¨Recuperación y reutilización de aceites usados en

Riobamba¨Economía Ambiental

Re INTEGRANTES:

Andrade Byron 2148

Martínez Carolina 2150

Urgilez Nathalia 2147

Veloz Kevin 2196

Escuela Superior Politécnica de Chimborazo

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CONTENIDO

1. OBJETIVOS..............................................................................................................................2

1.1 Objetivo General:.....................................................................................................................2

1.2. Objetivos Específicos:.............................................................................................................2

2. JUSTIFICACIÓN DE LA INVESTIGACIÓN...........................................................................2

2.1 Deficiencias Del Conocimiento Del Problema.........................................................................2

2.2 Consecuencias que Tendrá la Investigación.............................................................................2

3. MARCO TEÓRICO...................................................................................................................3

3.1 Aceite Usado............................................................................................................................3

3.2 Lubricantes...............................................................................................................................3

3.3 Alternativas para la disposición final de Aceites lubricantes usados........................................4

4. DELIMITACIÓN DEL PROBLEMA........................................................................................5

5. ALCANCE DE LA INVESTIGACIÓN.....................................................................................5

6. METODOLOGÍA......................................................................................................................6

6.1. Enfoque...................................................................................................................................6

6.2 Contexto de la investigación....................................................................................................6

6.3 Identificación del Número de Establecimientos en el Cantón Riobamba.................................6

7. PROCEDIMIENTO...................................................................................................................8

7.1 Determinación del Tratamiento a Implementar........................................................................8

7.2 Construcción de la Planta de Tratamiento................................................................................8

7.3. Requerimientos Económicos para la realización de la Planta de Tratamiento.........................9

7.4 Factibilidad del Proyecto........................................................................................................10

8. RESULTADOS........................................................................................................................11

9. CONCLUSIONES...................................................................................................................11

10. RECOMENDACIONES......................................................................................................11

11. BIBLIOGRAFÍA..................................................................................................................11

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1. OBJETIVOS

1.1 Objetivo General:

Implementar un proyecto de recuperación de aceites usados en la industria automotriz de la ciudad de Riobamba

1.2. Objetivos Específicos:

Usar el aceite desechado por lavadoras y lubricadoras de autos para generar un nuevo producto.

Proponer nuevas y simples alternativas para la disposición de este aceite. Determinar la factibilidad de la realización de este proyecto a gran escala, tomando

en cuenta el factor económico y ambiental.

2. JUSTIFICACIÓN DE LA INVESTIGACIÓN

2.1 Deficiencias Del Conocimiento Del Problema

Al identificar el problema en el cual se basaría el presente proyecto hemos constatado que el desconocimiento de la peligrosidad que representa el aceite usado, y la falta de socialización de las normativas relacionadas con el manejo y disposición de este desecho contaminante ha contribuido en gran manera a la contaminación ambiental debido a que son eliminados bajo ningún procedimiento técnico por parte de las personas que se identifican como generadores.

2.2 Consecuencias que Tendrá la Investigación

Las consecuencias de la presente investigación se recapitulan en su mayoría como positivas. Desde el ámbito ambiental las consecuencias positivas se evidencian en aspectos como la eliminación de la contaminación del agua, pues estos aceites ya no serán vertidos a las alcantarillas; del suelo, al ya no ser desechados inconscientemente no se infiltrará ni eliminarán la micro biota; del aire ya que no serán quemados indiscriminadamente para eliminar su presencia.

En cuanto a las consecuencias negativas, se puede tomar en cuenta la alta inversión económica que conllevaría realizar este proyecto a gran escala, y además sería necesaria la colaboración total de los involucrados en el tema, por lo que resulta un tanto complicado llegar a la concienciación de las personas que se mantienen al margen de los temas ambientales.

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3. MARCO TEÓRICO

3.1 Aceite Usado

Aceite usado es cualquier aceite que haya sido refinado del petróleo crudo o de cualquier aceite sintético que haya sido usado y como resultado de tal uso esté contaminado con impurezas físicas (partículas de metal, serrín o suciedad) o químicas (solventes, halógenos, agua salada).

