Fabricación de cemento portland

El cemento se produce a partir de alúmina, sílice, carbonato cálcico y óxido de hierro. Los depósitos calcáreos naturales son la fuente de carbonato cálcico. La sílice, alúmina y óxido de hierro se encuentra en distintas menas, como en la arena, arcillas o mineral de hierro. También se puede utilizar cenizas de centrales térmicas, escorias de altos hornos y otros residuos de procesos industriales como sustitutos parciales de materias primas.

El proceso Portland, que representa, con gran diferencia, la mayor parte de la producción mundial de cemento (el 97% del cemento utilizado para fabricar hormigón es este tipo de cemento). Se descubrió en 1824. Recibió ese nombre debido al parecido con la piedra Pórtland, utilizada en Inglaterra para la construcción.
Comprende dos etapas: a) la fabricación del clinquer, y b) el molido de la misma.
a) Las materias primas se mezclan y se muelen en seco (proceso seco), o con agua (proceso húmedo). La mezcla pulverizada se calcina en hornos inclinados rotatorios o verticales a una temperatura alrededor de 1.450 ºC. Los hornos del proceso húmedo, por ejemplo, deben ser mas largos para secar la mezcla húmeda con la que se alimenta. Los hornos del proceso seco generan gases de salida con mayores temperaturas, que pueden utilizarse en la producción de electricidad. Los demás procesos incluyen el secado y el precalentamiento, con evaporación de agua y deshidratación de las arcillas, el calcinado con descomposición de los compuestos que contienen carbono, y su tratamiento a elevadas temperaturas para fundir los materiales calcinados.
Los nódulos de cemento fundido formados en un horno rotario de producción de cemento se conoce con el nombre de clinquer. El clinquer al salir del horno se enfría rápidamente en contacto con el aire (para evitar la conversión del silicato tricálcico (3CaO·SiO₂), principal ingrediente del cemento Portland, en silicato bicálcico (2CaO·SiO₂) y óxido de cal (CaO)).

b) Una vez enfriado el clinquer , se mezcla con un 4-6% de yeso y se muele en un molino y se criba para obtener un polvo homogéneo y fino, el cemento Portland, que se envía al área de almacenamiento, desde donde se carga en camiones o vagones a su transporte.

El Proceso Leblanc para la obtención de sosa

Fue el primer proceso para obtener artificialmente carbonato de sodio (sosa).Haciendo reaccionar sal común (HCl)con ácido sulfúrico (H₂SO₄) para dar sulfato de sodio (Na₂SO₄)(1), que posteriormente se quema con carbón y piedra caliza para obtener carbonato de sodio (Na₂SO₄) (2), que por extracción de agua lo podemos separar del sulfuro de calcio (CaS), ya que el primero es soluble y el segundo es insoluble.

(1) H₂SO₄ + NaCl → NaSO₄ + HCl
(2) Na₂SO₄ + 2C + CaCO₃ → Na2CO₃ + CaS + 2CO₂

Durante muchos años el proceso Leblanc sólo obtuvo un producto útil, la sosa o carbonato de sodio, y dos residuos contaminantes, ácido clorhídrico (HCl)y sulfuro de calcio(CaS), que daba grandes problemas de contaminación medioambiental, y que a la larga condenó este proceso.
Gosaage (1836) desarrolló unas torres de absorción de HCl en agua.
Chance (1882-1887) mejoró un método propuesto por Gossage para recuperar el S. Inyectaba en el galligú (el residuo que contenía CaS), desprendiéndose H₂S; mediante un proceso de enriquecimiento obtenía un gas rico en ácido sulfhídrico (H₂S), que se sometía al proceso Claus (para obtener azufre elemental). El S obtenido se empleaba en la producción de H₂SOH₄.

CaS + H₂O + CO₂ → CaCO₃ + H₂O
CaS + H₂S → Ca(HS)₂
Ca(HS)₂ + CO₂ + H₂O → CaCO₃ + 2H₂O

El proceso Solvay de obtención de sosa

Fresnel (1810) desarrolló un método de obtención de sosa (carbonato de sodio, Na₂CO₃) a partir de la sal común. Pasaba dióxido de carbono (CO_2), que se obtenía calentando caliza y produciéndose también CaO (1), sobre salmuera saturada con amoniaco (NH₃), con lo que precipitaba NaHCO₃ (2), que podía transformarse en sosa calentando suavemente (3).

(1) CaCO₃ → CaO + CO₂
(2) NaCl + NH₃ + CO₂ + H₂O → NH₄Cl + NaHCO₃
(3) 2NaHCO₃ → Na₂CO₂ + CO₂ + H₂O (calentando)
(4) 2NH₄Cl + CaO → CaCl₂ + 2NH₃ + H₂O

(reacción global) CaCO₃ + 2NaCl → Na₂CO₃ + CaCl₂

El CO₂ y el NH₃ debían de reutilizarse para que el proceso fuera viable desde el punto de vista económico, el NH₄Cl se hacía reaccionar con CaO, obtenido de calentar la caliza (1), y obtenemos otra vez amoniaco (NH₃) (4). El único residuo obtenido era CaCl₂. Pero las dificultades practicas sólo las resolvieron los hermanos Solvay entre 1861 y 1867, con la invención de la Torre Solvay de carbonatado (que era donde se inyectaba la corriente de CO₂ sobre la salmuera (NaCl) saturada de amoniaco).
Era un proceso mas eficiente y barato que el proceso Leblanc, para la obtención de sosa anhidro (carbonato de sodio o sosa Solvay), y que a la larga lo sustituyó.

