formulación de alternativas de producción más limpia y

Universidad de La Salle Universidad de La Salle

Ciencia Unisalle Ciencia Unisalle

Ingeniería Ambiental y Sanitaria Facultad de Ingeniería

1-1-2005

Formulación de alternativas de producción más limpia y diseño Formulación de alternativas de producción más limpia y diseño

de un instrumento de autogestión en Cementos Andino S.A. de un instrumento de autogestión en Cementos Andino S.A.

ubicado en la zona norte de la jurisdicción de la CAR ubicado en la zona norte de la jurisdicción de la CAR

Adriana Vega Romero Universidad de La Salle, Bogotá

Laura Maria Sandoval Moreno Universidad de La Salle, Bogotá

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Citación recomendada Citación recomendada Vega Romero, A., & Sandoval Moreno, L. M. (2005). Formulación de alternativas de producción más limpia y diseño de un instrumento de autogestión en Cementos Andino S.A. ubicado en la zona norte de la jurisdicción de la CAR. Retrieved from https://ciencia.lasalle.edu.co/ing_ambiental_sanitaria/1596

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FORMULACIÓN DE ALTERNATIVAS DE PML Y DISEÑO DE UN INSTRUMENTO DE AUTOGESTI ÓN EN CEMENTOS ANDINO S.A. UBICADO EN LA ZONA NORTE DE LA JURISDICCION DE LA CAR

Adriana Vega Romero Universidad de La Salle Laura Sandoval Moreno Ingeniería Ambiental y Sanitaria

14

FORMULACIÓN DE ALTERNATIVAS DE PRODUCCIÓN MÁS LIMPIA Y

DISEÑO DE UN INSTRUMENTO DE AUTOGESTIÓN EN CEMENTOS ANDINO S.A. UBICADO EN LA ZONA NORTE DE LA JURISDICCION DE LA CAR

ADRIANA VEGA ROMERO

LAURA MARIA SANDOVAL MORENO

UNIVERSIDAD DE LA SALLE

INGENIERÍA AMBIENTAL Y SANITARIA

BOGOTÁ, D. C.

2005



15

FORMULACIÓN DE ALTERNATIVAS DE PRODUCCIÓN MÁS LIMPIA Y

DISEÑO DE UN INSTRUMENTO DE AUTOGESTIÓN EN CEMENTOS ANDINO S.A. UBICADO EN LA ZONA NORTE DE LA JURISDICCION DE LA CAR

ADRIANA VEGA ROMERO

LAURA MARIA SANDOVAL MORENO

Trabajo de grado para optar el título de

Ingenieras Ambientales y Sanitarias

Director

Hernando Amado Baena

Ingeniero Civil

UNIVERSIDAD DE LA SALLE

INGENIERÍA AMBIENTAL Y SANITARIA

BOGOTÁ, D. C.

2005



16

Nota de aceptación:

__________________________________

__________________________________

______________________________

______________________________

Firma Director

Firma Jurado

Firma Jurado

Bogotá D. C., (día, febrero, 2005)



17

DEDICATORIA

A mis Padres por su amor y todo el apoyo

que me han ofrecido durante la vida y en

especial el esfuerzo que han hecho para

darme una carrera, a mi hermanita por su

cariño y a todos mis amigos que siempre

me han brindado su apoyo.

Adriana

A mis Padres por todo su amor,

paciencia y apoyo incondicional y

a mis amigas quienes siempre me

han apoyado.

Laura



18

AGRADECIMIENTOS Las autoras expresan sus agradecimientos a:

Ingeniero Hernando Amado Baena, Director del proyecto de grado.

Ingeniero Edgar Erazo Camacho, Coordinador de producción más limpia de la

CAR y Asesor del proyecto de grado, por todo lo que nos enseñó y su apoyo

incondicional.

Ingeniero Mauricio Blanco, Coordinador de sector industrial en la Oficina Territorial

Sabana Norte y Almeidas de la CAR y Asesor del proyecto de grado, por el apoyo

que no brindó.

