Make your own free website on Tripod.com

Principal

Semana 28
Semana 39 Semana 38 Semana 36 Semana 35 Semana 34 Semana 33 Semana 32 Semana 31 Semana 29 Semana 28 Semana 27 Semana 26 Semana 25 Semana 24 Semana 23 Semana 19 Semana 18 Semana 17 Semana 16 Semana 15 Semana 14 Semana 13 Semana 11 Semana 10 Semana 9 Semana 8 Semana 7 Semana 6 Semana 5 Semana 4

 

LEGISLACIÓN: Art.60° FUNCIONES EN

NAI: 3 – 6 - 3

LINEA DE ACCIÓN: AGUA  Y SUSTANCIAS QUÍMICAS

REGIÓN: TACNA

SEMANA: 28

TEMA EJE: La química de los metales de transición y los compuestos de coordinación

ACTIVIDAD: DÍA INTERNACIONAL DE LA LIMPIEZA Y CIUDADANIA

CATEGORÍA ISEF: MANEJO AMBIENTAL

MATERIA DE DESARROLLO

ACUERDO NACIONAL: 20° DESARROLLO DE LA CIENCIA Y TECNOLOGÍA

EJE DE DESARROLLO: POLO INTEROCEÁNICO DEL SUR

 

CREACIÓN DE PLANTA DE ÁCIDO SULFÚRICO PARA EL TRATAMIENTO DE GASES CONTAMINANTES DE LA MINERA SOUTHERN PERU EN TOQUEPALA

 

OBJETIVOS:

·   Crear una planta de ácido sulfúrico en la provincia de Toquepala -Tacna para disminuir la contaminación ambiental.

·   Disminuir las altas concentraciones de plomo en los habitantes de Toquepala.  

VARIABLES:

INDEPENDIENTE: 

Utilización de planta de ácido sulfúrico

 

                  

DEPENDIENTE:

Disminución de contaminación causada por la minería Southern Peru

 

 

HIPÓTESIS:

Si se utilizara planta de ácido sulfúrico se podría disminuir en grandes cantidades la contaminación por gases como plomo, arsénico que causan problemas a la ciudad y a los pobladores.

 

RESUMEN:                   

El tema que me ha tocado realizar esta semana ha sido La química de los metales de transición y los compuestos de coordinación,  entre ellos se encuentra el cobre, es decir no tiene llena todas sus capas. Por lo cuál lo relaciono con Tacna, debido a que este departamento junto a Moquegua son los primeros productores de cobre en el Perú. La extracción de cobre se realiza en Toquepala, es una de las zonas más áridas de la costa sur peruana se encuentra la mina de Toquepala, ubicada en el distrito tacneño de Ilabaya, y explotada con la modalidad de “tajo abierto” por la empresa Southern Perú desde 1,960.

El proceso de extracción y refinación del cobre es complejo. Primero se extraen de la mina las rocas con sulfuros de cobre; luego éstas son transportadas a las concentradoras, donde son chancadas y molidas hasta separar el cobre del material de desecho. El cobre así tratado es espesado y deshidratado antes de ser enviado a la fundición de Ilo, donde será fundido a 1200 °C en calidad de concentrado de cobre, para posteriormente ser moldeado en forma de barras de “cobre ampolloso” o “blister”.  El cobre es uno de los metales que más usos tiene en el mundo moderno, debido a su alta conductividad eléctrica y a la facilidad con que puede integrar diversas aleaciones. Tiene innumerables aplicaciones, principalmente en la industria eléctrica, naval y electrónica, así como en la construcción de maquinarias; de allí su enorme significación económica. En el proceso de fundición de minerales sulfurados de cobre, se produce una gran cantidad de dióxido de azufre (SO2), compuesto altamente contaminante que se emite a la atmósfera. Por lo cuál lo relaciono con la actividad el cuál es día internacional de la limpieza y ciudadanía, ya que con el uso de una planta de ácido sulfúrico se podría evitar la contaminación por gases y el cielo gris que se muestra en la actualidad. Mediante la planta de ácido sulfúrico es posible retirar de los gases este compuesto tóxico , y convertirlo en ácido sulfúrico, utilizando una serie de procesos físicos y químicos. Además el proceso de producción de ácido elimina de los gases algunas impurezas que son contaminantes atmosféricos, como el arsénico, mercurio, selenio y otros metales; lo que permite descartar gases por la chimenea sin SO2 y limpio de estas impurezas contaminantes. 

