69772419 proyecto rubber tech
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UNIVERSIDAD TÉCNICA FEDERICO SANTA MARÍA
DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA MECÁNICA
PROYECTOS EN INGENIERIA MECANICA
PROYECTO RUBBER TECH
ESTUDIO DE FACTIBILIDAD TÉCNICA Y ECONÓMICA RECICLAJE DE
NEUMÁTICOS MINEROS EN YACIMIENTO CODELCO
Mauricio Castañeda Jiménez
UNIVERSIDAD TÉCNICA FEDERICO SANTA MARÍA
DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA MECÁNICA
PROYECTOS EN INGENIERIA MECANICA
PROYECTO RUBBER TECH
ESTUDIO DE FACTIBILIDAD TÉCNICA Y ECONÓMICA RECICLAJE DE
NEUMÁTICOS MINEROS EN YACIMIENTO CODELCO-ANDINA Y LOS
BRONCES.
NOMBRE INTEGRANTES:
Mauricio Castañeda Jiménez- Evandro Tapia Ascari - Juan Pablo Zuñiga Hidalgo
PROFESOR
Sr. Raúl Ortúzar.
FECHA
Viernes 26 de Noviembre de 2010.
ESTUDIO DE FACTIBILIDAD TÉCNICA Y ECONÓMICA RECICLAJE DE
ANDINA Y LOS
Juan Pablo Zuñiga Hidalgo
1 CONTENIDO
2 Resumen Ejecutivo ...................................................................................................................................................................................... 5
3 Introducción .................................................................................................................................................................................................. 8
4 Objetivos........................................................................................................................................................................................................ 9
4.1 Objetivo principal .............................................................................................................................................................................. 9
4.2 Objetivos específicos ......................................................................................................................................................................... 9
5 Alcances del proyecto ................................................................................................................................................................................. 9
6 Estudio de mercado ..................................................................................................................................................................................... 9
6.1 Proyección del mercado de gránulos reciclados ........................................................................................................................... 9
6.2 Disponibilidad de neumáticos fuera de uso ................................................................................................................................ 11
7 Estudio Legal y Ambiental ....................................................................................................................................................................... 14
7.1 Legislación ambiental del proyecto ............................................................................................................................................... 14
7.2 Permisos Sectoriales ........................................................................................................................................................................ 17
7.3 Antecedentes Sistema de Evaluación Impacto ambiental ........................................................................................................ 17
7.4 Otros aspectos Legales .................................................................................................................................................................... 19
7.4.1 Plan Contingencia contra incendios. .................................................................................................................................. 19
7.4.2 Prevención de riesgos y accidentes ..................................................................................................................................... 20
7.4.3 Seguros Involucrados ............................................................................................................................................................ 20
7.4.4 Convenio de retiro de neumáticos con las mineras ......................................................................................................... 20
7.4.5 Permiso especial de transporte de carga de grandes dimensiones ................................................................................ 21
8 Estudio técnico ............................................................................................................................................................................................ 22
8.1 Composición de los neumáticos .................................................................................................................................................... 22
8.2 Propuestas técnicas de reciclaje ..................................................................................................................................................... 24
8.2.1 Termólisis ................................................................................................................................................................................ 24
8.2.2 Pirolisis ..................................................................................................................................................................................... 24
8.2.3 Trituración criogénica ........................................................................................................................................................... 24
8.2.4 Trituración mecánica ............................................................................................................................................................. 24
8.3 Elección del proceso ....................................................................................................................................................................... 24
8.4 Proceso de producción ................................................................................................................................................................... 25
8.5 Diagrama de Bloques del proceso ................................................................................................................................................. 28
8.6 Caracterización de los equipos....................................................................................................................................................... 29
8.6.1 Reducción de tamaño ............................................................................................................................................................ 29
8.6.2 Guillotinado ............................................................................................................................................................................ 32
8.6.3 Trituración primaria .............................................................................................................................................................. 32
8.6.4 Trituración secundaria........................................................................................................................................................... 32
8.6.5 Separación magnética primaria ............................................................................................................................................ 32
8.6.6 Granulación primaria ............................................................................................................................................................ 32
8.6.7 Separación magnética secundaria ........................................................................................................................................ 33
8.6.8 Clasificación primaria ............................................................................................................................................................ 33
8.6.9 Granulación secundaria ........................................................................................................................................................ 33
8.6.10 Clasificación secundaria ........................................................................................................................................................ 34
8.6.11 Separación magnética terciaria ............................................................................................................................................. 34
8.6.12 Tamizado de gránulos y polvo ............................................................................................................................................ 34
8.6.13 Equipos y accesorios complementarios ............................................................................................................................. 35
8.7 Especificaciones técnica de equipos principales. ........................................................................................................................ 37
8.7.1 Reducción de tamaño ............................................................................................................................................................ 37
8.7.2 Guillotinado ............................................................................................................................................................................ 38
8.7.3 Trituración primaria .............................................................................................................................................................. 38
8.7.4 Trituración secundaria........................................................................................................................................................... 39
8.7.5 Separación magnética primaria ............................................................................................................................................ 40
8.7.6 Granulación primaria ............................................................................................................................................................ 40
8.7.7 Clasificación primaria ............................................................................................................................................................ 42
8.7.8 Granulación secundaria ........................................................................................................................................................ 43
8.7.9 Clasificación secundaria y separación magnética terciaria .............................................................................................. 44
8.7.10 Tamizado de gránulos y polvo ............................................................................................................................................ 45
8.7.11 Equipos y accesorios complementarios ............................................................................................................................. 46
8.7.12 Potencia Instalada .................................................................................................................................................................. 47
8.8 Infraestructura .................................................................................................................................................................................. 49
8.8.1 Galpón ..................................................................................................................................................................................... 49
8.8.2 Oficinas .................................................................................................................................................................................... 49
8.8.3 Patio de acopio neumáticos ................................................................................................................................................. 49
8.8.4 Bodega stock productos terminados .................................................................................................................................. 50
8.8.5 Estacionamientos y acceso ................................................................................................................................................... 50
8.8.6 Terreno .................................................................................................................................................................................... 50
8.9 Diagrama de flujo ............................................................................................................................................................................. 51
8.10 Lay-out ............................................................................................................................................................................................... 52
8.11 Estudio de localización de planta .................................................................................................................................................. 53
8.11.1 Primera alternativa: ubicar la planta de reciclaje en el terreno de las mineras ............................................................. 53
8.11.2 Segunda alternativa: ubicar la planta en otro terreno diferente al de las mineras. ...................................................... 53
8.12 Logística ............................................................................................................................................................................................. 54
8.13 Valorización económica de las variables técnicas....................................................................................................................... 56
8.13.1 Inversión en equipos y maquinaria de planta .................................................................................................................... 56
8.13.2 Inversión en obras físicas ..................................................................................................................................................... 58
8.13.3 Inversiones en infraestructura ............................................................................................................................................. 58
8.13.4 Balance de personal ............................................................................................................................................................... 60
8.13.5 Costos de producción ........................................................................................................................................................... 61
8.13.6 Gastos administrativos .......................................................................................................................................................... 63
8.13.7 Inversiones previas a la puesta en marcha ......................................................................................................................... 63
8.13.8 Inversión en capital de trabajo............................................................................................................................................. 63
9 Flujo de Caja ................................................................................................................................................................................................ 64
9.1 Depreciaciones ................................................................................................................................................................................. 64
9.2 Flujo Caja puro ................................................................................................................................................................................. 65
9.3 Evaluación Económica ................................................................................................................................................................... 67
9.3.1 Determinación de la Tasa de descuento ............................................................................................................................ 67
9.3.2 La evaluación económica ...................................................................................................................................................... 67
9.3.3 Sensibilización del VAN ....................................................................................................................................................... 67
9.3.4 Modificaciones del proyecto ................................................................................................................................................ 69
10 Conclusión .............................................................................................................................................................................................. 70
11 Bibliografía ............................................................................................................................................................................................. 70
Páginas de internet ........................................................................................................................................................................................... 70
2 ÍNDICE DE TABLAS
Tabla 1: Precio productos en mercado nacional ............................................................................................................................................ 10 Tabla 2: Los Bronces - Equipos Mina Rajo Abierto ...................................................................................................................................... 11 Tabla 3: Codelco-Andina - Equipos Mina Rajo Abierto ............................................................................................................................... 12 Tabla 4: Codelco – Andina. Equipos Mina Subterránea ............................................................................................................................... 12 Tabla 5: Disponibilidad de neumáticos anual y mensual ............................................................................................................................... 13 Tabla 6: Legislación ambiental del proyecto .................................................................................................................................................... 14 Tabla 7: Permisos sectoriales .............................................................................................................................................................................. 17 Tabla 8: Sistema de evaluación de impacto ambiental ................................................................................................................................... 17 Tabla 9: Composición de neumáticos de vehículos de turismo y pesados ................................................................................................ 23 Tabla 10: Componentes básicos boquilla Sistema corte por agua ............................................................................................................... 31 Tabla 11: Sistemas de transporte entre procesos ............................................................................................................................................ 47 Tabla 12: Potencia instalada de planta de reciclaje de NFU ......................................................................................................................... 48 Tabla 13: Implementos de oficina ..................................................................................................................................................................... 49 Tabla 14: Artefactos en baños y camarines ...................................................................................................................................................... 49 Tabla 15: Mobiliario comedor ............................................................................................................................................................................ 49 Tabla 16: Inversión en maquinaria y equipos .................................................................................................................................................. 57 Tabla 17: Inversión en obras físicas .................................................................................................................................................................. 58 Tabla 18: Inversión en equipamiento de oficina; artefactos de baño, camarines y comedor. ................................................................ 59 Tabla 19: Balance de personal ............................................................................................................................................................................ 60 Tabla 20, Costos materia prima neumáticos fuera de uso NFU, en [US$] ................................................................................................ 61 Tabla 21: Costos transporte ................................................................................................................................................................................ 61 Tabla 22: Tarifa eléctrica BT4-Sector Lampa .................................................................................................................................................. 61 Tabla 23: Consumo Potencia Eléctrica y Energía Eléctrica.......................................................................................................................... 61 Tabla 24: Tarifas Servicio agua potable y alcantarillado ................................................................................................................................ 62 Tabla 25: Costo de consumo agua planta producción ................................................................................................................................... 62 Tabla 26: Gastos administrativos ....................................................................................................................................................................... 63 Tabla 27: Costos Inversión puesta en marcha................................................................................................................................................. 63 Tabla 28: Costos capital trabajo ......................................................................................................................................................................... 63 Tabla 29: Ítems Flujo de caja .............................................................................................................................................................................. 64 Tabla 30: Depreciaciones según tipo de activos ............................................................................................................................................. 64 Tabla 31: Costo de depreciaciones aceleradas. ................................................................................................................................................ 65 Tabla 32: Flujo de caja puro planta Rubber-Tech .......................................................................................................................................... 66 Tabla 33, Indicadores Económicos ................................................................................................................................................................... 67 Tabla 34: Sensibilidad VAN respecto producción ......................................................................................................................................... 67 Tabla 35: Indicadores económicos planta trabajara máxima capacidad ..................................................................................................... 68
3 ÍNDICE DE FIGURAS
Figura 1: Reutilización del polvo y gránulos de caucho de NFU. ............................................................................................................... 10
Figura 2: Estructura de un neumático. ............................................................................................................................................................. 23
Figura 3: Trozos tamaño menor 300 [mm] ...................................................................................................................................................... 25
Figura 4: Acero después de triturador secundario .......................................................................................................................................... 26
Figura 5: Pelusas de material textil obtenidas en el clasificador primario .................................................................................................. 26
Figura 6: Trozos tamaño menor a 12 [mm] ..................................................................................................................................................... 26
Figura 7: Gránulos tamaño menor a 2 [mm] ................................................................................................................................................... 27
Figura 8: Polvo tamaño menor a 1 [mm] ......................................................................................................................................................... 27
Figura 9: Diagrama de bloques del proceso ..................................................................................................................................................... 28
Figura 10: Primera etapa de corte del NFU en soporte rotatorio ................................................................................................................ 29
Figura 11: Ejemplo de corte en secciones horizontales del NFU ............................................................................................................... 29
Figura 12: Segunda etapa de corte del NFU en mesa de 2 coordenadas. ................................................................................................... 30
Figura 13: Ejemplo de corte de la banda lateral del NFU destalonada en el centro y sin las bandas de rodado exteriores. ............. 30
Figura 14, Estructura de una boquilla del sistema corte por agua ............................................................................................................... 31
Figura 15 ................................................................................................................................................................................................................ 35
Figura 16: Grúa con brazo manipulador de NFU tipo OTR ....................................................................................................................... 35
Figura 17: Grúa horquilla transportando sacos BIG BAG ........................................................................................................................... 36
Figura 18: Camión flete neumáticos.................................................................................................................................................................. 36
Figura 19 ................................................................................................................................................................................................................ 39
Figura 20 ................................................................................................................................................................................................................ 39
Figura 21 ................................................................................................................................................................................................................ 39
Figura 22 ................................................................................................................................................................................................................ 40
Figura 23 ................................................................................................................................................................................................................ 41
Figura 24 ................................................................................................................................................................................................................ 42
Figura 25 ................................................................................................................................................................................................................ 43
Figura 26 ................................................................................................................................................................................................................ 44
Figura 27 ................................................................................................................................................................................................................ 45
Figura 28 ................................................................................................................................................................................................................ 46
Figura 29: Diagrama de flujo del proceso de reciclaje Rubber Tech........................................................................................................... 51
Figura 30: Layout planta de reciclaje Rubber Tech ........................................................................................................................................ 52
Figura 31: Rutas entre minera Los Bronces (A) y Codelco-Andina (C), hacia la Planta Rubber Tech (B) en Lampa. ...................... 54
Figura 32: Terreno seleccionado para instala la planta tiene un ancho de frontis a calle de74 m y un largo de fondo de 82 m. ..... 55
Figura 33: Entrada desde Ruta 5 Norte por Lo Pinto hacia Planta Rubber Tech, ubicada en comuna de Lampa, Calle Camino Lo Solar con Cacique Colín. ..................................................................................................................................................................................... 55
Figura 34: Organigrama de la empresa Rubber Tech .................................................................................................................................... 60
Figura 35, Gráfico Sensibilidad-Producción .................................................................................................................................................... 68
4 RESUMEN EJECUTIVO
En el presente informe se realiza un estudio de factibilidad técnica-económica de reciclaje de neumáticos mineros para el yacimiento de Andina y Los Bronces. El proyecto se denomina Rubber-Tech planta de reciclaje de neumáticos mineros, y se ubica localizaría en la comuna de Lampa. El estudio de legal y ambiental revelan que el proyecto esta afecto principalmente a permisos sectoriales como un certificado de acopios de neumáticos que asegure la protección de los neumáticos contra roedores y acumulación de aguas estancadas que hacen proliferar mosquitos, también un plan de contingencia contra incendios. El estudio también revela que el proyecto no se encuentra efecto a estudio de impacto ambiental EIA. Por otra parte el estudio técnico revela que el proceso de reciclaje de neumáticos es posible mediante trituración mecánica, granulando el material de los neumáticos fuera de uso NFU’s hasta convertirlos en polvo y gránulos de tamaño menor 4 mm. El proceso de trituración es estándar para plantas de reciclaje mundiales, sin embargo por las grandes dimensiones de los neumáticos mineros de 4 [m] de diámetro, se requiere un proceso previo de reducción del tamaño de los neumáticos. El estudio plantea que el sistema de reducción factible es el corte en varias secciones del NFU con agua alta presión, comúnmente denominado water-jet. Luego las secciones con tamaño mucho menor se guillotinan en pedazos de dimensión máxima a 1,2 [m], lo que permite ingresarlos a un triturador de una planta de reciclaje estándar con capacidad de procesamiento de 2 [ton/h] y así ser granulados hasta reducir a polvo el neumático. La granulación del neumático permitirá separa el caucho, acero, y telas contenidas en los NFU, para luego comercializarlos a un precio determinado como materias primas. Los precios de venta de los productos recuperados por el reciclaje de los NFU varían desde los 400 [US$/ton] a 900 [US$/ton]. La potencia instalada en equipos de planta corresponde a 672,05 [kW], para una capacidad máxima de 2 [ton/h], sin embargo se operará la planta a una capacidad de 1,29 [ton/h] correspondiente al 65% de la capacidad total, en un régimen de 1 solo turno de 8 [hrs] por día. Esto último se debe a la baja disponibilidad de NFU desde los yacimientos mineros que es aprox. 207 [ton/mes]. Esta última condición influye drásticamente en la evaluación económica La inversión total es alta 4.180.350 [US$], el VAN es negativo -503.023 [US$] de y TIR 16%. El proyecto no es rentable puesto que no se recupera la inversión, y es muy sensible a la disponibilidad de NFU. Además al no poder instalar la planta cerca de las mineras, se incurre en altos costos de flete.
5 INTRODUCCIÓN
El crecimiento del parque automotor chileno y la enorme actividad minera hacen del país un consumidor masivo de
neumáticos. Sin embargo, una vez que han cumplido su vida útil no hay dónde dejarlos.
