INSTITUTO TECNOLGICO DE COSTA RICA

ESCUELA DE QUMICA

CARRERA DE INGENIERA AMBIENTAL

I SEMESTRE 2015

AI-4203 INGENIERIA EN EMISIONES ATMOSFERICAS

Nombre: Luis Eduardo Solano Espinoza, 200969470

Prof: Laura Quesada Carvajal

INFORME VISITA DE CAMPOFecha de la VisitaNombre de la Empresa y Ubicacin

28 de mayo de 2015 Holcim Costa Rica

Objetivo de la Visita de Campo

Conocer la aplicacin real de los equipos de emisiones atmosfricas utilizados a nivel industrial

Agenda de la Visita

Charla de seguridadExplicacin del proceso de produccin

Explicacin de los sistemas de control de emisiones atmosfricas

Visita de campo

Expositores ( Nombre, Formacin y Cargo en la empresa)

Catalina Mora

Medidas de Seguridad requeridas

La empresa tiene polticas estrictas en relacin a la seguridad, entre ellas el uso de equipo bsico de proteccin personal, como lo es el casco, punteras de acero en los zapatos, anteojos de seguridad y tapones en los odos. Asimismo, se debe usar algn tipo de reflectivo para asegurarse de ser visto siempre.

Tambin se tienen otras medidas preventivas, como el no andar solo o sin permiso por las instalaciones, seguir siempre las instrucciones del encargado de la visita.

La empresa cuenta con 5 reglas cardinales, las cuales deben cumplirse en todo momento sin excepcin, las cuales se detallan a continuacin: No incumplir o alterar las medidas de seguridad

Usar el equipo de seguridad en todo momento

Cumplir con los procedimientos establecidos

No trabajar bajo influencia de alcohol, o drogas, tanto lcitas como ilcitas

Reportar de manera inmediata cualquier accidente o incidente suscitado.

Participantes en la Visita de Campo

Alumnos del curso Ingeniera en Emisiones Atmosfricas.

Preparado por (Nombre, carn)

Eduardo Solano Espinoza, 200969470

1. INFORMACION GENERAL DE LA EMPRESAHolcim (Costa Rica) S.A es una corporacin de capital extranjero que se encarga de suplir en el pas distintas reas de negocios como lo es la fabricacin de cemento, concreto premezclado y agregados para construcciones. Es una empresa que cubre todo el pas; en la actualidad cubren alrededor del 52% del mercado nacional y los excedentes de la produccin son exportados a los pases vecinos de Centroamrica. La misin de la empresa es brindar una atencin oportunidad, efectiva y de calidad a las necesidades de nuestros clientes internos y externos, con el objetivo de satisfacer y prevenir los asuntos relacionados con sus requerimientos, dentro del marco de accin de nuestro departamento.

La empresa cuenta con distintos tipos de cementos para lograr satisfacer las necesidades del mercado, sin embargo tienen la capacidad de hacer lotes especiales de cemento a contra pedido para pedidos de grandes envergaduras, entre los tipos de cementos se encuentran:

Cemento UG-RTCR 383: este es el cemento de uso general en la construcciones estructurales para sellos, concretos y morteros con menores exigencias de Resistencia.

Cemento UG RTCR/AR 383: este es para concretos especiales, que requieren de altas resistencias iniciales, es usado generalmente para lechadas de inyeccin, concreto premezclado y estructuras pre fabricadas.

Cemento MP-RTCR 383: cemento para concretos y morteros en donde se necesita Resistencia a la agresin qumica, aguas, suelos cidos y condiciones marinas.

Cemento MP-RTCR/AR 383: son para concretos de mayo Resistencia y durabilidad para uso industrial, en donde adems se requiere resistencia a agresiones contra efectos ambientales y externos.

Cemento MP-RTCR/BH 383: este es un cemento de bajo calor de hidratacin que no requiere de alta resistencia inicial, generalmente usado en concretos masivos, pavimento de concreto, compactados con rodillos, entre otros.

En cuanto a los agregados para concretos se ofrece una gran variedad de granulometras muy definidas de gran limpieza, estos dependen de los tajos de donde se desee extraer que puede ser el que se encuentra en Gupiles y Guacalillo.

La empresa ofrece una gran variedad de concreto pre mezclado con diferentes opciones para ajustarse a las necesidades de los proyectos a cubrir, incluyen aditivos acelerantes o retardantes dependiendo de las necesidades, cuenta con los servicios de transporte de los concretos, bombeo telescpico con un alcance mximo de 40 metros, dentro de los diferentes tipos de concretos pre mezclados que brinda la empresa se encuentran:

Alta resistencia inicial.

