Cómo se obtiene el cloro comercial: Proceso de fabricación

Cómo se obtiene el cloro comercial: Proceso de fabricación Química 09 septiembre, 2023

El proceso de fabricación de cloro es fundamental en la industria química, ya que este compuesto se utiliza en una amplia variedad de aplicaciones. Desde la purificación del agua hasta la fabricación de productos químicos y plásticos, el cloro juega un papel crucial en numerosos sectores. En esta entrada, analizaremos el proceso de producción de cloro, desde la materia prima hasta el producto final.


El primer paso en el proceso es la obtención de sal común, que se somete a un proceso de electrólisis en una celda de cloruro de sodio. Durante la electrólisis, la sal se descompone en cloro, hidróxido de sodio y gas hidrógeno. Estos gases se separan y se purifican posteriormente. El cloro se somete a un proceso de licuefacción y enfriamiento para obtenerlo en estado líquido.

A continuación, el cloro líquido se somete a un proceso de purificación y seco, donde se eliminan impurezas y humedad. Una vez purificado, el cloro se envasa y se distribuye a los diferentes sectores que lo utilizan. Es importante destacar que el proceso de fabricación de cloro debe llevarse a cabo con estrictas medidas de seguridad y control de calidad para garantizar la eficiencia y la seguridad en su uso.

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Proceso de elaboración del cloro


Proceso de fabricación de cloro



Paso 1: Obtención de materia prima

El primer paso en la fabricación de cloro implica la obtención de la materia prima necesaria: la sal común (cloruro de sodio). Esta sal se encuentra en grandes cantidades en depósitos subterráneos, minas de sal y en el agua de mar. Para obtener la sal, se pueden utilizar diferentes métodos como la evaporación solar, la extracción minera o la desalinización del agua de mar.

Paso 2: Electrocloración

El siguiente paso es la electrocloración, un proceso en el cual se utiliza electricidad para convertir el cloruro de sodio en cloro gaseoso. En una celda electrolítica, se sumerge un ánodo y un cátodo en una solución de salmuera (agua con sal). Al aplicar una corriente eléctrica, se produce una reacción química que genera cloro y otros subproductos como hidróxido de sodio y gas hidrógeno.

Paso 3: Separación y purificación

Una vez obtenido el cloro gaseoso, se procede a su separación y purificación. El cloro se separa de los otros subproductos mediante diferentes técnicas, como la absorción en agua o la destilación. A continuación, se somete al cloro a un proceso de purificación para eliminar cualquier impureza presente en el gas.

Paso 4: Almacenamiento y distribución

Una vez purificado, el cloro se almacena en recipientes adecuados, generalmente cilindros o tanques de acero. Estos recipientes deben cumplir con estrictas normas de seguridad, ya que el cloro es un gas tóxico y corrosivo. El cloro se distribuye a las diferentes industrias que lo utilizan, como la industria química y de tratamiento de agua.

Materias primas necesarias para fabricar cloro

La fabricación de cloro implica el uso de varias materias primas esenciales. A continuación, se enumeran y se explica brevemente cada una de ellas:

  • Sodio: El sodio es una materia prima clave en la producción de cloro. Se obtiene a partir de la sal común, también conocida como cloruro de sodio (NaCl). El sodio se utiliza en la etapa inicial del proceso de fabricación.
  • Agua: El agua es otra materia prima fundamental en la producción de cloro. Se utiliza en diversas etapas del proceso, como en la electrólisis, donde se descompone para obtener cloro gaseoso.
  • Energía eléctrica: La energía eléctrica es necesaria para llevar a cabo la electrólisis del cloruro de sodio. Durante este proceso, la corriente eléctrica atraviesa una solución de salmuera, generando cloro gaseoso y otros subproductos.
  • Carbonato de sodio: El carbonato de sodio (Na2CO3), también conocido como soda cáustica, es utilizado en el proceso de purificación del cloro. Ayuda a eliminar impurezas y otros subproductos no deseados.
  • Amoníaco: El amoníaco (NH3) se utiliza en la producción de cloro como una materia prima secundaria. Ayuda a neutralizar los ácidos formados durante el proceso y también se utiliza en la producción de otros productos químicos.

