proceso de producción de grano de caucho reciclado GCR
En este punto describiremos inicialmente el procedimiento a seguir para la obtención del producto final, se explicarán las actividades a realizarse en las diferentes etapas del proceso productivo. A partir de esta descripción se podrá realizar la planificación y control de la producción. Con la que finalmente se establecerá la inversión necesaria en maquinarias, equipos y vehículos para el montaje de la planta. Todo esto en base a los estudios previos de demanda y tamaño de la empresa.
1.2 Diagrama de proceso
Ilustración Diagrama de Flujo Reciclaje de llantas
Fuente: propia
2 DESCRIPCIÓN DEL PROCESO PARA OBTENER EL GCR
El proceso de reciclaje de llantas usadas para obtener GCR la planta producirá más de dos toneladas diarias mediante un proceso totalmente mecánico sin emisiones al agua, al aire y abarca las siguientes fases:
2.1 Transporte
Las empresas generadoras de grandes cantidades de llantas usadas como empresas de transporte de mercancías, empresas de transporte intermunicipal o publico se encargaran del transporte de sus residuos a la planta, las servitecas de la ciudad, talleres mecánicos, almacenes, reencauchadoras, montallantas, chatarrizadoras y demás pequeñas empresas se les recolectara las llantas usadas generadas por sus clientes según la estrategia propuesta, los elementos se recogerán en camiones que pasara por estos sitios una vez por semana siguiendo una ruta organizada de acuerdo al plan inicial.
2.2 Destalonado
Para esta fase se necesita una maquina especifica denominada destalonadadora, esta extrae el anillo de alambres de acero que se encuentran en el interior de la llanta, este proceso es muy importante para propender la eficiencia de las fases sucesivas.
2.3 Lavado y desinfección
En esta fase se realiza el lavado de las llantas con el fin de retirar los contaminantes con detergente de uso industrial o con una mescla acuosa biodegradable.
2.4 Secado
Luego de limpiarse las llantas estas pasan a secarse al aire libre
Ilustración llantas secándose al aire libre
2.5 Almacenamiento
Para almacenar todas las llantas recolectadas y las que entregan las
empresas se necesita de un almacén de 1000 metros cuadrados, también se almacenara la materia prima generada
de todo el proceso, las llantas serán almacenadas en zigzag con el fin de
aprovechar el espacio hueco esta es la manera más optima
2.6 Trituración primaria
La sección de pre-triturado comprende una cortadora rotativa que opera eficientemente y una criba de disco con retorno del grano grueso. La cortadora rotativa, es muy potente y está específicamente diseñada para el troceado de neumáticos usados. Se caracteriza por su construcción extremadamente robusta, y se ha utilizado mundialmente desde 1992 con gran éxito y fiabilidad en el ámbito del troceado de neumáticos. Se pueden cambiar los árboles porta cuchillas al completo, con lo que se logra que los tiempos de inactividad de la máquina sean muy breves.
Los neumáticos son conducidos a la tolva del módulo de corte, donde se trocean. El material troceado es aportado a una criba de disco por medio de una cinta transportadora. Se obtienen trozos superiores a 150x150mm
Ilustración trituracion
Fuente: vivoenitalia.com
2.7 Triturador secundario
Retornados los trozos obtenidos de la fase de trituración primaria se envían la otra cortadora rotativa; para reducir aún más los trozos, estos son conducidos a un vaciadero por otra cinta transportadora. Desde aquí son transportados a la sección de granulado. Reduce los trozos a 50 mm por el cual este tipo de máquina cuenta con una parrilla o red metálica para la calibración del tamaño del material en la salida.
2.8 Granulado
Esta sección está preparada para su instalación en el exterior. Con ello evitamos la entrada de materiales sucios en la nave, dado que los neumáticos están a menudo llenos de arena y de agua.
Desde el vaciadero, una cargadora sobre ruedas lleva los trozos de neumáticos con un tamaño equivalente a la palma de la mano, a un silo automático. Los trozos de neumáticos ya cortados son llevados del silo a través de una abertura a la sección de granulación y molienda. Esta sección consta principalmente, de dos eficientes granuladores y dos segmentos de corte paralelos. El primer granulador está equipado con una criba cuyo tamaño de perforación es de 22mm. El segundo granulador tiene una criba con un tamaño de perforación de 15mm. El primer granulador es más es más grande y más potente que el segundo, ya que este hace la mayor parte del trabajo y se le aporta mayor cantidad de metal que el segundo.
