Gases Industriales
Los gases industriales son un grupo de gases manufacturados que se comercializan para usarlos en diferentes aplicaciones en la industria. Pueden ser orgánicos e inorgánicos y se obtienen del aire en un proceso de separación o producidos por una síntesis química, suelen tomar formas líquida o sólida al comprimirlos.
Acetileno (C2H2)
Este gas se obtiene por medio de quenching (enfriamiento rápido) de una llama de gas natural o de fracciones volátiles del petróleo con aceites de elevado punto de ebullición.
El acetileno se usa en equipos de soldadura y en la producción de algunos plásticos y de caucho sintético.
Dióxido de Carbono (CO2)
El CO2 está presente en ciertas cantidades en el aire, pero su extracción proviene de los depósitos de piedra caliza (CaCO3).
Se puede utilizar para neutralizar residuos alcalinos y también como refrigerante en sistemas frigoríficos o de congelado como hielo seco.
Monóxido de Carbono (CO)
Este gas se obtiene por la combustión incompleta de sustancias como: gasolina, keroseno, carbón, petróleo, tabaco o madera.
Actualmente el CO no tiene un uso importante en la industria pero fue usado en la Segunda Guerra Mundial como combustible debido a la escasez de gasolina, en donde se introducía el mineral de carbono y la gasificación del gas alimentaba el carburador.
Cloro (dicloro, Cl2)
El dicloro se obtiene de la electrólisis del cloruro de sodio (NaCl) en disolución acuosa, denominado proceso del cloro-álcali. Se emplean tres métodos: la electrólisis con celda de amalgama de mercurio, la electrólisis con celda de diafragma y la electrólisis con celda de membrana junto con la mezcla de ácido clorhídrico con hipoclorito de sodio o permanganato de potasio
El principal uso industrial es como compuesto para producir el cloruro de polivinilo (PVC), tan utilizado en la mecánica en tuberías.
Hidrógeno (H2)
El hidrógeno se obtiene por medio de la electrólisis del agua, en donde al conducir corriente eléctrica sobre el agua los átomos de oxígeno se paran de los de hidrógeno.
Se utiliza para el refinado de los combustibles fósiles, la fabricación de ácido clorhídrico para combustibles de cohetes y la reducción de minerales metálicos. También en aplicaciones criogénicas (enfriamiento de un material a la temperatura de ebullición del nitrógeno [-195,79°C] o más bajas), en la investigación de la superconductividad; en la soldadura como soldadura de hidrógeno atómico. Se emplea como refrigerante en generadores eléctricos y bombas de hidrógeno. Además de todo esto, se han hecho investigaciones para utilizar el hidrógeno como combustible, el hidrógeno no es una fuente de energía, sino que es un portador de energía. El producto de la combustión sería H2O, pero para poder hacer esto se necesitaría más energía de la que el mismo hidrógeno pueda producir, y además existen pilas de combustible que están en desarrollo.
Cloruro de Hidrógeno (HCl)
Se obtiene por síntesis de sus elementos en disolución de ácido clorhídrico o por reacción del ácido sulfúrico con el cloruro de sodio.
Metano (CH4)
El metano se extrae principalmente del gas natural en donde representa el 97% del gas.
Se usa como combustible en las turbinas de gas y generadores de vapor para generar energía eléctrica. También es utilizado en procesos químicos industriales como la obtención de hidrógeno, metanol y ácido acético.
Óxido de Nitrógeno I (N2O)
El N2O se genera de la termólisis controlada del nitrato amónico o por reacción de amoniaco con ácido nítrico.
Se utiliza en la industria automotriz para aumentar la potencia del motor, y esto se logra con la cadena molecular del gas se rompe durante la combustión en la cámara, a unos 275 °C de temperatura, produciendo un aumento del oxígeno disponible para la combustión con lo que aumenta la potencia. Así mismo el nitrógeno liberado presente en la cámara actúa como un amortiguador térmico tras el aumento de energía liberada.
Propano (C3H8)
Se obtiene del gas natural o de los gases de los procesos de cracking (quebrantamiento de moléculas de un compuesto produciendo así compuestos más simples) producidos en las instalaciones petroquímicas.
Su uso es del aprovechamiento como combustible y de refrigerante (R290) o como gas impulsor de aerosoles.
Dióxido de Azufre (SO2)
Se produce de la combustión del azufre y del sulfuro de hidrógeno.
Tiene propiedades desinfectantes, se usa en la industria alimenticia como conservante y antioxidante, y es un buen disolvente.
Argón (Ar)
Este gas se obtiene de la destilación del aire licuado, en el que se encuentra una proporción de aproximadamente el 0,94%, y posteriormente de la eliminación del oxígeno residual con hidrógeno.
En la industria se usa en soldaduras por arco y a gas, fabricación de titanio y otros elementos reactivos, fabricación de monocristales de silicio y germanio para componentes semiconductores.
Nitrógeno (N2)
Es el componente principal de la atmósfera terrestre (78,1% del volumen), y se obtiene de la destilación fraccionada del aire líquido.
Procesos de fabricación en el ensamblado de metales como agente de contracción para poder meter piezas en hoyos de menor longitud o diámetro. Se usa también como atmósfera inerte para el almacenamiento de líquidos explosivos durante la fabricación de componentes electrónicos y de acero inoxidable. Además un uso importante es el de refrigerante ya que a presión atmosférica se condensa a -195,8 °C.
Oxígeno (O2)
En la industria, el oxígeno se obtiene por la destilación fraccionada del aire líquido.
El oxígeno se usa en los motores de propulsión de cohetes, también se usa para la combustión, la soldadura y en la fabricación de acero y metanol.
Helio (He)
Se obtiene por medio de la destilación fraccionada del gas natural que contiene hasta un 7% de helio.
Sus aplicaciones industriales son: refrigerante para investigaciones en superconductores y criogenia, soldadura por arco, túneles de viento supersónicos, refrigerante en reactores nucleares y como combustible líquido de cohetes.
Kriptón (Kr)
Es un gas raro de la atmósfera terrestre, pues hay muy poco 1 ppm (parte por millón), pero puede obtenerse de la destilación fraccionada del aire.