Ingeniero Juan David Jiménez, Coordinador Gestión Ambiental en la planta de

Cementos Andino S. A., por su paciencia y colaboración.

Ingeniero Victor Manuel Vega Vega, por su apoyo en la realización del proyecto de

grado.

Ingeniera Carmenza Robayo Avellaneda, Miembro del Jurado.

Ingeniero Daniel Ordoñez, Miembro del Jurado.



19

TABLA DE CONTENIDO pág.

GLOSARIO VIII INTRODUCCIÓN XI

JUSTIFICACIÓN XIV

OBJETIVO GENERAL XVI

OBJETIVOS ESPECIFICOS XVI

CAPITULO 1 1. ASPECTOS GENERALES 15

1.1 METODOLOGÍA 15

1.1.1 ACTIVIDADES 16

1.2 ANTECEDENTES DEL SECTOR 17

1.2.1 Antecedentes de Cementos Andino S. A. 18

CAPITULO 2 2. MARCO REFERENCIAL 20

2.1 MARCO TEORICO 20

2.1.1 Definición de cemento 20

2.1.2 Producción más limpia 20

2.1.2.1 Buenas prácticas de manejo 21

2.1.2.2 Requerimientos empresa para implementar Buenas prácticas 22

2.1.2.3 Herramientas de producción más limpia 22

2.1.3 Metodología de evaluación de impactos ambientales 24

2.1.3.1 Matriz de Leopold 24

2.2 MARCO LEGAL 26



20

CAPITULO 3

3. DESCRIPCION DEL PROCESO 29

3.1 MATERIAS PRIMAS 29

3.1.1 Componente calcáreo 29

3.1.2 Componente arcilloso 29

3.1.3 Otros componentes 29

3.2 CLASES DE CEMENTO 30

3.3 FABRICACIÓN DEL CEMENTO PORTLAND VÍA SECA 30

3.3.1 Proceso de fabricación de cemento 30

3.3.1.1 Recepción y almacenamiento de materia prima 30

3.3.1.2 Trituración y prehomogenizado 30

3.3.1.3 Molienda y secado 31

3.3.1.4 Homogenización 31

3.3.1.5 Clinkerización y enfriamiento. 31

3.3.1.6 Molienda Final 32

3.3.1.7 Almacenamiento y empaque 33

3.3.2 Diagrama de flujo proceso productivo 33

CAPITULO 4 4. DIAGNOSTICO AMBIENTAL 36

4.1 Ecomapa Cementos Andino S. A. 41

4.1.1 Análisis del Ecomapa 42

4.2 Matriz DOFA 43

4.2.1 Matriz DOFA del sector productivo cementero 43

4.3 Balance de materiales 45

4.4 Principales problemas ambientales 46

4.5 Actividades críticas del proceso 47

4.6 Matriz de impacto 48

4.6.1 Análisis de resultados por componente ambiental 49



21

CAPITULO 5

5. ALTERNATIVAS DE PML 53

5.1 IDENTIFICACIÓN DE OPORTUNIDADES DE PML 53

5.2 BUENAS PRÁCTICAS DE PRODUCCIÓN 54

5.2.1 PML asociada con emisiones atmosféricas 54

5.2.2 PML asociada con ruido 54

5.2.3 PML asociada con residuos sólidos 55

5.2.4 PML en el consumo de energía y combustible 55

5.2.5 PML en la gestión del recurso hídrico 55

5.2.6 PML asociada con riesgos ocupacionales 56

5.2.7 Almacenamiento y manipulación de materia prima 56

5.2.8 Instructivos de operación 56

5.3 RECONVERSIÓN TECNOLÓGICA 57

5.4 TRATAMIENTO Y DISPOSICIÓN 57

5.5 MATRIZ DE ALTERNATIVAS SELECCIONADAS DE PML 58

5.6 MANEJO AMBIENTAL 60

5.6.1 FICHA TEMÁTICA ETAPA CLINKERIZACIÓN 60

5.6.2 FICHA TEMÁTICA CONTROL DE EMISIONES GASEOSAS 61

5.6.3 FICHA TEMÀTICA CONTROL DE MATERIAL PARTICULADO 62

