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POLIPROPILENO Corso P. 20.383.585; López A.21.466.186; Caleffi C. 17.200.923; Dominguez. N
11.051.386; Diaz G. 20.722.458 Faculta de Ingeniería, Escuela de Ingeniería Industrial.
Asignatura (Principios y Procesos Químicos), Sección 105I1.
Fecha de entrega: (16 de julio del 2016)
[email protected] [email protected] [email protected]
[email protected] [email protected]
Resumen: El polipropileno(C3H6)n,es uno de esos polímeros versátiles que andan a nuestro
alrededor. Cumple una doble tarea, como plástico y como fibra. El polipropileno se obtiene
a partir del propileno extraido del gas petróleo. En 1954 el italiano G. Natta, siguiendo los
trabajos elaborados por K. Ziegler en Alemania logra obtener polipropileno de estructura
regular denominada isotactica. Su comercialización en Europa y Norteamérica se inicio
rápidamente en 1957, más que todo en aplicaciones para enseres domésticos .Actualmente
es utilizado en una amplia variedad de aplicaciones que incluyen empaques para alimentos,
tejido ETC. La investigación a continuación tiene como propósito estudiar aspectos del
polipropileno como: historia, composición, fabricación, usos, etc del polipropileno. Los
objetivos planteados para el trabajo son 2) Analizar el proceso químico empleado para la
obtención del polipropileno, 2) Mencionar propiedades físicas y químicas del polipropileno
3) Describir mediante de diagrama de bloques y equipo el proceso de obtención del
polipropileno.
1.-INTRODUCCION
El polipropileno es un plástico de
desarrollo relativamente reciente que ha
logrado superar las deficiencias que
presentaba este material en sus inicios,
como eran su sensibilidad a la acción de
la luz y al frío. Se le conoce con las siglas
PP, es un plástico muy duro y resistente,
opaco y con gran resistencia al calor pues
se ablanda a una temperatura más elevada
de los 150 ºC. Es muy resistente a los
golpes aunque tiene poca densidad y se
puede doblar muy fácilmente, resistiendo
múltiples doblados por lo que es
empleado como material de bisagras.
También resiste muy bien los productos
corrosivos. Se obtiene principalmente a
partir del propileno extraído del gas del
petróleo y el polipropileno se genera a
partir de la polimerización de propileno
Los objetivos planteados para el trabajo
son: Analizar el proceso químico
empleado para la obtención del
polipropileno, mencionar propiedades
físicas y químicas del polipropileno,
describir mediante de diagrama de
1.- Presentación con claridad del formato (3pts)
2.- Procesamiento de fundamentos teóricos legales (4pts)
3.- Análisis e interpretación de la descripción del proceso (5pts)
4.- Coherencia del diagrama de flujo de procesos (3pts)
5.- Capacidad de síntesis (resumen, introducción y conclusiones) (3pts)
6.- Desarrollo de las referencias bibliográficas (2pts)
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bloques y equipo el proceso de obtención
del polipropileno.
El proceso químico como tal se abordara
explicando brevemente de donde
proviene el propileno (monómero) y
luego detalladamente el proceso de
polimerización de este, que es el que
finalmente da lugar al polipropileno.
Existen a nivel industrial 3 tipos de
procesos químicos para la obtención del
PP: El “Slurry”, el proceso en masa con
monómero en fase gas y el Proceso en
masa con monómero en fase liquida. Este
ultimo por ser el más utilizado
industrialmente se mostrara
detalladamente mediante su diagrama de
bloques y posteriormente su diagrama de
equipos.
2-. FUNDAMENTOS TEORICOS
2.1 Origen
En 1954 el italiano G. Natta, siguiendo
los trabajos elaborados por K. Ziegler en
Alemania, logró obtener polipropileno de
estructura muy regular denominado
isotáctico. Su comercialización en Europa
y Norteamérica se inicio rápidamente en
1957, en aplicaciones para enseres
domésticos.
Los trabajos de Natta y Ziegler que
permitieron conseguir polímeros de
etileno a partir de las olefinas, abrieron el
camino para la obtención de otros
polímeros. Este plástico, también con una
estructura semicristalina, superaba en
propiedades mecánicas al polietileno, su
densidad era la más baja de todos los
plásticos, y su precio también era muy
bajo, pero tenía una gran sensibilidad al
frío, y a la luz ultravioleta, lo que le hacía
envejecer rápidamente. Por este motivo
su uso se vio reducido a unas pocas
aplicaciones.
