Instituto Tecnológico de la laguna
Departamento de metal-mecánica
Asignatura Taller de Investigación I
El Reciclaje del Vidrio
Reciclaje del Vidrio
Facilitador:
Lindolfo Sicairos Valdez
Alumnos:
Ricardo Manuel Méndez Sánchez 13130164
José Cuauhtémoc Vega Andrade 13130155
Ángel Ramsés Miranda Gaytan 13130173
Edición
Agosto-Diciembre 2014
Torreón Coahuila México
Contenido
Introducción. 3
Marco referencial. 4
Historia del reciclado. 4
Propósito. 5
Antecedentes. 5
Procedimiento. 7
¿Cómo se elabora el vidrio? 8
Procesamiento de vidrio. 9
Tipos de vidrio 10
Desarrollo 14
¿Cómo se recicla el vidrio? 14
Diagrama actual de reciclaje de envases de vidrio en la planta de vidriera Guadalajara. 15
Explicación breve del proceso de reciclaje de vidrio en vidriera guadalajara. 17
Áreas de oportunidad. 19
Propuestas de mejora. 20
Conclusiones. 21
Anexos. 22
Bibliografía. 22
Medios investigados: 22
Páginas de internet. 22
Libros. 22
Introducción.
Hoy en día la protección del medioambiente lleva implícita las palabras "recuperación" y/o "reciclado". Los países industrializados son grandes productores de desechos que no se pueden destruir de una manera sencilla y rápida. Los altos costes de eliminación de residuos obligan a los gobiernos a tomar medidas encaminadas a minimizar esos residuos y reducir su dependencia de las materias primas.
El reciclaje de una tonelada de periódico impide la liberación de 2,5 toneladas de dióxido de carbono a la atmósfera, salva 17 árboles, ahorra 3 metros cúbicos de espacio en un vertedero y suficiente energía para calentar una casa media durante seis meses. Si se reciclan latas de aluminio se ahorra el 95 % de la energía necesaria para fabricar esas mismas latas, para empezar, y además se impide que se liberen a la atmósfera toneladas de dióxido de carbono.
Así que reciclar tiene sentido. Pero sólo puede ser efectivo si la gente además compra productos fabricados con materiales reciclados. Por suerte, hoy en día hay una gran variedad de esos productos.
El cartón y los periódicos reciclados pueden convertirse en cajas, artículos de papelería, pañuelos, toallitas de papel, servilletas, hueveras y servilletas, por ejemplo. El plástico reciclado se usa en productos nuevos, como tuberías de agua, alfombras, aislante para abrigos y sacos de dormir, botellas y recipientes, piezas para el coche y pinceles. El cristal reciclado se usa una y otra vez para nuevos recipientes de cristal y fibra de vidrio. El aluminio reciclado se usa para fabricar latas nuevas.
Últimamente, la Unión Europea se ha concentrado en el reciclaje de vehículos. Cada año, los coches y camiones usados que se desechan generan entre 8 y 9 millones de toneladas de residuos. Eso representa hasta el 10 % de la cantidad anual de residuos peligrosos generados en la Unión Europea, ya que desguazar motores viejos libera contaminantes como metales pesados, gasolina, aceite de motor y de engranaje, fluidos hidráulicos, líquido de frenos y anticongelante en los vertederos. Una nueva ley (directiva) sobre vehículos fuera de uso establece que los dueños tendrán que obtener un certificado de alguien autorizado a encargarse del reciclado del coche o del camión antes de darlo de baja. Los dueños podrán entregar sus vehículos a esos agentes autorizados sin coste alguno, y los fabricantes se harán cargo de todos o buena parte de los gastos del tratamiento.
Los residuos de equipos eléctricos y electrónicos aumentan entre un 16 % y un 28 % cada 5 años. Tres veces más rápidamente de lo que aumentan los residuos municipales en general. Además, también es una de las fuentes más importantes de metales pesados y contaminantes orgánicos de las que se tienen que encargar las autoridades locales. La Unión Europea está afrontando el problema con nuevas leyes que permitan a los consumidores devolver su viejo equipo sin coste alguno y que haga a los fabricantes responsables de aceptar y reciclar equipos eléctricos y electrónicos inservibles. Esto debería ofrecer un incentivo para diseñar equipamiento eléctrico y electrónico más respetuoso del medio ambiente.