Chile tiene un problema grande. Miles de neumáticos en desuso se encuentran diseminados por toda su angosta y larga geografía. Y no es un tema menor. El hecho de ser el mayor productor de cobre del mundo lo convierte también en un gran consumidor de neumáticos para sus camiones y maquinaria. Con una vida útil de seis meses, las gigantescas ruedas de los camiones mineros son desechadas sin un tratamiento previo ni con un lugar de disposición final. Es decir, las casi tres cuatro que pesa cada uno, con sus cuatro metros de altura, han sido apilados por años en el desierto, a un ritmo de 18 mil unidades anuales (incluyendo aquellos de menor peso).
Este es un pasivo ambiental que representa un enorme riesgo y también un desafío para las autoridades ambientales chilenas que no han elaborado ninguna ley ni reglamento que se refiera a este tema. Con ello, las grandes compañías mineras no tienen obligación alguna para tratar esos desechos y, mientras no exista, tampoco están dispuestas a invertir en alguna solución. Mientras, el Servicio Nacional de Geología y Minería, Sernageomin, ha estado autorizando la disposición de estos enormes neumáticos en botaderos.
Durante mucho tiempo los neumáticos de la minería fueron apilados en distintos lugares lo que generó un problema de seguridad desde el punto de vista de posibles incendios y de estabilidad de los apilamientos. Por ello actualmente y de manera indefinida los neumáticos se depositan en áreas estériles, rocas que no tienen mineral o que son de muy baja ley.
Desde el año 1999 se están colocando los neumáticos en estos botaderos previa autorización del Sernageomin. Se sabe
que es una solución limitada, se busca eliminar el riesgo de incendio únicamente. Bajo este panorama el concepto de reciclaje de neumáticos, en especial planificado para la producción minera parece ser
un atractivo núcleo de mercado. Las constantes nuevas normativas regidas para las empresas mineras obligan a evaluar inversiones respecto al tratamiento de sus desechos sólidos. En este caso de neumáticos, materia en la cual más temprano que tarde empezara a regir un reglamento de tratamiento de residuos exigido por ley.
Aquí aparece la empresa Rubber Tech. Empresa creada para solucionar este problema ambiental. Se pretende
solucionar el tema de desechos de neumáticos mineros para las minas: Codelco división Andina y Minera los Bronces ( Anglo American).
Mediante el presente informe se determinara la vialidad del proyecto en términos económicos y técnicos. Incluyendo
los equipos necesarios, costos asociados y tiempo requerido para la implementación de las soluciones. Abarcando la mayor cantidad de información disponible se objeta terminar en criterios estándar de decisión a nivel industrial como lo son el VAN y el TIR.
6 OBJETIVOS
6.1 OBJETIVO PRINCIPAL
Eliminar neumáticos mineros de gran tamaño y fuera de uso procedentes de las mineras Codelco-Andina y Los Bronces mediante reciclaje.
6.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS
• Establecer un proceso que permita reciclar los neumáticos de gran tamaño generados por las mineras.
• Impedir el acopio a futuro de neumáticos fuera de uso (NFU) en patios de las mineras, mediante el retiro y procesamiento para recuperación de los materiales que componen al neumático.
• Satisfacer las exigencias medio ambientales para desechos sólidos de las mineras. Específicamente neumáticos.
• Estimar los equipos y costos de inversión asociados, para hacer factible técnicamente el proceso de granulación de neumáticos fuera de uso (NFU)
• Estudiar la factibilidad técnica y económica de la molienda de neumáticos de gran tamaño, con las ventas del producto obtenido a un precio determinado de los materiales recuperados en el proceso de granulación de neumáticos NFU.
• Determinar aspectos legales y ambientales involucrados, que afecten al proyecto.
7 ALCANCES DEL PROYECTO
El proyecto pretende retirar neumáticos fuera de uso NFU en los yacimientos CODELCO-Andina y Los Bronces para lo cual se debe instalar una planta de recuperación del caucho por trituración de los neumáticos fuera de uso NFU. La planta granulará los NFU lo cual permitirá separar el acero, textiles y caucho en gránulos y polvo, para luego ser comercializados como acero para reciclaje, textiles para aislación, y gránulos de caucho para diferentes aplicaciones. El proyecto se evaluara pretende procesar la producción a futuro de NFU que se puede obtener con los equipos que las compañías mineras cuentan actualmente y no el stock acumulado por años, puesto que no está claramente determinado. Se plantea que el proyecto tenga una etapa de operación de 10 años.
8 ESTUDIO DE MERCADO
8.1 PROYECCIÓN DEL MERCADO DE GRÁNULOS RECICLADOS
La demanda de gránulos de NFU del mercado chileno se estima en 40.000 [ton/año] y según las estimaciones actuales el proyecto producirá 2.488 [ton/año], lo que equivale a 6,22% de la demanda actual de gránulos. Según POLAMBIENTE S.A., se necesitan en Chile aproximadamente 4 plantas de producción 8.000 [ton/año] de gránulos a partir de neumáticos fuera de uso NFU. La gran demanda se debe a la diversidad de aplicaciones que tienen los productos obtenidos luego del procesamiento de los neumáticos fuera de uso (NFU). Por ejemplo (Figura 1):
• Creciente demanda de asfalto de carreteras. El caucho molido en polvo fino se utiliza en la mezcla asfáltica como material de relleno, mejora las propiedades de rodado.
• Emergente mercado de canchas futbol sintéticas, que utilizan los gránulos de caucho.
• Baldosas flexibles para uso en jardines infantiles, asilos de ancianos, antideslizantes, etc.
• Pistas atléticas
• Fabricación de tubos.
• Fabricación de suelas de zapatos.
• Acero para reciclaje.
• Aislantes. Tanto los textiles como el caucho se pueden utilizar como materiales aislantes.
Figura 1: Reutilización del polvo y gránulos de caucho de NFU.
El proyecto se evaluará con los precios de las materias obtenidas en el proceso de trituración y granulación de neumáticos NFU hasta convertirlos en polvo, donde los producto a obtener tiene los siguientes valores en el mercado nacional según muestra la Tabla 1. Tabla 1: Precio productos en mercado nacional Producto Precio neto Granulos de goma < 0,2 mm 435.600 [$/ton] 900,0 [US$/ton] Gránulos de goma 0,2-1,2 mm 290.400 [$/ton] 600,0 [US$/ton] Gránulos de goma 2-4 mm 193.600 [$/ton] 400,0 [US$/ton] Acero para reciclado 96.800 [$/ton] 200,0 [US$/ton] Textiles 50.600 [$/ton] 104,5 [US$/ton] Fuente: POLAMBIENTE S.A.
8.2 DISPONIBILIDAD DE NEUMÁTICOS FUERA DE USO
Se estima la disponibilidad de neumáticos de acuerdo a la cantidad de equipos disponibles actualmente según datos obtenidos del Catastro de Equipamiento Minero 2009 – 2011. Con estos datos se podrá estimar una disponibilidad de neumáticos fuera de uso NFU para ser procesados en un periodo de tiempo. Tabla 2: Los Bronces - Equipos Mina Rajo Abierto
Equipos Marca Cantidad Modelo
Peso de cada neumático
[kg] N° de neumáticos
por equipo
Camiones Fuera de Carretera Komatsu 13 830E 4100 6
Komatsu 28 930E 4100 6
Camiones Utilitarios Caterpillar 1 773D 2500 6
Caterpillar 1 773D 2500 6
Komatsu 1 830E 4100 6
Komatsu 1 HD875-7 WT 1600 6
Komatsu 1 210M 0 0
Cargadores Frontales Caterpillar 2 980G 590 4
Komatsu 3 WA600 2500 4
Le Tourneau 1 L-1400 4000 4
Le Tourneau 1 L-1850 4000 4
Equipos de Apoyo Caterpillar 3 D10R 0 0
Caterpillar 1 D10R 0 0
Caterpillar 1 D10R 0 0
Caterpillar 1 D10T 0 0
Caterpillar 1 345B II 0 0
Caterpillar 2 16H 200 6
Caterpillar 1 16H 200 6
Caterpillar 1 24H 200 8
Caterpillar 1 24H 200 8
Caterpillar 2 533D 500 2
Caterpillar 1 824C 800 4
Caterpillar 2 854G 800 4
Komatsu 3 D355-A3 0 0
Komatsu 4 D375A 0 0
Komatsu 2 D475-A-5E0 0 0
Komatsu 1 D475A-5 0 0
Komatsu 1 WA600-6 800 4
Komatsu 2 GD825-A1 800 8
Komatsu 1 PC-450 0 0
Komatsu 5 WD600 800 4
Komatsu 1 WD900-3 800 4
Tabla 3: Codelco-Andina - Equipos Mina Rajo Abierto
Equipos Marca Cantidad Modelo Peso de cada
neumático [kg]
N° de neumáticos por
equipo
Camiones Fuera de Carretera Komatsu 11 730E 4100 6
Cargadores Frontales Le Tourneau 3 L-1400 4000 4
Le Tourneau 1 L-1850HL 4000 4
Equipos de Apoyo Komatsu 4 D275A-2 0 0
Komatsu 2 D375A-2 0 0
Komatsu 3 GD825-A-2 1000 8
Komatsu 1 WD600-1 800 4
Tabla 4: Codelco – Andina. Equipos Mina Subterránea
Equipos Marca Cantidad Modelo
Peso de cada
neumático [kg]
N° de neumáticos por equipo
Camiones de Bajo Perfil Atlas Copco 6 MT-5000 50 2
Kiruna 1 K-503 800 4
Sandvick - Tamrock 4 Supra 0012H 200 20
Cargadores de Bajo Perfil Atlas Copco 2 ST-1000 50 2
Atlas Copco 2 ST-1000 50 2
Caterpillar 5 AD55 800 4
Sandvick - Tamrock 2 EJC 65 500 4
Sandvick - Tamrock 1 Toro 007 800 4
Sandvick - Tamrock 2 Toro 007 800 4
Sandvick - Tamrock 1 Toro 007 800 4
Sandvick - Tamrock 7 Toro 007 800 4 Jumbo de Preparación y Desarrollo Atlas Copco 1 Boomer 281 50 4
Atlas Copco 1 ROC-306 0 0
Atlas Copco 3 Simba H-1253 0 0
Jumbos de Producción MACLEAN 1 Ro-Bust 0 0
Sandvick - Tamrock 2 Mercury 14 0 0
Sandvick - Tamrock 1 Rikotus Axera 0 0
Martillos Picadores BTI-Teledyne 8 825 0 0
BTI-Teledyne 3 825 0 0
Randino 4 TG-6 0 0
Tabla 5: Disponibilidad de neumáticos anual y mensual
Minera
Masa total de neumáticos disponible
[kg] Duración neumáticos
[horas]
Disponibilidad de equipos anual [%]
Tasa desecho de neumáticos anual [ton/mes]
Tasa desecho de neumáticos mensual
[ton/mes]
Codelco-Andina
Sub -Total 437.400 4500 0,78 664 55
Los Bronces
Sub-Total 1.193.120 4500 0,78 1812 151
Total
2476 207
9 ESTUDIO LEGAL Y AMBIENTAL
El estudio legal del proyecto contempla diferentes aspectos ambientales, legales, contrato de servicio con las mineras y otros, que se desarrollarán en los puntos siguientes.
9.1 LEGISLACIÓN AMBIENTAL DEL PROYECTO
La Tabla 6 muestra la legislación ambiental referente a partes del proyecto que se encuentren reguladas mediante las normas declaradas en dicha tabla. Tabla 6: Legislación ambiental del proyecto
Normativa Componente ambiental o parte del proyecto que es regulado mediante esta norma
Cumplimiento
Ley 19.300 Ley de Bases del Medio Ambiente
Proyecto Completo. Se cumplirá con las normas ambientales indicadas en la Ley, por la implementación de técnicas de manejo del centro y tecnologías para reducir y eliminar efectos negativos sobre el medio ambiente.
D.S. N°95/01 Reglamento del Sistema de Evaluación de Impacto Ambiental
Proyecto Completo Se ingresa este proyecto al sistema de evaluación de impacto ambiental para la evaluación de sus etapas, donde se cumplirá en los manejos de residuos producidos, medidas para reducir los impactos sobre el ambiente, etc.
D.S. N°75 Ordenanza General de Urbanismo y Construcción
Etapa de Construcción y montaje de obras físicas del proyecto
El proyecto cumplirá la normativa en lo dispuesto en el instrumento de planificación territorial que indica dicho decreto. Además se ajusta en todo lo referente a cumplimiento de normas de edificación.
D.F.L. N°725, Código Sanitario
Proyecto completo A lo acordado en el Titulo II del Código sanitario que se refiere a “Higiene y Seguridad del ambiente” se cumplirá con lo siguiente
� Red de agua potable domiciliaria, necesaria para consumo humano y labores operativas de higiene, en donde se refiere al consumo mínimo de 30 litros por día de agua potable por persona.
� Se contara con un sistema de eliminación de aguas servidas. Si es necesario se implementara un sistemas de alcantarillado propio.
� Se realizaran desratizaciones, desinsectaciones y sanitaciones mensuales en toda la planta. Esta labora lo realizara una empresa externa que sea reconocida por el Servicio de Salud.
� A pesar de que el proyecto no generará residuos peligrosos, ni siquiera en el proceso de corte por agua, la empresa preparara un plan de manejo de Residuos, lo cual incluye un patio de salvataje para los residuos generados en la etapa de construcción y posteriomente se habitara una sala de acopio de basura. El plan contempla la caracterización de los residuos y un registro de ellos hasta su depositación final.
En aspecto a las obligaciones impuestas en el título III de
la higiene y seguridad de los lugares de trabajo se caracteriza los siguiente:
� Las instalaciones contaran con comedores con capacidad 16 personas, con todas las condiciones sanitarias en cuanto a la protección contra vectores, pisos lavables, lavaplatos, refrigerador, microondas, mesas y sillas en cantidad adecuada.
� Baños y duchas de acuerdo a la dotación del personal. Las instalaciones contaran 2 baños. Uno para hombres y uno de mujeres en la planta y las oficinas administrativas. Baños de planta tendrán 2 excusados, 2 lavamanos y 2 duchas a excepción de mujeres (1). Los baños de oficina contaran con los mismos números de excusados y lavamanos. Sin ducha.
� Se repartirá al personal, los equipos de protección personal adecuados para las labores a realizar, estos equipos cumplirán con lo establecido en el Decreto Supremo N°18 sobre la certificación de calidad de equipos de protección personal.
� El titular también informa que cumplirá con respecto a la Ley en lo referente a la adhesión a la mutualidad de empleadores.
En consideración al título IV, párrafo I. De la contaminación del aire, de los ruidos y vibraciones, se considera lo siguiente:
� Se debe considerar una caracterización de ruido. Las mediciones que se deben realizar deben estar basadas en el Manual de Aplicación de la Norma de Emisión de Ruidos Molestos generados por Fuentes fijas hacia la comunidad colindante, cumpliendo el D.S N°146/1997, MINSEGPRES anexo F, y el instrumental de medición utilizado.
� Sobre la emisión de olores, por tratarse de un proyecto dedicado al trabajo con elementos inertes no orgánicos, no se generaran olores provenientes de procesos productivos.
� Con lo referido a la generación de partículas en suspensión, estas estarán presentes esporádicamente en la etapa de construcción y tienen su origen debido a los movimientos de tierra. Para aplacar posibles efectos adversos, se realizaran actividades como humidificación de materiales y vías de tránsito de camiones, encarpado de cargas. Se prohíben las aceleraciones en vacio y todos los vehículos deben cumplir con las normas de emisión de partículas
� El proyecto no especifica el uso de plaguicidas u otros productos químicos que puedan dañar al medio ambiente ya sea por su toxicidad o cantidad utilizada.
D.S. N°594 Reglamento sobre las condiciones
Proyecto Completo Sobre las instalaciones para el personal que trabaje o labore en el proyecto, se cumplirá con todo lo dispuesto
ambientales y sanitarias básicas en los lugares de trabajo
en dicho Decreto Supremo: � Disponibilidad de agua potable. � Red de alcantarillado. � Baños, duchas y guardarropías. � Equipos de protección personal. � Sala de acopio de basura. � Las instalaciones contaran con las vías de
escape señalizadas y zonas de seguridad debidamente identificadas.
� Todos los equipos que tengan piezas móviles serán resguardados para evitar accidentes por desprendimiento o atrapamiento de personal.
� Se contara con equipos de extinción de incendio, los cuales se ubicaran en cantidad y distancias de acuerdo a lo establecido en el párrafo III “De la prevención y protección contra incendios”, articulo 46 del D.S. N°594.
� Con respecto a la emisión de ruidos se señalara que se realizaran pruebas sonoras en la etapa de construcción y posteriormente se verificaran en la etapa operativa, buscando determinar el nivel de ruido generado. Se adoptaran todas las medidas para atenuar en el supuesto caso que sobrepase los límites permisibles.
� En la iluminación, se cumplirá con lo dispuesto en el artículo 103, considerando las necesidades de iluminación de las diferentes labores que se realizarán.
D.S. N°59 Establece norma de calidad primaria para PM10
Etapa constructiva y montaje de equipos.
