viernes, 15 de julio de 2016

LA INDUSTRIA ALEMANA (2): "Si se deben tratar materias primas de particular pureza es recomendable dispensarse de la destilación del carbonilo. Las fábricas alemanas y francesas han adoptado ya este método, cuyas ventajas económicas son sobrado obvias para que necesiten encarecerse."



QUÍMICA ORGÁNICA

El problema de la sustitución de la esencia de trementina es uno de los que más ha interesado la Moderna Industria. Hoy día, sin embargo, parece haberse hallado el sucedáneo ideal gracias a la decalina. Ésta en su forma actual responde a todas las exigencias, por su color claro, su olor suave y sus buenos caracteres de evaporación. Además su poder disolvente es considerable y su mezclabilidad satisfactoria. Así pueden prepararse mezclas de esencia de trementina y decalina que por el olor en nada difieren de la primera. Lo importante es seguir la evolución de este curioso tema entre los productos químicos orgánicos.

Es sabido que la decalina alterna con la tetralina en el campo de las aplicaciones industriales. La primera es un decahidro y la segunda un tetrahidro naftaleno. Consúmese esta última en grandes cantidades para la separación de la naftalina en el gas del alumbrado. También se aprovecha para la recuperación de los solventes volátiles y como carburante para motores. Mezclada con el alcohol sirve para obtener ciertos productos con destino a la industria textil. Además entra en la composición de determinadas pinturas y barnices. En cuanto a las propiedades de la decalina, no son menos útiles en tecnología, y sobre todo desde que se ha simplificado su fabricación.

Antes, en efecto, debía realizarse en dos etapas la hidrogenación catalítica del naftaleno mediante el uso de catalizadores apropiados. En cambio, un nuevo procedimiento con un catalizador bien elegido, permite pasar directamente del naftaleno al decahidronaftaleno. Hemos hablado ya de su miscibilidad y añadiremos que existe para todos los solventes usuales. Sin embargo, no se disuelve sino parcialmente en el alcohol etílico y el alcohol metílico. Por otra parte y gracias a los esfuerzos de las sociedades productoras, se ha rebajado considerablemente el coste de preparación. Cuando se trata de barnices, debe tenerse en cuenta el coeficiente de evaporación. Ahora bien, se ha determinado que la decalina pura se evapora más lentamente que la esencia de trementina. En cambio se evapora con mayor rapidez cuando se mezcla con dicha esencia en proporciones crecientes. La experiencia ha demostrado que las pinturas quedan evaporadas en igual tiempo con la esencia de trementina o sus mezclas con la decalina.

La síntesis de la bencina ha continuado siendo objeto de estudio con mezclas gaseosas de carbono y de hidrógeno. Semejantes mezclas se obtienen fácilmente reuniendo los gases de un horno de coke y los de un regenerador de gas pobre o de gas de agua. Fischer y Reder han emprendido interesantes experiencias de laboratorio acerca del particular. Así se deduce que una mezcla de metano y de vapor puede integralmente transformarse en óxido de carbono e hidrógeno. Basta para ello el paso por un catalizador que contenga níquel y aluminio. La duración del contacto es brevísima y la presión desciende con la temperatura empleada. También apoyándose en experiencias de laboratorio se sabe que se obtiene un gas apto a producir benceno. Para ello se hace pasar una mezcla de gas de horno de coke y vapor sobre el coke caliente.

No han faltado por otra parte ensayos en escala industrial utilizando un pequeño generador de gas de agua. El combustible que aquél encierra se somete sucesivamente a la acción de una corriente de aire y a la de una mezcla de vapor y de gas de horno de coke. El rendimiento en bencina es de 26 por 100 con relación a la cantidad de carbón empleado. Lo más importante en el curso de dicha síntesis es la formación de hidrocarburos diversos. El ‘gasoil’ que figura entre ellos, puede utilizarse mejor transformándolo después en los correspondientes alcoholes. Mencionemos, además, los aceites minerales ligeros y los aceites de Diesel. El rendimiento en cera de parafina se eleva aproximadamente a 5 por 100 del aceite.