Además, a partir del 1 de enero de 2008, en los nuevos equipos eléctricos y electrónicos se tendrán que sustituir algunas sustancias peligrosas como los metales pesados y los retardadores de llama bromados con materiales menos peligrosos. El vidrio es un material que por sus características es fácilmente recuperable. Concretamente el envase de vidrio es 100 % reciclable, es decir, que a partir de un envase utilizado, puede fabricarse uno nuevo que puede tener las mismas características del primero. Está facilidad de reutilización del vidrio abre un amplio abanico de posibilidades para que la sociedad y las administraciones afectadas puedan autogestionarse de una manera fácil su medio ambiente.
Marco referencial.
Historia del reciclado.
El reciclado y su concepción socioeconómica tiene una historia todavía corta y está, en parte importante, motivada por la necesidad de ahorrar materia prima, preservar los recursos naturales y reducir, o al menos controlar, la producción de residuos en las sociedades industrializadas. La breve historia del reciclado, incluido el del vidrio, tiene poco que ver, al menos en el plano temporal, con la dilatada vida de este material, utilizado desde hace siglos.
Los primeros recipientes realmente de vidrio que se conocen proceden de Egipto y de Mesopotamia y datan del s. XVI, a.C. Pero la época en que este material se empieza a fabricar a buen precio se sitúa en el Imperio Romano. De hecho, corresponde a la época romana el privilegio de haber utilizado más de 130 formas de vidrio, influidos por los modelos de la cerámica y del metal.
Desde entonces, el vidrio ha adquirido una importancia capital en nuestras vidas. La infinidad de aplicaciones hace de él un material indispensable y ha contribuido a un progresivo aumento de su consumo a lo largo de los siglos. Por ello, la posibilidad de reciclarlo ha permitido ahorrar materia prima, preservar recursos naturales y contribuir de esta forma a la conservación del medio ambiente.
El vidrio es una sustancia mineral transparente, mala conductora del calor y la electricidad y con una composición simple. El cristal se constituye principalmente de sílice, silicato de sal y silicato de sosa. Estas cualidades lo convierten en un material con un enorme potencial para el reciclado, ya que se puede aprovechar íntegramente la materia y mantiene todas sus cualidades tras este proceso.
Propósito.
El desarrollo del presente proyecto comprende todo lo relacionado al proceso de reciclaje de vidrio en todos sus colores, pero solamente en lo que respecta a envases; puesto que, como todos sabemos la conciencia del reciclaje en todo tipo de material está muy olvidada o deteriorada. Además de la limpieza de nuestro medio ambiente que esto nos podría derivar, las empresas enfocadas al negocio de la fundición de vidrio podrían economizar en sus suministros.
Antecedentes.
Antes de entrar plenamente en el tema concreto de la recuperación del vidrio, conviene hacer un ligero repaso sobré algunos conceptos básicos que nos permitan conocer qué es "el vidrio".
El vidrio es un silicato que funde a 1200 grados. Está constituido esencialmente por sílice (procedente principalmente del cuarzo), acompañado de caliza y otros materiales que le dan las diferentes coloraciones. Desde el punto de vista de su aplicación, el vidrio se clasifica en industrial (1) y doméstico (2).
(1) Se entiende como vidrio industrial el vidrio que no es utilizado como envase para productos alimenticios (almacenamiento de productos químicos, biológicos, vidrio plano: ventanas, cristales blindados, fibra óptica, bombillas, etc.) (2) Se entiende como vidrio doméstico el que se emplea para almacenar productos alimenticios (conservas, vinos, yogures, etc.); aunque de una manera más generalizada, es el vidrio que el ciudadano deposita en los contenedores destinados a este fin.
Desde el punto de vista del color los más empleados son:
El verde (60%). Utilizado masivamente en botellas de vino, cava, licores y cerveza, aunque en menor cantidad en este último.
El claro (25%). Usado en bebidas gaseosas, cervezas, medicinales, perfumería y alimentación en general. El extra-claro (10%). Empleado esencialmente en aguas minerales, tarros y botellas de decoración.
El opaco o ámbar (5%). Aplicado en cervezas y algunas botellas de laboratorio.
Más del 42 % del vidrio reciclado procede del doméstico, siendo el sector principal de producción de vidrio recuperable.