 

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL:

La planta de ácido sulfúrico descrita es diseñada para producir 98% de ácido sulfúrico desde el azufre de 99.5% de pureza con una producción máxima de presión de vapor 17 Kg/Cm2.

      1.  El azufre es enviado dentro de una tolva medidora de azufre, luego será fundido por una bobina de vapor, el índice de fusión será acelerado por medio de un agitador.

     2. El azufre fundido es derramado en los compartimentos de almacenaje de azufre. Dos equipos tipo bombas, serán instalados en el compartimento de almacenaje de azufre del medidor de azufre, uno será operado y el otro será parado.

     3. La bomba entregará azufre derretido a través de una línea elevadora de vapor al azufre quemado. Una presión de vapor de 5 Kg/Cm2 será usada para calentar la línea elevadora.

     4. El azufre será rociado en la parte superior de la cámara de combustión de azufre. El aire para la combustión será proporcionado por una tolva conducida por un motor eléctrico. El aire de la tolva pasará a través de una torre de secado para precalentar el aire y sobre el azufre quemado para proporcionar el oxígeno necesario para producir el gas SO2.

      5. El gas caliente deja al azufre quemado pasar directamente a la tolva de desechos calientes, donde este será enfriado por una temperatura intercambiada con agua de cocción de alta presión para producir vapor saturado. Una porción posterior de vapor será utilizada en la alimentación del calentador de agua. El resto del vapor será enviado a la planta de ácido con una presión límite de 17 Kg/Cm2. La temperatura del gas SO2 entregada a la caldera será controlada por medio de una válvula de ajuste de gas. El gas refrigerado será pasado a través de un filtro de gas caliente para generar la oxidación exotérmica de SO2a SO3en presencia del catalizador de vanadio. El gas convertido entra al intercambiador de calor N¢X1 donde este intercambiará calor con el gas SO2desde la torre de absorción N¢X1, en camino a la conversión.

     6. El gas convertido, el cual pasa a través del intercambiador de calor N¢X1 será reingresado al convertidor a una temperatura adecuada para obtener una conversión adicional óptima en el segundo paso. El gas liberado en este segundo paso será enfriado a una temperatura adecuada en el precalentador de aire antes de entrar a la torre de absorción N¢X1. Después de la primera sección de absorción, el gas convertido, SO3 será absorbido, el gas SO2pasará al intercambiador de calor N¢X1 y N¢X2, luego reingresará nuevamente al tercer paso.

     7. El gas liberado en el tercer paso será enfriado y diluido con aire refrigerado desde la torre de secado, antes de entrar al paso final (cuarto paso).

     8. El gas convertido desde el cuarto paso del convertidor pasará a través de un ahorrador el cual enfriará el gas aproximadamente a 180¢XC, luego tomará lugar en la tubería principal de la torre de absorción N¢X2, la temperatura final del gas entrando a la torre de absorción N¢X2 será aproximadamente de 170¢XC. El calor removido desde el gas por el ahorrador será usado para precalentar la tolva alimentador de agua antes de que este entre a la tolva de desechos calientes.

Chile es el primer productor de cobre(Cu) a nivel mundial, la mayor parte de sus mineras cuentan con Plantas de ácido sulfúrico para el tratamiento de gases especialmente azufre, plomo y arsénico. Por lo cuál al comparar los niveles de contaminación por plomo entre dos departamentos de Perú y uno de Chile se encuentra grandes diferencias en las concentraciones de plomo.

MUESTRA A: 

La Oroya ( Perú)

Refinería de minerales especialmente cobre, plata,mercurio,etc.

