UNIVERSIDA DE GUAYAQUIL
FACULTAD DE INGENIERIA QUIMICA INGENIERIA DE LA PRODUCCION
ASIGNATURA
QUIMICA APLICADA A LA PRODUCION CICLO II
CURSO
IPR-S-MA-2-11
TEMA
ALUMNA(O)
JENNIFFER QUIJIJE
FACILITADOR
ING. ABEL GALARZA SANTOS
FECHA DE PRACTICA
02-08-2022
FECHA DE ENTREGA
08-8-2022
PERIODO LECTIVO
2022-2023
PRÁCTICA#5 TEMA
: Calcinación “Punto de ceniza”OBJETIVOS Objetivo General:
Analizar el efecto de la temperatura sobre el proceso de calcinación en un tiempo determinado.
Observar la pérdida de peso en función del tiempo.
Eliminar el agua, presente como humedad absorbida.
MARCO TEÓRICO
La calcinación es un procedimiento endotérmico que se realiza para eliminar compuestos volátiles de una muestra, oxidar materia orgánica, mejorar la conductividad eléctrica, cambiar la estructura cristalina de determinadas sustancias, producir óxidos, realizar descomposición térmica y eliminar impurezas no deseadas. Los compuestos volátiles que salen de la muestra durante el proceso son comúnmente agua, gases como oxígeno y dióxido de carbono, disolventes, etc. Es una reacción de descomposición térmica que se produce durante el proceso de calcinación, que se aplica a compuestos sólidos, con una temperatura en torno a los 1000 ° C.
El procedimiento se puede realizar en el laboratorio, utilizando equipos y cristalería relativamente sencillos. Se utilizan mufla eléctrica, mechero Bunsen, balanza analítica o semi-analítica, crisoles de porcelana,
desecador, pinza de crisol y horno.
Una mufla es un horno destinado normalmente para la cocción de
materiales cerámicos y para la fundición de metales a través de la energía térmica. Dentro del laboratorio un horno mufla se utiliza para calcinación de sustancias, secado de sustancias, fundición y procesos de control. es utilizado cuando se requiere alcanzar temperaturas mayores a 200 °C.
Industrialmente, la calcinación se realiza en hornos de aceite, a
temperaturas extremadamente altas, cambiando las propiedades físicas y químicas de la muestra de interés, se utiliza en diversos entornos
industriales, como refinerías de petróleo, minería, industrias de reciclaje,
plantas de cemento, fabricación de óxidos. y en la industria de la pulpa y el papel.
Ejemplos de calcinación
El proceso de calcinación se puede aplicar a muestras de compuestos sólidos, normalmente con el objetivo de la descomposición térmica de la muestra de interés, en compuestos como los siguientes ejemplos:
o Descomposición de carbonatos;
o Descomposición de hidratos en minerales;
o Descomposición de compuestos volátiles en material orgánico;
o Tratamiento térmico para la obtención de óxidos;
Cuáles son los objetivos de la calcinación?
Eliminar el agua, presente como humedad absorbida, "agua de cristalización"o "agua de constitución ártica".
Eliminar el dióxido de carbono(como en la calcinación de la piedra caliza en cal), él dióxido de azufre u otros compuestos orgánicos volátiles.
Oxidar una parte o toda la sustancia.
Reducirme metales a partir de sus menas (fundición).
Hay unas pocas finalidades más para las que se emplea la calcinación en casos especiales.
Además el método de calcinación es un auxiliar para conocer la cantidad de cenizas que se hallan presentes en un alimento, este valor es de gran importancia debido a que nos brinda información general de la calidad de un alimento y podemos determinar si tenemos algún adulterante inorgánico dentro del mismo.
DETERMINACIÓN DE CENIZAS EN ALIMENTOS
La determinación de cenizas es referida como el análisis de residuos inorgánicos que quedan después de la ignición u oxidación completa de la
materia orgánica de un alimento. Es esencial el conocimiento básico de las características de varios métodos para analizar cenizas así como el equipo para llevarlo a cabo para garantizar resultados confiables. La técnica que se utilizará en esta sesión de laboratorio será la de cenizas en seco, la cual consiste en quemar la muestra al aire y posteriormente en una mufla para eliminar todo el material orgánico
DATOS/OBSERVACIÓN
Materiales y Equipos
Muestra(harina de arroz)
2 Crisol
Pinzas de crisol
Desecador
Mufla
Balanza
Espátulas
Observación y proceso
Calcular la masa del crisol vacío .
Calcular 5g de harina de arroz.
Colocar el crisol más la muestra en la puerta de la mufla abierta 1-3 min.
Ingresar el crisol a la cámara y cerrar la compuerta(utilizar pinza para crisol).
Realizar observaciones a 30-60min.
Retirar crisol con muestra de la mufla.
Dejar enfriar en desecador.
Calcular la masa de crisol más ceniza.
Obtener el porcentaje de ceniza y comparar con el porcentaje máximo descrito en la norma.
GRÁFICOS
CÁLCULOS Y RESULTADOS
CONCLUSIÓN
La cantidad de cenizas representa el contenido total de minerales en los alimento, en este caso harina de trigo.
Hicimos el monitoreo necesario para sacar los valores adecuados en la práctica.
El porcentaje de cenizas en ambos casos dio el mismo valor, la cantidad de muestra de harina de origen vegetal extraída dentro de un lote determinado debe ser representativa.
RECOMENDACIONES
Para el proceso de calcinación se debe de tener controlado el tiempo de prueba pues también se cuenta el tiempo que tarda en elevarse la
temperatura y el tiempo que tarda en enfriarse el equipo.
En cuanto a seguridad personal se recomienda usar bata y guantes porque se manejan sustancias que pueden ser nocivos para la salud.
Monitorear la velocidad por medio de la pérdida del peso en función del tiempo.
BIBLIOGRAFÍA
Alepuz-Llansana, H., & Ramírez-Pérez, I. M. (1998). Determinación del tiempo de residencia y su distribución en hornos de calcinación. Minería y Geología, 15(1), 61-67.
Martínez Cabrera, A. E. (2021). Selección del quemador para el horno de calcinación de arcilla de la Planta Piloto de la UCLV(Doctoral dissertation, Universidad Central
‘‘Marta Abreu’’de Las Villas. Facultad de Ingeniería Mecánica e Industrial.
Departamento de Mecánica).
MOLINA-LIMA-PERÚ, L. A. Q. analitica-Informe.
Resumen del video de Calcinación
La calcinación es un proceso en el que una muestra sólida se somete a altas temperaturas en presencia o ausencia de oxígeno. Lo que se busca con la calcinación no es fundir el sólido, sino modificarlo química o físicamente para cumplir con las cualidades requeridas para sus aplicaciones. El ejemplo más conocido es el de la calcinación de la piedra caliza, CaCO3, para convertirla en cal, CaO, necesaria para el concreto.
Todos los sólidos, inorgánicos u orgánicos, pueden calcinarse siempre y cuando no se fundan. Por lo tanto, el proceso de calentamiento debe darse por debajo del punto de fusión de la muestra; a menos, que se trate de una mezcla donde uno de sus componentes se fundan mientras los otros permanecen sólidos.
Los objetivos de la calcinación suelen ser:
Eliminar el agua, presente como humedad absorbida, Eliminar el dióxido de carbono, O para oxidar una parte o toda la sustancia.
Se habló también de los diversos equipos de calcinación que se pueden utilizar desde los más prácticos a los más difíciles .