Pero el descubrimiento de nuevos
estabilizantes a la luz, y la mayor
resistencia al frío conseguida con la
polimerización propileno−etileno, y la
facilidad del PP a admitir cargas
reforzantes, fibra de vidrio, talco, amianto
y el bajo precio de dieron gran auge a la
utilización de este material.
2.2 Características del proceso
-El propileno es obtenido como
subproducto de producción de etileno o
como subproducto de operaciones de
refinerías.
-El polipropileno (C3H6)n se obtiene
mediante la polimerización de propileno
(C3H6)
-La polimerización propiamente dicha
tiene lugar el encadenamiento de las
unidades monómeros, que son sustancias
no saturadas, por apertura de sus dobles
enlaces o de sus estructuras cíclicas. El
enlazamiento se efectúa sin separación de
moléculas sencillas, de modo que la
composición centesimal del polímero es
la misma que la del monómero de partida.
-En todo proceso de polimerización hay
tres etapas características, que son: la
reacción de iniciación, la de crecimiento o
propagación en cadena y la de ruptura o
terminación. La reacción de iniciación es
la que produce la activación del doble
enlace, proceso previo necesario para el
encadenamiento de los monómeros en las
reacciones de crecimiento. La reacción de
ruptura es la que interrumpe el
crecimiento ilimitado de la cadena
polímerica.
-La activación del doble enlace en la
reacción de iniciación puede tener lugar
por acción de la luz, del calor, de
ultrasonidos, de formadores de radicales o
por catalizadores ácidos y básicos.
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- El proceso de polimerización más
utilizado en la actualidad es el proceso
Spheripol correspondiente al proceso en
masa con monómero en fase liquida.
Diseñado como híbrido con dos reactores
en serie, el primero para trabajar en
suspensión y el segundo en fase gas, es
un proceso versátil, que permite preparar
diferentes tipos de productos con
propiedades óptimas. Existen otros
procesos como el Slurry y el Unipol pero
no son tan utilizados.
-La polimerización puede hacerse con
catalizadores Ziegler-Natta y
por polimerización catalizada por
metalocenos.
-La materia prima y la estructura química
definirán el tipo de PP que se obtendrá.
Según la materia prima e insumos se
puede obtener PP homopolimero o PP
copolimero.
-Por sus bondades mecánicas y físicas el
mas producido es el PP homopolimero:
Polímero que se obtiene del propileno
puro. Posterior a la producción de PP Se
puede reforzar con cargas como: Fibra de
vidrio, Carbonato de calcio y talcos, que
incrementan sus propiedades mecánicas,
térmicas y físicas y si se adicionan
agentes nucleantes se eleva su
transparencia. PP copolimero es un
polímero termoplástico que se obtiene de
la polimerización del propileno y durante
la polimerización se le agrega entre un 5
% y 30 % de etileno para tener una mayor
resistencia al impacto.
-Para los PP homopolimeros la estereo –
regularidad en las cadenas lineales
dependen del orden en que estén
colocados los grupos metílicos laterales,
así como del catalizador y proceso de
polimerización usado, de esa manera se
originan polímeros isotacticos,
sindiotacticos y atacticos. Los isotacticos
son los más producidos ya que
representan la estructura más stereo-
regular del polipropileno. Por esto, es
logrado un alto grado de cristalinidad.
Como resultado, muchas propiedades
mecánicas y de procesabilidad del
polipropileno son altamente determinadas
por el nivel de isotacticidad y su
cristalinidad.
Isotactico
La distribución regular de los grupos
metilo son de alta cristalinidad entre 70 y
85%, de alta resistencia mecánica y buena
tenacidad. Es la forma en la actualidad
para la producción de rafia o de papel de
embalaje, papel celofán repuesto más
extendida en la inyección de piezas
(juguetes, envases, etc.)
Sindiotactico
Muy mal cristalina Después de los grupos
metileno alternativamente aloja lo que se
necesita para ser más elástico que el PP
isotáctico pero también menos resistentes
Atactico
El polímero tiene una “pegajosidad” que,
incluso superficie permite a en la
presencia de polvo, que se utiliza como el
papel pegajoso caucho, o como una base
para adhesivos de fusión en caliente
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-El proceso debe mantenerse alejado del
calor, las chispas y las llamas.
