Cloro Soda

INTRODUCCIÓN

El subsistema de agua en estado de agregación liquido que forma parte del sistema terrestre, se llama “Hidrósfera”. Esta está formada por un 97,5% por agua salada con distintas sales disueltas. Además, en el mundo, hay grandes depósitos de sales, como los de NaCl (Cloruro de Sodio) que se pueden encontrar en las salinas de nuestro país.

La industria de la química inorgánica viene desarrollando procesos para transformar productos abundantes (Como el NaCl) en productos de gran demanda industrial. Tal es así que a partir de una solución saturada de NaCl (llamada salmuera) se preparan tres intermediarios químicos, mediante un proceso electrolítico: Cl2, H2 y NaOH o soda cáustica.

En el siguiente trabajo, explicaremos el proceso por el cual se obtienen dichos productos, el cual es llamado “Proceso CLORO-SODA”, y también sus variables y equipos de proceso. Además se encontrará información sobre las propiedades químicas de las distintas materias primas y productos, como también sus aplicaciones en el mercado, las normas de seguridad utilizadas en la producción transporte y manipulación.

• La industria de cloro-soda es una de las tecnologías electroquímicasmás grandes del mundo. Es un proceso intensivo en energía y es elsegundo consumidor más grande de electricidad (2400 miles de millones segundo consumidor más grande de electricidad (2400 miles de millones de kWH) entre las industrias electrolíticas. En 2006, cerca del 84% de lacapacidad total de cloro en el mundo de cerca de 59 millones detoneladas se produjeron electrolíticamente usando células de diafragmay de membrana, mientras que cerca del 13% fueron hechos usandocélulas de mercurio células de mercurio

El cloro se produce por electrólisis de la solución de cloruro de sodio (sal común), a menudo llamada “salmuera”. Así, cuando el cloruro de sodio se disuelve en agua, se disocia en cationes de sodio y aniones de cloruro. Los iones de cloruro se oxidan en el ánodo para formar gas de cloro y las moléculas de agua se reducen en el cátodo a aniones de oxidrilo y al gas hidrógeno. Los iones de sodio en la solución y los iones del oxidrilo producidos en el cátodo constituyen los componentes del hidróxido del sodio que se forma durante la electrólisis del cloruro de sodio.

• Se produce cloro por electrólisis usando tres tipos de celdas electrolíticas. La diferencia principal en estastecnologías reside en la manera por la cual el gas de cloro y el hidróxido del sodio se evita que se mezclen paraasegurar la obtención de productos puros. Así, en células de diafragma, la salmuera del compartimiento del ánodoatraviesa el atraviesa el separador pasando al separador pasando al compartimiento del cátodo el material del separador que es asbesto o compartimiento del cátodo, el material del separador que es asbesto o compuesto de polímero-modificado depositado en asbesto. En células de la membrana, por otra parte, unamembrana de intercambio iónico se utiliza como separador. La separación de Anolitocatolito se alcanza en lascélulas del diafragma y de la membrana usando separadores y las membranas de intercambio iónico,respectivamente, mientras que las células del mercurio no contienen ningún diafragma o membrana y el mercuriopor sí mismo actúa como separador El ánodo en todas las tecnologías es de titanio metal recubierto con una capa por sí mismo actúa como separador. El ánodo en todas las tecnologías es de titanio metal recubierto con una capa electro catalítica de óxidos mezclados. Todas las células modernas (desde los años 70) utilizan estos “ánodosdimensionalmente estables” (DSA). Las células antiguas utilizaron ánodos basados en grafito. El cátodo estípicamente de acero en células del diafragma, níquel en células de membrana, y mercurio en células de mercurio.

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1. INTRODUCCIÓN

La industria Cloro Soda, como parte del sector Química Básica, en los últimos años ha venido aumentando su producción debido a que estos productos químicos son insumos básicos para diversas industrias como por ejemplo: la industria de detergentes, textil, jabones, alimentos balanceados; alcanzándose una producción a nivel nacional de soda cáustica en el año de 1997 de 47 567 TM.

La industria química de Cloro Soda, toma como materia prima el cloruro de sodio y la energía eléctrica para convertirla en diferentes productos como:

• Soda cáustica líquida, es el principal producto que se obtiene a nivel industrial por medio de la electrólisis de soluciones acuosas de cloruro de sodio, la soda cáustica se emplea en la industria del papel (para la preparación de la pulpa), en la industria del jabón y aceites para la obtención de jabones metálicos "duros" (base de algunas grasas lubricantes convencionales), en la formulación de detergentes, en la industria textil, industria química para la obtención de tenso activos celulósicos, hojas y películas celulósicas, en la metalurgia y refinación del petróleo.

• Acido Clorhídrico, se obtiene por síntesis directa de cloro e hidrógeno, y absorción de agua hasta alcanzar la concentración deseada, esta sustancia química es utilizada en la industria petroquímica, tratamiento de agua, limpieza, acondicionamiento de superficies metálicas, en la fabricación de cloruros, en la fabricación de plásticos, minería y petróleo.

• Cloro Líquido, se obtiene por electrólisis diluidas de hidróxido sódico y lechada de cal en torresde absorción, el cloro líquido es empleado principalmente en la industria petroquímica para la fabricación del PVC, en el tratamiento del agua potable, industria textil y pulpa de papel.

• Cloruro Férrico, se obtiene atacando el mineral de hierro con ácido clorhídrico concentrado, seguido de una cloración, se le emplea en la elaboración de coagulantes en el tratamiento de agua, materia prima para colorantes, agente decolorante en el refinado de aceite y grasas, agente oxidante en la industria orgánica.

3.1.1 Mercado de Producción

3.1.1.1 Empresas Productoras

A continuación se muestra en el cuadro 3.1, la empresa líder en la producción de insumos de la Química Básica a nivel nacional:

Cuadro3.1

SUSTANCIA

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