Auto compactante.

Con color.

Compactado con rodillo.

Concreto con fibra.

Concreto grueso.

Concreto lanzado.

concreLic.

Concreto normal.

2. DESCRIPCION DEL PROCESO DE PRODUCCION PRINCIPAL

El proceso en la produccin de la empresa Holcim se basa en un proceso bsico, el que implementa tecnologa moderna para produccin de variedad y calidad para el cliente.

Inicialmente se procede a la extraccin y trituracin del material, en este proceso se busca obtener principalmente piedra caliza (CaCO3) y arcillas (CaO, SiO2, Al2O3, etc). Es importante sealar que se le realiza un anlisis de composicin qumica al material en proceso cada 2 minutos. Se procede a cargar el material ya triturado donde este debe ser menor a 1m de dimetro y se pasa a travs de un quebrador, del quebrador debe salir el material con una medida de aproximadamente 2 o 3 pulg. Al poseer el tamao ideal todo el material es trasladado a pilas en forma de capas, donde cada pila posee una capacidad de 10000 toneladas para un rango de dos das de trabajo. Las pilas poseen consignas distintas entre las capas. Se cuenta con dos pilas en la empresa donde mientras una se llena la otra se trabaja.

Luego de ya encontrarse el material a trabajar de la manera idnea se inicia el proceso de produccin. En el sistema de molienda cuenta con distintos equipos los cuales funcionan de manera cclica, estos son: Molino de rodillos vertical y horizontal, Separador que clasifica el producto terminado o el no listo, Filtro de mangas que separa el polvo y los gases, Ventilador que induce una cada de presin para posterior ingresar a la chimenea que posee una torre encargada de realizar una transferencia de gases para emisin segn la ley, un horno y un enfriador para la clinkerizacin, y finalmente un HGG (generador de gases). Luego de todo este proceso se muele el cemento y se empaca.

La clinkerizacin se refiere a la harina cruda proveniente de los silos que es alimentada al horno donde el material es calcinado y semi-fundido al someterlo a altas temperaturas. Aqu se llevan a cabo las reacciones qumicas entre los diferentes xidos de calcio, slice, aluminio, hierro y otros elementos en trazas menores, que se combinan para formar compuestos nuevos que son enfriados rpidamente al salir del horno. Al producto enfriado de los hornos se le da el nombre de clinker y normalmente es granulado, de forma redondeada y de color gris oscuro.

Una vez que se dispone del Clinker, al final del proceso se le agregan cantidades conocidas y exactas de yeso, carbonato de calcio CaCO3 y Si2O (puzolana). Cada uno de estos, en distintas proporciones, le brinda al material propiedades mecnicas e hidrulicas segn se requiera en determinado momento. Para asegurarse de estar entregando un cemento de calidad, cuentan con balanzas que regulan meticulosamente la cantidad de material que se agrega, sabiendo ya de previo cuando debe adicionarse.

3. IMPORTANCIA DEL CONTROL DE EMISIONES EN LA ACTIVIDAD

La planta de cemento de la empresa Holcim, por su naturaleza de produccin, genera gran cantidad de materiales en polvo. Empezando por el proceso de molienda de la piedra caliza que ingresa al proceso, y del Clinker producido, hasta la misma fabricacin del cemento, el cual es un polvo fino. Es por esto que tiene una gran importancia, en primera instancia, el control de emisiones de partculas slidas al ambiente.

La principal razn del control de emisiones, a nivel de empresa, es el factor econmico, pues el negocio de Holcim es justamente la venta del polvo producido, es decir, el cemento, por lo que de no existir control de emisiones, estaran perdiendo grandes cantidades de producto con valor comercial.

Asimismo, existe una legislacin nacional que debe cumplirse en relacin a emisiones atmosfricas, tanto de partculas slidas como de gases de combustin, en este caso, del horno de la empresa. Y aun cumplindose la normativa nacional, la empresa debe cuidar su imagen, sobretodo en relacin a las poblaciones cercanas a la planta, pues las emisiones, aunque cumplan la norma, igual van a generar reacciones en los pobladores, las cuales debern intentar reducirse al mnimo, para evitar situaciones no deseadas.4. COMO SE REALIZA EL MONITOREO DE LAS EMISIONES EN LA EMPRESA?