-Es necesaria una ventilación adecuada en
el recinto de procesamiento. Para
minimizar la exposición a los vapores del
proceso.
-Una falla en el control de temperatura en
equipos de procesamiento crear riesgo de
explosión y a su vez humo toxico.
-Los vapores del proceso pueden
ocasionar irritación en las vías
respiratorias y en los ojos.
2.3 Clasificacion del proceso
Existen 3 formas de clasificar el proceso
de obtención de polipropileno:
Proceso en Suspensión o “Slurry”:
Están configurados para que la reacción
tenga lugar en un hidrocarburo líquido, en
el que el polipropileno es prácticamente
insoluble, y a una temperatura inferior a
la de fusión del polímero. Dentro de este
tipo de procesos existen marcadas
diferencias en la configuración de los
reactores (de tipo bucle o autoclave) y en
el tipo de diluyente utilizado, lo que
afecta a las características de la operación
y al rango de productos que se puede
fabricar. El más conocido es el proceso
llamado Montecatini que gracias a los
avances en materia de polimerización está
prácticamente es desuso.
El proceso se puede dividir en las
siguientes etapas: Preparación del
catalizador, polimerización, recuperación
del monómero y solvente, remoción de
residuos del catalizador, remoción del
polímero atactico y de bajo peso
molecular, secado del producto, adición
de modificadores y extracción del
polímero.
Proceso en masa con monómero en fase
liquida:
La principal diferencia de este proceso
con respecto al de suspensión es la
sustitución del solvente por propileno
líquido. Esto fue posible debido a que con
el desarrollo de nuevos catalizadores ya
no fue más necesaria la extracción de
catalizador ni la remoción del polímero
atáctico. El proceso más utilizado
comercialmente corresponde a esta
clasificación y es llamado Spheripol. Se
trata de un proceso versátil que permite
preparar diferentes tipos de productos con
propiedades óptimas usando dos reactores
en serie
Proceso en masa con monómero en fase
Gas:
Los procesos en fase gaseosa aparecieron
casi simultáneamente con los en fase
líquida. Esta tecnología fue
revolucionaria porque evitaba
completamente la necesidad de un
solvente o un medio líquido para
dispersar los reactivos y productos del
reactor. También eliminaba la separación
y recuperación de grandes cantidades de
solventes o de propileno líquido que era
necesaria en los procesos con reactores en
suspensión o en fase líquida. El
polipropileno producto que se obtenía en
los reactores de fase gas era
esencialmente seco y sólo requería la
desactivación de una pequeña parte de los
residuos del catalizador antes de la
incorporación de aditivos y su posterior
peletización. Por lo tanto, esta tecnología
redujo la manufactura del polipropileno a
pocos pasos esenciales. Algunos procesos
representantes de esta tecnología
son: Novolen, y Unipol.
2.4 Principales empresas productoras
nacionales e internacionales
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-Internacionales:
LyondellBassel Industries:
Compañía cuyo propósito es el
refinamiento de químicos y plásticos.
Cuenta con aproximadamente 56 plantas
distribuidas en 19 países. Es el mayor
productor mundial de PP y el quinto de
PE, aunque primero en Europa. Empresa
de raíces holandesas cuya sede principal
actualmente se encuentra en Houston,
Texas. En 2007 crea BASSEL
POLYOLEFINS por 12.7 billones de
dólares, producto de la unión de
BASF and Royal Dutch Shell. En la
actualidad poseen plantas en todos los
continentes. La capacidad de producción
anual en cuanto a los polímeros varía
entre 1 y 3 billones de libras anuales.
Sabic:
Empresa ubicada en Riyadh, Arabia
Saudita, posicionada como una de las más
grandes petroquímicas manufactureras del
mundo. Fundada en 1976. El 70 %
pertenece al gobierno de Arabia Saudita y
resto a inversionistas privados. Su
finalidad es la manufactura de químicos,
producción de poliolefinas (polietileno,
polipropileno etc), fabricación de
plásticos metales y agro-nutrientes. Su
capacidad de producción aproximada es
de 68.5 millones de toneladas métricas al
año. Posee plantas y oficinas en
Norteamérica, Africa, Asia y Europa.