5.6.4 FICHA TEMÀTICA RESIDUOS SÒLIDOS INDUSTRIALES 63

5.6.5 FICHA TEMÀTICA AGUAS PARA CONSUMO 64

5.7 COSTO DE IMPLEMENTACIÓN DE LAS ALTERNATIVAS DE

PRODUCCIÓN MÁS LIMPIA 65

5.7.1 Relación Beneficio – Costo Cementos Andino S. A. 65

5.7.2 Relación Beneficio no cuantificable de Cementos Andino S. A. 66 CAPITULO 6

6. MECANISMO DE AUTOGESTIÓN 68

6.1 ANTECEDENTES DE LOS MECANISMOS DE AUTOGESTIÓN 68



22

6.1.1 Códigos Voluntarios de Gestión Ambiental 68

6.1.2 Modelos empresariales de autogestión 68

6.1.3 Modelo de Autogestión CAR 70

6.2 SISTEMA DE INFORMACIÓN - MECANISMO AUTOGESTIÓN 70

6.2.1 ETAPAS PARA SU APLICACIÓN 71

6.2.1.1 Pantalla principal - Mecanismo de autogestión ambiental 71

6.2.1.2 Pantalla módulo de administración 71

6.2.1.2.1 Pantalla empresas del sector productivo 72

6.2.1.2.2 Pantalla proceso productivo 73

6.2.1.2.3 Pantalla actividades productivas del proceso 73

6.2.1.3 Pantalla módulo de consulta 74

6.2.1.3.1 Pantalla consulta de matriz de Leopold 75

6.2.1.3.2 Pantalla consulta de alternativas de PML 75

6.2.1.4 Pantalla módulo de informes 76

6.2.1.4.1 Pantalla consulta de matriz de Leopold 76

6.2.1.4.2 Pantalla consulta de alternativas de PML 77

CONCLUSIONES 78

RECOMENDACIONES 80

BIBLIOGRAFIA 82

ANEXOS 84



23

LISTADO DE TABLAS

Pág.

Tabla 1. Descripción fases de desarrollo 15

Tabla 2. Beneficios de la producción más limpia 21

Tabla 3. Matriz DOFA 23

Tabla 4. Herramientas de producción más limpia 24

Tabla 5. Escalas de calificación magnitud e importancia 25

Tabla 6. Legislación aplicable 26

Tabla 7. Áreas de la planta 42

Tabla 8. Matriz DOFA 44

Tabla 9. Balance de Materiales 45

Tabla 10. Problemas ambientales 46

Tabla 11. Actividades criticas del proceso 47

Tabla 12. Matriz de Leopold 48

Tabla 13. Matriz alternativas PML 58

Tabla 14. Relación Beneficio – Costo 65

Tabla 15. Beneficio no cuantificable 66



24

LISTADO DE FOTOS Pág.

Foto 1. Producción de cemento 37

Foto 2. Patio de almacenamiento de materia prima 37

Foto 3. Tolvas de materia prima homogenizada 38

Foto 4. Silo de almacenamiento de crudo 38

Foto 5. Horno rotatorio – clinkerización 39

Foto 6. Molienda de cemento 39

Foto 7. Empaque de cemento 40

Foto 8. Empaque de cemento 40

LISTADO DE FIGURAS

Pág.

Figura 1. Diagrama de flujo proceso productivo 33

Figura 2. Proceso productivo de cemento 34

Figura 3. Ecomapa Cementos Andino S. A. 41

Figura 4. Resultado componente atmosférico 49

Figura 5. Resultado componente litosférico 50

Figura 6. Resultado componente paisajístico 50

Figura 7. Resultado componente noosférico 51

Figura 8. Opciones de gestión ambiental - Producción más limpia 53

LISTADO DE ANEXOS

Anexo 1. Plano en planta de Cementos Andino S. A.

Anexo 2. Diagnóstico ambiental Cementos Andino S. A.