Estas materias primas son esenciales para la fabricación de cloro y se utilizan en diferentes etapas del proceso. La combinación de sodio, agua, energía eléctrica, carbonato de sodio y amoníaco permite obtener el cloro necesario para diversos usos industriales y comerciales.

Maquinaria necesaria para la fabricación de cloro

La fabricación de cloro requiere de una serie de equipos y maquinaria especializada para llevar a cabo el proceso de manera eficiente. A continuación, se detallan las principales máquinas utilizadas en la producción de cloro:

  • Electrolizador: Esta es la pieza central de la maquinaria utilizada en la fabricación de cloro. El electrolizador es un dispositivo que utiliza electrólisis para separar el cloruro de sodio en sus componentes básicos: cloro, hidrógeno y sosa cáustica. El proceso de electrólisis se realiza mediante el uso de placas de cátodo y ánodo sumergidas en una solución salina.
  • Compresor: El cloro producido en el electrolizador se encuentra en forma gaseosa y necesita ser comprimido para su almacenamiento y transporte. Un compresor se encarga de comprimir el cloro a alta presión y empaquetarlo en recipientes adecuados para su distribución.
  • Condensador: Durante el proceso de compresión, el cloro genera calor y necesita ser enfriado para su condensación. El condensador es un equipo que se encarga de enfriar el cloro gaseoso y convertirlo en líquido para su posterior almacenamiento.
  • Separador de sosa cáustica: El electrolizador también produce sosa cáustica como subproducto. Para separar y purificar la sosa cáustica del cloro, se utiliza un separador específico que permite obtener un producto de alta calidad para su uso en diferentes industrias.
  • Recipientes de almacenamiento: Una vez obtenido el cloro líquido, es necesario almacenarlo en recipientes adecuados para su transporte y distribución. Estos recipientes deben cumplir con estándares de seguridad para garantizar un manejo seguro del cloro.

La maquinaria mencionada anteriormente representa solo una parte del proceso de fabricación de cloro. Es importante destacar que este proceso requiere de un conocimiento especializado y un riguroso control de calidad para garantizar la eficiencia y seguridad en todo momento.

Preguntas comunes sobre el proceso de fabricación de cloro

¿Cuál es la importancia del cloro en la industria?

El cloro es un elemento químico crucial en la industria, ya que se utiliza en la fabricación de una amplia variedad de productos, como plásticos, disolventes, medicamentos y productos de limpieza. También es esencial en el tratamiento del agua potable y de piscinas.

¿Cómo se obtiene el cloro a partir de la sal común?

El cloro se obtiene a través de un proceso llamado electrólisis de salmuera. En este proceso, se pasa una corriente eléctrica a través de una solución de salmuera, lo que provoca que el cloruro de sodio se descomponga en cloro, hidróxido de sodio y gas hidrógeno.

¿Cuál es el proceso de purificación del cloro obtenido?

Después de la electrólisis, el cloro obtenido se somete a un proceso de purificación para eliminar impurezas y otros subproductos. Este proceso implica el uso de filtros, absorción y otros métodos de tratamiento para garantizar que el cloro sea de alta calidad y seguro para su uso en diferentes aplicaciones.

¿Qué medidas se toman para garantizar la seguridad en la fabricación de cloro?

La fabricación de cloro es un proceso que requiere precauciones especiales debido a la toxicidad del cloro. Para garantizar la seguridad, se implementan medidas como el uso de equipos de protección personal, sistemas de ventilación adecuados y controles de ingeniería para minimizar la exposición a los trabajadores y al medio ambiente.

¿Qué impacto ambiental tiene la fabricación de cloro?

La fabricación de cloro puede tener un impacto ambiental significativo debido a los subproductos y residuos generados durante el proceso. Sin embargo, la industria ha implementado medidas para reducir este impacto, como la reutilización y reciclaje de subproductos, así como el uso de tecnologías más limpias y eficientes en el proceso de producción.

Conclusiones

El proceso de fabricación de cloro a nivel industrial es complejo y requiere de una serie de pasos para obtener un producto de alta calidad. Desde la obtención de la materia prima hasta su almacenamiento y distribución, cada etapa del proceso juega un papel fundamental en la producción final de cloro. Es importante destacar que, debido a la toxicidad del cloro, se deben cumplir estrictas normas de seguridad en todas las etapas de fabricación y manipulación de este químico.

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