Formosa Plastics:
De raíces taiwanesas sin embargo su sede
principal está ubicada en Livingston,
Nueva Jersey. Se encarga de la
producción y manufactura de
poilivinilcloruro, resinas y polímeros
plásticos en general. Posee plantas
distribuidas en Estados Unidos y Asia
(específicamente Taiwan). Su capacidad
de producción Anual solo para le
polipropileno es aproximadamente de 1.3
billones de libras.
-Nacional:
Propilven:
Es una empresa venezolana de capital
mixto, productora de polipropileno
grados homopolímeros, copolímero
srandom e impacto. La empresa fue
constituida en 1985, con su planta
ubicada en el Complejo Petroquímico
Zulia "Ana María Campos", en la costa
nororiental del Lago de Maracaibo, al
noroeste de Venezuela. La capacidad
instalada de Propilven a principio de la
década de 1990 fue de 70.000
toneladas; para 1996 se incrementó a
84.000 toneladas métricas por año. Llegó
A 110.000 en el año 2004. Con el plan de
expansión lograron un incremento de 34
.000 toneladas más con lo cual se
generaron más de 160 plazas de trabajos
directos.
3.-FUNDAMENTO LEGALES
Las normas COVENIN o ASTM no
aplican para el polipropileno como tal.
Existen normas COVENIN que
contemplan las características mínimas
que deben cumplir los envases plásticos y
contenedores tejidos de polipropileno
(COVENIN 2626-89) pero como se dijo
anteriormente no aplica para el
polipropileno como tal.
4.- MATERIA PRIMA E INSUMOS
MATERIA PRIMA:
PP Homopolimero
Propileno
La materia prima para la polimerización
del polipropileno en todo proceso es el
propileno, que se obtiene a partir de la
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refinación del petróleo o gas natural. El
propileno el al materia prima más barata
en la producción de polímeros, se parte de
ellos para crear toda una variedad de
monómeros combinados para producir
una extensa serie de productos.
PP Copolimero:
Propileno
Etileno: Gas incoloro, de sabor
dulce y olor agradable que se
emplea en síntesis químicas. En el
caso de la polimerización del PP
si se quieres producir un PP
copolimero agrega al proceso
entre un 5 % y 30 % de etileno
para mejorar propiedades
mecánicas como la resistencia al
impacto (ej. Cauchos)
INSUMOS:
Proceso en Suspension o “Slurry:
Catalizador: Ziegler-Natta. Un
catalizador Ziegler-Natta puede
ser definido como un compuesto
de un metal de transición que
mediante un enlace metal-
carbono es capaz de realizar la
inserción repetitiva de unidades
olefínicas. Generalmente, el
catalizador consiste en dos
componentes, por ejemplo. Una
sal de metal de transición, más
frecuentemente un haluro (TiCl4 o
tetracloruro de titanio), y alquilo
metálico, como activador o
cocatalizador (Al(CH5)3)
(Trieltilaluminio), que tiene el
propósito de generar el enlace
metal – carbono activo.
Diluyente: Hidrocarburos como
heptano, butano etc.
Proceso en masa con monómero en fase
liquida y gas:
Catalizadores: La polimerización
puede hacerse con catalizadores
Ziegler-Natta y
por polimerización catalizada por
metalocenos.
Un catalizador Ziegler-Natta
puede ser definido como un
compuesto de un metal de
transición que mediante un enlace
metal- carbono es capaz de
realizar la inserción repetitiva de
unidades olefínicas.
Generalmente, el catalizador
consiste en dos componentes, por
ejemplo. Una sal de metal de
transición, más frecuentemente un
haluro (TiCl4 o tetracloruro de
titanie), y alquilo metálico, como
activador o cocatalizador
(Al(CH5)3) (Trieltilaluminio),
que tiene el propósito de generar
el enlace metal – carbono activo.
