miércoles, 24 de agosto de 2011

RECICLADO MECANICO DE PLASTICOS

RECICLADO MECÁNICO DE PLÁSTICOS
Armando Cabrera C



GESTION DE RESIDUOS PLASTICOS


RECICLADO MECANICO DE PLASTICOS
El Reciclado Mecánico de plásticos es otra de las alternativas para la gestión de los residuos plásticos y consiste, en forma general, en el tratamiento de los residuos por medio de calor y presión para darles nuevamente forma y poder, así, ser utilizados nuevamente como el mismo u otro producto de plástico diferente al inicial.
Entre otros los procesos de Reciclado Mecánico de plástico encontramos:
• Extrusionadora.
• Inyección.
• Soplado.
• Compresión.
• Transferencia.
• Calandrado.
Todos estos procesos de reciclaje mecánico nombrados comienzan con las siguientes actividades iniciales:
1. Limpieza: Consiste en acondicionar el material para que quede sin suciedad o con sustancias que puedan dañar las máquinas y al producto final.
2. Clasificación: Consiste en la separación de los distintos tipos de plásticos antes de transformarlos. Por lo general los que provienen de plantas de clasificación ya vienen separados.
3. Trituración: En esta fase se le da el tamaño adecuado a los granos de plástico para facilitar su maquinado.
4. Lavado: Proceso necesario sobre todo para los plásticos que vienen post consumo para eliminar cualquier suciedad que permanecen en ella.
5. Granceado: Aquellos residuos que no vienen en forma de granza se les debe realizar este proceso para homogeneizar el material a maquinar.

*PROCESO DE EXTRUSION: Este proceso consiste en someter a presión el material fundido para hacerlo pasar a través de una matriz para que salga con una forma deseada.
Por medio de este proceso se pueden obtener perfiles con forma de: películas, láminas, tubos, etc. dependiendo de la matriz o dado utilizado pudiendo posteriormente utilizarse eliminando en esta forma el residuo. En la figura siguiente se pueden apreciar las partes de una máquina extrusora de plástico.


*PROCESO DE INYECCION: El proceso de Reciclaje de plásticos por inyección se utiliza para obtener piezas fundidas de diferentes formas geométricas de alta complejidad. El proceso consiste en inyectar, un polímero fundido, por un orificio en un molde cerrado a presión y frio que tiene la forma de la pieza que se desea obtener. Dentro de este molde y con estas condiciones el material se solidifica en polímeros semicristalinos obteniendo una forma deseada. La pieza formada se obtiene al abrir el molde y sacarla de la cavidad. El proceso consta de dos pasos:
• Plastificación: Paso en que se funde el material en un recinto mediante aplicación de presión y donde existe una válvula que no permite que, el material, regrese hacia el sitio de alimentación una vez se ha fundido.
• Cierre: La unidad de cierre es una prensa hidráulica con una gran fuerza de cierre que contrarresta la fuerza que ejerce el polímero fundido al ser inyectado en el molde.
En la figura de abajo se muestra una máquina Inyectora de Plástico.


*PROCESO DE SOPLADO: Con el Reciclaje de plásticos se pueden obtener también piezas huecas como botellas, bidones, etc. La técnica es similar al soplado de vidrio ya que el material fundido se introduce en un molde, se le inyecta aire en su interior quedando el material, con forma similar a un tubo, alrededor de las paredes del molde.
Ver video en el enlace siguiente:
http://www.asianmachineryusa.com/site/index.php?option=com_content&view=article&id=57&Itemid=71http://www.asianmachineryusa.com/site/index.php?option=com_content&view=article&id=57&Itemid=71
Modalidades de Soplado:
• Extrusión-soplado: Por lo general se trabaja con una extrusionadora continua donde el material después de pasar por la extrusionadora llega con forma intermedia al molde de soplado donde se le introduce aire para que tome forma y luego se solidifica por enfriamiento.
• Inyección – soplado: Se trabaja con una preforma del material obtenida por inyección en un molde frio. Posteriormente se calienta la preforma por encima de su punto de transición vítrea y se procede al soplado.

*PROCESO DE COMPRESION: Este proceso actualmente se utiliza para Plásticos Termoestables que no pueden ser fundidos y moldeados en otra forma sino sometidos a altas temperaturas para poder reciclarlos y puedan mantener su nueva forma. El proceso consiste en colocar el material en un molde y, a la vez, en una prensa donde se le somete a presión adoptando la forma deseada.