El reciclaje ha sido practicado por industrias estadounidenses, alemanas, japonesas, canadienses, daneses, francesas, y de otros países hace más de 20 años. En Alemania, el país productor de mayor cantidad de basura en Europa, las leyes obligan a las industrias a reciclar parte de sus desechos.
Como el proceso es muy costoso, las industrias están luchando por conseguir que parte de ese costo sea pagado por el consumidor. El reciclaje exige diversas condiciones, entre otras; los materiales deben estar limpios y separados del resto de la basura; los proveedores deben garantizar un mínimo del producto y éste tiene que ser entregado a plazos fijos.
El no cumplimiento de esas condiciones eleva el costo del reciclaje. En la mayoría de los países industrializados la separación de objetos comienza en el hogar. En sitios estratégicos, como mercados o centros comerciales, las personas depositan en recipientes especiales botellas de vidrio, latas vacías, papel y cartón.
Los productos de mayor demanda para ser reciclados se clasifican en celulósicos como papeles y cartones; fibras textiles de algodón, seda y lino; vidrio, plásticos y metales, principalmente aluminio y hierro. El más solicitado es el papel.
Es importante señalar que el reciclaje de vidrio necesita un 26% menos de energía que la producción original, en la que para crear un kilo de vidrio se necesitan unas 4.200 kilocalorías de energía. Además el material generado por reciclaje reduce en un 20% la contaminación atmosférica que provocaría por el proceso habitual, y disminuye en un 40% la contaminación de agua Otro dato, la energía que se ahorra del procesamiento de una botella de cristal puede mantener encendida una bombilla de 100 watts durante 4 horas.
Procedimiento.
El vidrio es un importante y abundante componente de la basura industrial y doméstica, en los vertederos locales el vidrio presente suele consistir en botellas, cristalería, bombillas y otros objetos, además, en la manufactura de vidrio se produce una alta tasa de producción defectuosa que debe ser reciclada. Por todo esto, los desechos de vidrio son muy abundantes, llevando a numerosos países al establecimiento de métodos de recogida selectiva de vidrio.
En ocasiones los diferentes tipos de vidrio son químicamente incompatibles, por lo que se requiere una selección previa a su procesado. Por ejemplo, el vidrio resistente al calor como el Pyrex o cristal de borosilicato no debe ser colocado en el contenedor de reciclaje de vidrio, ya que únicamente una pieza de dicho material alteraría las propiedades de viscosidad del fluido en el horno, en el momento de volver a fundir la mezcla. Debido a las incompatibilidades, se establecen canales de reciclaje separados, llegando incluso a separarse el vidrio según colores.
Una vez recogido, el primer paso del reciclaje del vidrio, es su limpieza, el vidrio se trata con productos químicos para eliminar posible suciedad, arena o grasa, a continuación se retiran los elementos de plástico, papel y otros residuos.
Una vez limpio, el vidrio es pasado por una serie de tamices y martillos, hasta lograr la granulometría deseada. A continuación se pasa por unos imanes que retiran los posibles vestigios de metal, el vidrio triturado y preparado para ser derretido de nuevo se denomina calcín. El calcín es calentado a 1600 grados, mezclado al 50% con arena, hidróxido de sodio y caliza para fabricar nuevos productos que tendrán idénticas propiedades con respecto al vidrio fabricado directamente de los recursos naturales.
¿Cómo se elabora el vidrio?
En nuestra vida diaria es común ver el uso del vidrio en sus diferentes formas, transparencias y calidades. Las vemos en las ventanas de las casas, nos vemos en un espejo al comenzar el día, al comprar una bebida en una botella, en copas finas, y los niños juegan con bolitas hechas de vidrio (canicas) entre las diferentes formas en las que podemos encontrarlas.
El vidrio es una mezcla de diversas sustancias que se obtiene por fusión a unos 1.500 ºC de arena de sílice (SiO2), carbonato de sodio (Na2CO3) y caliza (CaCO3) en diferentes proporciones, la que mayor se utiliza es la de arena de sílice.
Sin recabar en los términos químicos y aunque me costó creerlo de pequeño, el vidrio se hace con arena, y es que en ella existe un elemento llamado sílice, que es la base principal para elaborar el vidrio. También se necesitan otras sustancias, eso dependera del uso final que se le dará al vidrio.
Una vez que todas las sustancias estan juntas, los fabricantes de vidrio generan la mezcla, hasta formar una pasta que vierten en un recipiente llamado crisol, el cual es muy resistente al calor.
