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Título de Acceso Abierto

Resorcina, su obtención industrial

Francisco Arturo Zayas

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Resumen/Descripción – provisto por el repositorio digital
Se eligió a la resorcina como objeto del estudio de tesis en el interes de encontrar un producto que no se fabricara en el pais y cuya producción fuera factible con los recursos normales de la industria nacional. Después de resumir las propiedades fisicas y químicas de la resorcina se encaró el estudio de un método de sintesis industrial basado en una preferente utilización de materias primas nacionales. Laboratorio: Las operaciones más importantes del proceso son: sulfonación y fusión alcalina, no obstante esto, también fueron estudiadas experimentalmente las operaciones secundarias. En la sulfonación se buscó sulfonar el benceno a ácido benceno disulfónico utilizando como agente sulfonante ácido sulfúrico 100% obtenido por mezcla de ácido de 98% con oleum de 20% de SO3 libre. Después de varias marchas experimentales se llegó a determinar condiciones de sulfonación que significaban un rendimiento de 86,7%, de ácido bencenodisuifónico en base al benceno empleado. El agua de reacción fue eliminada por vacio (50 mmHg). Como catalizador se usó la mezcla de pentoxido de vanadio y sulfato de sodio. En la neutralización se pudo comprobar que al neutralizar con hidróxido de calcio en presencia de sulfato de sódio, la operación debe reafizarse de tal forma que la proporción de sales de sodio y calcio, que quedan en solución al finalizarse la primera etapa de la neutralización, debe ser de 85% y 15% respectivamente. También se demostró que la digestión del precipitado de sulfato de calcio y carbonato de calcio obtenidos en la primera y segunda etapas de neutralización, favorece la filtración. También fue evidente que la mejor temperatura de la lechada de cal y de la solución de sales sulfónicas eran de 90°C y para los ácidos sulfónicos: 200°C. Durante el secado de las sales en solución provenientes de la neutralización se estimó la superficie de un secadero a tambor rotativo. En la fusión alcalina se ensayó el arrastre azeotrópico del agua de reacción por medio de un corte de petróleo, sin resultados satisfactorios. Luego se estudió sistemáticamente el método clásico de la fusión alcalina, llegándose a determinar las condiciones que significan un rendimiento de 88,7%. Las variables estudiadas fueron: agitación, temperatura, exceso de hidróxido de sodio, tiempo. La acidificación de los productos provenientes de la fusión alcalina fue estudiada usando ácido sulfúrico y ácido clorhídrico llegándose a resultados camparativos del empleo de uno u otro. Se estudió la filtración del sulfito de sodio oomparándolo con la filtración de los productos de el encalado. También fué visto el efecto del carbón decolorante en el producto final. Se encaró la extracción con éter sulfúrico orientandonos sobre su marcha por medio de un método colorimétrioo aproximado. La destilación al vacío de 1a resoroina cruda, obtenida por eliminación del éter, fué estudiada después de intentar su purificación por cristalización. La destilación es trabajosa, pues el producto solidifica obturando el sistema. Este problema fué resuelto utilizando un destilador especial. El producto obtenido por destilación al vacio cumplía con las especificaciones que al respecto exigen los usuarios. Planta Piloto: La fusión alcalina fue estudiada en el laboratorio empleando equipos construidos en hierro. Por todo ello nuestra atención, referente al traslado de los datos obtenidos en el laboratorio utilizando material de vidrio, a aparatos construidos en hierro, se centraron en la sulfonacian. El reactor de 50 litros utilizado fué construido en fundición gris a la que se le habia aumentado el contenido en silicio. Dentro de las limitaciones de los equipos se buscó reproducir las mejores condiciones de sulfonación obtenidas trabajando con material de vidrio. Los resultados obtenidos trabajando en esta escala y ocn estos materiales fueron concordantes con los del laboratorio, reproduciendo productos y rendimientos. Las condiciones de trabajo tan drásticas en los que se refiere a corrosión, indujeron a un estudio de los agentes oorrosivos y de los materiales de construcción, tanto en laboratorio como en planta piloto. Planta: Al no trabajar con equipos que nos permitieran interpolar a escala industrial los resultados obtenidos en escalas menores, los diseños de el equipo de planta fueron realizados a1 simple efecto de obtener datos de utilidad en el estudio económico. En base a los datos del laboratorio, de planta piloto y a nuestra experiencia en la industria se confeccionó un esquema general de planta, en el cual se esquematiza el utilaje industrial y el movimientode materiales en forma cualitativa. Los rendimientos de laboratorio y planta piloto asi como también los balances de materiales, no permitió obtener un diagrama de movimientos de materiales. En el trabajo también fueron analizadas las dimensiones y demás condiciones de edificación del edificio de la planta. Asimismo se estudió las necesidades de terreno y las distintas zonas en que por razones de seguridad se divide la fábrica. Se concluyó que la mejor ubicación geográfica para una planta productora de resorcina es la zona del Gran BuenosAires. Se pudo confeccionar un plano de ubicación de aparatos, teniendo en cuenta consideraciones económicas y de seguridad. Se realizaron esquema de los servicios generales necesarios en una planta de este tipo. Fueron estudiadas las instalaciones de distribución de energia eléctrica, las cañerías de conducción de fluido intermediario intercambiador de calor. También fué proyectado las lineas de distribución de agua. Análisis comercial: Se indagó sobre la posible existencia de alguna planta productora de resorcina en el pais. A tal efecto se consultó a la Dirección General de Industrias Químicas. Se pudo comprobar que no se conoce ninguna fábrica del producto en la Argentina, asi como tampoco ningún proyecto para su instalación. Se procuró determinar el mercado de la resorcina en el pais, tratando de averiguar en destino el producto importado, concluyéndose que los principales usuarios en la Argentina son los fabricantes de neumáticos. Considerando las aplicaciones del resorcinol en otros paises más industrializados se planteó el mercado potencial del producto. Conjuntamente con esto fueron consultadas estadisticas y representados gráficamente los datos obtenidos. Dentro de las limitaciones de las fuentes de información se busca determinar el mercado potencial en los paises Latinoamericanos. En base a los resultados del laboratorio y planta piloto se determinó el costo de producción de la resorcina. Un usuario de plaza gentilmente nos facilitó su cálculo de costo para el producto importado. Las inversiones necesarias fueron evaluadas dentro de so grupos: activo fijo y capital en giro. Los estudios y consideraciones anteriormente citados nos condujeron a Conclusiones concernientes al aspecto técnico y al comercial.
Palabras clave – provistas por el repositorio digital

No disponibles.

Disponibilidad
Institución detectada Año de publicación Navegá Descargá Solicitá
No requiere 1962 Biblioteca Digital (FCEN-UBA) (SNRD) acceso abierto

Información

Tipo de recurso:

tesis

Idiomas de la publicación

  • español castellano

País de edición

Argentina

Fecha de publicación

Información sobre licencias CC

https://creativecommons.org/licenses/by/2.5/ar/