Refinación de mineral:

Población:

33 mil habitantes

Contaminados por plomo:

99% ( más de 20mg/dl)

360 mil Ton/año

  

MUESTRA B

Toquepala ( Perú)

Minera de producción de cobre, principal en el Perú.

Refinación de mineral:

420 mil Ton/año

Población:

42 mil habitantes

Contaminados por plomo:

74% (más de 10 mg/dl)

 

MUESTRA C           

 Santiago (Chile)

Minera de extracción de cobre, primero a nivel mundial.

Refinación de mineral:

860 mil Ton/año

Población:

37 mil pobladores

Contaminados por plomo:

15% (menos de 10mg/dl)

75% (menos de 3–4 mg/dl)

 

          COMPROBACIÓN MATEMÁTICA:

Muestra A: 33,000 hab. x   99

                                  100 = 32,670 hab.

Muestra B: 42,000 hab.   X   74

                                  100 = 31,080 hab.

Muestra C: 37,000 hab.  X   15

                                  100 =  5,550 hab.

 

-          FÓRMULA:

-          población total x Porcentaje de población contaminada

                                                          100%                   = Cant. De pobladores contaminados


DATOS/RESULTADOS: Los resultados obtenidos de la cantidad de pobladores contaminados por plomo son los siguientes:

 

Muestra A:  32,670 hab.

Muestra B:  31,080 hab.

Muestra C:  5,550 hab.

 

Los resultados que se obtuvieron notoriamente no son nada favorables para el Perú a comparación de Chile que usa plantas de ácido sulfúrico demostrando la eficacia de esta, porque la muestra A es la que muestra los resultados más resaltantes con 32,670 hab. perjudicados por la refinación de minerales realizada por la empresa Doe Run Peru, la muestra B aunque presenta 31,080 hab. contaminados por plomo son menos preocupantes que la muestra A, pero de igual manera es un porcentaje muy elevado y la muestra C tiene un resultado más favorable que los dos anteriores ya que muestra sólo un 15% de contaminación por plomo teniendo en cuenta que la cantidad de plomo en la sangre de los chilenos no son tan elevados como de los peruanos.

 

ESTADÍSTICA: En las estadísticas se muestra la gran diferencia de los porcentajes de contaminación por plomo en La Oroya, Toquepala y Chile que usan plantas de ácido sulfúrico

FOTOS: En la imagen se muestra una planta de ácido sulfúrico, la cuál esta a intemperie porque esta es altamente inflamable

 

 

CONCLUSIONES:

Se tiene que utilizar la planta de ácido sulfúrico en Toquepala para disminuir la contaminación ambiental y sobre todo el de su población.

 

ALFABETIZACIÓN FUNCIONAL: Planta de ácido sulfúrico

F: Este método transforma los gases contaminantes en ácido sulfúrico

O: Disminuir la contaminación en gran porcentaje

D: Que es muy inflamable

A: Que no se use por su costo

 

PLAN NACIONAL DE COMPETITIVIDAD:

2006----------------- Se debe aumentar en 20% los proyectos de transferencia para el desarrollo de la ciencia de tecnología.

 

INVESTIGACIÓN FUTURA:

En un futuro no lejano se puede utilizar este proceso para disminuir la contaminación por gases en Tacna y también en lugares que presenta mayor contaminación por plomo.

 

PALABRAS CLAVES:

·   ácido sulfúrico

·   contaminación

·   minería

·   plomo

·   cobre

 

PAGINAS WEB CONSULTADAS:

http://peru.indymedia.org/news/2007/07/32185.php

http://apuntes.rincondelvago.com/contaminantes-principales-en-planta-de-acido-sulfurico.html

 http://www.google.com.pe/search?hl=es&q=planta+de+acido+sulfurico+del+circuito+de+plomo&meta  

 

 

DATOS PERSONALES:

NEIL JOE TACURI PALOMINO

3° de SECUNDARIA           

niltacuri@gmail.com          

MINICIENTIFICO         

 

 

 

 

 

Envíe un mensaje a tallercomputacion2007@googlegroups.com con preguntas o comentarios sobre este sitio Web.
 
Última modificación: 29 de Noviembre  de 2007