Tipos de industria

La industria es un sector complejo, pero se pueden distinguir tres tipos básicos: la industria pesada, la industria de equipo y la industria ligera.

Se entiende por industria pesada aquella que trabaja y trata los productos en su origen en gran cantidad, con exclusión de los agrícolas, para convertirlos en productos semielaborados y que serán posteriormente utilizados para la fabricación de otros bienes destinados al consumo final. Trata grandes cantidades de productos brutos, pesados, para transformarlos en productos semielaborados. La industria pesada necesita de grandes instalaciones, y es muy contaminante. Su ubicación habitual se encuentra cerca de los recursos o en su caso cerca de un puerto mercante al que pueden llegar grandes cantidades de materia prima.
Podemos distinguir, como industrias principales, la metalurgia y la química.
La industria metalúrgica tiende a ubicarse siempre cerca de los recursos, menos en el caso del aluminio. Necesita grandes espacios para instalar sus sistemas productivos: altos hornos, trenes de laminación, lugares de almacenamiento, transporte interno, etc. Son plantas que exigen grandes inversiones y sus procesos de elaboración son muy complejos. Proporciona lingotes, forjados, tubos, planchas de acero, hierro, aluminio u otro metal, etc.
Esta industria permite tener asociadas otras formas de rendimiento, como la producción de energía eléctrica en los altos hornos o la obtención de cemento. Son las llamadas plantas de cogeneración. Esta es una actividad económica básica.
Durante mucho tiempo fue el índice por el que se medía el desarrollo de un país.
La industria química es mucho más variada ya que utiliza una gama muy grande de materias primas: combustibles sólidos, líquidos y gaseosos, pirita, cal, sales, productos vegetales y animales, etc.
La elaboración de productos químicos es más compleja, y su nivel tecnológico mayor, por lo que dependen menos de una localización cercana a los recursos. Los trabajadores de estas empresas tienen que estar altamente cualificados, lo que dificulta su traslado.
Los productos químicos precisan de unas condiciones de transporte y almacenamiento especiales, ya que pueden ser muy contaminantes para el medio. Al igual que la metalurgia, las plantas ocupan mucho suelo industrial.
Los productos más comunes son: fertilizantes, colorantes, explosivos, plásticos, gomas, caucho, detergentes, aislantes, fibras artificiales, productos fotográficos, productos farmacéuticos, etc. Su dependencia de la tecnología implica que se localicen principalmente en los grandes países industriales.
Un tipo de industria química diferenciado es la refinería de petróleo, esencial para la economía capitalistas desarrollada. Son industrias que se sitúan cerca de los grandes puertos de entrada del petróleo o cerca de los yacimientos.

Entendemos como industria de equipo la que elabora la infraestructura y los bienes económicos necesarios como base para el desarrollo de los distintos sectores económicos.
Se dividen en dos grandes grupos: las industrias de construcción y las metalúrgicas de transformación.
Las industrias de construcción van desde la construcción de viviendas a las grandes infraestructuras: pantanos, carreteras y autopistas, centrales hidroeléctricas, puentes, ferrocarriles, etc.; pero también entra aquí la fabricación de productos cerámicos y vidrios, desde azulejos a botellas, que se emplean en otros procesos industriales.
Las industrias metalúrgicas de transformación son todavía más complejas. Simplificando, se pueden distinguir las industrias productoras de herramental industrial; la fabricación del material para los transportes pesados: construcción naval y ferrocarril; la fabricación de automóviles, aviones y material agrícola; y la fabricación de material eléctrico para otros usos.
En definitiva, esta industria genera bienes que serán utilizados en otros procesos, bien como producto que se ha de elaborar, bien como maquinaria necesaria para la producción.

Y por último, tenemos la industria ligera, que es aquella que fabrica bienes de uso y consumo particular. Para ello utiliza materias primas y productos semielaborados. Aunque la industria alimentaría moviliza grandes cantidades de productos. El destino de estos bienes es el mercado al por menor.
Entre ellas destacan: la alimentación, el textil, el mueble, la química ligera, los electrodomésticos, etc., pero su variedad es tan grande como los artículos que encontramos en el mercado. Todos ellos son mercancías de alto valor añadido, y su localización depende, sobre todo, de la cercanía de un mercado consumidor.
En general consumen poca energía en el proceso de producción, la necesidad de suelo industrial es menor y su tasa de contaminación más baja.
Por lo común, el mercado de la industria pesada son otras industrias, mientras que el mercado de la industria ligera es el público. La prosperidad de la industria ligera depende de la tasa de consumo interno del mercado. Esta es la causa de que sean las primeras en sentir las crisis económicas, aunque luego las repercuten en la industria pesada al demandar de esta menos mercancía.

