SLkVICICS AUkILIAkLS LN LA INDUS1kIAUIMICAAgua y combustib!cFvancisco AvvizuUnivcvsidad dc Guada!ajava.CLASIIICACICN DLL AGUA CCMC SLkVICICuSCS uLL ACuAAgiiculiuiaIndusiiialDomesiicoRecieacionalACuA 1C1AL 136 x1018 M3e esiima que slo el #.##de las aguas del planeia se encueniian disponibles a iodos los usos lumanos diiecios. i'o,ooo'ooo,ooo'ooo,ooo m de agua.i,o'ooo,ooo'ooo,ooo'ooo,ooo Lde agua.ulS18l8uClCn uLL ACuA Ln LA 1lL88AAgua en la iieiia:alada %Dulce %Agua dulce:Glaciaies %ubsuelo o%upeificie i%En la supeificie:Lagos %Panianosii%Rios :%LL ACuA CCnS1l1u?L un 8LCu8SClunuAMLn1AL A8A LL SLC1C8 lnuuS18lAL Del agua uiilizada paia fines indusiiiales y domesiicos se devuelve el %. Sl1uAClCnasi un o% del agua uiilizada en Esiados Unidos se desiina a aciividades indusiiiales y la cifia se siiua ceicana al o% como media en los paises de la omunidad Euiopea. CCMCSlClCn uLL ACuA nA1u8AL ? SuS8LL8CuSlCnLSEl esiudio analiiico de las caiacieiisiicas de un agua es iequisiio pievio paia deieiminai sus posibilidades de empleo y, en su caso, esiablecei las opeiaciones de iiaiamienio necesaiias paia su uso en aplicaciones concieias.ASLC1CS LCCnCMlCCS ? LLCALLS uL LA uLu8AClCnuL LAS ACuASLos cosios de acondicionamienio del agua paia su uiilizacin como maieiia piima o como seivicio geneial en la indusiiia suponen un capiiulo mas deniio de los cosios de pioduccin.En el caso de las aguas iesiduales, su depuiacin iesulia una exigencia ielacionada con la conseivacin del medio ambienie.ALlCAClCnLS uLL ACuA Ln LA lnuuS18lAomo iefiigeianiePioduccin de vapoiDisolvenieVeliculo de aiiasiieMaieiia piimaAgenie de limpiezaCCMC 8Ll8lCL8An1LEl agua iiene una capacidad caloiifica alia, poi lo ianio un alio caloi especifico. Es debido a su alia capacidad caloiifica que al agua se le consideia un excelenie iefiigeianie. CCNDLNSADCkLSon intcvcambiadovcs dc ca!ov quc uti!izan agua Iva pava cnIviav y condcnsav c! vapov dc cscapc dc !a tuvbina. A! scv c! I!ujo ca!icntc biIsico (vapov y !quido) su discno y opcvacin cs muy comp!cjo. De supeificie: c mczc!a:c pu!vcvizacin: Bavomtvicos:8CuuCClCn uL vAC8La geneiacin de vapoi paia el accionamienio de las iuibinas se iealiza en insialaciones geneiadoias comunmenie denominadas caldeias. La insialacin incluye: Economizadoies y climeneas. obiecaleniadoies y iecaleniadoies. Quemadoies y alimeniadoies de aiie. ondensadoies. Bombas y ianques de alimeniacin. Domos.CLnL8AuC8 uL vAC8l8C1u8uLA8PC8lZCn1AL uL 18LSASCS uL PuMCS ?CMA8A PMLuAWdiseado paia quemai combusiibles slidos y gaseosos.Wlasia :,ooKg]l a ii bai de piesin (i caiegoiia).1lCS uL CALuL8ASomunmenie uiilizadas paia pioducii agua calienie paia calefaccin y piocesoDe uno o vaiios pasos de los gases poi los iubos. Requieien buena calidad de agua.umotubu!avcs:Los iubos de agua se unen y confoiman paia foimai el iecinio del logai.La ciiculacin del agua puede sei naiuial, debida a la difeiencia de densidad eniie agua fiia y calienie.Paia obienei mayoies caudales de vapoi y mayoies piesiones se uiilizan bombas de alimeniacin de agua, pudiendo opeiaise incluso poi encima del punio ciiiico de la campana de vapoi (:i. Mpa = ::o aim).Acuotubu!avcs:LL ACuA CCMC SCLvLn1LEsio no es del iodo cieiio, el caiaciei polai del agua la lace un excelenie solvenie paia los soluios polaies e inicos, que se denominan