También se obtiene el benceno por medio del metano, que se hace pasar por un tubo calentado sin llegar a que se deposite el carbono. Si se desea una transformación óptima en benceno hay que disponer una serie de tubos a elevada temperatura. Se eliminan los productos líquidos formados cuando termina cada calefacción. En estas reacciones se obtiene asimismo el acetileno en cantidad mayor o menor. Todo depende de la presión y temperatura a que se opera. La introducción de un catalizador como el platino, el hierro o el cobre descomponen más velozmente el metano en carbono e hidrógeno.

Otro problema de actualidad es el de la producción de fenoles a partir de los carburos aromáticos halogenados. En las fábricasmodernas se opera a presiones y temperaturas elevadas con agentes básicos y en presencia del ácido carbónico o de carbonatos. No se obtienen solamente fenoles, sino también ácidos fenolcarbónicos. Para aumentar el rendimiento de los últimos se efectúa la saponificación por medio del carbonato sódico. Esto se hace en presencia del ácido carbónico que interviene en una fase cualquiera del proceso. Se pueden asimismo utilizar otros agentes básicos como el fosfato o el borato sódico en presencia de dicho ácido. En la práctica se calienta una masa de clorobenceno con una solución de fosfato sódico en presencia de residuos de cobre. Se agita y se inyecta ácido carbónico para elevar la presión. Además del fenol y del éter fenílico se obtiene una mezcla de ácido salicílico y paraoxibenzoico.

El estudio largo tiempo teórico de la extracción del fenol de sus soluciones, ha dado hoy un gran paso en la práctica. Lostrabajos de la Facultad de Ciencias de Nancy en esta materia han entrado ya en una fase de aplicación industrial. Sabido es que el procedimiento corriente es tratar la brea por la sosa y destruir los fenatos por el eras carbónico. Se obtiene así carbonato de sosa y se regenera luego esta última mediante la cal. Se tiende en la actualidad a economizar la sosa y emplear aparatos más sencillos. Se agitan los fenatos con un solvente neutro que extrae una parte de los fenoles. La sosa defenolada y agitada con una nueva cantidad de brea se carga de nuevo en fenoles que abandona al solvente. Así la sosa es teóricamente inconsumible y el solvente puede recuperarse por destilación.

Hay que advertir que este procedimiento sólo ofrece un interés práctico cuando la sosa abandona al solvente una fracción importante de los fenoles. Esta partición depende a su vez de múltiples factores. Tales son la naturaleza de la brea, su contenido en fenoles, el volumen y concentración de la sosa, la temperatura para una y otra extracción, la eficacia de los aparatos empleados, etc.

El níquel carbonilo se prepara hoy por un nuevo procedimiento que ahorra el de su extrema división. Así cabe utilizar el níquel compacto y no el finamente dividido. Se transforma el metal en polvo o en estado esponjoso o mezclas con otros metales como el ‘permalloy’. La acción del óxido de carbono sobre el níquel se hace a dicha atmósfera y a la temperatura de 150 a 350 grados. En general cabe decir que la reacción es tanto más viva cuanto más elevada la presión. A esta última debe adaptarse la temperatura para que no impida la reacción descomponiendo parcialmente el óxido de carbono. Cuando se opera con desechos de níquel (hilos, hojas, virutas) se transforma completamente en doce horas.

El recipiente en que se verifica la reacción comunica con otro enfriado donde se evacúa el carbonilo formado. Éste se evacúa a su vez con sólo aflojar la presión. El material de níquel se consume por completo y el residuo contiene escasas cantidades de carbono y de níquel. Si se descompone el carbonilo en una cámara se obtiene un polvo fino de níquel extremadamente puro y que se puede desembarazar del oxígeno o del carbono. Si se deben tratar materias primas de particular pureza es recomendable dispensarse de la destilación del carbonilo. Las fábricas alemanas y francesas han adoptado ya este método, cuyas ventajas económicas son sobrado obvias para que necesiten encarecerse.


Dr. W. Coroleu; 25 de mayo de 1933.






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