Los catalizadores metalocenos son
compuesto de fórmula general
(C5R5)2M El sistema catalítico
está formado por un metaloceno (un
compuesto formado por dos
aniones ciclopentadienilo unidos a
un átomo metálico central con
estado de oxidación II) de un
metal de transición del grupo IV
(Ti, Zr, Hf, etc.) y un compuesto
de aluminio. A diferencia de los
catalizadores Ziegler-Natta, los
cuales presentan centros activos
con diferente estéreo selectividad,
los catalizadores metalocénicos
tienen una estructura molecular
definida. Esto permite no solo la
producción de polímeros
extremadamente uniformes con
distribuciones estrechas de pesos
moleculares, sino también
correlacionar la actividad y la
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estereoregularidad con la
estructura molecular del
catalizador. ( ej. dicloruro de
etilenbisindenil , dicloruro de
difenilmetilindeno etc)
Hidrogeno: En estos procesos se
utiliza para controlar el peso
molecular del polipropileno
producido ya que dependiendo del
uso posterior que se le quiera dar
al PP el peso molecular de este
varia. Se utiliza en
concentraciones que van de 0.05 –
1 %
Compuestos organometalicos:
Que sean derivados del Zinc y
Cadmio, también se pueden usar
para el control del peso molecular.
Nitrogeno: El uso de gases
inertes, como el nitrógeno, para el
secado de las poliamidas
disminuye el tiempo de secado
cuando se trabaja a altas
temperaturas, pero a estas
condiciones se incrementarían los
costos.
5.- PROPIEDADES FISICAS Y
QUIMICAS
5.1 Propiedades físicas:
Solido sin olor.
Color blanco-transparente.
Apariencia física esférica o
también llamada pallets.
Punto de Ebullición de 320 °F
(160°C)
Punto de Fusión 173°C
La densidad del polipropileno,
está comprendida entre 0.89 y
0.91 gr/cm3. Es la más baja de los
polímeros comerciales. Por ser tan
baja permite la fabricación de
productos ligeros debido a su
relación masa/volumen.
Es un material más rígido que la
mayoría de los termoplásticos.
Una carga de 25.5 kg/cm2,
aplicada durante 24 horas no
produce deformación apreciable a
temperatura ambiente y resiste
hasta los 70 grados C.
Posee una gran capacidad de
recuperación elástica. Es decir
recupera sus dimensiones
originales luego de retirado un
esfuerzo.
5.2 Propiedades químicas:
Tiene naturaleza apolar, y por esto
posee gran resistencia a agentes
químicos. Es decir se dificulta la
interacción directa de este
polímero con otros químicos. (ej.
Ácidos)
Presenta poca absorción de agua,
por lo tanto no presenta mucha
humedad ya que tiene un bajo
coeficiente de absorción de
humedad (0.02 kg/m2 . h
0.5)
El polipropileno tiene una buena
resistencia química pero una
resistencia débil a los rayos UV,
generando degradación. La
energía UV absorbida por los
plásticos puede excitar a los
fotones, que entonces crean
radicales libres. Mientras que
muchos plásticos puros no pueden
absorber la radiación UV, la
presencia de residuos de un
catalizador y otras impurezas a
menudo actúan como receptores y
causan la degradación (aspecto
calcáreo y cambio de color)
El PP es resistente a disolventes
orgánicos ( ej. Cloformo, acetona,
tetrahidrofurano)
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El PP es insoluble en al agua.
5.3 Reacciones Quimicas
Reacción de polimerización del
propileno:
6. DESCRIPCION DEL PROCESO
QUIMICO:
Como anteriormente se menciona existen
3 tipos de procesos químicos para la
elaboración del polipropileno: Proceso en
suspensión, proceso en masa con
monómero en fase liquida y proceso en
masa con monómero es fase de gas.
Para efectos de este trabajo se explicara el
proceso en masa llamado Spheripol:
- El proceso Spheripol , es continuo y se
basa en un catalizador superactivo
(Ti/MgCl2) , un alquilaluminio, un
donador de electrones).
-Existen dos reactores en serie: el primero
para trabajar en masa y el segundo en fase
gas. El primer reactor es de tipo bucle, en
el cual se hace circular catalizador y
monómero a gran velocidad para que
permanezcan en suspensión en el
diluyente. El diluyente es en realidad el
propio propileno líquido, el cual, dadas
las condiciones de operación, facilita la
evacuación el calor generado por la
reacción y al mismo tiempo permite
aumentar el rendimiento del sistema
catalítico . En este reactor tipo bucle
(loop) la mezcla reaccionante fluye
impulsada por una bomba axial (no
requiere agitación externa); alcanza alta
velocidad lo que previene la deposición
de polímero en las paredes del reactor; el
área de transferencia de calor por unidad
de volumen es más alta que en un reactor
agitado, lo que permite un mejor control
de temperatura y mayor productividad. El
tiempo de residencia en el reactor se
puede alterar, variando la velocidad de
recirculación. El propileno, que se puede
diluir en propano (hasta el 40%), se
alimenta al reactor en presencia de
catalizador e hidrógeno. La temperatura
de reacción es de entre 65 y80 ºC, y la
presión de 33 atm. La mezcla de reacción
circula rápidamente, y contiene hasta
50% de sólidos.