Las fuentes más grandes de generación de aceite usado son: los vehículos motorizados (aceites de lubricación), los motores de combustión y cajas de velocidades, los sistemas hidráulicos, transformadores y otras aplicaciones industriales. Además de ser utilizados como lubricantes, los aceites minerales obtenidos a partir del petróleo crudo, suelen también ser usado como refrigerante, aislante, dispersante, etc., siendo el de mayor consumo el aceite automotriz.

3.2 Lubricantes

Son sustancias sólidas, semisólidas o líquidas de origen animal, vegetal o sintético que se utilizan para reducir el rozamiento entre piezas y mecanismos en movimiento. Como lubricantes sólidos podemos mencionar el grafito, bisulfuro de molibdeno, entre otros.

Es necesario conocer los elementos que constituyen un lubricante para luego saber cuáles son las posibles afecciones para el ser humano y el ambiente.

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3.3 Alternativas para la disposición final de Aceites lubricantes usados

Para minimizar la contaminación ambiental por el aceite usado existen varias opciones para la gestión final del mismo:

Reutilización en otros usos:

- Si la calidad del aceite usado lo permite, se lo puede utilizar como aceite de maquinaria o en sistemas hidráulicos

- También se lo utiliza como materia prima en procesos industriales tales como la fabricación de membranas impermeables debido a sus propiedades hidrófobas.

Regeneración:

- La producción de bases lubricantes a partir de aceites usados requiere separar del residuo original todos aquellos contaminantes que se han ido acumulando en el aceite durante su utilización

Valoración energética:

- El aceite usado constituye uno de los residuos con mayor potencial para ser empleado como combustible por su elevado poder calorífico; un metro cúbico de aceite lubricante usado contiene un valor energético de 40000 KJ. Por lo que al ser mezclado con fuel-oil puede destinarse como combustible en instalaciones con alta potencia térmica.

Incineración:

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- Esta opción es usada cuando no es posible la regeneración ni la combustión de los aceites usados y en los casos en que se presenten contaminantes como metales pesados o halogenados que no permita la sustitución combustible en hornos o calderas industriales

En la ciudad de Riobamba específicamente los aceites lubricantes que no son evacuados en la alcantarilla se disponen de la siguiente manera:

Recolectan y venden a las 14 fábricas productoras de cal en la ciudad de Riobamba de los cuales 13 están en el proceso de licenciamiento Ambiental, una en proceso administrativo por no cumplir las obligaciones ambientales.

Envían en el carro recolector de basura municipal desechos como filtros, guaipes, y los recipientes del aceite.

Devuelven al propietario del vehículo en una mínima cantidade la misma que es utilizada en el campo.

4. DELIMITACIÓN DEL PROBLEMA

Impacto ambiental causado por la inadecuada disposición de los aceites provenientes de lavadoras y lubricadoras.

Los problemas ambientales generados por parte de este sector, se enmarcan en la contaminación del recurso aire, agua y suelo por las descargas de éstos aceites, pues presentan una serie de contaminantes como compuestos sulfurados, orgánicos, clorados, y metales pesados, problemas que se agravan por el escaso conocimiento que existe sobre la legislación ambiental, y por ser un sector fluctuante que funciona en su mayor parte con la infraestructura mínima.

De acuerdo a la Agencia de Protección Ambiental, un galón de aceites lubricantes usados provenientes del cambio de un vehículo, puede contaminar un millón de galones de agua fresca. Y un galón de aceite quemado con prácticas no adecuadas, contamina el aire que una persona respira en dos años.

Los efectos que puede desembocar el aceite en el suelo se debe a que se acumula en el mismo representando un peligro para la vida de los microorganismos y las plantas, impidiendo su germinación por la eliminación del oxígeno libre.

5. ALCANCE DE LA INVESTIGACIÓN

El interés puntual de este proyecto es conocer el número de establecimientos que prestan sus servicios relacionados con el sector automotriz y registrarlos como posibles fuentes de

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generación de aceite lubricante usado para proponer una respuesta ante la preocupación ambiental generada.

Nuestra investigación tiene un alcance de tipo analítico - descriptivo, porque estamos analizando los efectos de un producto de desecho tan contaminante como son los aceites usados provenientes de actividades del sector automotriz y lo usamos para la recuperación del mismo.