Se generara material particulado en la etapa de construcción, específicamente polvos en suspensión y humos provenientes de la combustión de maquinaria Lo cual se tomaran las siguientes medidas para atenuar el riesgo:
� Mojado o riego con agua del terreno antes de realizar cualquier remoción de tierra.
� Se transportara el material (escombros, tierra, ripios, etc) cubierto con una malla u otro elemento que no permita la volatilización del polvo.
� Se exigirá la documentación necesaria que acredite que la maquinaria cumpla con los niveles de emisión exigidos por la normativa chilena.
En la etapa operativa, se generara material particulado proveniente del proceso de picado o trozado de neumático. Este material particulado corresponderá principalmente a tierra y en menor medida a restos de caucho. Las maquinarias disponen de filtros especiales que minimizan las emisiones al ambiente. Se realizaran las mantenciones correspondientes para asegurar que los equipos funcionen de manera óptima.
D.S. N°146 Emisión de ruidos molestos por fuentes fijas
Etapa constructiva y operativa. Se realizara monitoreo constante sobre los niveles de ruido operados en el proyecto, tomando las medidas necesarias para cumplir con los estándares establecidos por el D.S. N°146/1997, que dicen relación con la mitigación de las fuentes de emisión que pudiesen estar
sobre la norma. En caso de ser necesario el incremento de aislante acústico de alguno de los equipos que se utilizaran en la empresa, se seguirán las indicaciones correspondientes para tales efectos.
9.2 PERMISOS SECTORIALES
A continuación se revisa solo los sectores que afectan al Proyecto de los permisos ambientales establecidos en el Título VII del Reglamento del Sistema de Evaluación de Impacto Ambiental, D.S. Nº 95/01. Se señala además la autoridad que otorga el permiso. Tabla 7: Permisos sectoriales
Identificación de los permisos señalados
Autoridad que lo otorga Influencia u otra aspecto a considerar.
Articulo 90. Permiso para la construcción, modificación y ampliación de cualquier obra pública o particular destinada a la evacuación, tratamiento o disposición final de residuos industriales o mineros
Servicio de salud Si aplica.
Articulo 95. En la calificación de los establecimientos industriales o de bodegaje a que se refiere el artículo 4.14.2 del D.S. 47/92, del ministerio de vivienda y urbanismo, ordenanza general de urbanismo y construcciones
Servicio de salud Si aplica, Una vez calificado ambientalmente el proyecto se entregaran los antecedentes correspondientes al servicio de salud.
9.3 ANTECEDENTES SISTEMA DE EVALUACIÓN IMPACTO AMBIENTAL
Este proyecto debe considerar si realiza o no alguna alteración considerable según las bases del reglamento de
sistema estudio impacto ambiental, lo que implicara la realización de un estudio o declaración de impacto ambiental
del proyecto. Las consideraciones se declaran en la Tabla 8.
Tabla 8: Sistema de evaluación de impacto ambiental
Antecedentes Respuesta El proyecto o actividad, incluidas sus obras y/o acciones asociadas: ¿Considera la remoción, destrucción, excavación, traslado, deterioro o modificación de algún Monumento Nacional de aquellos definidos por la Ley 17.288; o la modificación o deterioro en construcciones, lugares o sitios que por sus características constructivas, por su antigüedad, por su valor científico, por su contexto histórico o por su singularidad, pertenecen al patrimonio cultural?
No. El proyecto no afecta lugares o sitios que pertenezcan al patrimonio cultural. Las obras se emplazan en terrenos industriales.
El proyecto o actividad, incluidas sus obras y/o acciones asociadas: ¿considera la extracción, explotación, alteración o manejo de especies de flora y fauna que se encuentren en alguna de las siguientes
No. El proyecto no considera el manejo de especies de flora y fauna.
categorías de conservación: en peligro de extinción, vulnerables, o insuficientemente conocidas? El proyecto o actividad, incluidas sus obras y/o acciones asociadas. ¿Programa el desplazamiento y reubicación de personas que habitan en el lugar de emplazamiento
No. El proyecto no considera la reubicación, ya que las obras se emplazan en terrenos industriales ubicados en la comuna de Lampa, región Metropolitana.
El proyecto o actividad, incluidas sus obras y/o acciones asociadas. ¿Considera afectar la realización de ceremonias religiosas u otras manifestaciones propias de la cultura o del folclores del pueblo , comunidad o grupo humano
No. En el área del proyecto no se realiza ninguna actividad de orden cultural.
El proyecto o actividad, incluidas sus obras y/o acciones asociadas: ¿considera afectar negativamente la presencia de formas asociativas en el sistema productivo, o el acceso de la población, comunidades o grupos humanos a recursos naturales?
No. El proyecto no afecta los sistemas productivos de la zona o el acceso de la población a los recursos naturales del área.
El proyecto o actividad, incluidas sus obras y/o acciones asociadas: ¿Considera afectar Negativamente el acceso de la población, comunidades o grupos humanos a los servicios y equipamientos básicos?
No. Por su ubicación, el proyecto no afecta el acceso de la población a los servicios y equipamientos básicos.
El proyecto o actividad, incluidas sus obras y/o acciones asociadas: ¿considera afectar la presencia de población, comunidades o grupos humanos protegidos por leyes especiales?
No. El proyecto no afecta a poblaciones, comunidades o grupos humanos protegidos por leyes especiales.
El proyecto o actividad, incluidas sus obras y/o acciones asociadas: ¿considera la intervención de zonas con valor paisajístico y/o turístico, y/o un área declarada zona o centro de interés turístico nacional, según lo dispuesto en el Decreto Ley Nº 1.224 de 1975?
No. El proyecto no interviene zonas con valor paisajístico y/o turístico.
El proyecto o actividad, incluidas sus obras y/o acciones asociadas: ¿se generarán efectos Adversos significativos debido a la relación entre las emisiones de los contaminantes generados y la calidad ambiental de los recursos naturales renovables?
No. El proyecto no generara emisiones que puedan afectar negativamente la calidad ambiental de los recursos renovables. Se tomaran todas las medidas de protección necesarias.
El proyecto o actividad, incluidas sus obras y/o acciones asociadas. ¿Se intervendrá o explotará vegetación nativa?
No. El proyecto no interviene vegetación nativa.
El proyecto o actividad, incluidas sus obras y/o acciones asociadas: ¿se intervendrán o explotarán recursos hídricos en áreas o zonas de humedales que pudieren ser afectados por el ascenso o descenso de los niveles de aguas subterráneas o superficiales; cuerpos de aguas subterráneas que contienen aguas milenarias y/o fósiles; y/o lagos o lagunas en que se generen fluctuaciones de niveles?
No. El proyecto no interviene o explota recursos hídricos en áreas humedales, cuerpos de aguas subterráneas y/o lagos en que se generan cambios de nivel.
El proyecto o actividad, incluidas sus obras y/o acciones asociadas: ¿se explotarán o intervendrán recursos hídricos de una cuenca o subcuenca hidrográfica transvasada a otra?
No. El proyecto no afecta ni interviene recursos hídricos de una cuenca hidrográfica.
El proyecto o actividad, incluidas sus obras y/o No. Las obras del proyecto no consideran la
acciones asociadas: ¿se introducirán al territorio nacional alguna especie de flora o de fauna, u organismos modificados genéticamente o mediante otras técnicas similares?
introducción de especies de flora o fauna.
El proyecto o actividad, incluidas sus obras y/o acciones asociadas: ¿se generarán aumentos o cambios significativos de los índices de población total; de la distribución urbana rural; de la población económicamente activa; y/o distribución por edades y sexo?
No. El proyecto no genera cambios en los índices de población local. Ni cambios en la distribución de población que realice actividades de índole económico.
El proyecto o actividad, incluidas sus obras y/o acciones asociadas: ¿se producirá obstrucción de la visibilidad a zonas con valor paisajístico?
No. El proyecto no altera recursos o elementos de zonas con valor paisajístico o turístico. No afecta según el D.L. N°1224 de 1975.
El proyecto o actividad, incluidas sus obras y/o acciones asociadas: ¿se alterará algún recurso o elemento del medio ambiente de zonas con valor paisajístico o turístico?
No. El proyecto no altera recursos o elementos de zonas con valor paisajístico o turístico.
El proyecto o actividad, incluidas sus obras y/o acciones asociadas: ¿se generará una obstrucción del acceso a los recursos o elementos del medio ambiente de zonas con valor paisajístico o turístico?
No . El proyecto no obstruye el acceso a los recursos de zonas con valor paisajístico o turístico.
El proyecto debido a que no influye en las consideraciones descrita anteriormente solo requerirá realizar una declaración de impacto ambiental, en lo cual se demorara un tiempo prudente para la tramitación y realización de este trámite.
9.4 OTROS ASPECTOS LEGALES
9.4.1 PLAN CONTINGENCIA CONTRA INCENDIOS. El proyecto tiene contemplado la realización de un plan de contingencia en contra incendios que debe ser aprobado por bomberos de la comuna de Lampa. Este plan tiene como objetivo tener todas las herramientas y guías necesarias para proceder ante la eventualidad de ocurrencia de un incendio en la planta y de este forma evitar que ocurran pérdidas cuantiosas en lo material y muchas veces se vea comprometida la seguridad y supervivencia de personas involucradas. Los objetivos del plan de emergencias y contingencias para el transporte y acopio de neumáticos en desuso de la unidad de reciclaje, están basados en el cumplimiento de lo siguiente:
• Evaluar, analizar, prevenir los riesgos en nuestra unidad operativa.
• Evitar o mitigar las lesiones que las emergencias pueden ocasionar a nuestro personal y a terceros.
• Evitar o minimizar el impacto de los siniestros sobre la salud y el medio ambiente.
• Reducir o minimizar las pérdidas económicas y daños que puedan ocasionar a nuestra unidad operativa por afectación a su estructura.
• Capacitación continúa a todo nuestro personal en prevención de riesgos y entrenamientos en acciones de respuestas ante situaciones de emergencias.
• Tener los procedimientos a seguirse durante las operaciones de respuesta a contingencias.
El plan de contingencias contra incendios para el proyecto está dirigido a 3 áreas específicas: � Operaciones de transporte de neumáticos. � Operaciones de acopio. � Operaciones Planta de reciclaje.
9.4.2 PREVENCIÓN DE RIESGOS Y ACCIDENTES El proyecto contempla la contratación de un técnico en prevención de riesgos, que según el Decreto 40 , Reglamento sobre prevención de riesgos profesionales, debido a que la empresa tiene menos de 100 trabajadores, que debe visitar cada cierto periodo al mes para revisar las instalaciones y realizar una charla a los operarios sobre los eventuales riesgos en sus operaciones. Otros permisos Para la etapa de construcción del proyecto se deben considerar otros permisos referente a la obras civiles tales como:
• Aprobación proyecto de agua potable.
• Aprobación proyecto de alcantarillado.
• Plano planta y ubicación.
• Descripción del proyecto.
En la etapa de operación del proyecto se debe declarar los siguientes documentos:
• Declaración de instalación eléctrica
• Declaración de instalación de gas.
• Recepción de agua potable.
• Recepción alcantarillado.
• Recepción de obras municipales
Posterior a la documentación y aprobación, como se consecuencia se puede obtener la patente municipal, la cual tiene un costo de 0,5% respecto al costo de inversión de capital de trabajo.
9.4.3 SEGUROS INVOLUCRADOS Para la construcción del proyecto, su etapa de operación y su etapa de cierre se contempla seguros vida para los operarios, administradores, choferes y personal de aseo, lo cual incluye seguro en el lugar de trabajo como durante el trayecto. Para la realización del proyecto, en su etapa constructiva y de operación, se deben contratar seguros obligatorios contra daños, tanto para daños externos, en caso de incendio, y para daños internos, a lo que se refiere a maquinaria, obras físicas, artículos electrónicos, dinero, etc. Este tipo de póliza es contra eventos tales como sismos, incendios y robos.
9.4.4 CONVENIO DE RETIRO DE NEUMÁTICOS CON LAS MINERAS El proyecto “RUBBERTECH” utiliza como materia prima neumáticos de vehículos mineros fuera de uso NFU, en la cual son los dueños Minera los Bronces, perteneciente a ”ANGLOAMERICAN” y División Andina, perteneciente a “CODELCO CHILE”. Por lo tanto se debe establecer un convenio de concesión de neumáticos a “RUBBERTECH”, por parte de las 2 empresas y lo cual el convenio tendrá a lo menos las siguientes clausulas:
• CODELCO y ANGLOAMERICAN son dueños de los neumáticos fuera de uso NFU que tienen la calidad de desechos industriales cuyas características técnicas se indican en bases técnicas que formaran parte de este convenio. La acumulación de este producto genera problemas de orden ambiental, por lo cual requiere de una empresa que entregue el “Servicio de Trituración de Neumático”
• La empresa RUBBERTECH, se hará cargo de todas las pruebas que incurran antes de la realización de esta inversión.
• Las empresas mineras deberán efectuar los siguientes aportes: o Entregar de manera exclusiva los neumáticos desechados por un valor de 3.570 [$/ton]. o Logística en el proceso de carga de neumáticos a los camiones que dispondrá RUBBER-TECH.
• La empresa RUBBER-TECH deberá hacerse cargo de los siguiente: o Deberá solicitar todas las autorizaciones ambientales y sectoriales que requiera la instalación y funcionamiento
de la planta. o La empresa se hará cargo del traslado de los neumáticos desde minera hasta la planta de reciclaje ubicada en
Lampa.
o Se encargará de la administración, costo fijos y operacionales del proceso de producción.
• El modelo de negocios para establecer este convenio será que la empresa RUBBER TECH pagará $3.570.-, valor neto por tonelada de producto procesado de la línea de producción. Este costo será por concepto de materia prima, que en este caso son los neumáticos; y por carga del flete, para que las mineras realicen el proceso de carga de neumáticos fuera de uso NFU en el camión que los transportara a la planta en Lampa.
• Este convenio tiene una duración de 10 años, desde la fase operativa, no incluyendo el proceso de marcha blanca.
9.4.5 PERMISO ESPECIAL DE TRANSPORTE DE CARGA DE GRANDES DIMENSIONES Rubber Tech necesita transportar los neumáticos mineros de grandes dimensiones. Es decir con un ancho máximo de 4 metros. Bajo este panorama el transporte pasa a ser un tema no trivial puesto que se deben respetar las normas viales de Chile. Es decir se debe cumplir con un “ancho máximo” y un “largo máximo” de transporte en ruta. La Resolución N°1 de 1995 del Ministerio de Transporte y Telecomunicaciones establece que los vehículos que circulen en las vías públicas, no podrán exceder las siguientes dimensiones:
Ancho máximo exterior con o sin carga: 2,60 [m] Alto máximo con o sin carga: 4,20 [m] Largo máximo tracto-camión semirremolque: 18,6 [m]
Bajo esta normativa se tienen reparos. Se excede el ancho máximo para un transporte flete en camión semirremolque (ver Figura 18), sin embargo existe una solución que se ve demostrada en los costos. Se debe tener un permiso (sin cargos) y un pago de combustible a carabineros para escoltar el transporte. Producto de esto los viajes deben ser anualmente planificados (para coordinar con Carabineros de Chile) tanto en aspecto logístico como económico. No se hace referencia al peso del transporte puesto que por viaje no se supera el máximo establecido.
10 ESTUDIO TÉCNICO
10.1 COMPOSICIÓN DE LOS NEUMÁTICOS
La composición de los neumáticos varía en función del fabricante y del tipo de neumático. Para la elección de las mezclas de gomas que compondrán la banda de rodadura los fabricantes pueden disponer de hasta 16 mezclas diferentes, y su fórmula de combinación es un secreto guardado escrupulosamente por los fabricantes. El caucho natural desempeña un importante papel en la fabricación de los neumáticos, aunque el porcentaje de utilización de caucho sintético sea muy elevado. Los tipos de caucho sintético más empleados son el polibutadieno y el caucho estirenobutadieno, ambos obtenidos por síntesis en empresas químicas atendiendo a los deseos del constructor de neumáticos. Las diferentes materias primas empleadas en la fabricación del neumático se combinan entre sí en el último proceso de fabricación, la vulcanización, donde mediante un control de la presión, de la temperatura y del tiempo, se desarrolla este proceso químico en el que las cadenas de las moléculas de caucho se reticulan entre sí mediante la energía de enlace del azufre. Los enlaces así formados son muy estables formando un retículo que es muy poco denso de manera que conserva gran capacidad de deformación pero suficiente para impedir el deslizamiento de unas cadenas con respecto a las otras. Una forma de regenerar el caucho de los neumáticos fuera de uso NFU’s es en forma de partículas finas, no está desvulcanizado químicamente ya que los puentes de las cadenas persisten, pero en el proceso de trituración se produce una rotura del retículo del vulcanizado por escisión de sus cadenas que vuelven así a ser capaces de desplazarse las unas con respecto de las otras, subsistiendo aún sobradamente grupos capaces de volverse a reticular especialmente si se activan con productos especiales, permitiendo su reutilización bien sea suelto como material inerte, aglomerado con ligantes de distinta naturaleza o en mezclas con cauchos vírgenes como sustitutivos de éstos de forma parcial o total. El esquema básico de la estructura de un neumático se muestra en la Figura 2. Es importante señalar que el anillo interno del neumático que se sujeta a la llanta es un talón de cables de acero y el mayor porcentaje de caucho se encuentra en la banda de rodado.
