La Facultad de Química de la UNAM es la de mayor importancia entre las instituciones de educación superior que imparten esta ciencia en nuestro país. Promueve la mejora permanente, la creatividad y la innovación, basadas en el conocimiento técnico y científico; con el objetivo de preservar y reactivar al sector químico y petroquímico industrial, convirtiendo las restricciones en oportunidades, con lo cual se podrá retomar el control de una industria nacional competitiva e innovadora, de importancia para el país y ligada estrechamente con el trabajo de investigación y desarrollo tecnológico, donde pueden y deben participar nuestros académicos.

La FQ ha consolidado grupos de trabajo (GT) en ingeniería que llevaron a cabo numerosos proyectos con las industrias. Los GT incorporan especialistas de probada experiencia y alumnos recién egresados, quienes colaboran con los profesores-investigadores de la FQ y de otras entidades universitarias en los espacios de la Torre de Ingeniería.

Esta suma de capacidades permite a los nuevos profesionales formados adquirir experiencia y competencias que les permiten ingresar con mayor ventaja al mercado laboral; por otra, los profesionales experimentados tienen un espacio para compartir sus conocimientos, destrezas, capacidades, experiencia y creatividad, a la par que colaboran con la FQ en aportar soluciones a problemas de la industria nacional. Los profesores-investigadores incorporan nuevas estrategias y conocimientos, mismos que imprimen a las soluciones de Ingeniería una componente innovadora desde el punto de vista tecnológico.

Capacidades de Investigación y Desarrollo Tecnológico

Los efectos sinérgicos que se tienen gracias a los GT han permitido el enriquecimiento de la calidad de la oferta académica y el desarrollo de ideas compatibles con la necesidad nacional en el campo de la investigación aplicada de la Institución. Las líneas de investigación de la FQ son numerosas y diversas, las más representativas para la Torre de Ingeniería son:

Ingeniería Química Metalúrgica

• Análisis y optimización de procesos metalúrgicos mediante simulación física, análisis fluidodinámico por velocimetría de imágenes de partículas (PIV) en 2D, 3D. Técnicas multifásicas y LIF para mezclado químico y térmico.
• Modelación matemática mediante software CFD: siderurgia, metalurgia extractiva no ferrosa, fundición ferrosa y no ferrosa, dispositivos mezcladores, etc.
• Desarrollo y optimización de procesos metalúrgicos, tratamientos de metal líquido, sistemas de alimentación y colada.
• Resolución de problemas de presencia de defectos en piezas fundidas obtenidas en moldes (de arena, refractarios o metálicos):
  • Elaboración de aleaciones especiales en horno de inducción al vacío.
  • Espectrometría de emisión de composición química de aceros (de baja aleación o inoxidables), hierro (gris o dúctil) y aleaciones (de aluminio, cobre, titanio, base níquel y base cobalto).
  • Determinación de temperaturas, entalpías de transformación y capacidades caloríficas de aleaciones y materiales inertes a alta temperatura (300-1600°C).

Ingeniería Electroquímica

• Electrocatálisis: celdas de combustible; dispositivos electroquímicos.
• Polímeros electro-conductores.
• Ingeniería de reactores de electrólisis; electro-depósitos orgánicos y metálicos; análisis de procesos electroquímicos industriales.

Ingeniería de Polímeros

• Modelado de procesos de polimerización enzimática, de producción de poliolefinas y de la despolimerización para obtener combustibles.
• Materiales híbridos.
• Proceso de hidrogenación de plastificantes aromáticos, de monómeros funcionales (fabricación de tintas y barnices UV).
• Degradación de polímeros. Producción de biocombustibles. Extrusión reactiva.
• Diseño de partículas poliméricas nanométricas para fármacos, enzimas, catalizadores, tratamiento de aguas y recuperación de petróleo.

Catálisis

• Nuevos materiales nanoestructurados y nanopartículas soportadas.
• Catalizadores para hidrodesulfuración (HDS) profunda de diésel y HDS selectiva de gasolina.
• Catalizadores heterogéneos para la producción de biodiésel.

Análisis de Riesgo

• Integridad mecánica de equipos y tuberías (sistema SIMECELE).
• Estudios de disponibilidad de transporte de gas y análisis de modo de falla y efecto (FMEA).
• Estudios de riesgos de procesos (HAZOP, WHAT IF?, análisis de consecuencias, cumplimiento con NRF-10).
• Estudios ambientales MIA y ERA. Actualización, digitalización de DFP, DTIS, etcétera.