El crisol es colocado en un horno a temperaturas muy elevadas, que hacen que se evaporen las impurezas y se mezclen bien todos los componentes. Cuando la mezcla se derrite y se vuelve líquida, entonces se forma el vidrio.
Cuando ya se tiene, se le da la forma que se necesita, por decir, para hacer botellas los obreros toman un tubo de metal hueco y meten uno de sus extremos en la mezcla de vidrio fundido y sacan una pequeña bolita, la dejan enfriar unos segundos y empiezan a soplar con fuerza por el otro extremo, formando una esfera, como cuando haces burbujas de jabón, solo que esta vez utilizan un molde y siguen soplando hasta que toma la forma deseada.
Los cristales formados en el vidrio hacen que pierda transparencia y alteran las demás propiedades. En el vidrio moderno de sodio y cal, parte de la cal o su totalidad puede reemplazarse por otros óxidos alcalinotérreos y parte o el total de sodio con K2O. El vidrio de sodio y cal se utiliza para producir láminas, placas, recipientes, lámparas ligeras y aparatos diversos.
Procesamiento de vidrio.
Precisión máxima y altas velocidades: Bosch Rexroth optimiza el procesamiento de vidrio
- Interpolación CNC de alta definición en el ámbito nanométrico
- Accionamientos lineales dinámicos IndraDyn L
- Las soluciones completas del sistema se pueden usar flexiblemente
En la elaboración de vidrios de óptica fina, mediante la técnica de accionamiento y control de Bosch Rexroth se pueden lograr exactitudes que fueron inalcanzables hasta ahora. Así, las máquinas de pulido y biselado de vidrio trabajan con exactitudes cuyo factor es de cinco hasta diez veces mayor que en la elaboración de metal. Las tolerancias alcanzables de 50 a 60 nanómetros corresponden a un espesor de apenas 100 capas de átomos.
Las soluciones completas del sistema de Bosch Rexroth las puede utilizar también en la elaboración de diversos productos de precisión. Es el caso por ejemplo en la técnica de medicina en la fabricación de lentes para endoscopios que se utilizan cada vez más en las operaciones invasivas. También en la elaboración de lentes más grandes requeridos en la fabricación de semiconductores, o de prismas para
la técnica de análisis de alto rendimiento, la técnica de Bosch Rexroth minimiza los fallos de producción en el ámbito nanométrico.
En el procesamiento del vidrio plano, sobre todo la precisión y la velocidad son importantes. Las instalaciones de producción potentes para el vidrio laminado o de seguridad de una lámina requieren una precisión elevada y al mismo tiempo velocidades mayores para obtener una mayor productividad. De esta manera, Ud. aumenta la velocidad de su producción y ahorra considerablemente costos. Una de las instalaciones de corte de vidrio más rápidas del mundo trabaja con motores lineales de Bosch Rexroth. Mientras que las soluciones convencionales con elementos mecánicos de transferencia presentan grandes tolerancias, en los accionamientos directos no se encuentran tolerancias.
El resultado:
- Cortes mucho más precisos con tolerancias notablemente reducidas.
- Reducción del tiempo de ciclo en el corte en un 20 por ciento mediante aceleración de 1,5 veces, en comparación con la combinación entre servomotor giratorio y cremallera usual hasta el momento.
Tipos de vidrio
Los distintos tipos de vidrios empleados en la construcción tienen muchas aplicaciones y características diferentes de acuerdo al destino que tenga; junto con el hormigón y el acero componen los materiales protagonistas de las construcciones actuales.
Vidrios usados en la construcción:
Vidrio Templado
Vidrio Impreso Templado
Vidrio Impreso Templado
Vidrio Antirreflejante
Doble Acristalamiento
Vidrio Laminado
Vidrio Laminar
Vidrio Serigrafiado
Vidrio Contrafuego
Vidrio Curvado
Vidrio Termo-endurecido
Vidrio Moldeado
Vitral
Vidrio Templado
El templado térmico del vidrio le permite obtener gran resistencia mecánica. La mayoría de los vidrios que se fabrican para seguridad pasan el proceso de temple térmico. En este proceso, las piezas de vidrio ya poseen su forma definitiva antes de ingresar al horno de temple, puesto que después de haber sido templadas, no es posible realizar ningún tipo de corte.