La composición en porcentaje en peso de los pesados. (Ver Tabla 9 ) Tabla 9: Composición de neumáticos de vehículos de turismo y pesados Vehic. TurismoCaucho 48% Negro de humo 22% Metal 15% Textil 5% Oxido de cinc 1% Azufre 1% Aditivos 8%
Figura 2: Estructura de un neumático.
La composición en porcentaje en peso de los neumáticos se señala en forma separada para vehículos de turismo y para vehículos
ón de neumáticos de vehículos de turismo y pesados Vehic. Turismo Vehic. Pesados Vehic. Mineros
43% 21% 27% 0% 2% 1% 6%
neumáticos se señala en forma separada para vehículos de turismo y para vehículos
Vehic. Mineros 43% 21% 28% 1% 2% 1% 5%
10.2 PROPUESTAS TÉCNICAS DE RECICLAJE
Existen varios métodos para reciclar neumáticos, cada uno permite aprovechar de manera diferente el caucho como resultado final del proceso aplicado. Los métodos conocidos de reciclaje son: termólisis, pirolisis, trituración criogénica y trituración mecánica.
10.2.1 TERMÓLISIS Este método consiste en someter a los neumáticos previamente triturados a temperaturas superiores a los 600°C en un horno en ausencia de oxigeno, logrando degradar la estructura y obtener residuos de cadenas cortas, medias y largas que pueden ser usados en un nuevo proceso, puesto que se consigue la recuperación total de los componentes del neumático. Se obtienen metales, carbones e hidrocarburos gaseosos.
10.2.2 PIROLISIS
Consiste en la degradación‐disociación térmica de los neumáticos previamente triturados a temperaturas bajas con una total ausencia de oxígeno de tal forma que el contacto entre la fuente de calor y el producto a pirolizar es indirecto. Permite obtener, tres productos con grandes aplicaciones, que son mayoritariamente: el gas de proceso (7%), hidrocarburos líquidos (40%), negro de humo (51%). Gracias a la obtención de gas de proceso, este se puede reutilizar y así la planta es autosuficiente energéticamente hablando. Por otra parte, los hidrocarburos líquidos que se obtienen, similares al gasóleo, se emplean en múltiples y habituales aplicaciones. El negro de humo puede ser utilizado de nuevo por la industria de los neumáticos, ya que actúa como reforzante de los cauchos y para la fabricación de tintas y pinturas, así como en plásticos y otras aplicaciones.
10.2.3 TRITURACIÓN CRIOGÉNICA Método surgido en España, que consiste en enfriar el neumático a temperaturas cercanas a los -120°C con nitrógeno liquido, empleando entre 0,6 a 0,7 toneladas de nitrógeno por cada tonelada de neumático, para posteriormente por medio de un impacto obtener trozos más pequeños y separar la estructura metálica y textil del caucho, recogiendo el caucho en polvo así como el nitrógeno en forma de gas.
10.2.4 TRITURACIÓN MECÁNICA Este método consiste en reducir el neumático en trozos pequeños, con maquinaria capaz de triturar el acero contenido en el neumático. A medida que se reduce en trozos y gránulos cada vez más pequeños, el acero se separa haciendo pasar el material molido por una banda magnética. Las fibras textiles se separan por aspiración.
10.3 ELECCIÓN DEL PROCESO
En todos los tipos de procesos de reciclaje de neumáticos vistos anteriormente, se puede hacer el alcance que todos requieren de una etapa de reducción de tamaño por trituración, ya sea para introducirlos a un horno o para continuar moliendo el material hasta reducirlo en polvo. El método de trituración criogénica ofrece la reducción de tamaño del neumático congelándolo y luego triturándolo en trozos pequeños por medio de un impacto. Este método de reducción de tamaño se descarta porque solo se ha aplicado en neumáticos de vehículos de turismo o camiones en España, los cuales tienen un tamaño muchísimo menor que el de un neumático minero, además de ser un método caro en costo de producción por el alto gasto en nitrógeno por tonelada de neumático, solo para reducir el neumático en trozos más pequeños. Los métodos de pirolisis y termólisis, son contaminantes puesto que liberan gases en su proceso. Además requieren de un gasto en energía (eléctrica o quema de combustible), para los hornos que hacen el proceso de pirolisis o termólisis. Aun cuando los gases obtenidos se pueden utilizar en el proceso para hacerlo autosuficiente, no es deseable la emanación de CO2 para la imagen de un proyecto de reciclaje que busca ser amigable con el medio ambiente. Tampoco se busca aprovechar las propiedades de los hidrocarburos que se obtienen con estos procesos, puesto que tienen una vida útil baja produciendo un nuevo contaminante.
La trituración del neumático aprovecha la propiedad del caucho de ser un sólido flexible de larga duración que puede ser utilizado en diferentes aplicaciones; así como el acero para ser reciclado y los textiles para utilizarlos como relleno o aislante. No es un proceso contaminante puesto que no hay emanación de tóxicos al ambiente. Por lo tanto, lo más adecuado para reciclar es la trituración mecánica.
10.4 PROCESO DE PRODUCCIÓN
El proceso de producción mediante trituración mecánica consiste en reducir en una serie de etapas el tamaño del neumático a gránulos y polvo. Esto permite separar el acero molido en finos alambres y aspirar los componentes textiles los cuales son centrifugados en un filtro ciclónico para separarlos del polvo de caucho. El proceso comienza con el traslado de los neumáticos desde las faenas mineras hasta la planta donde son almacenados en un patio de acopio. Se debe revisar que no exista agua estancada en el interior los neumáticos para prevenir la proliferación de mosquitos y también se debe proteger de roedores que puedan habitar en los recovecos. Con una grúa horquilla habilitada especialmente para el traslado de neumáticos de gran tamaño, se procede a ingresar el neumático minero a la planta. En la planta, un puente grúa toma el neumático y lo lleva hacia el primer reductor de tamaño de corte por agua. El reductor de tamaño de corte por agua permite cortar en mitades circunferenciales al neumático. Luego cada mitad es llevada por el puente grúa a un segundo proceso de reducción donde es nuevamente cortado con agua la banda de rodado y los talones de acero. Los talones de acero se separan como producto de acero para reciclaje. La banda de rodado y el resto de las partes obtenidas del neumático cortado, son guillotinadas en pedazos de tamaño menor a 1,2 m para que ingresen al triturador primario. El triturador primario, mediante cuchillas rotatorias reduce los pedazos de neumático a trozos de tamaño entre 50 a 300 [mm]. Luego mediante correa transportadora se lleva el material obtenido hacia un triturador secundario que mediante cuchillas rotatorias reduce el material a trozos de tamaño menor a 20 [mm]. El material obtenido sigue por una banda transportadora y pasa bajo una banda magnética que separa más del 90% del acero del material molido. El resto del material sigue por la banda transportadora hacia un granulador primario.
Figura 3: Trozos tamaño menor 300 [mm]
Figura 4: Acero después de triturador secundario
Figura 5: Pelusas de material textil obtenidas en el clasificador primario
Figura 6: Trozos tamaño menor a 12 [mm]
El granulador primario reduce el material obtenido después del triturador secundario, a gránulos de forma irregular de tamaño menor a 7 [mm]. Este material obtenido es llevado mediante transporte neumático hacia un clasificador primario que permite separar el material textil y el acero de los gránulos de caucho. Luego los gránulos pasan mediante transporte neumático hacia un granulador secundario o granulador fino que los reduce a un tamaño menor a 2 [mm].
Figura 7: Gránulos tamaño menor a 2 [mm]
El material que sale del granulador secundario debe ser llevado mediante transporte neumático hacia un Clasificador secundario que clasifica el material granulado final en distintos tamaños y separa el resto de material textil y acero. El material que exceda de tamaño puede volver al proceso de granulado primario para ser reprocesado.
Figura 8: Polvo tamaño menor a 1 [mm] Para regular el manejo intermedio del material que pasa entre el triturador primario y el triturador secundario y luego entre el triturador secundario y el granulador primario, se utilizan silos de almacenamiento. El proceso adoptado corresponde a una recopilación de los procedimientos comúnmente utilizados por la mayoría de las plantas trituradoras de neumáticos, que se basan en una etapa de trituración en dos fases (primaria y secundaria) y una siguiente etapa de granulación también en dos fases (primaria y secundaria). Los textiles y material granulado clasificado en distintos tamaños se almacenan en sacos Big Bag los que se trasladan mediante grúa horquilla hacia una bodega de productos terminados para su posterior comercialización.
10.5 DIAGRAMA DE BLOQUES DEL PROCESO
Para comprender mejor el proceso productivo, este se esquematiza en un diagrama de bloques. (Ver Figura 9).
Figura 9: Diagrama de bloques del proceso
10.6 CARACTERIZACIÓN DE LOS EQUIPOS
La disponibilidad de 207 ton/mes de neumáticos, permite tener aproximadamente una disponibilidad 5,8 ton/día de materia prima de entrada para el proceso de producción, para un régimen de trabajo semanal de lunes a viernes. Si se trabaja en un solo turno al día de 8 horas, se tienen 1,29 Ton/hora de régimen de procesamiento de planta. Todos los equipos deben poder operar a temperatura ambiente entre -1 a 40°C y humedad relativa mayor a 90% de las mañanas de invierno, sin sufrir deterioro por este factor en a lo menos 10 años. El consumo energético referencial por cada kilogramo de neumático a procesar es 0,4 [kW], por lo que se espera una capacidad mínima instalada de planta de 290 [kW] para procesar 1,29 [ton/hr]. La planta en su totalidad debe tener una vida útil de a lo menos 10 años. Todos los equipos eléctricos deben tener alimentación trifásica de 380 [V] entre líneas.
10.6.1 REDUCCIÓN DE TAMAÑO Se desea en el proceso la reducción del tamaño de los neumáticos de 4 metros de diámetro a trozos de tamaño adecuado para ingresar al siguiente proceso de trituración primaria. El tamaño aproximado a obtener debe ser menor a 1,2 metros en su dimensión máxima, que es el tamaño característico de entrada para equipos de trituración primaria en plantas de reciclaje. La fase de reducción debe permitir una capacidad mínima de procesamiento de 1,29 Ton/hrs, lo que equivale a cortar 1,16 neumáticos en una jornada de trabajo de 8 hrs. El equipo de reducción debe ser capaz de cortar el material del neumático compuesto de telas, acero y caucho natural y sintético, conservando en óptimas condiciones el material sin alterarlo químicamente ni degradarlo térmicamente para evitar la emanación de tóxicos. El equipo que se utiliza en la fase de reducción debe ser capaz de soportar estructuralmente a lo menos 5 [Ton] que es el peso de los neumáticos de gran tamaño OTR. También debe permitir la operación o manipulación de neumáticos de diámetro máximo 4300 [mm]. La reducción de tamaño debe en una primera etapa cortar el neumático fuera de uso NFU en secciones horizontales (Figura 10), luego en una segunda etapa de corte debe separar los talones centrales de acero del neumático, las bandas de rodado y las bandas laterales del neumático (ver Figura 12).
Figura 10: Primera etapa de corte del NFU en soporte rotatorio
Figura 11: Ejemplo de corte en secciones horizontales del NFU
Figura 12: Segunda etapa de corte del NFU en mesa de 2 coordenadas.
Figura 13: Ejemplo de corte de la banda lateral del NFU destalonada en el centro y sin las bandas de rodado exteriores.
FUNCIONAMIENTO DEL CORTE POR AGUA El sistema de corte por chorro de agua a es una herramienta capaz de cortar el metal y otros materiales utilizando un chorro de agua que sale por una boquilla a una alta velocidad y presión. El proceso esencialmente funciona debido a la erosión del agua que se encuentra en la naturaleza, pero es muy acelerado y concentrado. Se utiliza para la fabricación de piezas u otros dispositivos o cortar materiales que otros sistemas no funcionarían, que en el caso del proyecto es el NFU, ya que son sensibles a las altas temperaturas generadas por otros métodos. El funcionamiento de este tipo de proceso de corte está relacionado directamente con un chorro de alta presión que entrega la bomba de agua y que sale expulsado por una boquilla o cabezal de corte a través del material rociándolo con el chorro a alta velocidad. En ocasiones se coloca aditivos, por ejemplo granate y oxido de aluminio, que son utilizados para cortar materiales más duros.
ESTRUCTURA DE LA BOQUILLA
La estructura de la boquilla tiene la estructura designada en la
Figura 14, Estructura de una boquilla del sistema corte por agua
Cada parte de la boquilla se especifica en la Tabla Tabla 10: Componentes básicos boquilla Sistema corte por agua
N° Componente 1 Entrada de agua a alta presión 2 Joya (rubí o diamante) 3 Abrasivo ( Dependerá de la operación)4 Tubo de mezcla 5 Soporte 6 Chorro de agua a alta velocidad 7 Metal cortado
BENEFICIOS DEL SISTEMA DE CORTE POR AGUA
La ventaja principal del proceso de corte por chorro de agua, es la estructura del material, ya que no hay zona afectada por el calor, y por lo tanto no cambiamos las propiedades intrínsecas demateriales.
Otra ventaja del sistema es la capacidad de cortar El corte o el ancho de corte pueden ser variados, al cambiar las piezas en la boquilla, así como el tipo y el tamaño del abra
Los cortes realizados con abrasivos tienen un rango entre 0,04’’ a 0,05’’puede alcanzar la precisión de 0,005’ y la repetitividad de 0,001’.Esta tecnología se considera “verde”. Los chorros de agua no producen residuos peligrosos, reduciendo los costos de eliminación de residuos. Se pueden cortar grandes trozos de material de desecho reutilizable en otras funciones y que con los métodos tradicionales de corte quizás se hubiesen perdido y/o no se podrían cortar de manera sustentable.La otra ventaja de este método de corte, es que se usa muy poco caudal de agua y que el agua puede ser reun sistema cerrado. Las aguas residuales sin aditivos abrasivos, son lo suficientemente limpia como para filtrar y eliminar adesagüe. En cambio, las aguas que incluyan para un uso repetido. Para el corte de neumáticos fuera de uso NFU no se requieren abrasivos, sino solo agua.
tura designada en la Figura 14.
, Estructura de una boquilla del sistema corte por agua
Tabla 10
: Componentes básicos boquilla Sistema corte por agua
Abrasivo ( Dependerá de la operación)
DEL SISTEMA DE CORTE POR AGUA
ventaja principal del proceso de corte por chorro de agua, es la capacidad de cortar el material sin interferir ni modificar la estructura del material, ya que no hay zona afectada por el calor, y por lo tanto no cambiamos las propiedades intrínsecas de
Otra ventaja del sistema es la capacidad de cortar de mejor manera y obtener cortes de buena calidad.
El corte o el ancho de corte pueden ser variados, al cambiar las piezas en la boquilla, así como el tipo y el tamaño del abra
Los cortes realizados con abrasivos tienen un rango entre 0,04’’ a 0,05’’, pero pueden ser tan estrecho de 0,02’’puede alcanzar la precisión de 0,005’ y la repetitividad de 0,001’.
tecnología se considera “verde”. Los chorros de agua no producen residuos peligrosos, reduciendo los costos de siduos. Se pueden cortar grandes trozos de material de desecho reutilizable en otras funciones y que con los
métodos tradicionales de corte quizás se hubiesen perdido y/o no se podrían cortar de manera sustentable.es que se usa muy poco caudal de agua y que el agua puede ser re
un sistema cerrado. Las aguas residuales sin aditivos abrasivos, son lo suficientemente limpia como para filtrar y eliminar a aditivos abrasivos, no pueden eliminarse en el desagüe, pero pueden ser reciclados
Para el corte de neumáticos fuera de uso NFU no se requieren abrasivos, sino solo agua.
capacidad de cortar el material sin interferir ni modificar la estructura del material, ya que no hay zona afectada por el calor, y por lo tanto no cambiamos las propiedades intrínsecas de los
El corte o el ancho de corte pueden ser variados, al cambiar las piezas en la boquilla, así como el tipo y el tamaño del abrasivo.
, pero pueden ser tan estrecho de 0,02’’. Este sistema
tecnología se considera “verde”. Los chorros de agua no producen residuos peligrosos, reduciendo los costos de siduos. Se pueden cortar grandes trozos de material de desecho reutilizable en otras funciones y que con los
métodos tradicionales de corte quizás se hubiesen perdido y/o no se podrían cortar de manera sustentable. es que se usa muy poco caudal de agua y que el agua puede ser re-circulado a través de
un sistema cerrado. Las aguas residuales sin aditivos abrasivos, son lo suficientemente limpia como para filtrar y eliminar al , pero pueden ser reciclados
10.6.2 GUILLOTINADO Se debe contar con una guillotina que corte las partes obtenidas en el proceso de reducción de tamaño previo con el fin de proporcionar trozos de tamaño menor a 1,2 m al proceso de trituración primaria. Las dimensiones de las partes a guillotinar como la banda de rodado o las bandas laterales del neumático, tienen un alto máximo de 0,25 m o tiene un ancho máximo de 1,25 m. La fuerza necesaria de guillotinado para un trozo de sección 1,25 m x 0,25 m, considerando un esfuerzo de corte para el hule de 10 MPa es 3.125 kN.