6. METODOLOGÍA

6.1. Enfoque

Desde el punto de vista social y económico, el estudio se elaboró gracias a la información recolectada por la entrevista que se aplicó a los dueños y trabajadores de los establecimientos relacionados con la industria automotriz.

6.2 Contexto de la investigación

Para obtener información real y específica de los servicios que presta cada establecimiento se aplicó la encuesta a los 6 establecimientos más conocidos dentro de nuestra área de estudio, estableciendo los nombres de cada uno de ellos, los servicios que prestan, el volumen generado por mes, etc.

En la generación de aceite automotor, están involucrados también los dueños de los vehículos que realizan su cambio de aceite en sus viviendas sin acudir a un establecimiento autorizado.

6.3 Identificación del Número de Establecimientos en el Cantón Riobamba

Luego de realizar un recorrido por las calles de la ciudad de Riobamba se encontraron asentados un total de 90 lubricadoras y 45 lavadoras, es importante mencionar que este número es solo un estimado del valor real, debido a que como la ciudad ha sufrido un crecimiento demográfico extraordinariamente grande no nos fue posible recorrerla en su totalidad ya que de algunos sectores incluso se desconoce su existencia.

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Un dato importante que pudimos obtener de la Agencia Nacional de Tránsito fue que el parque automotor de Riobamba es de aproximadamente 35.000 vehículos entre livianos y pesados.

Establecimiento Actividad Dirección

Volumen de Aceite

Generado a diario

Se entrega el desecho a una

Autoridad municipal

Rain Express Lavadora y lubricadora

Av. 11 de Noviembre y Pasaje C 30 litros No

Celiano Lavadora y lubricadora

Av. 9 de Octubre y Enrique Barriga 150 litros No

Mundo Tuerca Lavadora y lubricadora

Km2 Panamericana Norte vía Ambato 150 litros No

Valvoline Lavadora y lubricadora

Uruguay entre Brazil y Frebres Cordero 90 litros No

Urquizo Lubricadora Eplicachima 17-28 Y Unidad Nacional 80 litros No

Sales Lubricadora Colón 27-11 y Junín 40 litros NoLimpios y Brillosos

Lavadora y lubricadora

Av. Bay Pass, frente al Nigth Club, Licán 30 litros No

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Lavadoras33%

Lubricado-ras

67%

Establecimientos en la Ciudad de Riobamba

7. PROCEDIMIENTO

7.1 Determinación del Tratamiento a Implementar

El tratamiento a implementar en este proyecto consiste en un re-refinamiento de los aceites usados utilizando ácido sulfúrico y arcilla activa.

7.2 Construcción de la Planta de TratamientoEl reciclaje o re-refinamiento de aceites usados es una secuencia de aceites usados de procesos físico-químicos que remueven los contaminantes presentes en el mismo

Proceso

El proceso aplicado en una planta experimental de reciclaje de aceites usados, es el llamado convencional y consiste en el re-refinamiento de aceites usados utilizando ácido sulfúrico y arcilla activa. Básicamente el proceso comprende los siguientes pasos:

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Pre-tratamiento: es un proceso físico de eliminación de solidos mediante tamices y sedimentación para eliminar agua y lodos.

Destilación: proceso físico, a temperaturas que oscilan los 400°C, para separar las fracciones ligeras, gasolina, diesel, y aceites lubricantes de baja viscosidad, que luego son aprovechadas para combustibles en el propio proceso

Acidificación o sulfatación: Proceso químico, tratamiento ácido que se realiza posterior a la destilación, a temperatura de alrededor de 40°C, reacciona con compuestos oxidados, aditivos no degradados y compuestos no saturados, formando una borra acida que se decanta de los reactores. Este residuo constituye el principal problema ambiental, aunque en la actualidad tiene su uso en láminas asfálticas

Neutralización: proceso químico, para eliminar trazas de ácido con reactivos alcalinos

Clarificación: proceso físico, con adhesión de arcilla clarificarte, con temperaturas alrededor de 270°C por un periodo de tiempo determinado

Filtración: proceso físico, el aceite clarificado pasa por un filtro prensa para separar el aceite reciclado y la torta de filtración. Este residuo se puede utilizar como aglutinantes de ladrillos o asfaltos. Este proceso tiene un rendimiento entre el 60 y 70%, dependiendo de la calidad y tipo de aceite usado en el proceso