Anexo 3. Metodología Balance de materiales

Anexo 4. Cálculos de costos de implementación de alternativas de PML

Anexo 5. Sistema de Información – Mecanismo de autogestión



25

GLOSARIO ARRABIO: es el primer proceso que se realiza para obtener Acero, los materiales básicos empleados son Mineral de Hierro, Cóque y Caliza. El cóque se quema como combustible para calentar el horno, y al arder libera monóxido de carbono, que se combina con los óxidos de hierro del mineral y los reduce a hierro metálico. ASPECTOS AMBIENTALES: elemento de las actividades, productos o servicios de una organización que puede interactuar con el medio ambiente. Tiene o puede tener un impacto ambiental significativo CAR: Corporación Autónoma Regional de Cundinamarca. Entidad estatal con funciones de autoridad ambiental con jurisdicción en 7 oficinas territoriales encargadas de 105 Municipios: 96 en Cundinamarca, 8 en Boyacá y la zona rural de Bogotá. CEMENTO: mezcla de caliza y arcilla con algunos otros elementos en pequeñas proporciones que tiene la propiedad de fraguar al contacto con el agua. CÓDIGO VOLUNTARIO DE AUTOGESTIÓN: iniciativas de carácter privado, que involucra el mejoramiento continúo de la Gestión Ambiental, Esquemas de autorregulación y autogestión (formatos). CONTROL AMBIENTAL: vigilancia, inspección y aplicación de medidas para la conservación del ambiente o para reducir y/o evitar la contaminación del mismo. DESEMPEÑO AMBIENTAL: resultados medibles del sistema de gestión ambiental aplicado en las empresas en relación con el control que tiene la organización sobre aspectos ambientales, teniendo en cuenta su política ambiental, objetivos y metas ambientales. ESCORIA: residuo generado durante la manufactura de lingotes de fundición en un alto horno que se forma a partir del mineral de hierro, ceniza de cóque y aditivos de piedra de caliza. En general la capacidad de la escoria de alto horno vítreo para endurecer hidráulicamente es proporcional a su contenido de óxidos de calcio y de magnesio. GESTIÓN AMBIENTAL: proceso orientado a resolver, mitigar y/o prevenir los problemas de carácter ambiental, con el propósito de lograr un desarrollo sostenible, entendido éste como aquel que le permite al hombre el desenvolvimiento de sus potencialidades y su patrimonio biofísico y cultural garantizando su permanencia en el tiempo y el espacio.



26

IMPACTO AMBIENTAL: cualquier cambio en el ambiente, sea adverso o beneficioso, que es el resultado total o parcial de las actividades, productos o servicios de una organización. MATERIAL PARTICULADO: material sólido o gaseoso suspendido en la atmósfera, emitido o formado directamente en el aire. Material caracterizado por fracciones de tamaño grueso o fino. MAVDT: sigla del Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial, es el organismo rector de la gestión del medio ambiente y los recursos naturales renovables de la nación. OTSNYA: sigla de Oficina Territorial Sabana Norte y Almeidas de la CAR, con sede en Zipaquirá y jurisdicción de 21 municipios, entre los cuales se encuentra Cajicá donde esta ubicado Cementos Andino S. A. industria que se tomó como línea base de este proyecto. PREVENCIÓN DE LA CONTAMINACIÓN: uso de procesos prácticos, materiales o productos que evitan, reducen o controlan la contaminación, los cuales pueden incluir reciclado, tratamientos, cambios en el proceso, mecanismos de control, uso eficiente de recursos y sustitución de materiales. PML: sigla de producción más limpia, aplicación continúa de una estrategia ambiental preventiva integral a los procesos y productos con el fin de reducir los riesgos para el ser humano y el medio ambiente. RESIDUOS: en el contexto de este documento, es un término amplio que cubre cualquier descarga de un proceso que no sea un producto. Por lo tanto describe descargas en fases líquida, gaseosa y sólida. SGAC: sigla de la Subdirección de Gestión Ambiental Compartida perteneciente a la Corporación autónoma regional de Cundinamarca ubicada en Bogotá D. C. SISTEMA DE MANEJO AMBIENTAL: dirigido a facilitar el mejoramiento del desempeño ambiental e incluye una revisión de los efectos producidos por una compañía; contempla la elaboración de una política ambiental diseñada para atenuar los efectos identificados y procedimientos para lograr metas y objetivos. TECNOLOGÍAS MÁS LIMPIAS: procesos y/o equipos de producción con una tasa baja de generación de residuos.