10.6.3 TRITURACIÓN PRIMARIA En el proceso de trituración primaria los equipos a utilizar para la trituración deben procesar a la entrada un material de tamaño aproximado a 1,2 metros en su dimensión máxima, y triturarlo hasta reducirlo a chips de tamaño menor a 500 [mm] en su dimensión máxima. La fase de trituración debe permitir una capacidad mínima de procesamiento de 1,29 Ton/hrs, de sus equipos y subcomponentes. El equipo de trituración no debe alterar la composición química del material del neumático, ni degradarlo térmicamente para evitar la emanación de tóxicos. El equipo que se utiliza debe contar con tolvas de carga y descarga de material para facilitar la entrada y salida de material respectivamente, además de un sistema complementario de transporte que dirija el material hacia y desde el triturador al siguiente proceso de trituración secundaria. Esto último puede ser mediante correa transportadora, ya que permite el traslado de material del tamaño con que entra y sale del triturador.
10.6.4 TRITURACIÓN SECUNDARIA En el proceso de trituración secundaria los equipos a utilizar para la trituración deben procesar a la entrada un material de tamaño aproximado a 500 [mm] en su dimensión máxima, y triturarlo hasta reducirlo a chips de tamaño menor a 50 [mm] en su dimensión máxima, así se reduce en un orden de magnitud. La fase de trituración debe permitir una capacidad mínima de procesamiento de 1,29 Ton/hrs, de sus equipos y subcomponentes. El equipo de trituración no debe alterar la composición química del material del neumático, ni degradarlo térmicamente para evitar la emanación de tóxicos. El equipo que se utiliza debe contar con tolvas de carga y descarga de material para facilitar la entrada y salida de material respectivamente, además de un sistema complementario de transporte que dirija el material hacia y desde el triturador al siguiente proceso de granulación primaria. Esto último puede ser mediante correa transportadora, ya que permite el traslado de material del tamaño con que entra y sale del triturador.
10.6.5 SEPARACIÓN MAGNÉTICA PRIMARIA Dado que el régimen de alimentación es de 1,29 Ton/hr con un porcentaje inicial de 28% de acero, el equipo de separación magnética debe ser capaz de procesar al menos 0,36 ton/hrs de metal de tamaño bajo 50 [mm]. La eficiencia en este equipo de separación debe ser al menos un 90%. Por lo que deja pasar a lo más 0,036 Ton/hr de metales. El equipo debe contar con una banda magnética posicionada sobre la correa que dirige el material hacia la granulación primaria, atrayendo el metal magnéticamente con la banda y descargándolo hacia un lado en un recipiente.
10.6.6 GRANULACIÓN PRIMARIA En el proceso de granulación primaria los equipos a utilizar deben procesar a la entrada un material de tamaño aproximado a 50 [mm] en su dimensión máxima, y molerlo hasta reducirlo a gránulos de forma irregular de tamaño menor a 10 [mm] en su dimensión máxima, así se reduce en un orden de magnitud.
La fase de granulación debe permitir una capacidad mínima de procesamiento de 1,29 [Ton/hrs], de sus equipos y subcomponentes. El equipo de granulación no debe alterar la composición química del material del neumático, ni degradarlo térmicamente para evitar la emanación de tóxicos. El equipo que se utiliza debe contar con tolvas de carga y descarga de material para facilitar la entrada y salida de material respectivamente, además de un sistema complementario de transporte que dirija el material hacia y desde el granulador al siguiente proceso. A la entrada del granulador se puede alimentar mediante correa transportadora. A la salida del granulador se puede dirigir el material granulado hacia el siguiente proceso mediante transporte neumático, o mediante tornillo helicoidal más elevador de capacho, puesto que estos sistemas ahorran espacio acortando la distancia hacia el equipo siguiente y son herméticos, lo que mantiene el material limpio e impide la emisión de partículas de neumático molido hacia el ambiente.
10.6.7 SEPARACIÓN MAGNÉTICA SECUNDARIA Dado que el separador magnético primario deja pasar a lo más 0,36 ton/hrs de metal, entonces corresponde a este separador magnético secundario el mismo régimen, pero con tamaño bajo 10 [mm]. La eficiencia en este equipo de separación debe ser al menos un 90%. Por lo que deja pasar a lo más 0,0036 [Ton/hr] de metales. El equipo debe contar con una banda magnética posicionada sobre el flujo de material que se dirige hacia la clasificación primaria, atrayendo el metal magnéticamente hacia una banda que descargue el metal hacia un lado en un recipiente.
10.6.8 CLASIFICACIÓN PRIMARIA En el proceso de clasificación primaria los equipos a utilizar deben ser capaces de separar alrededor del 40% de los textiles de los gránulos de caucho. La separación puede ser mediante tamices, apartando los textiles del proceso y enviando los gránulos de neumáticos hacia el siguiente proceso de granulación. La fase de clasificación debe permitir una capacidad mínima de procesamiento de 1,29 Ton/hrs, de sus equipos y subcomponentes. El equipo de clasificación no debe alterar la composición química del material del neumático, ni degradarlo térmicamente para evitar la emanación de tóxicos. El equipo que se utiliza debe contar con tolvas de carga y descarga de material para facilitar la entrada y salida de material respectivamente, además de un sistema complementario de transporte que dirija el material hacia y desde el clasificador al siguiente proceso. A la salida del clasificador se puede dirigir el material granulado hacia el siguiente proceso mediante transporte neumático, o mediante tornillo helicoidal más elevador de capacho, puesto que estos sistemas ahorran espacio acortando la distancia hacia el equipo siguiente y son herméticos, lo que mantiene el material limpio e impide la emisión de partículas de neumático molido hacia el ambiente. La entrada de material desde el proceso anterior al clasificador mediante transporte neumático y filtro ciclónico puede ayudar a separar previamente los materiales entre sí antes de ser tamizados
10.6.9 GRANULACIÓN SECUNDARIA En el proceso de granulación secundaria los equipos a utilizar deben procesar a la entrada un material de tamaño aproximado a 10 [mm] en su dimensión máxima, y molerlo hasta reducirlo a gránulos y polvo de tamaño menor a 5 [mm] en su dimensión máxima, así se reduce en un orden de magnitud. Al procesar material molido tamaño bajo 5 [mm], que es del orden del diámetro del alambre de acero que compone al neumático, aumenta la posibilidad que hayan partículas que sean solo metálicas o partículas que sean solo caucho. La fase de granulación debe permitir una capacidad mínima de procesamiento de 1,29 Ton/hrs, de sus equipos y subcomponentes. El equipo de granulación no debe alterar la composición química del material del neumático, ni degradarlo térmicamente para evitar la emanación de tóxicos.
El equipo que se utiliza debe contar con tolvas de carga y descarga de material para facilitar la entrada y salida de material respectivamente, además de un sistema complementario de transporte que dirija el material hacia y desde el granulador al siguiente proceso. A la salida del granulador se puede dirigir el material granulado hacia el siguiente proceso mediante transporte neumático, o mediante tornillo helicoidal más elevador de capacho, puesto que estos sistemas ahorran espacio acortando la distancia hacia el equipo siguiente y son herméticos, lo que mantiene el material limpio e impide la emisión de partículas de neumático molido hacia el ambiente.
10.6.10 CLASIFICACIÓN SECUNDARIA En el proceso de clasificación secundaria los equipos a utilizar deben ser capaces de separar alrededor del 40% de los textiles de los gránulos de caucho. La separación puede ser mediante tamices, apartando los textiles del proceso y enviando los gránulos de neumáticos hacia el siguiente proceso de granulación. La fase de clasificación debe permitir una capacidad mínima de procesamiento de 1,29 Ton/hrs, de sus equipos y subcomponentes. El equipo de clasificación no debe alterar la composición química del material del neumático, ni degradarlo térmicamente para evitar la emanación de tóxicos. El equipo que se utiliza debe contar con tolvas de carga y descarga de material para facilitar la entrada y salida de material respectivamente, además de un sistema complementario de transporte que dirija el material hacia y desde el clasificador al siguiente proceso. A la salida del clasificador se puede dirigir el material granulado hacia el siguiente proceso mediante transporte neumático, o mediante tornillo helicoidal más elevador de capacho, puesto que estos sistemas ahorran espacio acortando la distancia hacia el equipo siguiente y son herméticos, lo que mantiene el material limpio e impide la emisión de partículas de neumático molido hacia el ambiente. La entrada de material desde el proceso anterior al clasificador mediante transporte neumático y filtro ciclónico puede ayudar a separar previamente los materiales entre sí antes de ser tamizados.
10.6.11 SEPARACIÓN MAGNÉTICA TERCIARIA Dado que el separador magnético terciario deja pasar a lo más 0,0036 ton/hrs de metal, entonces corresponde a este separador magnético terciario el mismo régimen, pero con tamaño bajo 5 [mm]. La eficiencia en este equipo de separación debe ser al menos un 90%. Por lo que deja pasar a lo más 0,000196 Ton/hr de metales que salen del clasificador secundario atrayendo el metal magnéticamente hacia una banda que descargue el metal hacia un lado en un recipiente.
10.6.12 TAMIZADO DE GRÁNULOS Y POLVO El tamizado debe separar los gránulos de neumático clasificándolos por tamaño. Se deben obtener tres rangos de tamaño de gránulo de neumático:
Gránulos de goma < 0,2 [mm]
Gránulos de goma 0,2-1,2 [mm]
Gránulos de goma 2-4 [mm]
Densidad aparente 0,55 ton/m3
El material remanente que es sobre tamaño debe tener una salida especial para ser reprocesado desde la etapa de granulación primaria.
El equipo de tamizado debe contar con un sistema que cargue sacos BIG BAG como un transportador neumático, o con una tolva de descarga por gravedad que permita el ensacado del producto en sacos BIG BAG. De optar por tolva de descarga el tamizador debe encontrarse a una altura de 2,77 m que permita la carga superior de un saco BIG BAG de 2 m de alto. Además debe poseer balanza para pesaje del saco, con estructura que aguante la carga de un saco de a lo menos 2 ton, como medida de seguridad.
Figura 15
El equipo de tamizado debe contar con un sistema que transporte el material hasta la tolva de descarga del material, o debe encontrarse al nivel de la tolva. Los tamices del equipo deben estar estandarizados por norma ASTM.
10.6.13 EQUIPOS Y ACCESORIOS COMPLEMENTARIOS
10.6.13.1 Puente grúa El objeto del puente grúa es el traslado al interior de la planta, de neumáticos y cortes obtenidos de estos que tienen grandes dimensiones y peso. La carga máxima a soportar es de 5 ton con factor de seguridad 5:1. Las dimensiones del puente deben ser el ancho de la nave de la planta 20 m, altura de elevación desde el suelo mayor a 8 metros, longitud de recorrido del puente grúa 22 m, servicio intenso, tipo de mando con botonera para ser accionado por operador desde suelo.
10.6.13.2 Grúa manipuladora de neumáticos Se requiere una grúa para la manipulación de neumáticos en el patio de acopio, para poder efectuar la descarga desde el camión flete que los trae y para el ingreso de cada neumático a la planta para ser procesado. La capacidad de carga min. debe ser de 10 ton, para transportar 2 unidades de neumático de gran tamaño OTR., sobre horquilla plana. Se puede utilizar un equipo alternativo al descrito anteriormente que tenga un brazo manipulador de neumáticos, con apertura de tenazas mayor a 4 m.
Figura 16: Grúa con brazo manipulador de NFU tipo OTR
10.6.13.3 Grúa horquilla Se requiere una grúa para el traslado de sacos BIG BAG de base 1 x 1 m dentro de la planta hacia bodega de productos terminados y para la carga en camión. La capacidad de carga debe ser a lo menos 2 ton.
Figura 17: Grúa horquilla transportando sacos BIG BAG
10.6.13.4 Camión transporte de neumáticos Se requiere de un camión con acoplado de 12 m para el traslado de 6 unidades de neumáticos OTR de 4 m de diámetro y ancho 1,52 m. Capacidad para 30 toneladas totales repartidas en 7,5 ton por eje.
Figura 18: Camión flete neumáticos
10.6.13.5 Romana de pesaje camiones Romana de pesajes para camiones cargados con 6 neumáticos de 5 ton cada uno. La romana de capacidad al menos 10 ton por eje, ancho eje 3,3 m y largo 18 m.
10.6.13.6 Sacos BIG BAG Se requieren sacos BIG BAG para almacenaje y transporte de productos terminados, de base 0,9 x 0,9 m, y alto 2 m, con capacidad para 1,5 ton.
10.7 ESPECIFICACIONES TÉCNICA DE EQUIPOS PRINCIPALES.
10.7.1 REDUCCIÓN DE TAMAÑO Para corte primario y para corte secundario se emplea una sola bomba. CORTE POR AGUA PRIMARIO Fabricante: Aqua Treat
Modelo: WMC2 controlada por CNC.
Bomba: Hyplex 3.
Caudal: 3,0 [l/min].
Potencia: 22 [kW].
Presión continua de operación: Ajustable hasta 3800 [bar].
Número de cabezales de corte (agua pura): 1
Soporte rotatorio para corte por agua primario1 :
Soporte para diámetro de 4 [m] y carga de 5 [ton]
Altura : 1 [m].
CORTE POR AGUA SECUNDARIO Fabricante: Aqua Treat
Modelo: WMC2 controlada por CNC.
Bomba*: Hyplex 3.
Caudal: 3,0 [l/min].
Potencia: 22 [kW].
Presión continua de operación ajustable hasta 3800 [bar].
*Se utiliza la misma bomba que en corte primario.
Número de cabezales de corte (agua pura): 1
Mesa de corte por agua secundario.
Dimensiones: 4000 x 4000 x 1000 [mm].
Especificaciones de funcionamiento
Máxima velocidad de desplazamiento cabezal: 35 [m/min].
Máxima velocidad de corte: 25 [m/min].
Especificaciones de posicionamiento de máquina. (Por eje lineal a 20°C ±2°C)
Ratio de precisión lineal: ±0,05/500[mm].
Precisión de posicionamiento lineal: ±0,08[mm].
Repetibilidad: ±0,025[mm].
Sistema de transmisión por servo motores digitales de corriente alterna con retroalimentación.
1 Se debe mandar a fabricar en maestranza
Movimiento de los ejes X e Y con husillo a bolas de alta precisión con accionamiento de la tuerca sobre el
husillo.
Ejes X e Y equipados con rodamientos, cojinetes lineales y guías endurecidas de precisión.
Sistema de engrase centralizado automático.
Especificaciones de acuerdo con ISO 230-2 y aplicadas las especificaciones NMTBA.
10.7.2 GUILLOTINADO PRENSA HIDRAULICA YHD27-315 Fabricante: YL Fuerza de guillotinado: 3150 [kN] Fuerza retorno: 500 [kN] Longitud de corte: 1250 [mm] Fuerza de amortiguamiento: 1250 [kN] Velocidad de carrera: 100 [mm/s] Velocidad de prensado: 5 – 12 [mm/s] Velocidad de retorno: 60 [mm/s] Altura: 4800 [mm] Ancho: 2100 [mm] Largo: 3100 [mm] Potencia: 22 [kW]
10.7.3 TRITURACIÓN PRIMARIA TRITURADOR 1400-1 - STEMA Sistema de corte a través de las cuchillas rotatorias. Cuchillas rotatorias de acero templado y reafilables. Cuchillas fijas de acero templado, utilizables a dos lados regulables y reafilables. Plancha fija portaherramientas orientables, regulables, extraíbles e invertibles para la optimización de la conexión y de la duración de las cuchillas fijas y móviles. Transmisiones de movimiento al rotor a través de dos reductores epicicloidales. Sistema de gestión vueltas árbol/rotor potencia ejecutada a través de software. Cuadre eléctrico, dispositivos y documentación técnica según las normativas CEE. Características técnicas: Fabricante: STEMA Longitud: 1434 [mm] Ancho: 680 [mm] Velocidad de rotación: 0-22 [rpm] Cuchillas rotatorias: 14 Cuchillas fijas: 7 Motor hidráulico de motores axiales de cilindrada variable: 1 Reductores epicicloidales: 1 Potencia instalada: 75 [kW] Tamaño material de entrada: 1400 [mm] Tamaño material de salida: 300 [mm] Peso: 10 [ton] Productividad: 3000-4000 [kg/h]
Figura 19
Figura 20
10.7.4 TRITURACIÓN SECUNDARIA HEAVY RASPER HR162T - ELDAN
Figura 21
Características técnicas: Fabricante: Eldan Longitud: 1434 [mm] Ancho: 680 [mm] Velocidad de rotación: 0-120 [rpm] Cuchillas rotatorias: 16 Cuchillas fijas: 21 Motor hidráulico de motores axiales de cilindrada variable: 1 Reductores epicicloidales: 1 Diámetro de los agujeros de la rejilla: 20 [mm] Espesor máximo de material de entrada: 493 [mm] Potencia instalada: 160 [kW] Peso: 12000 [kg] Productividad: 3000-4000 [kg/h]
10.7.5 SEPARACIÓN MAGNÉTICA PRIMARIA OVERBAND MAGNET DM1450 Bloque magnético de gran alcance. El imán se atraviesa con una correa enlistonada vulcanizada resistente que funciona en dos poleas coronadas y conducidas por un motor eléctrico. Protectores del imán y de la correa del acero inoxidable en ambos lados del imán suspendido por una estructura de 4 postes de acero, está diseñado para funcionar perpendicular al transportador que procesa el material. Una correa enlistonada mueve los metales libre de la carga del transportador que lo transporta fuera del campo magnético, descargándolo lejos del transportador. Campo magnético: 400 [Gauss] Longitud: 1000 [mm] Ancho: 800 [mm] Potencia: 1,5 [kW] Peso: 200 [kg] Productividad: 2000-3000 [kg/h] Salida: Remoción del 90 a 95% de metales.
