La fabricación de productos plásticos

El moldeo:Es uno de los métodos empleados en la fabricación de productos plasticos, y el proceso consiste en el precalentamiento de una placa de un termoplástico, la cual posteriormente es sometida a la accion mecanica de un molde como los presentados en las figuras.

El Soplado: En este caso con anterioridad ,

al proceso final correspondiente al formado

de una pieza hueca, se produce por extrusión

o bien por inyeccion una preforma.

La preforma contiene todo el material necesario

para el producto final, pero, como en el caso de

las botellas de PET para gaseosas,en la preforma se prevén las roscas y detalles que durante el soplado no podrian tenerse en cuenta.

La extrusión: En este caso, para que el polimero ingrese al molde y de esta manera se forme la pieza, a los pellets, se los incorpora mediante una tolva en un recinto calefaccionado, en cuyo interior se encuentra un tornillo sin fin que empujará el material hacia la boquilla, una vez que se halle al estado pastoso.

La extrusion es un proceso ampliamente utilizado en la industria de las plasticos, y entre los produstos elaborados mediante el mismo podemos citar las tapitas de las gaseosas.

La polimerización

Uno de los subproductos del cracking, y mediante el uso de catalizadores es el gas etileno.

Es un gas incoloro e inflamable, y que mediante un proceso denominado (polimerizacion por adición), se logra romper uno de los enlaces para permitir que la molécula se adicione, a otras idénticas y de esta manera formar un polímero, cuya identidad en este caso sera "polietileno".

Si prestamos atención a la figura de la izquierda, podremos observar que hay tres tanques conteniendo, etileno y un catalizador los cuales son introducidos junto con un solvente.

Se produce en el interior del reactor la polimerización, y posteriormente es separado por filtrado el catalizador y en un paso posterior mediante deshidratación se elimina el solvente que es recuperado para nuevamente reutilizarlo.

En la ultima etapa finalmente también por deshidratación se obtiene el polietileno que sera pelletizado para ser empleado en la industria de los plasticos .

Destilacion del petroleo

La destilación del petróleo posee como objetivo la separación de las fracciones que contiene aprovechando sus diferentes puntos de ebullición.

Para lograr este fin, el crudo se precalienta en hornos a una temperatura que puede llegar a los 450ºC, para ingresar a la torre de destilación.

En la torre los vapores de petróleo ascienden , mientas pierden temperatura y se condensan las diferentes fracciones,mientras que simultaneamente se les inyecta vapor para que se produzca un burbujeo en los platillos recolectores y se produzca un aumento de temperatura en las fracciones que seguirán su camino hacia los niveles superiores.

La destilación se realiza en dos etapas: La primera se denomina topping y se desarrolla a una temperatura de 300 ºC y altas presiones.

La segunda etapa se denomina cracking y se realiza a una temperatura de 450 ºC, en presencia de catalizadores, produciéndose a partir de los productos del topping, en nuestro caso los productos que serán las materias primas en la industria de los polimeros, como por ejemplo el estireno.

La separacion: Petroleo, gas y agua

Una vez que el petróleo es sacado del yacimiento, por medio de la propia presión que provoca el gas ,se instala en la boca del pozo una válvula llamada cabezal, o también árbol de navidad, por la cantidad de salidas que posee.

Por ese dispositivo salen el gas, agua y el petróleo mezclados, los cuales son conducidos hasta un medidor y desde este a los separadores como el que esta en la figura.

En estos separadores, se enfría el gas y por diferencia de densidades cada fase es conducida hacia sus respectivos destinos.

El agua separada generalmente es reinyectada en el pozo para lubricarlo y complementar a los productos que sellaran las paredes y cumpliran la función de limpiar el mismo mediante su inyección a presión, para ser recirculados desde el exterior.

Cuando la tecnologia es mal empleada

El petróleo se extrae mediante la realización de una perforación en la cual es necesario el uso de barros refrigerantes y lubricantes para facilitar el trabajo del trepano que puede llegar a los 3000 m de profundidad cuando halla al petroleo.

Los impactos ambientales que desde la prospección se producen son múltiples y muy variados, desde el desplazamiento de la fauna por las detonaciones realizadas en la búsqueda de este mineral , hasta el descarte de los barros usados en la perforación, pasando además por las roturas de las cañerías que conducen al crudo hasta los separadores y luego en el transporte, debido a los accidentes ocurridos, o bien por la eliminacion del lastre en los buques.

Como podemos ver, los recaudos son muchos para evitar ese daño ambiental, lo que además se traduce en altos costos en la obtención.

Estos costos desde el punto de vista empresarial, se tratan de reducir para poder obtener mayores ganancias, pero el costo del daño en el ambiente, muchas veces es irreparable y no hay ni tecnología ni dinero que permita compensarlo. El derecho a un ambiente sano y para todos constituye el concepto de sustentabilidad, es decir la posibilidad de que los beneficios obtenidos se extiendan sin comprometer el de las generaciones actuales o venideras.

Para discutir en el curso: Traer material informativo respecto de este tema para compartir.

Prospeccion del petroleo

Uno de los métodos para detectar la presencia del petróleo, es el denominado método sismografico. Este metodo se fundamenta en la generación de ondas sismicas por medio de explosiones o de equipos vibradores, como el que se muestra en la figura con la intención de captar el rebote de esas ondas para que puedan ser recolectadas por los sensores.

Con estas señales, se elaboran verdaderos mapas del subsuelo, en los cuales , con una interpretación adecuada, es posible determinar la existencia de este recurso no renovable.

En la figura el vehículo amarillo es el encargado de generar las ondas sismicas y en el blanco se recopilan desde los sensores los resultados obtenidos de acuerdo al rebote proveniente desde el subsuelo.