lidifilos.so!vcntc univcvsa!Pov qu !as sa!cs sc disuc!vcn cn c! agua? o!vcntc oimamida iio.oAgua .Dimeiil sulfxido.Meianol :.Eianol :.vLPlCuLC uL A88AS18LA menudo el agua es uiilizada como medio de iianspoiie paia vegeiales, madeias y maieiiales livianos. A8A LlMlLZA Limpieza indusiiial. Lavado de equipos. Lavado de maieiias piimas. Higiene. Eic.CCM8US1I8LLSLos combusiibles que son uiilizados en la indusiiia quimica foiman paiie de los iecuisos eneigeiicos ieiiesiies, los cuales son el caibn (XioE}), el peiileo (.:XioE}) y el gas (XioE}).LnL8ClAS ACuMuLAuAS Ln LL ln1L8lC8 uL LA 1lL88AMA1L8lALLS CCM8uS1l8LLSonocidos como combusiibles fsiles:aibnPeiileoGas naiuialAlmacenados en la iieiia desde su foimacin:ToiioLiiioUianioPvoccdcntcs dc !a Iotosntcsis:Nuc!cavcs:LLCAk8CNDesde la RevolucinIndusiiial (io-io) y lasia el finalde la egundaGueiia Mundial(i-i) .La combusiin decaibn geneia unfueiie impacioambienial.El o% de laeleciiicidad que seconsume en elmundo piocede delas ceniialesieimoeleciiicas decaibn.El caibn iiene empleo como combusiible y como maieiia piima paia iiansfoimaciones quimicas: Desiilacin Hidiogenacin Exiiaccin de disolvenies GasificacinLas iecnologias mas avanzadas paia la geneiacin de eleciiicidad medianie el caibn son: las celulas de combusiible. Magneiolidiodinamica.L18CLLCMezcla de lidiocaibuios saiuiados en esiado slido, liquido y gaseoso que se encueniian en yacimienios naiuiales.Eniie los pioducios de la iefinacin del peiileo que son uiilizados en la indusiiia como combusiible se encueniian:Wel gas de iefineiia, Wel GLP, Wla gasolina diiecia, Wel queioseno, Wel gas-oil y Wel fuel-oil ligeio.LAS CASCLlnASVaiios iipos de gasolina: la ligeia, pioducida en la esiabilizacin, la diiecia, que se obiiene en el fiaccionamienio, la de ciaqueo y iefoimado las de ieveisin gaseosa.ondiciones piincipales:4Volaiilidad adecuada4 onsiiiucin quimica adecuada4Ausencia de compuesios coiiosivosCAS nA1u8ALuando los yacimienios coniienen solamenie lidiocaibuios gaseosos, fundamenialmenie meiano (-%) acompaado de eiano, piopano y buiano, se les llama yacimienios de gas naiuial.8AZCnLS CuL LxLlCAn LA C8LClLn1L uLMAnuA uLCAS nA1u8AL Alio podei caloiifico No es ixicoombusiin limpia, sin iesiduos y con la minima piopoicin de caibuianie. Puede ieemplazai a iodas las iesianies eneigias piimaiias. Bajos cosios.8lCCCM8uS1l8LLSComhushles ohenJos Je lo homoso provenene Je moero orqdnco Je los ocvJoJes oqr|colo, pecuoro, slv|colo, ocuoculuro, olqoculuro, resJuos Je lo pesco, Jomscos, comercoles, nJusroles, Jemcroorqonsmos, y Je enzmos, os| como sus JervoJos, proJucJos por procesos ecnoloqcos susenohles que cumplon con los especjcocones y normos Je colJoJ esohlecJos por lo ouorJoJ.Giupos de oiigen: Bioeianol. Biodiesel. Biogas.Giupos de geneiacin: Piimeiaegunda Teiceia.8lCL1AnCLe obiiene a paiiii de la feimeniacin de dos iipos de biomasa: La que es iica en azucaies. La que es iica en almidones.La piaciica comun es mezclailo con gasolina en poiceniajes que vaiian del % al :o%, susiiiuyendo al eter metil ter-butilico o MTBE, aliamenie coniaminanie.8lCulLSLLe puede obienei biodiesel de vaiias fuenies: De planias oleaginosas, De la giasa animal. De los aceiies alimeniicios usados.u composicin y caiacieiisiicas son muy similaies a las del diesel fsil.8lCCSEl biogas se pioduce a paiiii de los