*PROCESO DE TRANSFERENCIAS: Es similar al proceso de Compresión pero un poco mejorado. Consiste en la introducción de materia prima, a gran presión, dentro del molde utilizando un pistón para ello.

*PROCESO DE CALANDRADO: Mediante este proceso de reciclaje de plásticos se fabrican láminas y películas a un espesor deseado. En este proceso se introduce la materia prima en el interior de una maquina que tiene varios rodillos laminadores. El material pasa entre cada par de rodillos reduciendo cada vez más el espesor del material hasta que se obtiene el espesor deseado.

Figura3: Máquina de calandrado de plásticos.





WEBGRAFIA
1)http://greenfield.fortunecity.com/buzzard/67/plastico.htm
2) http://es.wikipedia.org/wiki/Extrusión_de_
3) http://es.wikipedia.org/wiki/Moldeo_por_inyecci%C3%B3n
4http://www.quiminet.com/articulos/las-partes-de-una-maquina-inyectora-18874.htm
5)http://www.asianmachineryusa.com/site/images/stories/Catalogo.pdf
6)http://es.wikipedia.org/wiki/Temperatura_de_transici%C3%B3n_v%C3%ADtrea
7) http://hosting.udlap.mx/profesores/miguela.mendez/alephzero/archivo/historico/az04/reciclaje.htmlhttp://hosting.udlap.mx/profesores/miguela.mendez/alephzero/archivo/historico/az04/reciclaje.html

lunes, 15 de agosto de 2011

EL DESVIO DE LOS RESIDUOS DE LOS VERTEDEROS

COMENTARIOS ACERCA DE LOS RESULTADOS OBTENIDOS POR LA UNION EUROPEA AL APLICAR LA POLITICA DE DESVIAR LOS RESIDUOS DE LOS VERTEDEROS.

ARMANDO CABRERA C

En 1999 la Unión Europea (EU) implementó la política de desviar los residuos sólidos de los vertederos con el fin de priorizar el control de la generación de los mismos, reduciéndolo lo más posible y fomentando la reutilización, el reciclado y la valorización de los mismos.
La anterior, fue una política obligada ya que los vertederos incrementaban el impacto ambiental debido a la emisión de metano y otros gases, a la contaminación de aguas superficiales y de aguas subterráneas y contaminación del suelo. Sobre la base anterior la autoridad ambiental estableció sus objetivos para reducir progresivamente los residuos biodegradables a vertir en el periodo 2010 a 2016.
Una década después de la decisión de la EU de desviar, en lo posible, los residuos de los vertederos se resume, a continuación, algunos de los progresos alcanzados y lecciones aprendidas de la aplicación de esta política tomando como muestra cinco países Estonia, Finlandia, región flamenca de Bélgica, Alemania, Hungría e Italia haciendo un análisis comparativo y econométrico de los estados miembros de la UE-25 y se trata de responder a las siguientes preguntas:
a) En qué medida han cambiado las prácticas de gestión de residuos en la última década?
b) Que parte del cambio obtenido se debió a la autoridad ambiental sobre vertidos?
c) Qué medidas y acuerdos institucionales han introducido los países?
d) Qué medidas y disposiciones han sido más eficaces en los diferentes contextos nacionales y regionales?

ALGUNOS RESULTADOS OBTENIDOS.
La gestión ha sido una tarea compleja ya que el proceso en los diferentes países comenzó en diferentes momentos y se está desarrollando a diferentes velocidades y han influido aspectos socio-económicos como la densidad de las urbanizaciones y de la población pero los resultados han sido positivos porque se ha logrado avanzar en el cierre de vertederos y aumentar la utilización de alternativas de gestión de residuos.
El éxito parcial de esta política se basó en dos factores centrales:
• Primero la combinación de largo plazo y objetivos intermedios ha proporcionado un buen marco para que los países generen menos residuos biodegradables. Esta combinación está ayudando a los gobiernos mientras las medidas progresan y solo se mantiene la atención en cuestiones básicas.
• En segundo lugar, la flexibilidad de la política ha sido importante, ya que se ha brindado a los Estados los espacios necesarios para probar las políticas alternativas.

Esta política ha tenido el mayor impacto en los lugares, donde el proceso de cambio de los vertederos no se había iniciado. Como por ejemplo en Estonia, Italia y Hungría y tuvo un impacto menor en Alemania y la región de Flandes, donde la aplicación de estas políticas ya se había iniciado. Estas regiones, donde ya se había iniciado, llevan un aventaja considerable a las demás y necesitan menos esfuerzos para alcanzar la meta propuesta.
Aun no se sabe cuál ha sido la disminución de generación de residuos sin embargo, un análisis econométrico de los estados de la EU-25, muestra baja correlación entre la generación de residuos y los ingresos.