El proceso de templado se realiza calentando los vidrios a una temperatura un poco más baja que la de ablandamiento y luego se enfrían bruscamente mediante chorros de aire frío por su superficie.
Ésto hace que la placa de vidrio quede sometida a fuerzas externas de compresión mientras que internamente aparecen fuerzas de tracción. El templado otorga al vidrio mayor resistencia mecánica y de seguridad pues si llega a la rotura, se parte fragmentándose en pequeños trozos sin astillarse.
Vidrio Impreso Templado
La aplicación más frecuente es en puertas, cerramientos de duchas y bañeras. También puede destinarse para cerramiento de huecos fijos o practicables donde no se requiere transparencia pero si el paso de la luz, ofreciendo un aspecto decorativo a la estancia.
Por lo general se provee con los herrajes adecuados.
Los espesores de estos vidrios se encuentran entre 9 y 11 mm.
Vidrio Antirreflectante
El vidrio antirreflectante o antirreflejo posee un tratamiento en ambas caras que le permite lograr una textura superficial tal que disminuye la reflexión de la luz sin distorsionar los colores.
Al tener sus dos caras tratadas, puede usarse la placa de igual modo en una u otra posición.
Por lo general, se usa en el acristalamiento y protección de cuadros.
Doble Acristalamiento.
Está formado por dos o más lunas separadas entre sí por cámaras de aire deshidratado resultando un eficaz aislante, proporcionando confort térmico pues elimina el efectopared fría en zonas cercanas al cristal.
Tiene la gran ventaja de no condensar, lo que ofrece mejor estética y fácil mantenimiento.
La separación entre lunas se define por un perfil metálico entre ellas, en cuyo interior se introduce un producto desecante y se asegura la estanqueidad con doble sellado perimetral; el primero a base de butilo y el segundo con un polisulfuro.
Para claraboyas se utiliza el sellado con siliconas.
Se fabrica con doble y triple acristalamiento. Puede fabricarse con mayor número de cámaras, según el grado de aislamiento y el destino.
El sistema de doble acristalamiento es una solución eficaz porque reduce el flujo de energía lumínica, térmica y sonora al atravesar el acristalamiento, así disminuye los coeficientes de trasmisión energética y de ruidos.
El doble acristalamiento tiene las siguientes aplicaciones:
Ofrece iluminación y visibilidad con confort. Permite resolver acristalamientos con mejores condiciones térmicas, acústicas y ahorro energético.
Posee control solar, regulando los aportes energéticos excesivos sin renunciar al aislamiento térmico en épocas invernales o de menor asoleamiento, siendo posible el uso de vidrios de baja emisividad.
Disminuye las consecuencias en accidentes domésticos por el empleo de vidrios de seguridad.
Vidrio Laminado.
El vidrio laminado se compone de dos o más vidrios simples unidos entre sí mediante láminas plásticas (butiral de polivinilo) que poseen muy buena adherencia, transparencia, resistencia y elasticidad.
La lámina de butiral absorbe las radiaciones ultravioletas y ofrece ventajas acústicas pues atenúa el fenómeno de resonancia.
Una de las características más relevantes de este tipo de vidrio es su alta resistencia al impacto y la penetración, motivo por el cual se lo utiliza para protección de personas y bienes.
En caso de rotura, la lámina plástica retiene por adherencia los fragmentos de vidrio, reduciendo así los riesgos de daños en caso de accidente.
Vidrio Laminar.
Se denomina Vidrio Laminado al formado por dos o más lunas unidas entre sí por una lámina de butiral. En caso de rotura, no se producen desprendimientos, por lo cual está considerado como un vidrio de seguridad.
Vidrios Serigrafiados.
Los vidrios serigrafiados se fabrican mediante un proceso por el cual se deposita en una de las caras de la plancha esmaltes vitrificables en una o varias capas por el método de serigrafía. Luego se somete al templado quedando la serigrafía formando masa con el vidrio, ya imposible de separar del vidrio e inalterable a los elementos.
Adquiere las mismas propiedades del vidrio templado normal aunque puede disminuir su resistencia al choque mecánico en función de la superficie esmaltada, el espesor de las capas de esmalte u otras causas ligadas al proceso.
Los vidrios serigrafiados pueden combinarse en composiciones de doble acristalamiento y laminados, pudiéndose conseguir acabados traslúcidos y opacos.