-Polímero y monómero no reaccionado se
separan en un tanque flash a 16 atm. El
monómero se recircula al reactor, y se
remueve el propano sobrante.
-En el segundo reactor, el de fase gas, se
incorpora el polímero producido en el
reactor tipo bucle. En esta fase se
preparan copolímeros con características
especiales añadiendo un co-monómero
(por ejemplo etileno) además del
monómero.
-Al reactor de lecho fluidizado ingresan
las partículas de polímero y vapor de
agua, con el fin de desactivar el
catalizador. El secado se realiza con
nitrógeno. El polímero se obtiene en
forma de partículas esféricas con
diámetro entre 1,5 y 2 mm y distribución
de tamaño estrecha. La productividad es
del orden de 20 kg / g catalizador
soportado(1000 Kg / g Ti). El índice de
isotacticidad es de 97%.
-El peso molecular se controla por
adición de hidrógeno durante la reacción,
y también utilizando compuestos
organometálicos derivados de cinc o
cadmio
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7. DIAGRAMA DE FLUJO DE
PROCESO:
7.1 Diagrama de bloques
Los diagramas de bloques corresponden a
cada clasificación de proceso de
producción del polipropileno
Anexo A : Imagen 7.1.a
Imagen 7.1.b
Imagen 7.1.c
7.2 Diagrama de equipo
Anexo B: Imagen 7.2.a
Imagen 7.2.b
Imagen 7.2.b
Imagen 7.2.c
8.-USOS Y APLICACIONES:
Usos y aplicaciones según los procesos
de transformación del polipropileno:
Moldeo por inyección:
Los artículos moldeados por inyección
están hechos de homopolímeros,
copolímeros de impacto y aleatorios, y de
una variedad de polímeros rellenos. Para
esta transformación pueden utilizarse
inyectoras convencionales, sin
modificaciones. Este proceso consiste en
la fusión del material, junto con
colorantes o aditivos, para luego forzarlo
bajo presión dentro de un molde. Este
molde es refrigerado, el material se
solidifica y el artículo final es extraído.
Este método es usado para hacer muchos
tipos de artículos, como por ejemplo
frascos, tapas, muebles plásticos, sillas,
cuerpos de electrodomésticos, juguetes,
aparatos domésticos y piezas de
automóviles.
Moldeo por soplado:
Es usado para la producción de frascos,
botellas, bidones, toboganes, tanques,
tanques de vehículos, etc. En este
proceso, un tubo de material fundido es
soplado dentro de un molde y toma la
forma de la cavidad. Cuando es enfriado,
el molde es abierto y el artículo extraído.
Extrucción:
Por este proceso pueden ser obtenidos un
sinnúmero de artículos continuos, entre
los que se incluyen tubos, chapas, fibras,
etc. Las chapas de polipropileno son
hechas mediante el pasaje del material
fundido a través de una matriz plana, y
posteriormente enfriado en cilindros
paralelos. Las chapas pueden ser usadas
para la producción de varios artículos a
través de su corte y doblez, o
termoformadas para la producción de
potes, vasos, etc. Las fibras son
producidas por el corte y posterior
estiramiento de una chapa, que luego son
utilizadas en telares para la producción de
tejidos, bolsas, productos higiénicos
desechables, ropas protectoras etc.
9.- IMPACTO AMBIENTAL:
Código internacional de identificación
de plásticos: A cada polímero plástico se le identifica
por su código de identificación plástico
(un numero). Este número se presenta
dentro de un símbolo triangular de tres
flechas sucesivas. Esto indica si un
plástico puede ser reciclado. Al
polipropileno le corresponde el numero 5
y lo podemos encontrar en envases de
yogurt, envases de bebidas y para
medicamentos y en los contenedores de
alimentos para llevar.