OTRAS HERRAMIENTAS QUE HAN AYUDADO EN EL CAMINO DE LOS OBJETIVOS.
• RECOGIDA SELECTIVA. Estonia y Hungría han estado utilizando la recogida selectiva de papel, cartón, madera de embalaje lo que ha ayudado en el desvió de los residuos biodegradables a los rellenos sanitarios.
• INCINERACION DE RESIDUOS BIODEGRADABLES?. Con esta herramienta se recupera u obtiene energía, es una fuente de energía renovable.
• INCENTIVOS ADICIONALES PARA EL DESVIO DE RESIDUOS BIODEGRADABLES. En caso de que sean desviados de los rellenos sanitarios.

ESTRATEGIAS PARA LOGRAR EL OBJETIVO DEL DESVIO DE LOS RESIDUOS DE LOS RELLENOS SANITARIOS.
Para lo anterior se han combinado políticas que se han dirigido tanto a los hogares como a las industrias y otros productores de residuos. Los países han combinado herramientas como el reciclaje, la incineración y el tratamiento Mecánico-biológico y el Compostaje de las cuales se comenta a continuación:
• CAPACIDAD DE LOS RELLENOS SANITARIOS. La disminución de los Rellenos sanitarios hasta su cierre es una excelente herramienta que obliga la adopción de nuevas opciones de tratamiento de residuos. Con el uso de esta herramienta el número de rellenos sanitarios ha disminuido significativamente, en los últimos 15 años.
• INCINERACION DE RESIDUOS. El uso de esta herramienta se ha incrementado significativamente directamente proporcional a la medida que los gobiernos han endurecido la norma de control de emisiones al aire. Por ejemplo en Alemania y la región del Flandes de Bélgica la capacidad de incineración es alrededor del 35% de los residuos municipales generados pero, en otras regiones, el resultado no ha sido el mismo ya que el valor fluctúa alrededor del 15% de los residuos municipales generados. Sin embargo Estonia y Finlandia han previsto ampliar su tasa de incineración con el objeto de cumplir con las exigencias.

• TRATAMIENTO MECANICO – BIOLOGICO. En Estonia, la Región flamenca de Bélgica, Alemania e Italia se está utilizando el Tratamiento mecánico – biológico como alternativa a la incineración para el tratamiento mixto de residuos domésticos. Este método de pre – tratamiento que consiste en separar mecánicamente, en el hogar, en un producto combustible de alta capacidad calórica y un residuo adicional que inicialmente es compostado y, a continuación, enviado a vertederos o incineradoras calificadas. Esta herramienta se hasta triplicado en algunos países por ejemplo, en Italia, tiene una capacidad de hasta 240 kilos per-cápita.

• COMPOSTAJE. Debido a la política del desvió de residuos a los rellenos sanitarios ha multiplicado la capacidad de producción de compost en Finlandia, Alemania, Hungría e Italia. Alemania tiene la mayor capacidad per-cápita seguido de Italia, Finlandia, región de Flandes de Bélgica, Hungría y Estonia. Plantas de compostaje operan a un 50% de su capacidad. Debido a que la calidad del compost no siempre es la deseada, se requiere que los residuos sean de buena calidad para poder utilizarlo en el sector agrícola y en jardines privados.

CONSIDERACIONES PUNTUALES PARA LOS PAISES EN LA MUESTRA.
Los comentarios son los siguientes:
ITALIA.
• Están desarrollando programas para el desvío de los residuos de los vertederos. La región norte se inclina más por la incineración mientras que la sur por el tratamiento mecanico-biológico.
ESTONIA.
• Su principal herramienta es la recogida selectiva que cubre los residuos de envases y residuos orgánicos.
• Estonia ha logrado una reducción considerable del uso de los vertederos de un 955 en el 2000 a un 60% en el 2006.

FINLANDIA.
• Centro su estrategia principalmente en el uso del reciclaje incluyendo el compostaje y la digestión anaerobia. Ha tenido problemas con el compostaje debido a su clima.
• Entre el 2000 y el 2005 también utilizo la co- incineración pero fue poco atractivo por el cumplimiento a la vez de las normas de emisiones al aire.
• Entre el 2000 y el 2205 el vertido en rellenos sanitarios se ha mantenido en l el 60%.