E1000- E1500 Otros aditivos con diferentes funciones

Con esta tabla terminamos toda la lista de los distintos aditivos alimentarios.

E-1000	Ácido cólico	Emulsificante
E-1105	Lisozima	Conservante
E-1200	Polidextrosa	Agente espesante, acentuador del volumen
E-1201	Polivinilpirrolidona	Agente espesante, estabilizador
E-1202	Polivinilpolipirrolidona insoluble	Agente clarificante, estabilizador del color
E-1501	Hidrocarbonos bencilados	Saborizantes
E-1502	1,3 butanodiol	Solvente para saborizantes
E-1503	Aceite de ricino	Saborizante y solvente
E-1504	Acetato de etilo	Solvente para antioxidantes
E-1505	Citrato de trietilo	Solvente para antioxidantes
E-1516	Monoacetato de glicerol	Solvente para antioxidantes
E-1517	Diacetato de glicerol	Solvente para antioxidantes
E-1518	Triacetato de glicerol	Solvente para antioxidantes
E-1520	Propilenglicol	Solvente para antioxidantes
E-1525	Hidroxietil celulosa	Agente espesante

E900- E1000 Edulcorantes, propelentes y otros aditivos

Son sustancias diferentes del azúcar que confieren a un alimento un sabor dulce.

Un propelente es un gas utilizado para impulsar las sustancias contenidas en un recipiente

E-900	Dimetilpolisiloxano	Agente antiespumante
E-901	Cera de abejas	Revestimiento
E-902	Cera candelilla	Revestimiento
E-903	Cera carnauba	Revestimiento
E-904	Goma laca	Revestimiento
E-905	Parafina, Vaselina	Revestimiento
E-906	Goma benzoica	Sabor, revestimiento
E-907	Cera microcristalina	Revestimiento
E-908	Cera de salvado de arroz	Revestimiento
E-912	Ésteres de ácido montánico	Revestimiento
E-913	Lanolina	Revestimiento
E-915	Ésteres de colofonia	Estabilizador, sabor
E-920	Cisteína	Agente de tratamiento de las harinas
E-921	Cistina	Agente de tratamiento de las harinas
E-922	Persulfato potásico	Agente de tratamiento de las harinas
E-923	Persulfato amónico	Agente de tratamiento de las harinas
E-924	Bromato potásico (número inválido)	Agente blanqueador de harina
E-925	Cloro	Agente blanqueador de harina
E-926	Dióxido de cloro	Agente blanqueador, preservante
E-927	Azodicarbonamida	Agente de tratamiento de las harinas
E-928	Peróxido de benzoilo	Agente de tratamiento de las harinas, conservante
E-930	Peróxido de sodio	Agente de tratamiento de las harinas
E-938	Argón	Propelente
E-939	Helio	Propelente
E-940	Diclorodifluorometano	Propelente, anticongelante
E-941	Nitrógeno	Propelente, gas de envasado, congelante
E-942	Óxido nitroso	Propelente, anticongelante
E-950	Acesulfamo de potasio	Edulcorante
E-951	Aspartamo	Edulcorante, acentuador del sabor
E-952	Ciclamatos	Edulcorante
E-953	Isomaltal	Edulcorante, antiapelmazante
E-954	Sacarina	Edulcorante
E-955	Sucralosa	Edulcorante
E-957	Taumatina	Edulcorante, acentuador del sabor
E-959	Neohesperidina	Edulcorante
E-965	Maltitol	Edulcorante
E-966	Lactitol	Edulcorante, texturizador
E-967	Xilitol	Edulcorante, humectante, estabilizador
E-999	Extracto de quilaya	Agente espumante

E600- E700 Potenciadores de sabor

Son sustancias naturales o artificiales que no tienen sabor y que funcionan acentuando los sabores propios de los alimentos.

E-620	Ácido glutámico	Potenciador de sabor
E-621	Glutamato monosódico	Potenciador de sabor
E-622	Glutamato monopotásico	Potenciador de sabor
E-623	Glutamato de calcio	Potenciador de sabor
E-624	Glutamato de amonio	Potenciador de sabor
E-625	Glutamato de magnesio	Potenciador de sabor
E-626	Ácido guanílico	Potenciador de sabor
E-627	Guanilato disódico	Potenciador de sabor
E-628	Guanilato dipotásico	Potenciador de sabor
E-629	Guanilato de calcio	Potenciador de sabor
E-630	Ácido inosínico	Potenciador de sabor
E-631	Inosinato disódico	Potenciador de sabor
E-632	Inosinato dipotásico	Potenciador de sabor
E-633	Inosinato de calcio	Potenciador de sabor
E-634	Ribonucleótidos de calcio	Potenciador de sabor
E-635	Ribonucleótidos de sodio	Potenciador de sabor
E-636	Maltol	Potenciador de sabor
E-637	Etil maltol	Potenciador de sabor
E-640	Glicina y glicinato sódico	Modificador del sabor