Anexo B: Imagen 9
Según el código descrito el polipropileno
es un polímero plástico que puede ser
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reciclado, por ejemplo al reciclarse se
pueden obtener señales luminosas, cables
de batería, escobas, cepillos, raspadores
de hielo etc, sin embargo el PP es
altamente resistente a la degradación
impuesta por la naturaleza y con una vida
media muy alta.
Producto terminado
A pesar de la utilidad del PP en la vida
cotidiana, una vez que el PP (al igual que
otros polímeros plásticos) se han utilizado
se convierten en residuos que forman
parte de los residuos sólidos urbanos
(RSU) generados en grandes cantidades.
Los RSU originan problemas de
contaminación del agua, aire y suelo, que
impactan directamente al ambiente y a la
salud.
Proceso
A nivel del proceso si partimos de la
producción, los polímeros necesitan
menos recursos energéticos que otros
sectores. El impacto ambiental en la
producción de materias primas y en la
industria de fabricación y transformación
de de polímeros es poco significativo
debido a factores tales como: la poca
utilización de combustibles fósiles (sólo
el 5% del petróleo que se consume
mundialmente es usado para producir
polímeros plásticos), bajo consumo de
energía eléctrica, poca demanda de agua,
bajo nivel de emisiones atmosféricas y
vertimientos y facilidad de reciclar los
residuos sólidos industrial.
10. CONCLUSIONES
El polipropileno es un polímero
que surge de la polimerización de
propileno.
Para la polimerización son
necesarios catalizadores bien sean
Ziegler-Natta o metalocenos. Su
selección dependerá del tipo de
polipropileno que se quiera
generar y que estructura es la más
adecuada para el producto final
(isotactico, sindiotactico, atactico)
La polimerización Ziegler-Natta y
con metalocenos del propileno da
lugar a polipropileno altamente
isotáctico, parcialmente cristalino,
de elevada rigidez y dureza.
La materia prima a utilizar en el
proceso define el tipo de PP
producido (PP Homopolimero, PP
copolimero)
Existen 3 clasificaciones de
procesos para polimerizar al
propileno. Los insumos pueden
variar en cada proceso.
El proceso en masa con
monómero en fase liquida y fase
gas son los más utilizados
actualmente, y no necesitan de un
disolvente adicional a diferencia
del proceso en suspensión.
El proceso Spheripol es el proceso
en masa más utilizado
comercialmente por las mejoras
que ofrece ante el proceso de
suspensión. Además se puede
considerar un proceso hibrido ya
que trabaja con reactores en fase
liquida primeramente y luego con
reactores en fase de gas.
En Venezuela existe la empresa
Propilven, única encargada de
polimerizar el propileno. Esta
empresa también comercializa el
PP a empresas nacionales que
están encargadas únicamente de
su transformación (empresas de
plástico, bolsas etc)
A nivel mundial existen muchas
empresas petroquímicas que
también se dedican a polimerizar
no solo PP sino otros polímeros y
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al mismo tiempo se encargan su
comercialización y transformación
No hay norma Covenin ni ASTM
que represente al proceso de
polimerización de PP, solo
normas que regulan su
transformación.
El impacto Ambiental del PP esta
mas evidenciado en el uso del
producto terminado, es decir son
más las repercusiones luego de
transformado el PP.
En el código de identificación de
plásticos le corresponde en
numero 5, se puede observar en
envases plásticos y bolsas de
comida etc. Es reciclable pero
resistente a biodegradación.
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11.ANEXOS
Anexo A
Imagen 7.1.a Diagrama de bloque para
proceso en suspensión
Imagen 7.1.b Diagrama de bloque para
proceso en masa con monómero en fase
liquida
Imagen 7.1.b Diagrama de bloque para
proceso en masa con monómero en fase
gas
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Anexo B
Imagen 7.2.a Diagrama de equipo
Proceso Spheripol
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Imagen 7.2.b
Diagrama de equipo Proceso de empresa
PETROQUIM
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Imagen 7.2.c
Diagrama de equipo Proceso Novolen y
Unipol respectivamente
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Imagen 7.2.d
Diagrama de equipo Proceso en
suspensión llamado Montecatini.
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Anexo B
Imagen 9 Codigo de identificación de
plásticos
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