Otra técnica mas moderna, consiste en el uso de los denominados "sensores remotos", mas comúnmente conocidos como satélites artificiales.
En el caso de la figura, la imagen corresponde a un satelite llamado Quikbird, que órbita a 450Km. sobre la tierra.
El detalle de la imagen de este satélite es de 0.61m.a este dato se lo conoce como resolucion espacial.
Si observan la imagen que esta aquí arriba, notaran que con la imagen obtenida por el sensor, mas los datos geologicos obtenidos previamente, se determinaron las coordenadas de dos futuros pozos petroleros, es decir donde hacer la perforación.
Estas imagenes corresponden a Libia.

La hojalata

La hojalata consiste en una chapa de acero estañada en ambas caras.

En la industria de los alimentos y según el Código Alimentario Nacional, un envase para alimentos se define como aquel articulo que esta en contacto directamente con el alimento, destinado a contenerlo desde su fabricación hasta su entrega al consumidor con a finalidad de protegerlo de agentes externos de alteración y contaminación , así como de adulteración.

Hasta ahora hemos estudiado parte del ciclo de vida de este envase alimentario, pues resta su ultima etapa correspondiente a la comercialización, consumo y descarte como

resíduo.

A partir del material entregado en clases y mediante la consulta en la misma investigar:

A- ¿Cómo se clasifican las hojalatas?

B- ¿Cual es la norma IRAM que las define e identifica?

C- ¿Por que no debemos comprar alimentos en latas abolladas?

Nota:

No se coman tadas las sardinas y guarden

algo para el profe ehhh!!!

No duden en preguntar en clase pues de eso

se trata, suerte y adelante.

¡Buen provecho!!!

Normas que regulan la fabricacion del acero

Los aceros son aleaciones cuya base es el hierro con una concentracion de carbono entre el 0.05% y el 2% en peso.
En cambio las fundiciones contienen entre el 2% y el 5% en peso de carbono.
Por otro lado a los aceros se los divide en dos categorias de acuerdo al contenido de otros elementos distintos del carbono, a los que tambien se los conoce como aceros especiales.
Estos aceros son obtenidos para mejorar las caracteristicas de las aleaciones respecto de su resistencia ante la corrosion, al desgaste, tenacidad, etc.
Las normas que regulan la calidad en la fabricacion de los aceros permiten que halla un lenguaje comun entrelos fabricantes, los compradores, los vendedores , los constructores y los diseñadores.
Dos son las normas mas importantes respecto de los aceros, SAE ( Sociedad de ingenieros automotrices), y AISI (Instituto Americano del Hierro). Ambas normas designan a los aceros de la siguiente manera:
SAE 1010 - La primer cifra, designa el tipo de elemento presente en el acero.
1- Acero al carbono, 2- Acero al niquel, 3- Acero al cromo o niquel, etc.
- El segundo digito indica el aleante , en nuestro caso el (0) corresponde al carbono.
- Los dos ultimos digitos indican el % de carbono, en nuestro caso 0,1%.
Actividad:
1-¿Que norma SAE/ AISI correspondera a un acero inoxidable para la industria alimentaria?
2-¿Que acero emplearian en la fabricacion de hojalata?

El acero: Proceso Bessemer.

El arrabio que se obtiene del alto horno, posee una cantidad de carbono que no es la apropiada para los usos tecnologicos mas comunes.

Por lo tanto al arrabio hay que quitarle carbono, y a este proceso se lo llama descarburación.

Uno de los métodos para lograr este objetivo es el denominado Bessemer, en honor a su creador.

El metodo se fundamenta en transportar al arrabio liquido desde el alto horno, mediante el uso de vagones térmicos, o de grandes recipientes movidos por puentes grúa, hasta el convertidor.

Los convertidores bessemer, son grandes recipientes, cuyo interior esta recubierto según la impureza que contenga el arrabio, por material refractario ácido o básico.

Dentro del convertidor se hace burbujear al arrabio mediante el pasaje de aire inyectado, lo cual permite que el carbono, se convine con el oxigeno presente en el aire de inyección y de esta manera el arrabio se transforma en acero.

ACTIVIDAD: Contestar la siguiente guia

1º- ¿Cual es el motivo por el cual el arrabio no se usa tecnologicamente?

2º- ¿Cual es el porcentaje de carbono que puede tener un acero?

3º- ¿En que se diferencia un acero de un acero especial?

La siderurgia.

Aquí tenemos al alto horno.

Repasemos un poco: A este horno ingresan, como se muestra a la izquierda del diagrama, Los óxidos de hierro Fe2O3 y FeO, El carbón mineral y los fundentes en particular cal.

Por el tragante se carga este horno, en capas alternadas, mientras que la combustión del carbón se logra inyectando aire caliente a presión, calentado por los gases de escape del horno y reinyectados por las toberas.

A medida que el Hierro y los fundentes en contacto con el carbón incandescente se funden (1500/1800 ºC), bajan al sector del horno llamado crisol, donde hay dos salidas. Una de las salidas se destina a las escorias, producidas por la combinación de los fundentes con las impurezas que acompañaban al hierro.

La otra salida se destina para evacuar al hierro fundido y combinado con el carbono, llamando a este producto arrabio.

ACTIVIDAD: Completar la siguiente guia de estudio.

1º- ¿Cuales son las reacciones químicas que ocurren en el alto horno?

2º- ¿Que porcentaje de carbono posee el arrabio?

3º- ¿Cual es el motivo por el cual el arrabio no se usa con fines constructivos, (maquinas, chapas, etc.)

4º- ¿ Hay instalaciones de este tipo en nuestra zona? ¿Donde?