27

INTRODUCCION

Este trabajo de grado se desarrolló en el sector productivo del cemento

específicamente en la planta de producción de Cementos Andino S.A., ubicada en

el área de la jurisdicción de la Territorial Sabana Norte y Almeidas de la CAR, el

sector cementero es de gran importancia para esta institución, buscando así

mejorar el uso de los recursos naturales, procesos productivos, implementación de

tecnologías más limpias, sostenibilidad del territorio, cultura de prevención y

conciencia ambiental por parte de los sectores productivos.

La industria cementera nace en Colombia con la instalación de la planta de

Cementos Samper en Bogotá la cual entró en operación en 1909, pero el auge

empezó en el año 1930 aproximadamente con los recursos provenientes de la

venta del canal de Panamá, creándose así otras industrias cementeras

reconocidas como son Cementos Diamante y la que se ubicó en el municipio de

La Calera, vereda Siberia que reemplazó a Cementos Samper en Bogotá, durante

largos años se fueron construyendo otras industrias que han surgido o se han

fusionado como otras que han tenido que ser cerradas definitivamente. Este

proceso llega a tener impactos significativos no muy favorables al ambiente y a la

salud de los seres humanos, plantas o animales, contaminando el aire, por

emisiones de material particulado y ruido principalmente.

La producción más limpia considera la reducción de residuos en los procesos y la

eficiencia de los mismos, es decir cómo aumentar el rendimiento de los recursos y

el consumo de agua y energía, lo que se resume en un mejoramiento del

desempeño ambiental y mayores beneficios económicos. Lo anterior es lo que

busca abarcar la Política de Producción Más Limpia con los principales sectores

productivos, los gremios empresariales del país y el sector público minero

energético.



28

Por lo anterior, este estudio tiene por objeto proponer alternativas de producción más

limpia en los procesos de la planta de Cementos Andino S.A., que estén

relacionadas con la minimización de emisiones atmosféricas, residuos sólidos, uso y

ahorro eficiente de agua y energía, que en general conllevan al mejoramiento de la

gestión ambiental de la empresa.

Para seleccionar las alternativas de producción más limpia se evaluó el impacto que

produce la planta de producción de Cementos Andino S.A., a través de un

diagnóstico que se realizó con base en las visitas técnicas, teniendo como resultado

los residuos generados y las actividades críticas del proceso productivo. Luego de

detectar con base en el diagnóstico las deficiencias del proceso, se identificaron y

formularon las alternativas de producción más limpia y se plantearon fichas

temáticas para el manejo ambiental de la industria.

Otra parte del desarrollo del trabajo fue la implementación de un instrumento de

autogestión para el sector productivo del cemento inicialmente, para que cada

empresa conforme a su operación pueda identificar y adoptar las opciones que les

sean más convenientes para reducir los costos de producción e incrementar la

productividad de la planta y al mismo tiempo disminuir los impactos ambientales.

En este caso el mecanismo de autogestión no fue un formato sino la elaboración

de un sistema de información que pretende brindar a las industrias un mecanismo

ambiental acorde a la realidad del sector productivo, de tal manera que se apoye

el cumplimiento de las funciones y responsabilidades de los productores y así

mismo brinde herramientas puntuales en materia de producción más limpia para

los componentes ambientales afectados, este dará lugar a un proceso continuo de

evaluación que permita a la empresa mejorar su desempeño ambiental y

responder las exigencias ambientales.



29

JUSTIFICACION Una de las funciones más importantes que deben cumplir las Corporaciones

Autónomas Regionales, es el desarrollo de la Gestión Ambiental en el área de su

jurisdicción; una de las herramientas para asegurar este desarrollo es la Producción

Más Limpia, la cual busca prevenir y minimizar los impactos y riesgos al medio

ambiente y a los seres vivos a partir de considerar la dimensión ambiental en los

diferentes sectores.