7.3. Requerimientos Económicos para la realización de la Planta de Tratamiento

La industria automotriz produce enormes cantidades de aceite lubricante usado el cual adquiere un valor económico debido a que después de ser desechado se puede volver a usar de dos maneras, la primera es usarlo como materia prima para la industria productora de Cal y para la industria cementera, la otra es darle un tratamiento de re-refinamiento para obtener bases lubricantes que se usan para generar nuevo aceite lubricante, esto es más

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rentable que producir aceite lubricante a partir del crudo de petróleo ya que se pueden obtener los mismos resultados usando menos materia prima.

En cuanto a los costos el aceite usado puede alcanzar un valor de $ 0.6944 por galón, esto sin tomar en cuenta el transporte, los principales clientes son las industrias cementeras las cuales usan este aceite como una fuente de combustión para sus procesos y por tanto se produce contaminación, aquí en el proceso de combustión termina por completo la vida útil del aceite.

Una alternativa sustentable, amigable con el ambiente es el proceso de re-refinado de los aceites en el cual los aceites pueden ser reutilizados una y otra vez, el costo del aceite re-refinado por galón es de $1.80 en comparación a los $2.84 que cuesta el galón de aceite lubricante importado.

Los costos para el montado de una planta de tratamiento de este tipo son bastante altos debido a que un terreno de esa magnitud llega a tener un valor de aproximadamente $ 80000, los equipos que se usan para filtrado, tamizado y destilado alcanzan valores de aproximadamente 1000 dólares cada uno, mientras más complejo el equipo puede alcanzar costos más elevados además también se debe contar con reactores que tienen un costo similar, se necesita mano de obra y se debe tomar en cuenta su remuneración dependiendo del cargo, título y experiencia del trabajador un sueldo puede estar cerca de unos $ 2000, finalmente se debe tomar en cuenta gastos de servicios básicos que para una planta de ese tipo los costos se elevan bastante, dentro de estos servicios se debe considerar el transporte y recolección de los aceites desde cada una de las lubricadores.

7.4 Factibilidad del Proyecto

En la actualidad el parque automotriz de la ciudad de Riobamba crece cada día por lo que también aumenta la cantidad de aceite lubricante que se desecha, gran parte se comercializa como materia prima pero otra gran parte no por lo que es necesaria la implementación de una planta de tratamiento de aceite lubricante usado.

Para la implementación de la planta se necesita contar con una ubicación adecuada que esté alejada de la zona poblada, para un proyecto a gran escala se necesita también contar con un terreno amplio porque aquí se necesita instalar equipos que ocupan espacios amplios y se necesita espacio en donde puedan llegar los tanqueros que transportan el aceite. Desde este punto de vista nuestra ciudad se encuentra en condiciones adecuadas ya que existe el espacio físico para la implementación de la planta.

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Hablando de la mano de obra la Escuela Superior Politécnica de Chimborazo es una pieza clave debido a que cada año gradúa a excelentes profesionales en el área de la Ingeniería Química, Ingeniería mecánica e Ingeniería en Biotecnología Ambiental, los mismos que serían los encargados de sacar adelante el proyecto de la planta de tratamientos de aceites lubricantes usados, la recolección de los aceites no significaría un problema porque existe la suficiente cantidad de tanqueros que se podrían al servicio de la planta de tratamientos. El verdadero desafío estaría en contar con la colaboración de todos los propietarios de las lubricadoras de la ciudad debido a que muchos negocian su aceite usado con las cementeras para ganar dinero, sin embargo la mayor parte no conoce acerca del tratamiento de los aceites y para ellos significa una gran ayuda que los tanqueros pasen por sus lubricadoras recogiendo el aceite y así librarse del trabajo de tener que desecharlos ellos mismo, esto hace que muchos propietarios estén dispuestos a colaborar con el proyecto.

Otro obstáculo por superar seria la capacitación a los propietarios de las lubricadoras ya que el aceite que se va a recolectar tiene que cumplir con ciertos parámetros o características como por ejemplo no deben tener solidos o deben estar mezclados con agua ya que esto dificultaría su purificación.