REGION FLAMENCA DE BELGICA.
• Flandes también promueve la recogida selectiva y el compostaje y su objetivo es mantener la capacidad de incineración existente.
• Flandes tiene una de las tasas más altas de Europa en lo que se refiere al reciclaje.
• El 71% de los residuos domiciliarios se recogen por separado y solo el 4% se depositan en vertederos.
• El 40% de la población se dedica al compostaje.
ALEMANIA.
• La recogida selectiva y el Reciclaje han tenido éxito logrando altas tasas de reciclaje.
• La cantidad de residuos depositados en vertederos municipales se ha disminuido en un 1%.
• La recogida selectiva se ha tenido éxito ya que también se ha logrado, con esto, tasas de reciclado muy altas.
HUNGRIA.
• Ha establecido sistemas de recogida selectiva principalmente lo de los envases.
• El reciclajes es incentivados con cargas sobre los productos incluyendo los envases y material publicitario.
• La recogida de residuos orgánicos se encuentra una etapa primaria.
CONCLUSIONES
El anterior modelo descrito puede utilizarse para estimar los beneficios que nos puede dejar el reciclar los residuos sólidos urbanos.
La lectura dos incluye unos comentarios derivados de los resultados en los últimos diez años que ha tenido la unión europea con la política del desvío de los residuos sólidos urbanos hacia procesos de gestión de los mismos con el objeto de disminuir en lo posible el uso de los rellenos sanitarios. El impacto comentado se da para cinco países de la unión europea: Italia, Estonia Finlandia, Alemania, Flandes de Belgica, Hungría.



BIBLIOGRAFIA
• Methodology for estimating municipal solid waste recycling benefits.US EPA. 2007.
• Chapter II. Managing Nonhazardous Solid Waste. US EPA.

EL METODO WARM

“METODOLOGIA PARA LA ESTIMACION DE BENEFICIOS DEL RECICLAJE DE LOS RESIDUOS SOLIDOS URBANOS (Modelo WARM)”

ARMANDO CABRERA C

A continuación se da un resumen sobre los procedimientos que utiliza la Agencia de Protección Ambiental de los EUA para estimar beneficios derivados del reciclaje de los residuos sólidos urbanos(RSU) en su “Modelo de Reducción de Residuos.”.
La Metodología explica cómo, los datos sobre sobre la caracterización de los RSU, deben introducirse en el modelo además, proporciona detalles específicos sobre la caracterización y documenta los vínculos que existen entre la gestión del residuo y sus efectos sobre o contribuciones con el Cambio Climático y la conservación de la energía.
Recordemos que la eliminación de residuos produce gases que incrementan el efecto invernadero como el Metano producto de la descomposición anaeróbica de residuos y la incineración de residuos produce dióxido de carbono. Durante el transporte de estos mismos residuos se produce gases efecto invernadero durante la combustión de combustibles fósiles.
El Modelo WARM incluye “34 tipos de materiales y cinco opciones de gestión de residuos:
1. Reducción en la fuente.
2. Reciclaje.
3. La combustión.
4. El compostaje.
5. Vertederos.
Warm evalúa cuatro etapas:
1. La gestión de adquisición de materias primas.
2. Fabricación.
3. Reciclaje.
4. Gestión de Residuos.
METODOLOGIA QUE UTILIZA WARM
La metodología y los supuestos utilizados para determinar los beneficios de aprovechamiento implican inicialmente que el informe de caracterización de los residuos y el modelo tengan las mismas categorías. A continuación describen los dos pasos para ejecutar el modelo:
Primer paso: Utilizar el informe de caracterización para seleccionar las categorías que utiliza el modelo.

Segundo paso: Mediante la utilización del modelo se definen dos escenarios:
a) LINEA DE BASE. Que describe la situación sin gestión alguna y se supone que el 87.5% de los materiales recuperados se depositan en los rellenos sanitarios y que el 12.5% se somete a combustión.
b) LINEA ALTERNATIVA CON GESTION DE LOS RSU. Aquí se supone que los materiales de la línea Base se reciclan
CALCULO DE BENEFICIOS: Cuando ya se dispone de la Línea de Base y la Línea alternativa con su información completa y se pueden calcular las cargas contaminantes evitadas y los beneficios derivados de ellos. Las estimaciones las expresa en Toneladas métricas de carbono equivalente, toneladas métricas de equivalente de dióxido de carbono o en BTU.