Figura 22
10.7.6 GRANULACIÓN PRIMARIA
GRANULADOR 1800-4: Alimentación con motor eléctrico y transmisión con correas trapezoidales. Abertura hidráulica de la máquina. Sistema de corte con cuchillas rotatorias. Rotor con ensamble de polea bilateral a través de un montaje de motor derecho o izquierdo. Polea motriz sobre soporte independiente y a baño de aceite. Rejilla de descarga de grueso espesor en acero anti desgaste. Descarga del producto sobre sistema de extracción a tornillo helicoidal integrado al granulador. Tolva de descarga con camisa de protección en plancha anti desgaste sustituible. Cuchillos fijos y móviles a 4 cortes reafilables y vueltas para una mayor duración. Portalamas sobre un árbol rotatorio sustituibles. Planchas del estator portaherramientas orientable, regulable, extraíble e invertible para la optimización del acoplamiento y de la duración de los cuchillos fijos y móviles. Cuadro eléctrico, dispositivos y documentación técnica conformes según las normativas CEE. Fabricante: STEMA Potencia instalada: 160 [kW] Velocidad de rotación: 245 [rpm] Peso: 15.000 [kg] Cuchillas rotatorias: 52 Cuchillas fijas: 7 Dimensiones boca de carga: 1.800x900 [mm] Productividad: 3.000 [kg/h] Diámetro de los agujeros de la rejilla: 20 [mm] Espesor máximo de material de entrada: 150 [mm] Equipo de transporte neumático adicional: 23,5 [kW]
Figura 23
Figura 24
10.7.7 CLASIFICACIÓN PRIMARIA CLASIFICADOR PC10 Clasificador consiste en un dispositivo de la eliminación de acero, una capa tamiz con agujeros y una bandeja inferior vibrante
sin agujeros. Separa eficazmente el acero del material granular de caucho entrante por medio de un imán sobre banda. Luego el material pasa sobre la capa tamiz con agujeros. El movimiento oscilante del tamiz permite que el caucho granulado pueda pasar a través del tamiz hacia abajo, mientras que los textiles quedan retenidos en la parte superior. Eficiencia remoción: 90% acero, 40% textil. Ancho: 2860 [mm] Altitud: 3750 [mm] Longitud neta: 3400 [mm] Capacidad de transporte: 2000 – 3000 [kg/h] Peso especifico del material: 0.5 [kg/dm3] Potencia instalada: 1.5 [kW]
Figura 25
10.7.8 GRANULACIÓN SECUNDARIA GRANULADOR FG1504
Fabricante: Eldan Ancho: 2700 [mm] Altitud: 2850 [mm] Longitud neta: 2710 [mm] Capacidad de transporte: 2000 [kg/h] Potencia instalada: 110 [kW] Cuchillas rotatorias: 20 Cuchillas fijas: 8 Velocidad de rotación: 400 [rpm] Peso: 14.000 [kg] Dimensiones boca de carga: 1850x900 [mm] Diámetro de los agujeros de la rejilla: 5 [mm] Espesor máximo de material de entrada: 150 [mm] Equipo de transporte neumático adicional: 23,5 [kW]
Figura 26
10.7.9 CLASIFICACIÓN SECUNDARIA Y SEPARACIÓN MAGNÉTICA TERCIARIA CLASIFICADOR PC15 Consta de dos tamices y una bandeja inferior, apilados verticalmente por niveles. Los dos niveles superiores son tamices vibratorios con agujeros y el nivel inferior es una bandeja sin agujeros. El material alimentado a la entrada es dispuesto en un rodillo de alimentación que distribuye un 50% del material a cada una de las dos capas de pantalla. Los tamices son oscilantes por lo que los gránulos de caucho caen en la bandeja inferior con la vibración, mientras que los textiles quedan retenidos en los tamices superiores. Extracción de las fibras de tela a través de aspiración. Cuadro eléctrico, dispositivos y documentación técnica según las normativas CEE. Fabricante: Eldan Eficiencia remoción: 90% acero, 40% textil. Ancho: 2500 [mm] Altitud: 2720 [mm] Longitud neta: 3650 [mm] Capacidad de transporte: 2000 [kg/h] Peso especifico del material: 0.5 [kg/dm3] Potencia instalada: 0,75 [kW]
Figura 27
10.7.10 TAMIZADO DE GRÁNULOS Y POLVO ASPIRADOR UP1750 El aspirador está diseñado para separar los textiles de los gránulos de caucho y clasificar los gránulos de caucho en tres tamaños. Los aspiradores son limpiadores de precisión, que manejan los requisitos de capacidad de hasta 4 – 6 ton / hora. Ellos trabajan sobre la base de dos dispositivos de separación particular, un sistema de aspiración de polvo que elimina la fracción de polvo y una pantalla de tres clasificador que separa el textil y la clasificación de la goma en tres fracciones. El material se alimenta a la máquina en la entrada, donde el rodillo de alimentación de distribuir el material. Desde el rodillo de alimentación del material es llevado a un canal de luz de partículas »extractor”, donde las partículas de pelusa de luz son absorbidos lejos del material. La mayor parte de la pelusa se separa en la cámara de aspiración, ventiladores en lugar de la fracción de luz a un ciclón posible. El material es llevado ahora a la sección de tamizado, donde se lleva a cabo la clasificación por tamaño de granulo. La rejilla superior elimina las partículas de pelusa restantes. La rejilla intermedia elimina las partículas grandes de goma y las partículas de goma que pasan a través de esta rejilla se dividirán en partes iguales en cada una de los dos tamices de clasificación en la parte inferior de la sección del tamiz Fabricante: ELDAN Ancho: 2350 [mm] Altitud: 3900 [mm] Longitud neta: 4150 [mm] Capacidad de transporte: 2000 [kg/h] Peso especifico del material: 0.5 kg/dm3 Potencia instalada: 1,1 [kW] Tamices: #5, 10, 30 Norma ASTM
Figura 28
10.7.11 EQUIPOS Y ACCESORIOS COMPLEMENTARIOS
10.7.11.1 Puente grúa Características principales Capacidad máxima de carga: 10 [ton] Luz entre ejes de carriles: 20 [m] Recorrido útil de gancho: 8 [m] Velocidad de elevación 10t : 5/0,83 [m/min] (2 velocidades) Velocidad de traslación del carro: 20 [m/min] (continua) Velocidad de traslación de puente: 32 [m/min] (continua) Potencia de motor de elevación 10t : 9/1,4 kW – 60% ED Potencia motor traslación: 2 x 0,3 [kW] 40% ED Potencia motores traslación de puente: 2 x 0,65 [kW] 40% ED Tensión de mando: 48 [V] Peso aprox.: 5,1 [ton] Mando a distancia mediante botonera colgante y mando radio.
10.7.11.2 Grúa manipuladora de neumáticos GRUA HYSTER H180H-10 Capacidad de carga: 10 [ton] ACCESORIO BRAZO MANIPULADOR TM 30 Tamaño máximo neumáticos a manipular 59/80R63 (4 m diámetro) Capacidad de rotación: 360º continuos Peso máximo neumático a manipular 13.500 (kg) Abertura máxima de brazos: 4.368[mm]
Cierre máximo de brazos: 990[mm] Controles hidráulicos desde cabina
10.7.11.3 Grúa horquilla KOMATSU FG20NT Capacidad de carga: 2 [ton]
10.7.11.4 Romana de pesaje camiones Capacidad: 30 [ton/eje] Superficie: diamantada/lisa Cantidad de celdas de carga: 4 Caja sumadora, indicador con salidas a serial RS232.
10.7.11.5 Sistemas de transporte de material entre procesos Se especifican correas, tornillos y sistemas neumáticos para transportar el material entre procesos en la Tabla 11. Tabla 11: Sistemas de transporte entre procesos Correas Longitud de correa [mm] Ancho [mm] Potencia [kW]
Guillotinado – Trituración primaria 6000 1400 2,2
Trituración primaria –Trituración secundaria 6000 1000 2,2
Trituración secundaria – Granulación primaria 2000 500 1,7
4000 300 1,8
Sistemas de transporte neumático* Potencia estimada [kW]
Granulación primaria – Clasificación primaria 23,5
Granulación secundaria- Clasificación
secundaria
23,5
Clasificación secundaria – Tamizado de
gránulos
20
Retorno de Tamizado de gránulos a Granulador
primario
23,5
* Nota: Los valores son solo referenciales para modelos de plantas similares que trabajan con flujos similares de gránulos de NFU.
10.7.12 POTENCIA INSTALADA La potencia instalada de planta según se muestra en la Tabla 12, corresponde a un total de 672,05 [kW] y una capacidad máxima de procesamiento de neumáticos fuera de uso NFU de 2 [ton/h] que corresponde al equipo critico de menor capacidad. Sin embargo, como ya se explicó en el punto 1.6, el procesamiento de gránulos con la disponibilidad de NFU de 207[ton/mes] que se obtiene desde Andina y Los Bronces, la planta operaría un solo turno al día con 1,30 [ton/h] lo que corresponde al 65% de su capacidad. De acuerdo a esto, la planta demanda 435,5 [kW] de su potencia instalada.
Tabla 12: Potencia instalada de planta de reciclaje de NFU
Proceso / Equipo Capacidad máxima Potencia instalada
Reduccion de tamaño Bomba de corte por agua 3 [l/min] 22 [kW]
Guillotinado Prensa Hidraulica YHD27-315 3150 [kN] 22 [kW]
Trituracion Primaria Triturador 1400-1 3 [ton/h] 75 [kW]
Trituracion Secundaria Heavy Rasper HPG165 2-3 [ton/h] 160 [kW]
Separacion magnetica primaria Overband Magnet DM1450 2 [ton/h] 15 [kW]
Granulacion Primaria Granulador 1800-4 2-3 [ton/h] 160 [kW]
Clasificacion Primaria Clasificador PC10 2-3 [ton/h] 1,5 [kW] Cross Belt Magnet - - 1,5 [kW]
Granulacion Secundaria Granulador FG1504 2-3 [ton/h] 110 [kW]
Clasificacion Secundaria Clasificador PC15 2 [ton/h] 0,75 [kW] Cross Belt Magnet - - 1,5 [kW]
Tamizado de granulos Aspirador UP1750 2 [ton/h] 1,1 [kW]
Sistemas de transporte de material entre procesos Total correas Kruger Hernandez 2-3 [ton/h] 7,9 [kW] Total transporte neumatico - - 90,5 [kW] Puente Grua 10 [ton] 3,3 [kW]
Total Planta 2 [ton/h]* 672,05 [kW]
*Determinado por el equipo de menor capacidad Solo se demanda el 66% que corresponde a 435,5[kW] y 1,30 [ton/h].
10.8 INFRAESTRUCTURA
10.8.1 GALPÓN El proyecto considera aproximadamente 1200 m2 de galpón para la instalación de equipos de planta. Ancho 20 m y largo 60 m. El galpón es de estructura metálica, lo que facilita su armado y desarmado. Cuenta con dos accesos principales, uno para el ingreso de grúa con neumáticos de 4 m de diámetro y otro para la salida de grúa con productos terminados en sacos BIG BAG. También posee una barrera lateral como medida protección contra impacto de neumáticos que pudiesen rodar desde el patio de acopio hacia el galpón.
10.8.2 OFICINAS El proyecto cuenta 270 m2 de área para oficinas e infraestructura de apoyo como baños y comedor. El detalle de cada item se presenta a continuación en Tabla 13, Tabla 14 y Tabla 15. Tabla 13: Implementos de oficina
Oficinas Sillas Mesas Archivador Escritorio Computador Impresora Teléfono
Gerente General 2 - - 1 1 1 1
Supervisor planta 2 - - 1 1 - 1
Mantención 2 - - 2 2 - 1
Despacho y recepción de carga 1 - - 1 1 1 1
Ventas 4 - 1 2 2 - 1
Administración 4 - 1 2 2 1 1
Secretaría 2 - 1 1 1 1 1
Sala de reuniones 10 1 - - - - -
Caseta vigilancia 1 - - 1 - - 1
Total 28 1 3 11 10 4 8 Tabla 14: Artefactos en baños y camarines
WC Ducha Lavatorios Urinario Guarda ropa
Baño y camarín para personal de operaciones dama 2 1 2 - 4
Baños para personal de operaciones varones 2 - 2 2 -
Camarines y duchas para personal de operación varones - 2 - - 6
Baño varones personal adm. 3 - 2 2 -
Baño damas personal adm. 3 - 2 - -
Total 10 3 8 4 10 Tabla 15: Mobiliario comedor
Sillas Mesas Cocina Refrigerador Lavaplatos TV
Comedor 16 4 1 1 2 1
Total 16 4 1 1 2 1
10.8.3 PATIO DE ACOPIO NEUMÁTICOS El patio de acopio de neumáticos para procesamiento tiene una capacidad stock de 100 neumáticos de ancho 1,5 m y diámetro 4 m, lo que permite almacenar 5 veces el stock necesario para la producción mensual. El área del patio de acopio es de 1000 m2.
10.8.4 BODEGA STOCK PRODUCTOS TERMINADOS El área de stock de productos terminados permite el almacenaje de 340 toneladas de material con densidad aparente de 0,55 ton/m3 que corresponden a un material granular de caucho tamaño entre 0,5 a 1,5 [mm]. El área de stock corresponde a un total de 310 m2 techado.
10.8.5 ESTACIONAMIENTOS Y ACCESO La planta cuenta con un acceso controlado para camiones, patio de maniobras para camiones y estacionamiento aparte para vehículos livianos con 8 plazas. El patio de maniobras para camiones se encuentra pavimentado con radier de cemento, y puede permitir el acopio temporal de sacos BIG BAG con productos terminados para días de buen tiempo. El del patio de maniobras debe tener un área aprox. a 1900 m2 que permite el giro de un camión con acoplado de largo total 18 m.
10.8.6 TERRENO El terreno necesario para la instalación de planta tiene un área aproximada de 6000 m2. Se ubica en un área industrial, y permite conectarse a red eléctrica, agua potable y alcantarillado.
10.9 DIAGRAMA DE FLUJO
Figura 29: Diagrama de flujo del proceso de reciclaje Rubber Tech.
TROZOS< 300 mm
TROZOS< 20 mm
GRÁNULOS< 7 mm
GRÁNULOS
GRÁNULOS< 2 mm
GRÁNULOS
POLVO
TROZOS < 1200 mm
Ingreso neumático a planta
Reducción ICorte en mitades circunferenciales
Reducción IICorte de bandas de rodado y destalonado
central
GuillotinaGuillotinado de partes reducidas
del neumáticoTriturador I
Triturador II
Banda de separación magnética
Granulador ITransporte neumatico
Banda de separación magnética
Clasificador I
Granulador II
Transporte neumático
Clasificador II
Tamizado de gránulos y polvo de caucho para ensacado
Ensacado en BIG BAG Según tamaño granulométrico
Banda de separación magnética
Transporte neumático
SALIDA ESTIMADA:90% Acero
SALIDA ESTIMADA:0,5 - 1% Acero
SALIDA ESTIMADA:1 – 10% Acero
COMPOSICIÓN ESTIMADA: 70% Goma, 27% Acero, 3% Textil
SALIDA:Talón de acero
SALIDA ESTIMADA:40 – 50% Textiles
SALIDA ESTIMADA:30 - 40% Textiles
SALIDA ESTIMADA:10 – 20% Textiles
COMPOSICIÓN ESTIMADA: < 0,2 mm 15%0,2- 1,2 mm 70%2 – 4 mm 15%
10.10 LAY-OUT
22m
GRÚA CON BRAZO MANIPULADORDE NEUMÁTICOS
DESCARGA DE ACERO
DESCARGA DE ACERO
ELECTRO IMÁN
ZONA DE ACOPIO DE NEUMÁTICOS - STOCK PARA 100 UNIDADES
DESCARGA DE ACERO
PUENTE GRÚA 10 Ton
ENTRADA SUPRIMIDA
TRITURADOR II
GUILLOTINA A
CORTE SECUNDARIO DE BANDAS Y TALONES
CORTE PRIMARIOHORIZONTAL
TRITURADOR I
ZONA DE INGRESO NEUMÁTICOS ø = 4 m
TAMICES DE CLASIFICACIÓNY ENSACADO
SACOS BIG BAG
BOMBA WATER-JET
PATIO DE MANIOBRAS DE CARGA Y DESCARGA DE CAMIONES
90°
180°
120°
60°
30°
CLASIFICADOR I
GRANULADOR I
ROMANA DE PESAJE CAMIONES3,3 X 18 m
GRÚA HORQUILLATRANSPORTE DE SACOS
”
”
STOCK DE PRODUCTOS TERMINADOS
ACERO GRANULOS DE NEUMATICOS
BAÑOVARONES
1”
GRANULADOR II
CLASIFICADOR II
DESCARGA DE GRÁNULOS
ELECTRO IMÁN
EXTINTOR
EQUIPO DE TRANSPORTE NEUMÁTICO
EQUIPO DE TRANSPORTE NEUMÁTICO
ELECTRO IMÁN
EXTINTOR
EXTINTOR
ESTANTE MÓVIL DE HERRAMIENTASPARA MANTENCIÓN
HALL
BAÑO VARONES
SECRETARÍA OFICINA
OFICINA
SALA DE REUNIONES
TEXTILES
ACCESO 1 PLANTADESPACHO PRODUC.