Desarrollo
El costo del reciclaje del vidrio es menor que el de cualquier otro por eso es un poco más requerido. Botellas, vasos y recipientes de alimentos son triturados y el material resultante es fundido, lo que permite darle nueva forma. Las fábricas que practican el reciclaje compran a mejor precio el vidrio de un solo color, aunque actualmente está siendo fabricado, con vidrio de colores, un asfalto empleado en el revestimiento de carreteras. Este material, además de durable, confiere a la carretera un aspecto atractivo.
En cuanto al proceso de reciclado de vidrio cabe comentar que no existe diversidad tecnológica para su tratamiento. Esencialmente dicho proceso consiste en separar los elementos extraños que suelen acompañar al vidrio (papel, plásticos, corchos, piedras, metales, porcelana, etc.).
La separación se realiza manualmente y/o con equipos específicos: imanes fijos para el hierro, ciclones para papeles y plásticos detector de metales no férricos por impulsos mecánicos "trimetau", captadores de cerámicas y piedras "sistema trioptic".
En la actualidad, ya se está operando con equipo láser para separar todas las impurezas. Además de la extracción de elementos extraños, el vidrio es inicialmente triturado, lavado y posteriormente cribado.
El objetivo de todos estos tratamientos es mejorar la calidad del vidrio con el fin de conseguir un alto rendimiento en los hornos de cocción.
¿Cómo se recicla el vidrio?
El primer paso en el proceso de reciclado de vidrio es la limpieza. Aunque el vidrio se encuentre mezclado en distintos colores, no influye para la producción de nuevos envases, ya que al vidrio de color, se le trata con decolorante. Es por eso la importancia del blanco, ya que es más puro y minimiza el uso de decolorante.
En primer lugar se retira el grueso de plástico que contienen los envases, luego el vidrio es lavado en una especie de "lavarropas", el cual le va quitando los vestigios de tierra o de grasa que pueda poseer. Una vez que está limpio, va pasando por distintos tamices y martillos, en los que se va moliendo hasta lograr la granulometría necesaria.
El próximo paso es por un recipiente especial con imanes donde quedan los vestigios de metal Una vez finalizado este proceso, se funde en un horno a 1.600 grados centígrados en una proporción de 50% de vidrio reciclado y 50% de materia virgen para lograr, como resultado final, los nuevos envases de vidrio. El proceso desde que entra al horno, hasta lograr como resultado final nuevos envases de vidrio, dura 24 horas.
Diagrama actual de reciclaje de envases de vidrio en la planta de vidriera Guadalajara.
Diagrama obtenido de http://www.vitro.com/
Explicación breve del proceso de reciclaje de vidrio en vidriera guadalajara.
Tolva de vidrio sucio. Parte inicial del proceso de reciclaje de vidrio en la cual se deposita por medio de montacargas el vidrio. Las tolvas receptoras de vidrio sucio almacenan aproximadamente 26 toneladas de vidrio cada una; cada tolva cuenta con una compuerta tipo almeja, un vibrador con selector de intensidad para posicionar según se requiera el flujo de vidrio sucio para obtener la calidad y cantidad de vidrio lavado. (Cabe mencionar, que tal vidrio ya está clasificado por color; actividad que realizan los centros de acopio y que surten a Vidriera Guadalajara)
Criba vibratoria. La criba vibratoria es una placa de acero perforada que deberá ser constantemente limpiada, esta limpieza la realiza la persona colocada en esta área, que además lleva a cabo la eliminación de basura detectable fácilmente (estopa entera, cartón, plástico, madera, etc.) así como el quebrado de la botella entera vacía, los envases de vidrio que contienen líquido y están cerrados (refrescos gasificados, cerveza, etc.) no deberán quebrarse manualmente, sino ser desalojados del proceso como basura para evitar posibles accidentes al explotar, los materiales que pasan la malla, caen al interior de la caja de la criba, donde posteriormente son llevados por un gusano o transportador helicoidal hasta el elevador de basura.
Banda que alimenta al tambor.- La alimentación de vidrio al tambor se hace por una banda inclinada, que cuenta con una polea magnética al final, que elimina contaminantes magnéticos. Estos son enviados por una banda corta hasta la banda que alimenta al elevador de basura, además se cuenta con un ventilador ubicado en la descarga de la banda inclinada a la boca del tambor de lavado, que elimina el papel y material ligero.
