonos complejos.

Además, la petroquímica proporciona a la agricultura productos fitosanitarios tales como herbicidas, fungicidas e insecticidas, nos permite seguir adelante en nuestro día a día, muchos consideran que al escuchar estos términos solo se refieren a "calles y asfalto" sin saber que tiene mucho más que ofrecerle a la humanidad.

martes, 16 de mayo de 2017

Petróleo y Petroquímica: mucho más que “calles y autopistas”


El petróleo y la petroquímica son hoy en día elementos fundamentales en la vida diaria aunque sea difícil de creer, muchos al mencionarlos solo pensamos en asfalto y gasolina sin saber que hay muchos más materiales que provienen de ellos.



La Industria Petroquímica utiliza el petróleo y el gas natural como materias primas para la obtención de productos químicos, hay que saber que estos materiales no solo se usan para la construcción de carreteras y autopistas, que tienen diferentes funciones en la vida de todos los humanos, estos se clasifican en cinco grandes grupos: plásticos, fibras sintéticas, cauchos sintéticos, detergentes y abonos nitrogenados. 




Se encuentra en artículos tan simples pero indispensables como un cepillo de dientes y en otros menos cercanos y más sofisticados como una nave espacial. Su presencia, a veces invisible, ha revolucionado al mundo, y sus productos, constituyen la materia prima para la fabricación de una interminable lista de objetos que acompañan y facilitan nuestra vida diaria.




Al hablar de asfalto posiblemente nosotros pensamos en las carreteras, calles avenidas autopistas etc.  Sobre este tema hay muchas cosas que aclarar, el asfalto es un Hidrocarburo, ya que su composición química es hidrógeno y Carbono.  

El asfalto es un producto que se produce en algunas refinerías y es uno de los hidrocarburos más pesados que sale del proceso de la refinación del petróleo, es un material viscoso, espeso, de color negro  de olor característico aromático, y que es usado fundamentalmente para producir mezclas asfálticas para la elaboración de carreteras; este por sí solo no se puede usar para la elaboración de carreteras, calles o autopistas.  Para poder usarlo en esta aplicación, se debe hacer una mezcla de 80% de piedra y arena y solo un 20% del compuesto asfáltico.




Muchos de nosotros pensamos que el asfalto que se usa para elaborar carreteras es el mismo asfalto que sale de la refinación del petróleo, pues no es así, resulta ser que la mezcla asfáltica que se usa para elaborar carreteras es mayormente piedra y arena y solo un pequeño porcentaje es asfalto que viene del petróleo, este asfalto que proviene del petróleo actúa como un aglutinante que permite unir la piedra y la arena en una sola mezcla.





La industria petroquímica siempre ha sido considerada una necesidad en cualquier proceso de industrialización de un país, mucho más teniendo la materia prima y las refinerías, sabemos que no solo es carretera y autopistas si no que existe mucho más.