ACCESO 2 PLANTA
RED HÚMEDA
BAÑO DAMAS
BAÑO DAMAS
a a
ESTACIONAMIENTOS
GRTE. GENERAL
CASETA VIGILANCIA Y
CONTROL CAMIONES
BARRERA DE SEGURIDAD CONTRA IMPACTOS
BARRERA DE SEGURIDAD
RED HÚMEDA
ACCESO CAMIONES
COMEDOR
OFICINAMANTEN.
OFICINADESPACHOCARGA
BARRERA DE SEGURIDAD CONTRA IMPACTOS
TRANSITO DE PERSONAS
TRANSITO DE PERSONAS
74m
82m
57m
20m
14m
26m
17m
16m
DUCHASVARONES
17m
OF. SUPERVISOR PLANTA
BODEGAASEO
TRANSITO DE PERSONAS
Área:40m X 25m
Área:13m X 3m
Área:17m X 16m
MESA DE CORTE
SOPORTE ROTACIONAL DE CORTE
Figura 30: Layout planta de reciclaje Rubber Tech
10.11 ESTUDIO DE LOCALIZACIÓN DE PLANTA
La planta requiere como mínimo un terreno de 5000 m2 para todas sus instalaciones. El terreno debe estar situado en un área industrial habilitada para el funcionamiento normal de la planta sin afectar a terceros.
10.11.1 PRIMERA ALTERNATIVA: UBICAR LA PLANTA DE RECICLAJE EN EL TERRENO DE LAS MINERAS Por la cercanía entre las mineras Andina y Los Bronces, lo más conveniente sería situar la planta entre ambos yacimientos puesto que reduce al mínimo el traslado de los neumáticos hacia la planta, sin embargo esta opción no es posible puesto que son aéreas de explotación. El problema mayor es que siendo yacimientos colindantes, no existe conexión vial entre ambos. El acceso a cada yacimiento es diferente, pues a la mina Andina se accede por sector Saladillo ruta en la región de Valparaíso y a la mina Los Bronces se accede por sector Farellones ruta G-245, región Metropolitana. Otra dificultad es que los dueños de los terrenos son las mineras, a los cuales no se les puede comprar el terreno para instalar la planta; sin embargo se puede instalar una planta en los terrenos de las mineras, previo acuerdo entre las partes mediante un contrato de servicios, que establezca una remuneración por la utilización del terreno por parte de la empresa que recicla hacia el dueño del terreno que es la minera, durante el periodo que se lleve a cabo el proyecto. Posterior a aquello se deben retirar todas las instalaciones. Con estos antecedentes, la alternativa de localización de la planta debiera ser en una de las mineras: Andina o Los Bronces, y trasladar por flete los neumáticos desde el yacimiento lejano a la planta.
10.11.2 SEGUNDA ALTERNATIVA: UBICAR LA PLANTA EN OTRO TERRENO DIFERENTE AL DE LAS
MINERAS. La ruta que une ambos yacimientos se muestra en la Figura 31. El aporte en materia prima de neumáticos por parte de Andina es aproximadamente 31% y el aporte de Los Bronces es el 69% restante. Debido a esto es más conveniente situar la planta más cerca del lugar de mayor producción para tener mayor tonelaje de materia prima proveniente de Los Bronces a menor costo de flete y bajo tonelaje proveniente de Andina a costo alto. La distancia entre los yacimientos Andina y Los Bronces vía ruta 5 es aproximadamente 170 km, por lo que ubicar la Planta Rubber Tech en la Comuna de Lampa es una opción conveniente, puesto que es más cercana a Los Bronces.
Figura 31: Rutas entre minera Los Bronces (A) y Codelco-Andina (C), hacia la Planta Rubber Tech (B) en Lampa.
10.12 LOGÍSTICA
La ubicación seleccionada para la Planta entonces es la Segunda alternativa descrita en el punto anterior, puesto se opta a un terreno que Rubber Tech puede comprar y no a terrenos mineros. La Planta instalada en este terreno se encuentra a 72,2 [km] del yacimiento Los Bronces y a 93,6 [km] del yacimiento Andina, por lo que se cumple la condición de encontrarse más cerca del yacimiento que le aporta más neumáticos NFU para tener mayor cantidad de neumáticos a un costo menor de adquisición por conceptos de transporte en flete. El terreno seleccionado para la instalación de la Planta Rubber-Tech se encuentra ubicado en la comuna de Lampa, región Metropolitana, calle Lo Solar con Cacique Colín. Por otra parte el terreno seleccionado es un área habilitada para la instalación de industrias en Lampa y tiene cercanía a la Ruta 5 Norte con ingreso por Lo Pinto, muy cercano a Santiago y es un punto central entre la región Metropolitana y la región de Valparaíso, que permite ampliar a futura las alternativas de lugares de recolección de neumáticos y puntos de distribución de productos terminados. (Ver Figura 32 y Figura 33).
Figura 32: Terreno seleccionado para instala la planta tiene un ancho de frontis a calle de74 m y un largo de fondo de 82 m.
Figura 33: Entrada desde Ruta 5 Norte por Lo Pinto hacia Planta Rubber Tech, ubicada en comuna de Lampa, Calle Camino Lo
Solar con Cacique Colín.
10.13 VALORIZACIÓN ECONÓMICA DE LAS VARIABLES TÉCNICAS
10.13.1 INVERSIÓN EN EQUIPOS Y MAQUINARIA DE PLANTA Los costos de inversión del proyecto en equipos y maquinarias se desglosan en (Ver Tabla 16):
� Inversión en equipos principales de planta, o Costos directos e indirectos. o Costos de internación de 6% estimado.
� Inversión de equipos y accesorios complementarios
El detalle por equipo de cada etapa se muestra en la Tabla 16, y se estima un sub-total de inversión en equipos principales
de US$ 2.792.890.- más un costo de internación de US$ 167.573.-, lo que da un total de inversión en equipos
principales de planta de US$ 2.960.463.-
Además se tiene una inversión en equipos y accesorios complementarios US$ 131.459.- lo que sumada a la inversión
anterior da un total de inversión en maquinaria y equipos de US$ 3.091.922.-
Tabla 16: Inversión en maquinaria y equipos
Etapa Equipo Proveedor Costo inversión [US$]
Costos directos
Reducción de tamaño Sistema de corte por agua - WMC2 Control CNC Aqua Treat 190.365
Corte primario por agua Compone el Sistema Corte por agua
Corte secundario por agua Compone el Sistema Corte por agua
Trituración primeria Super Chopper SC1412T Eldan 350.000
Trituración Secundaria Heavy Rasper HR 162T Eldan 250.000
Separación magnética Primaria Overband Magnet DM1450 Eldan 21.000
Granulación primaria Granulador FG1504 Eldan 125.000
Granulación Secundario Granulador FG1504 Eldan 125.000
Clasificador Primario Clasificador PC10 Eldan 22.800
Separación magnética Secundaria Incluido en el Clasificador Primario
Clasificador Secundario Clasificador PC15 Eldan 22.800
Separación magnética Terciaria Incluido en el Clasificador Secundario
Tamizado de Gránulos y polvo Aspirador UP1750 Eldan 20.000
Cizalla Guillotina YHD27-315 YL 8.356
1.135.321
Costo instalación 45% Valor neto equipo 510.894
Instrumentación 9% Valor neto equipo 102.179
Instalaciones auxiliares 40% Valor neto equipo 90.826
1.839.220
Costos Indirectos
Ingeniería y supervisión 374.656
Utilidad contratistas 193.005
Contingencias 386.009
953.670
Sub-Total equipos principales de planta 2.792.890
Costos de internación 6% del costo de equipos 167.573
Total equipos principales de planta 2.960.463
Equipo Modelo Proveedor Costo inversión [US$]
Sistema de transporte de material entre procesos (Correas) 15.495
Puente grúa 41.797
Romana pesaje y camiones 4.855
Grúa horquilla FG20NT 2 TON Komatsu 14.442
Grúa horquilla plana H180H 10 TON HYSTER 54.870
Total equipos y acc. complementarios 131.459
Total Inversión Equipos y Maquinaria 3.091.922
Inversiones equipos y accesorios complementarios
Inversiones equipos principales de planta
Total Costos Indirectos
Total Costos Directos
Sub-Total
10.13.2 INVERSIÓN EN OBRAS FÍSICAS La inversión en obras físicas se detalla a continuación en Tabla 17, Tabla 17: Inversión en obras físicas
Ítem Costo unitario Cantidad Costo [UF] Costo[US$] Terreno
Costo Terreno 0,5 UF/m2 6.000 m2 3.000 132.775 Terreno nivelado 0,05 UF/m2 6.000 m2 300 13.277
Construcción Oficinas 14,0 UF/m2 270 m2 3.780 167.296
Galpón 5,0 UF/m2 1.200 m2 6.000 265.550 Bodega Stock Productos terminados 5,0 UF/m2 310 m2 1.550 68.600 Patio de acopio neumáticos 2,4 UF/m2 1.000 m2 2.420 107.105
Instalación eléctrica Planta 0,7 UF/kW Inst.** 435 kW 305 13.492
Oficinas 0,7 UF/kW Inst.** 20 kW 14 620 Instalación agua potable y alcantarillado*
Agua Planta 1,0 UF/m 80 m 80 3.541 Agua potable para consumo humano 0,8 UF/m 37 m 30 1.310
Total 17.478 773.566 * Contempla las cañerías más importantes
** Corresponde a una estimación de costo por kW de potencia instalada
10.13.3 INVERSIONES EN INFRAESTRUCTURA La inversión en infraestructura de acuerdo a lo comentado en el punto 1.8, (ver Tabla 13, Tabla 14 y Tabla 15), que corresponde a equipamiento de oficinas; artefactos de baño, camarines y comedor, se detalla en la
Tabla 18.
Tabla 18: Inversión en equipamiento de oficina; artefactos de baño, camarines y comedor.
Oficinas Unidades [US$/unidad] Valor [US$]
Sillas Clase A 4 41 165
Clase B 12 21 248
Clase C 12 17 198
Mesas 1 413 413
Archivador 3 41 124
Escritorios
-
Clase A 2 207 413
Clase B 8 165 1.322
Clase C 1 83 83
Computadores 10 826 8.264
Impresora 4 72 289
Teléfono 8 21 165
Sub-Total 11.686
Artefactos Baños y Camarines Unidades [US$/unidad] Valor [US$]
WC 10 83 826
Ducha 3 145 434
Lavatorios 8 83 661
Urinario 4 64 256
Guarda ropa 10 145 1.446
Sub-Total 3.624
Comedor Unidades [US$/unidad] Valor [US$]
Sillas 16 17 264
Mesas 4 103 413
Cocina 1 31 31
Refrigerador 1 248 248
Lavaplatos 2 103 207
TV 1 351 351
Sub-Total 1.250
Total 16.560 Para equipar oficinas, baños y camarinas de la Planta Rubber Tech se requiere una inversión de US$16.560.- correspondiente a UF 374,2.-
10.13.4 BALANCE DE PERSONAL La organización propuesta para la administración y operación de la planta de reciclaje de NFU Rubber Tech se muestra en la Figura 34: Organigrama de la empresa Rubber Tech, y propone el personal que se detalla en la Tabla 19.
Figura 34: Organigrama de la empresa Rubber Tech
Tabla 19: Balance de personal
El personal de operaciones se encuentra encabezado por un supervisor que depende directamente del Gerente general. A su vez, dependen del Supervisor de planta, los mantenedores eléctrico y mecánico, y los operadores de planta. El personal de administración depende directamente del Gerente general, donde el encargado de ventas, el administrador de contratos y secretaria dependen directamente del Gerente. Luego el encargado de recepción y despacho de carga, la contabilidad, y personal de seguridad, aseo y junior dependen del administrador de contratos. La contabilidad se encuentra como servicio externalizado por lo que no se requiere de un contador, sino del administrador de contratos que reciba los informes de contabilidad. El costo mensual en salario del personal es 15.818 [US$/mes] y anualmente es de 189.818 [US$/mes].
Personal N° PersonasCosto
[$/HH/persona]Costo total
[$/HH]Horas de trabajo
[HH/mes]Salario mensual
[$/mes]Salario mensual
[US$/mes]Costo anual [US$/año]
Operaciones planta
Operadores de planta 3 1.875 5.625 160 900.000 1.860 22.314
Mantenedor eléctrico 1 3.125 3.125 160 500.000 1.033 12.397
Mantenedor mecánico 1 3.125 3.125 160 500.000 1.033 12.397
Supervisor de planta 1 4.063 4.063 160 650.000 1.343 16.116
Sub-total 6 2.550.000 5.269 63.223
Administración - - -
Gerente General 1 7.500 7.500 160 1.200.000 2.479 29.752
Secretaria 1 2.813 2.813 160 450.000 930 11.157
Administrador de contratos 1 4.500 4.500 160 720.000 1.488 17.851
Junior 1 1.563 1.563 160 250.000 517 6.198
Encargado de Aseo 1 1.350 1.350 160 216.000 446 5.355
Seguridad 4 1.875 7.500 160 1.200.000 2.479 29.752
Despacho y recepción carga 1 2.188 2.188 160 350.000 723 8.678
Encargado de ventas 1 4.500 4.500 160 720.000 1.488 17.851
Sub-total 11 5.106.000 10.550 126.595
Total 17 7.656.000 15.818 189.818
10.13.5 COSTOS DE PRODUCCIÓN Para los costos operacionales o de producción se deben considerar las siguientes condiciones que van a dependen directamente del volumen de producción, las cuales se detallan en los siguientes puntos.
10.13.5.1 Costos de materia prima Debido al convenio con las mineras, se estima un costo de compra de los NFU en 3.570 [$/ton] de producto procesado en la línea de producción. Este costo corresponde a la materia prima, que en este caso son los neumáticos; e incluye costo por cargar el camión flete, que en este caso serán las mineras quienes realicen el proceso de carga de NFU al camión de transporte. Los costos relacionados con la materia prima se desglosan en la Tabla 20. Tabla 20, Costos materia prima neumáticos fuera de uso NFU, en [US$]
Costo NFU Compra mensual Costo mensual Costo anual
7,38 US$/ton 207 ton/mes 1.527 US$/mes 18.322,07 US$/año El costo por materia prima del proyecto, NFU, asciende a 18.322 [US$/año]
10.13.5.2 Costos de Transporte. El costo del traslado de neumáticos desde las mineras los bronces, que se encuentra a 72,2 km de Lampa, y la División Andina de Codelco que se encuentra a 97,3 km de Lampa, se desglosan en la Tabla 21.
Tabla 21: Costos transporte
Planta
Costo específico
fletes [$/viaje]
Distancia [km]
Tasa de fletes [viajes/mes]
Costo flete
mensual [$/mes]
Costo flete
mensual [US$/mes]
Codelco-Andina 90.702 97,3 1,15 104.488 215,88
Los Bronces 69.890 72,2 3,2 223.648 462,08
Total 328.136 677,96
El costo de transporte mensual del proyecto asciende a US$677,96 y anualmente por este concepto se debe gastar US$ 8.135,54.-
10.13.5.3 Energía Eléctrica y Potencia Eléctrica. La tarifa para la localidad de Lampa, adopta a la tarifa eléctrica BT42 según “Chilectra”, que se refiere a la potencia eléctrica contratada y consumo energético mensual. Las tarifas se describen en la Tabla 22. Tabla 22: Tarifa eléctrica BT4-Sector Lampa
Item Costo[$] Unidad
Consumo eléctrico 68,8 $/kWh
Potencia eléctrica 3.448,0 $/kW
Con respecto a los consumo eléctrico y potencia eléctricos anuales se presentan en la
Tabla 23.
Tabla 23: Consumo Potencia Eléctrica y Energía Eléctrica
2 Grupo de tarifa, que dependerá según la localidad.
Ítem Consumo Unidad Costo mensual [U$] Costo Anual [U$]
Energía eléctrica 6387 kWh 907,9 10.895,1
Potencia eléctrica 435 kW 3.102,4 37.228,9
Total 48.124,0
El costo total anual referido al consumo de energía eléctrica y potencia eléctrica asciende a U$48.124.