Tambor.- En el tambor se lleva a cabo el lavado del vidrio sucio, tiene en su interior forma de espiral que: a).- sirve como transportador del vidrio hacia la estera (banda metálica ancha) de pepenado; b).- ayuda a mezclar de una manera eficiente el vidrio con el agua de lavado que recibe a contracorriente; c).- ayuda a quitar los filos en el vidrio al estar el tambor en movimiento, el tambor gira sobre su eje con la ayuda de unos volantes o ruedas de acero. El agua de lavado es limpiada y recirculada por la planta de tratamiento de agua.
Estera (banda de pepenado).- La estera es una banda metálica de aproximadamente 2.30m de ancho, que gira sobre un rodillo en una distancia de 10 m. aprox. En este punto se pepenan manualmente los contaminantes que no pudieron ser eliminados en los pasos anteriores. Será responsabilidad de las personas que laboren en esta área separar manualmente todo tipo de contaminante que no sea vidrio (en caso de vidrio cristalino se deberá separar el vidrio de otro color). El material eliminado es llevado por medio de un gusano o transportador helicoidal hasta la banda que alimenta al elevador de basura
Criba vibratoria. Criba de vidrio lavado es alimentada por la estera de pepenado, que es un transportador de tipo vibratorio que funciona también como un separador de tamaños, pasando por la placa perforada vidrio de dimensiones menores a 1 pulgada (diámetro de los orificios de la placa) que alimenta a la banda de alimentación al elevador de vidrio lavado. El vidrio de dimensiones mayores de 1" pasa a la banda que alimenta al molino de impacto que lo reduce de tamaño.
Molino de impacto.- Área en la cual las partes de vidrio mayores de 1 pulgada son reducidas a un área menor a la misma por medio de un juego de paletas metálicas. El vidrio molido pasa por una banda de retorno hasta la banda que alimenta al elevador de vidrio lavado. El personal aquí colocado retira manualmente impurezas que no se hayan logrado retirar en los pasos anteriores.
Tolvas de almacenamiento.- Del elevador de vidrio lavado, el vidrio molido pasa por una banda que alimenta a las tolvas de almacenamiento de vidrio lavado. Estas tolvas tienen una capacidad de aproximadamente 42 toneladas cada una. En ocasiones se coloca una persona en la banda aérea de vidrio lavado que retira manualmente impurezas. La basura recolectada en las diferentes corrientes concurren en la banda de alimentación de basura al elevador que la deposita en la tolva de basura y se desaloja por medio de un camión de volteo a un lugar apropiado.
Imagen By GoogleImagen By Google
Imagen By Google
Imagen By Google
Áreas de oportunidad.
1.- Para iniciar, los depósitos de vidrio por parte de los proveedores están muy lejos de las tolvas iniciales del proceso de reciclaje y lavado de vidrio sucio (aproximadamente 100 metros) y el montacargas realiza cada operación en 15 minutos promedio.
2.- La cantidad de flujo de vidrio en todo el proceso de reciclaje no es confiable.
3.- El proceso continua trabajando en todas las partes, aun cuando se interrumpa el abastecimiento.
4.- La cantidad de agua de lavado no se puede regular y el proceso de reciclaje requiere una mejor configuración
5.- Deficiente separación de artículos ajenos al vidrio aún con 8 personas en el proceso (7 pepenadores y un supervisor) y todavía es factible que al final del proceso existan objetos ajenos al vidrio.
6.- Capacidad de ventilador insuficiente en la banda que alimenta al tambor, pues algunos materiales ligeros no los expulsa (probado físicamente)
7.- El molino de impacto no reduce algunas piezas de vidrio a dimensiones por debajo de 1 pulgada.
Propuestas de mejora.
Es conveniente diseñar y acondicionar un área cerrada (no exista contaminación) para depositar el vidrio sucio por parte de los proveedores a una distancia menor de 30 metros a las tolvas de vidrio sucio (el montacargas realizaría el ciclo de descarga en aprox. 5 minutos).
Es conveniente instalar un sistema de automatización (por medio de sensores, o algún otro concepto) a todo el proceso para que éste pueda trabajar en cada fase de toda la operación conforme la cantidad de flujo abastecido en la anterior operación, y que cuando no exista dicho flujo el sistema entre en "stand by".