La planta de produccin tiene 6 chimeneas por donde se expulsan los gases de desecho. Cada una de estas cuenta con un sistema de control de emisiones, donde se miden las composiciones de los gases de manera remota, para as asegurar que se cumple con los estndares de la empresa, y en caso de encontrar valores fuera de los esperados, poder tomar acciones correctivas. Las chimeneas cuentan con plataformas en donde se pueden tomar medidas de manera manual tambin.

En la planta se realizan anlisis de laboratorio 2 veces al ao, realizados por un ente externo e independiente a Holcim, tal como lo exige la normativa. De esta manera, se realizan controles cruzados, reportados al Ministerio de Salud, para asegurar la eficiencia y cumplimiento en temas de emisiones.

5. EQUIPOS DE CONTROL DE EMISIONES PRESENTES EN LA ACTIVIDADLa empresa cuenta con diversos sistemas de control de emisiones debido a lo explicado anteriormente. Uno de estos equipos es el filtro electrosttico. En este tipo de filtros, el aire junto con los slidos finos, son alimentados de manera tangencial al filtro, este cual posee una membrana, la cual permite solo el paso del aire. Esta membrana adems, est cargada con electricidad esttica, lo que permite la retencin de los slidos en sus paredes, y evita el paso de partculas pequeas. Cada 2 minutos, hay una pequea descarga de aire comprimido hacia la membrana, lo que genera que las partculas adheridas caigan a una tolva donde son almacenados para su posterior avance en el proceso.

Tambin se cuenta con filtros de magnas, en los cuales, el aire ingresa al equipo y se encuentra con unos cilindros de tela, en los cuales queda retenido el slido, mientras que el aire pasa a travs de los mismos. Peridicamente, se realiza una limpieza de las mangas con aire, de manera que se recolecta el slido retenido en la parte inferior del equipo, a travs de tolvas.

6. LECCIONES APRENDIDAS

Es de suma importancia los resultados de las visitas industriales, ya que permiten observar y estudiar los contenidos aprendidos en la academia, de manera prctica, debido a que se puede observar la manera real de operar de los equipos estudiados en clase. Esto representa un gran avance para los estudiantes ya que usualmente en los libros solamente se presentan diagramas o bosquejos de los equipos y procesos, mientras que en la gira de campo es posible observarlos operando.Todo esto, permiti entender el funcionamiento de los equipos de mejor manera, as como un entendimiento mayor de las estructuras y operacin de los mismos. Por ejemplo, fue posible observar los filtros de mangas y electrosttico, los cuales fueron estudiados en clase. Tambin, fue posible observar las chimeneas en funcionamiento y analizar sus partes, como por ejemplo, las plataformas para la toma de datos.Se pudo observar que a pesar de tener estrictos controles de emisiones, siempre se pueden identificar fugas de material pues existen muchas reas llenas de polvo. Podra considerarse como medida correctiva el uso de otro equipo adicional, como otro filtro o algn sistema similar, para que, en caso de que sea rentable y factible, se disminuyan las prdidas de material.7. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONESLa gira de campo se realiz de manera exitosa, pues fue posible observar con detenimiento los equipos estudiados y se recibi una explicacin detallada de los mismos, por parte de los encargados. Se pudo observar que la empresa cuenta con un sistema amplio de control de emisiones. Dichos equipos funcionan adecuadamente pues se observa que la cantidad de polvo expulsada es poca en comparacin con las grandes cantidades de material producido en la planta.

Se presenta en la gira de campo una oportunidad de aprendizaje muy importante pues de esta manera, se prepara al estudiante no solo acadmica y tericamente, sino tambin en la prctica, lo cual es muy relevante, partiendo del hecho de que es probable que la mayora de estudiantes de ingeniera terminarn laborando en industrias, con equipos y procesos industriales.

Se recomienda tener ms cuidado con los polvos finos, ya que, aunque sean cantidades pequeas, estos afectan tanto a la gestin ambiental como a la salud de los trabajadores y personas de las zonas cercanas.

8. BIBLIOGRAFIACampos Gmez, I. (2000). Saneamiento Ambiental. Costa Rica: Universidad Estatal a Distancia.

Costa Lpez, J., & Cervera March, S. (2004). Curso de ingeniera qumica. Espaa: Revert.

Nemerow, N. L., & Dasgupta, A. (1998). Tratamiento de vertidos industriales y peligrosos. Espaa: Diaz De Santos.

Parker, A. (2004). Contaminacin del aire por la industria . Madrid : Editorial Reverte S.A.