El factor económico sin duda es el más difícil de superar los altos costos representan una inversión muy alta de la cual no se verá ganancias hasta después de unos meses en donde la planta empiece a trabajar al 100%, una opción para superar este inconveniente seria buscar patrocinio de empresas afines a la labor de la planta, esto toma tiempo y no cubre con todos los gastos.

De todas formas por ahora está bien la construcción de una planta piloto, para empezar un proyecto a gran escala es necesario más que dinero y una concientización no solo de los propietarios de las lubricadoras sino también de los usuarios que creen que el aceite re-refinado es de menor calidad y por esta razón no lo consumen, no sería rentable trabajar tan arduamente por re-refinar el aceite si al final los usuarios consumen únicamente el aceite proveniente directamente del petróleo.

8. RESULTADOS

En este contexto, al realizar un análisis comparativo entre las ventajas y las desventajas que representa la implementación de una planta de tratamiento de aceites usados, es posible identificar que un proyecto de esta naturaleza y magnitud constituye una oportunidad muy valiosa para reducir la contaminación causada por estos residuos.

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Es importante destacar que gracias al proceso de re-refinado de los aceites usados podemos ver que existe una clara minimización al impacto ambiental debido a que estos por su menor contenido en C, S y sedimentos generan menor contaminación atmosférica que los combustibles sólidos, tienen mayor rendimiento calórico que otros combustibles industriales convencionales y proporcionan, según la proyección financiera reportada, un mecanismo económicamente viable gracias a los réditos que se podrían obtener de la comercialización del aceite refinado.

9. CONCLUSIONES

Se identificó al proyecto de implementación de una planta de tratamiento de aceites usados como una oportunidad para replantear el manejo de estos residuos, constituyéndose como una oportunidad para presentar la propuesta a la Administración local de turno para que las políticas públicas aplicadas desde este organismo, puedan estar enfocadas en dar solución a un problema tan invisibilizado como es el manejo de los aceites quemados en la Ciudad de Riobamba

Se propone plantear nuevas alternativas para la disposición de estos residuos de aceite, tales como: el refinamiento y reutilización del mismo como materia prima para las caleras y cementeras

Se determinó la factibilidad de la implementación de proyecto a gran escala, desde el punto de vista económico y ambiental, representando éstos los ejes principales para la viablidad de este proyecto, considerando los réditos económicos y los beneficios ambientales que representan.

10. RECOMENDACIONES

Todos los establecimientos, mecánicas, lavadoras y lubricadoras deberán mantener sus lugares de trabajo en condiciones sanitarias y ambientales que protejan la seguridad y la salud de sus trabajadores.

Los pisos de los talleres deberán ser construidos con materiales sólidos, no resbaladizos en seco y húmedo, impermeables y no porosos de tal manera que faciliten su limpieza completa.

Los locales serán totalmente construidos con materiales estables, con tratamientos acústicos en los lugares de trabajo que lo requieran por su alto nivel del ruido

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Ningún establecimiento podrá verter al alcantarillado público ninguna sustancia contaminante sin tratamiento previo, más aún las substancias inflamables y con contenidos de ácidos o alcalinos.

En los lugares de trabajo que existan emisiones de procesos deberán contar con ventilación.

No realizar cambios de aceites, si no se cuenta con una fosa con cajas sedimentadoras y conectadas a una trampa de grasas y aceites.

11.BIBLIOGRAFÍA

Correa, F. J. (2013). Universidad Poltécnica Salesiana. Recuperado el 25 de 04 de 2015, de Universidad Poltécnica Salesiana: http://dspace.ups.edu.ec/bitstream/123456789/5174/1/UPS-CT002737.pdf

Durán, R. (2013). Licenciatura en Educación Ambiental. Recuperado el 27 de 04 de 2015, de Licenciatura en Educación Ambiental: http://dspace.espoch.edu.ec/bitstream/123456789/3074/1/26T00019.pdf

Robledo, W. (2014). Universidad Central de Ecuador. Recuperado el 26 de 04 de 2015, de Universidad Central de Ecuador: http://archive.basel.int/centers/proj_activ/tctf_projects/020.pdf