10.13.5.4 Consumo de agua para proceso de producción. El proyecto para la localidad de Lampa, el servicio agua potable y tratamiento lo realiza “Aguas Manquehue”, por lo cual
afectadas se rigen las tarifas según el “Grupo 3”3. Las tarifas se desglosan en la Tabla 24. yTabla 25. Tabla 24: Tarifas Servicio agua potable y alcantarillado
Servicio [$/m3] [U$/m3]
Agua potable 308 0,64
Alcantarillado 315 0,65
El costo referido al consumo de agua potable en el proceso de producción de la planta se la cual se desglosa en la Tabla 25. Tabla 25: Costo de consumo agua planta producción
Ítem Consumo[m3]4 Costo Mensual
[US$/mes] Costo Anual [US$/año]
Agua potable 373,2 237,5 2.850,3
Alcantarillado 373,2 242,9 2.915,0
Total 5.675,3
El costo referido anual referido al consumo de agua y al servicio de alcantarillado asciende a la suma de 5.765,3 [US$/año].
3 Grupo de tarifa, que dependerá según la localidad. 4 No incluye Agua para consumo humano.
10.13.6 GASTOS ADMINISTRATIVOS
Tomando en cuenta que son aquellos costos totales de las materias primas, los componentes y otros insumos empleados en la producción de bienes que comprenden la asignación adecuada para los gastos administrativos y de ventas generales. Se reconocen los siguientes en Rubber Tech según Tabla 26. Tabla 26: Gastos administrativos
Gastos administrativos Costo mensual Costo anual
Internet 83 [US$/mes] 992 [US$/año]
Cuenta teléfono 248 [US$/mes] 2.975 [US$/año]
Papeles y escritorio 103 [US$/mes] 1.240 [US$/año]
Patente municipal* - - 137.775 [US$/año]
Alimentación 1.124 [US$/mes] 13.488 [US$/año]
Aseo municipal 155 [US$/mes] 1.863 [US$/año]
Total 34.332 [US$/año]
*Corresponde al 0,5% del costo de capital propio y se paga anualmente.
10.13.7 INVERSIONES PREVIAS A LA PUESTA EN MARCHA Debido a que después de la instalación de la maquinaria, se debe realizar una puesta en marcha y realizar ensayos tipos “prueba-error” para descubrir algún inconveniente. Según la carta Gantt, el proyecto contempla una puesta en marcha de 100 días laborales, equivalente a 5 meses. Estos costos deben cubrir los costos de producción, gastos en personal operativo y gastos personal administrativo. Los costos de puesta en marcha se desglosan en la Tabla 27. Tabla 27: Costos Inversión puesta en marcha
Ítem Costo [US$]
Personal Operativo 26.343
Personal administración 52.748
Costo producción 48.930
Total 128.021
10.13.8 INVERSIÓN EN CAPITAL DE TRABAJO La inversión del capital de trabajo es el costo asociado para que la planta este funcionando en los primeros meses que no percibe ingresos, para cubrir los costos de producción, gastos en personal operativo y gastos personal administración. Para el proyecto se tiene en cuenta un capital de trabajo para 6 meses y se desglosa en la Tabla 28. Tabla 28: Costos capital trabajo
Ítem Costo [US$]
Personal Operativo 31.612
Personal administración 63.298
Costo producción 58.716
Total 153.625
La inversión del capital de trabajo tomando un periodo de desfase de 6 meses entrega como resultado US$153.625.-
11 FLUJO DE CAJA
Los ítems que corresponde al flujo de caja y la explicación del flujo de caja se desglosan en la Tabla 29. Tabla 29: Ítems Flujo de caja Ítems del flujo de caja Componentes
Ventas Al precio de venta de los gránulos de neumático reciclado
Costos operacionales Costos Energía eléctrica, Costos potencia eléctrica, Costo Agua de corte proceso productivo y materia prima
Costos fijos Costos agua para consumo personal y mantenciones de equipamiento
Gastos administración Costos personal operativo, Costos personal administrativo, permiso municipal y costo aseo municipal
Depreciaciones Depreciaciones de maquinarias, obras físicas, infraestructura, oficinas, instalaciones hidráulicas, instalaciones eléctricas
Cursos Capacitaciones Capacitaciones al personal operativo
Inversión terrenos Lugar en donde se emplazara el proyecto
Inversión obra física Referido a la construcción, como oficinas, galpones, mejoramiento de terreno, instalaciones eléctricas e hidráulicas
Inversión maquinaria Referido a maquinas que participan directamente e indirectamente en el proceso de producción.
Inversión capital de trabajo Costos Personal operativo, Costos personal administrativo y Costos producción en un periodo de prueba de la planta
Inversión Puesta Marcha Costos Personal operativo, Costos personal administrativo y Costos producción en un periodo donde no se reciben ingresos
Gastos Administrativos Inversión
Permiso de construcción
Recuperación capital de trabajo
En el último año, se procede a la recuperación del capital de trabajo invertido en el año 0
11.1 DEPRECIACIONES
El tiempo de las depreciaciones se busca “Nomina de activos” del SII, en donde se indica el tiempo de vida útil y tiempo para realizar una depreciación acelerada. En el proyecto se usa depreciación acelerada y lineal. Los valores de la depreciación se pueden observar en la Tabla 30. Tabla 30: Depreciaciones según tipo de activos Depreciación Periodo de
depreciación[años] Costo Inversión[U$]
Depreciación anual [US$]
Inversión Maquinarias 5 3.091.922 618.384
Oficinas 3 167.296 55.765
Instalaciones eléctricas 3 14.111 4.704
Instalaciones hidráulicas 3 4.851 1.617
Galpón Estructura metálica 6 265.550 44.258
Útiles de oficina 1 16.560 16.560
Las depreciaciones se realizan hasta el año 6. Los valores se pueden encontrar en la
Tabla 31.
Tabla 31: Costo de depreciaciones aceleradas. Año Depreciaciones
[US$] 1 741.289
2 724.729
3 724.729
4 662.643
5 662.643
6 44.258
Se observan que al utilizar el método de la depreciación acelerada, tiene la ventaja de que los primeros años del proyecto se deprecien la mayoría de los bienes y por lo tanto reducen la carga impositiva, por concepto de impuesto a la renta.
11.2 FLUJO CAJA PURO
El flujo de caja del proyecto, expresado en dólares, se presenta en la Tabla 32, para el periodo 0-5 años y la depreciación en Tabla 31 para el periodo 6-10 años.
Tabla 32: Flujo de caja puro planta Rubber-Tech
ITEM PERIODO0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Ventas 1.227.208,9 1.227.208,9 1.227.208,9 1.227.208,9 1.227.208,9 1.227.208,9 1.227.208,9 1.227.208,9 1.227.208,9 1.227.208,9
- 0
Costos operacionales 69.211,1 69.211,1 69.211,1 69.211,1 69.211,1 69.211,1 69.211,1 69.211,1 69.211,1 69.211,1
Costos fijos 39.387,2 39.387,2 39.387,2 39.387,2 39.387,2 39.387,2 39.387,2 39.387,2 39.387,2 39.387,2
Gastos administración 212.481,4 212.481,4 212.481,4 212.481,4 212.481,4 212.481,4 212.481,4 212.481,4 212.481,4 212.481,4
Depreciaciones 740.304,9 724.728,7 724.728,7 662.642,6 662.642,6 44.258,3 - - - -
Capacitaciones 4.958,7 4.958,7 4.958,7 4.958,7 4.958,7 4.958,7 4.958,7 4.958,7 4.958,7 4.958,7
Utilidades antes impuesto 170.783 186.359 186.359 248.445 248.445 866.830 911.088 911.088 911.088 911.088
Impuesto 17% 29.033 31.681 31.681 42.236 42.236 147.361 154.885 154.885 154.885 154.885
Utilidad neta 141.750 154.678 154.678 206.210 206.210 719.469 756.203 756.203 756.203 756.203
Depreciación 740.304,9 724.728,7 724.728,7 662.642,6 662.642,6 44.258,3
Inversión obras fisicas
Inversión terrenos 146.052,3
Inversión obra constructivas 627.489,8
Inversión maquinaria 3.091.921,6
Inversión infraestructura 16.559,9
Inversión capital de trabajo 155.209,7
Inversión Puesta Marcha 129.341,4
Gastos Administrativos inversión 13.775,4
Recuperación capital de trabajo
Flujo de caja 4.037.233,27- 882.054,79 879.406,83 879.406,83 868.852,19 868.852,19 763.726,86 756.202,95 756.202,95 756.202,95 756.203,0
Flujo actualizado 4.180.350,06- 735.045,7 610.699,2 508.916,0 419.006,7 349.172,2 255.770,6 211.042,4 175.868,6 146.557,2 122.131,0
VAN 503.023,8-
TIR 16%
PAYBACK No se recupera
Tasa descuento 20%
11.3 EVALUACIÓN ECONÓMICA
11.3.1 DETERMINACIÓN DE LA TASA DE DESCUENTO Este proyecto se va a utilizar una tasa de descuento del 20%, en lo cual se deben a múltiples factores. El principal factor es que la tecnología y el rubro que se quiere realizar este proyecto es novedoso, se realizó una planta de reciclaje NFU mineros en el Norte Grande, pero en la parte operativa del proyecto no funcionó y debió cerrar sus operaciones, además tomando en cuenta que las mineras, en este caso “Codelco”, le suministraba y financiaba el costo de la energía y el agua para su proceso. Por esta misma razón, el proyecto se considera de mediano-alto riesgo ya que una experiencia de este tipo fracasó.
11.3.2 LA EVALUACIÓN ECONÓMICA Los indicadores económicos que se utilizan son el VAN, TIR y el PAYBACK, en lo cual los resultados para este proyectos se presentan en la Tabla 33.
Indicadores económicos Valores
VAN - 503.023,8
TIR 16%
PAYBACK No se recupera
Tabla 33, Indicadores Económicos Analizando los indicadores se puede observar que el TIR es menor que la tasa de descuento( 20%), por lo tanto el proyecto no es viable y el costo de inversión no se recupera en el tiempo, por lo tanto el proyecto no tiene PAYBACK. En términos de indicador VAN indica un valor negativo, por lo tanto el proyecto no es rentable económicamente y por lo tanto se descarta su realización.
11.3.3 SENSIBILIZACIÓN DEL VAN La variable sensible para el proyecto es la disponibilidad comprobada de NFU mineros de gran tamaño, que podría hacer variar el indicador VAN del proyecto y de esta manera poder obtener un menor PAYBACK, y de esta manera obtener utilidades netas. La primera variación es aumentar la producción desde 1,29[ton/hr] hasta las 2[ton/hr], que es la capacidad máxima de planta. Este aumento de producción se realizara en un solo turno de trabajo, por lo tanto la planta funcionara 160 horas mensuales. Se presenta la Tabla 34 Producción[ton/hr] VAN[US$]
1,29 -503.024
1,4 -176111
1,5 131.572,1
1,6 439.255
1,7 746.938
1,8 1.054.621
1,9 1.362.304
2 1.669.987
entre un rango de 1,29 [ton/hr] hasta 2[ton/hr], la variación del indicador VAN. Tabla 34: Sensibilidad VAN respecto producción
Producción[ton/hr] VAN[US$]
1,29 -503.024
1,4 -176111
1,5 131.572,1
1,6 439.255
1,7 746.938
1,8 1.054.621
1,9 1.362.304
2 1.669.987
Se puede observar que el proyecto es económicamente rentable, respecto al costo de inversión, a partir de una disponibilidad de 1,46[ton/hr], lo cual arroja un VAN de US$ 16.191,1, este es la capacidad mínima de producción en donde el proyecto con el horizonte de 10 años recupera su inversión.
Figura 35, Gráfico Sensibilidad-Producción
Si la planta estando en operación a su 2[ton/hr] que es su máxima capacidad de producción y un turno diario, los indicadores económicos se desglosan en la Tabla 35. Tabla 35: Indicadores económicos planta trabajara máxima capacidad Ítem Cantidad
VAN US$1.669.986,6
TIR 32%
PAYBACK 6 años
Lo cual económicamente le proyecto es rentable ya que sus indicadores son positivos, tales como el VAN en donde es mayor que 0, el TIR es de 32%, lo cual es tasa descuento exigida por el inversionista, que donde le conviene invertir su dinero en este proyecto que en un banco. Además el indiciador económico de Payback es de 6 años, lo cual es relativamente alto, debido al nivel de riesgo que se evaluó el proyecto.
-1000000
-500000
0
500000
1000000
1500000
2000000
1 1,2 1,4 1,6 1,8 2 2,2
US
$
Producción[Ton/hr]
Sensibilidad Van-Producción
11.3.4 MODIFICACIONES DEL PROYECTO Para la posible realización de este proyecto, se deben realizar modificaciones, por ejemplo buscar una solución flexible, en donde además de los NFU de gran tamaño que se producen en la minería, se deberían incluir NFU de vehículos convencionales y con lo cual se facilitaría en cierta medida el proceso de producción, ya que no sería necesario utilizar el sistema de corte por agua para procesar los neumáticos convencionales. A través de esta medida se esperaría que el proyecto trabaje a plena carga en un turno diario, lo cual entregaría buenos indicadores. La otra posibilidad es que se esperan que las mineras Codelco-Andina y Los Bronces son sus proyectos de expansión, en la cual se espera que aumenten la producción de cobre y por lo tanto requerirán las inversiones de nuevos equipamientos, especialmente en camiones, por ende se espera que generaren mas NFU en sus botaderos, que implica una mayor cantidad de materia prima para nuestro proyecto. Además se podría analizar la instalación de la misma planta recicladora cercana a algunas de las faenas, pero ahí se debería elegir la faena que entrega mayor cantidad de neumáticos, debido a que instalar en las dos faenas tendría un costo de inversión muy alto. Probablemente los costos por transporte de estos NFU se elevarían y se transformara en una variable que aumentaría los costos de producción. Además se tiene el riesgo que los neumáticos estén bastantes sucios y esto haría que se debiera limpiar, lo cual elevaría los costos de producción. Sobre la planta, no es muy útil que solo se utilice 160 horas mensuales, por lo que no se estaría aprovechando su capacidad y por lo tanto se estarían perdiendo más beneficios que se podrían obtener para el proyecto. Sin embargo, la solución a esta problemática es que al aumentar la producción necesariamente se tendrá que aumentar el uso de la planta, a través de NFU convencionales.
12 CONCLUSIÓN
Posterior al análisis y desarrollo de la pre-factibilidad tanto económica y técnica, el proyecto en sus indicadores con una tasa de descuento exigida del 20%, debido al alto riesgo económico para el inversionista, indica que el proyecto no es económicamente factible debido a que los indicadores PAYBACK, en el horizonte de 10 años no recupera la inversión realizada, por lo tanto el VAN es menor que 0. El indicador económico TIR entregado es del 16%, lo cual es menor que la tasa de descuento exigida del 20%. Al analizarse el proyecto, con que trabajara a plena carga con 2[ton/hr], el proyecto es rentable económicamente, debido a que los indicadores TIR, VAN y PAYBACK son positivos, lo que equivale a que el proyecto es rentable si es que se trabajará a plena carga entregándonos un VAN cercano al U$1,7 millón, considerando un solo turno al día de trabajo. Una buena expectativa es el aumento de la capacidad productiva debido a la generación de una mayor proporción de NFU debido a la compra de nuevos equipos por parte de las mineras, lo cual se podría ver la factibilidad de que el proyecto se realice en una minera, pero se tendría que descartar debido a que se tendría que hacer 2 plantas de NFU de gran tamaño y en ese caso los costos de inversión serán demasiados altos. O si en caso contrario se opera del mismo modo, con una mayor cantidad de materia prima de NFU de gran tamaño. Para la pre-factibilidad técnica, es viable técnicamente debido a que existen los equipos para realizar este proceso de reciclaje de neumático minero, por lo tanto la solución técnicamente es viable. Además hay empresas que ofrecen en el mercado plantas pre-diseñadas, en lo cual es una gran ventaja, debido a que se conoce de manera clara el proceso de producción En el aspecto legal y medio-ambiental, el proyecto es factible debido a que no genera emisiones, ruidos molestos u olores. El riesgo potencial sería la ocurrencia de incendio, pero con un buen plan de contingencia se puede eliminar cualquier riesgo. En la parte política, falta una conciencia de reciclaje debido a que se puede aprovechar estos recursos que están botados y transformarse en un activo valorizado.
13 BIBLIOGRAFÍA
[1.] Catastro de Equipamiento Minero 2009 -2011. Editorial EDITEC. [2.] Nassir Sapag Chain. Preparación y evaluación de proyectos. Segunda Edicion. 1989. Editorial Mc Graw Hill. [3.] Raul Ortuzar. Como especificar Equipos. V.01. Universidad Técnica Federico Santa María 2010.
PÁGINAS DE INTERNET:
[1.] Permisos de transporte. Disponible para todo público la página del ministerio de transportes: www.mtt.cl [2.] Reglamentación Sanitaria para espacios industriales. Construcción y funcionamiento: www.siss.cl [3.] Sistema tarifario de energía eléctrica en chile: www.chilectra.cl [4.] Normativa laboral disponible en la página: www.dt.gob.cl [5.] Normativa Ambiental chilena: www.sinia.cl [6.] Planta de reciclaje de NFU Chile POLAMBIENTE: www.polambiente.cl