Los granuladores también están específicamente diseñados para la granulación de neumáticos. La pieza central del granulador, es el eje del rotor, conformado por diferentes piezas individuales. El resultado es un esbelto rotor, cuya energía de rotación puede frenarse en caso de averías. Los soportes individuales del rotor se accionan en un eje y se atornillan entre sí. Las cuchillas están atornilladas a los soportes del rotor. Si se produce una avería, los soportes del rotor pueden reemplazarse sin tener que desmontar todo el eje. Otras ventajas son, entre otras, un embrague deslizante para separar el motor/eje y los cojinetes esféricos ubicados fuera de la cámara de corte. El módulo de corte se pliega hidráulicamente garantizando la rápida accesibilidad a las cuchillas con total seguridad.
Ilustración grano después de ser granulado por primera vez
Fuente: tyrerecyclingmach, China
2.9 Separación de metales
En esta etapa del proceso se separa el 99% del acero presente en las llantas, el acero es removido por medio de un separador magnético el cual cuenta con una banda transportadora que se ocupa de conducir el metal hacia un punto de recolección (cajón/contenedor).[1]
Fuente: elsauro altervista
2. 10 Granulación secundaria o pulverizacion
En esta fase hay 2 molinos de refinación que una vez que han molido los granos caen en una banda transportadora la cual conduce el material a otra criba rotativa la cual tiene 3 parrillas con 3 diferentes tamaños de orificios con diámetro que van de 0,5 a 3mm.
Igualmente aquí por fuerza de gravedad los granos van a caer en diferentes tolvas contenedoras las cuales en su parte inferior tienen enganchados grandes sacos, en manera que los granos durante la caída se depositen en estos.
Una criba o cernidor rotativo también llamado tamiz se encarga de separar la fibra de nylon de los granos de caucho.
Fuente: elsauro altervista
2.11 Proceso sin material textil
Después de la separación de metales si el material granulado (granos de tamaño 0-20mm) no contiene materia textil, este es conducido por medio de una banda transportadora a un cernido rotativo el cual se encarga de seleccionar los granos en diferentes grupos (según su tamaño).
En este caso en la criba (una especie de cernidor o tamiz) rotativa es alimentada por un tornillo sin fin “tornillo de Arquímedes”, la criba tiene 3 perillas con 3 diferentes tamaños de orificios con diámetros que van de 1 a 7 mm, durante el proceso de cribatura, es decir la separación granulométrica, los granos van a caer en diferentes tolvas contenedoras las cuales en su interior tienen enganchadas big-bags (grandes sacos), de manera que durante la caída de los granos se depositen en los sacos.
Nota: solo si se llegara a requerir de una sucesiva reducción de estos granos, los mismos seran conducidos a un pulverizador. Entre más pequeño y puro se logre obtener el grano, mayor será su valor en el mercado.[2]
2.12 Empacado
El grano de caucho reciclado finalmente se empaca en los Big Bags de 1.000 kg, el empaque se realiza desde una tolva que canaliza el material y contiene el grano seco para luego depositarlo. Por sus características y debido a sus múltiples usos se recomienda tener una unidad de empaque que desagregue la cantidad originalmente planteada y que sea de fácil manejo y manipulación, por lo que se pretende tener una unidad de empaque más pequeña y costales plásticos de 50 kg, de esta forma se almacenan y queda el producto terminado listo para su despacho
Fuente: Agroterra (2015)
2.13 Aspiración de polvos
El sistema de aspiración de polvos realiza la limpieza de las partículas de tela y goma que quedan después de todo el proceso, para la protección del medio ambiente, los granuladores y los molinos de corte están dotados de sistemas de extracción. Con ello se garantiza un entorno casi extenso, con ello se garantiza un entorno casi exento de polvo y, al mismo tiempo, se refrigeran los componentes de la instalación. El sistema de filtrado se suministra en forma de cápsula a presión. Con este sistema de aspiración de polvo, se obtiene aire puro.
El material es aspirado del molino y apartado a otro silo, donde es transportado por un canal de evacuación y luego se deposita en un tambor magnético.
Tanto la granuladora como también la sección de limpieza están equipadas con un eficiente sistema de extracción de tiempo, cuya función es aspirar las secciones de las cuales se produce polvo y filtrar el aire.
Al acero obtenido durante el proceso se reúne en un sitio aparte y se prensa con el fin de comercializarlo en forma de paca, la paca resultante es de 10 kg.
El sistema de control del panel de encendido esta monitorizado mediante un sistema de SIEMENS que garantiza la seguridad de la instalación.
Hay que tener en cuenta que la planta no usa productos químicos ni provoca polución hacia el medio ambiente.
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