Instalar un sistema automático de regulación de agua de lavado de vidrio en función de la cantidad de vidrio.
Es conveniente la instalación de un "by pass" con su respectivo filtro en el proceso del agua de lavado de vidrio para poder detener algún contaminante húmedo y que no se interrumpa el flujo de lavado.
Proponer a los proveedores un mejor precio de compra de residuos de vidrio en función de mejor limpieza y de esta manera eliminar mano de obra en el proceso inicialmente de 30% y evaluar posteriormente el incremento de dicho porcentaje, colocando al inicio del proceso a dicho personal para eliminar las impurezas al principio del flujo y el resto colocado estratégicamente
Investigar a alguna planta recicladora de vidrio que utilice el sistema de equipo láser y realizar análisis de inversión y factibilidad para su aplicación en áreas de eliminación de objetos ajenos al vidrio (principalmente en áreas de esteras)
Urge que se incremente la capacidad del ventilador en la banda que alimenta al tambor, con el motor que actualmente tiene (3 HP) no está siendo eficiente, se propone un motor eléctrico de 5 HP.
Por las fallas que está presentando el molino de impacto se recomienda cambiar las paletas de fierro vaciado a un acero con mejor dureza o una reducción en el período de tiempo para cambiar las paletas (ver análisis costo beneficio en la siguiente página
Conclusiones.
Para empezar, el concepto del reciclaje en nuestro país necesita un mejor apoyo e impulso por nuestro gobierno y por cada uno de nosotros; es importante y estamos a tiempo de reflexionar de lo que pudiera representar en el futuro si a partir de este momento iniciáramos una conciencia de reciclaje o de no reciclaje, reflexionemos y hagamos lo que creamos conveniente iniciando por nuestra persona.
En la actualidad el reciclaje de vidrio es acaparado en nuestro país por una pequeña cantidad de centros de acopio; sin embargo las grandes empresas como VITRO regularmente trabajan en campañas de recolección y dicha organización recolecta actualmente en todo México el 24 % del vidrio que se recicla.
Los conceptos de mejora continúa en todos los procesos industriales de nuestro país y en la zona occidental del planeta generalmente no se implantan por una serie de causas que van desde la cultura del personal, el poco involucramiento de la alta dirección, la gerencia media y por consecuencia el nivel operario. No así en la región oriental en la cual este tipo de prácticas las convierten en hábitos.
Si es difícil la conciencia de reciclaje en México y es difícil la implantación de sistemas de mejora en las organizaciones; imaginemos lo difícil que será la implantación constante de un hábito de mejora continua en un proceso de reciclaje de vidrio. Difícil, ¿verdad?; pero, de eso se trata el reto a fin de cuentas nadie dijo que fuera sencillo, por lo que, como se comenta al principio de la hoja necesitamos iniciar con una reflexión y concientización.
La investigación sigue avanzando y cada día se preparan a personas en las aulas para atacar el problema de la contaminación de los diferentes productos que pueden ser reciclables pero que no se realiza. Actualmente se está desarrollando un proceso de elaboración de envases en material llamado "fécula de maíz", a corto o mediano plazo probablemente veremos envasados productos alimenticios en este tipo de material y que por suerte es biodegradable.
Por lo pronto y mientras se desarrollan nuevas tecnologías vamos trabajando en la contribución de nuestras ideas en el 12como apoyar a las industrias del reciclaje de cualquier tipo de producto, pensando en un mejor país, una mejor empresa, un mejor ambiente y por consecuencia un mejor lugar para vivir.
Anexos.
Bibliografía.
Medios investigados:
Páginas de internet.
http://genesis.uag.mx/posgrado/revistaelect/calidad/cal010.pdf
http://www.vitro.com/
http://www.infoecologia.com/Reciclaje/reciclado_vidrio.htm
http://www.vitrocolorcr.com/index.php?option=com_content&view=article&id=17:tipos-de-vidrios&catid=1
http://bibliotecadigital.ilce.edu.mx/sites/ciencia/volumen3/ciencia3/137/html/sec_4.html
http://museovidrio.vto.com/investigacion/vidrio.htm
http://www.monografias.com/trabajos11/vidrio/vidrio.shtml
Libros.
Corina Schmelkes.- Manual para la presentación de anteproyectos e informes de investigación 2° edición.-Oxford
2020
20
20