INGENIERÍA AMBIENTAL

A. Tratamiento de aguas. Análisis técnico, económico y financiero; desarrollo de Ingeniería (básica, conceptual y de detalle)

• Diseño de sistemas de suministro y tratamiento de aguas; acueductos, potabilizadores, tratamiento de agua potable, residual y aguas negras.
• Diseño, evaluación y diagnóstico de sistemas de suministro y tratamiento de agua de uso industrial: desflemada, amarga, desmineralizada y condensado aceitoso.
• Diagnóstico, evaluación, ingeniería y bases de licitación para adecuaciones en sistemas de recuperación y uso eficiente del agua.
• Simulación y optimización de redes hidráulicas (sistemas: bombeo, contra-incendio, enfriamiento, drenajes y cabezales de vapor y condensado).
• Pruebas de caracterización, tratabilidad y biodegradabilidad de aguas residuales (DBO, DQO, alcalinidad y contenido de metales, entre otros).

B. Manejo de Residuos Sólidos Urbanos (RSU), Residuos de Manejo Especial (RME) y Residuos Peligrosos (RP)

• Evaluaciones técnicas-económicas, ambientales, sociales y de marcos normativos de tecnologías para el tratamiento de RSU, RME y RP.
• Muestreo y caracterización in situ y análisis en laboratorio de RSU, RME y RP. Diseño de Planes de Manejo para la Prevención y Gestión Integral de los RSU, RME y RP e implementación de esquemas 3R.
• Diseño de parques ecológicos de aprovechamiento o valorización de los RSU, RME y RP.
• Criterios Técnicos y Financieros para apoyos al amparo del Programa de Residuos Sólidos Municipales (PRORESOL).
• Estudios de Pre-inversión y del Análisis costo-beneficio para el manejo de RSU, RME y RP en proyectos de desarrollo de infraestructura.
• Elaboración de ingeniería básica y conceptual para sistemas de tratamiento, valorización y disposición final de RSU, RME y RP.

C. Eficiencia energética

• Diagnósticos energéticos a equipos dinámicos: potenciales de ahorro de energía, corrección y reducción del factor de potencia eléctrica (bombas, ventiladores, compresores y sopladores, entre otros).
• Diagnósticos energéticos y optimización integral de sistemas de vapor.
• Eficiencia de la utilización de la energía por índices energéticos.
• Auditorías energéticas.
• Determinación del potencial de ahorro de energía de la instalación.
• Propuestas para el uso eficiente de la energía, agua y disminución de emisiones de CO2 a la atmósfera.

Recuperación Mejorada de Crudo (EOR)

• Análisis termodinámico y uso eficiente de energía en procesos de EOR.
• Modelado termo-físico de fluidos complejos (FC).
• Caracterización experimental de FC en medios porosos y fracturados.
• Caracterización composicional de fluidos de yacimiento.
• Simulación numérica de yacimientos fracturados, no homogéneos.
• Ingeniería aplicada a la recuperación mejorada de yacimientos.
• Desarrollo de pruebas piloto con agentes químicos en yacimientos.

Casos de Éxito

• Se han desarrollado más de un centenar de proyectos de Ingeniería relacionados con el Sector productivo durante la última década.
• Ingeniería Ambiental: para PEMEX Transformación Industrial en proyectos para el Sistema Nacional de Refinación (SNR) en tratamiento de efluentes y reúso de aguas residuales.
• Ingeniería de Procesos: desarrollo de ingeniería para diseño de quemadores elevados en plantas de PEMEX Transformación Industrial.
• Desarrollo del sistema SIMECELE diseñado para administrar datos de medición de espesores de líneas y equipos conforme a los siguientes procedimientos: DG-SASIPA-IT-0204 Rev. 2010. Aplicado en el SNR.
• Estudios de Análisis de Riesgo en Plantas de Proceso de PEMEX.
• Desarrollo de tecnologías de Recuperación Mejorada Por Inyección de Químicos (EOR-ASP) con prueba piloto en pozos petroleros para PEMEX Exploración y Producción.
• Desarrollo de Trazadores Químicos No Reactivos para determinación de heterogeneidad en yacimientos petrolíferos carbonatados.
• Proyecto de Revalorización de Residuos Sólidos Urbanos Municipales.
• Proyecto de desarrollo y construcción de Humedales Artificiales.
• Desarrollo de nuevos agentes químicos para desalado de crudo en el SNR.
• Opinión Técnica sobre desarrollos de ingeniería como terceros expertos.
• Desarrollo de Ingeniería para actualizar los sistemas de tratamiento de aguas para generación de vapor en Centros Procesadores de Gas de PEMEX.