deseclos oiganicos de la basuia o de los exciemenios del ganado.AL1LkNA1IVA! agua como combustib!c.LL ACuA Ln LA 8CuuCClCn uL P2La descomposicindel agua, diieciamenie o poiieaccinconlos consiiiuyenies de oiias maieiiaspiimas, conduce a la obiencin de H: como pioduciomas noble.Enlaaciualidadlapioduccineleciioliiica de H:iepieseniaapenasun%anivel mundial,sin embaigo, meiece especialaiencindebidoa la ciecienieeconomia eneigeiica en la que elH: paiece llamado a desempeaiun papel piepondeianie.Es en esia peispeciiva, en la que se pieiendeindependizai la pioduccin de H:de loscombusiibles fsiles, dondelaeleciilisis deH:Oadquieie un especial inieies.Es en esia peispeciiva, en la que se pieiendeindependizai la pioduccin de H:de loscombusiibles fsiles, dondelaeleciilisis deH:Oadquieie un especial inieies.Sl1uAClCn AC1uAL uLL CCnSuMC uL P2Lapiincipal aplicacindel H: (o%) essuempleocomo maieiia piima en la pioduccin de NH.Eniie un y o% del consumo ioial de H: se uiilizaen piocesos de iefino de peiileo.El ioai%iesianiesedesiinaalafabiicacindemeianol, ciclolexano, oxoalcololes, anilina.ieiias aplicaciones de menoi cuaniia ielaiiva, en lasindusiiias meialuigica, eleciinica y de alimeniacin.En cuanios a los cosios de pioduccin de H:eleciioliiico de acueido con las condiciones deopeiacin enconiiadas en la piaciica, encompaiacin con oiios meiodos, es aun muy elevado.En cuanios a los cosios de pioduccin de H:eleciioliiico de acueido con las condiciones deopeiacin enconiiadas en la piaciica, encompaiacin con oiios meiodos, es aun muy elevado."CuL LS LL 8C?LC1C l1L8?ITERes un expeiimenio cieniifico a gian escalaqueiienecomoobjeiivodemosiiaiqueesposiblepioducii eneigia comeicial a paiiii de la fusin.? "CuL LS LA luSlCn?La fusin es el pioceso en el nucleo de nuesiio sol. Loque vemos como la luz y la sensacin de caloi es eliesuliado de una ieaccin de fusin: los nucleos delidigeno clocan, se fusionan en aiomos maspesados 3 3delelioylibeianenoimes caniidadesdeeneigia en el pioceso."C8 CuL ACuA? "C8 CuL uLu1L8lC?El deuieiio se puede desiilai de cualquiei foima de agua. e iiaia de un iecuiso inofensivo de amplia disponibilidad, piaciicamenie inagoiable. En cada liiio de agua de mai, poi ejemplo, lay miligiamos de deuieiio. El deuieiio labiiualmenie se pioduce paia aplicaciones cieniificas e indusiiiales.LCuLRAS CAn1luAuLS uL CCM8uS1l8LLLos combusiibles de la fusin son abundaniemenieaccesibles y seguios iniiinsecamenie. lo pequeascaniidadesdedeuieiioyiiiiiosonnecesaiiospaiaalimeniai la ieaccinde fusin: slounos pocosgiamos esian piesenies en el plasma en un momeniodado."CCMC lunClCnA?El ITERse basa enel concepioTOKAMAWKdeconfinamieniomagneiico, enel queel plasmaseconiiene en una camaia de vacio en foima de dona.La mezcla de combusiible se calienia a io millonesde , foimando un plasma calienie."CCMC CLnL8A LnL8ClA?Medianie el apioveclamienio del caloi geneiado poi los neuiiones en la geneiacin de vapoi que impulsa alieinadoies de eleciiicidad.8LCu8SCS WL8 liip:]]maieiias.fi.uba.ai]:o]unidadii.PD liip:]]laguna.fmedic.unam.mx]evazquez]oo]agua%:ocomo%:osolvenie.liml liip:]]www.bioeneigeiicos.gob.mx] liip:]]www.iiei.oig]8l8LlCC8AllAINTRODUIN A LA QUIMIA INDUTRIAL"Piof Di. ngel Vian Oiiuo.Ediioiial Reveiie. i. apiiulo :, pags. :-, apiiulo , pags. -iii, apiiulo i:, pags. :-, apiiulo i, pags. i-.