Para la CAR este sector es de gran importancia debido a que tiene previstos

programas y proyectos para resolver la problemática ambiental de dicho sector

dentro del Plan de Acción Trianual (PAT), en donde se pretende implementar la

Gestión Ambiental a través de Producción Más Limpia para mejorar el desempeño

ambiental y modificar deficientes tendencias de operación en sus procesos.

Por esta razón el tema se eligió teniendo en cuenta los proyectos prioritarios para

esta institución y que con el desarrollo del trabajo se diera un primer paso

favorable con este sector productivo que no se ha empezado a trabajar por parte

de la corporación, por lo tanto así se van conociendo sus procesos y lo más

importante los impactos significativos que se generen dentro del proceso para

proponer soluciones acordes a su problemática.

Debido al tipo de proceso productivo de las cementeras sería necesaria la

adopción de alternativas de producción más limpia en estas industrias ya que

pueden llegar a tener beneficios tanto ambientales como económicos. Ambientales

debido a que se generarían menos cantidades de contaminantes y económicos

porque se pueden reducir costos en medidas correctivas que son demasiado

costosas.



30

La implementación del mecanismo de autogestión que se propuso, se hizo con el

fin de que las empresas puedan identificar, evaluar, verificar su estado y

desempeño ambiental y así adoptar soluciones arrojadas por el programa que

sean convenientes reduciendo costos de producción, incrementando productividad

de la planta y disminuyendo impactos ambientales perjudiciales para el medio

ambiente y la salud tanto de las personas como de los animales y plantas.



31

OBJETIVOS OBJETIVO GENERAL Formular alternativas de producción más limpia y diseñar un instrumento de

autogestión para la planta de producción Cementos Andino S.A., ubicada en la

zona norte de la jurisdicción de la CAR.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Identificar las actividades y/o procesos críticos de la planta de Cementos

Andino S.A., ubicada en la zona norte de la jurisdicción de la CAR.

Determinar impactos, riesgos y causas generadas por cada una de las

etapas del proceso productivo de la planta de Cementos Andino S.A.,

ubicada en la zona norte de la jurisdicción de la CAR.

Realizar el balance de materiales, para contabilizar las corrientes de sólidos

y gases que entran y salen del proceso productivo de la planta de

Cementos Andino S.A., ubicada en la zona norte de la jurisdicción de la

CAR.

Elaborar el Diagnóstico Ambiental situacional de la planta de Cementos

Andino S.A., ubicada en la zona norte de la jurisdicción de la CAR.

Seleccionar las alternativas de producción más limpia para corregir los

aspectos de tipo organizativo relacionados con la generación de residuos y

pérdidas en el proceso productivo de la planta de Cementos Andino S.A.,

ubicada en la zona norte de la jurisdicción de la CAR.

Diseñar el mecanismo de autogestión para verificar el desempeño

ambiental de la planta de Cementos Andino S.A., ubicada en la zona norte

de la jurisdicción de la CAR.

Evaluar los resultados arrojados por la aplicación del mecanismo de

Autogestión realizado en de la planta de Cementos Andino S.A., ubicada en

la zona norte de la jurisdicción de la CAR.



32

CAPITULO 1

ASPECTOS GENERALES



33

1. ASPECTOS GENERALES

1.2 METODOLOGÍA Este trabajo de grado se desarrolló en 4 fases, las cuales se describen a continuación: Tabla 1. Descripción fases de desarrollo Fuente: Los autores 2005

DES

CR

IPC

IÓN

FA

SES

DE

DES

AR

RO

LLO

Fase 1

“Preliminar. Revisión

bibliográfica”

Fase 2

“Diagnóstico ambiental”

Fase 4

“Diseño mecanismo de autogestión”

Fase 5 “Aplicación del mecanismo

de autogestión”

Se realizó la revisión de expedientes ubicados en la Territorial Sabana Norte y Almeidas, con el fin de identificar el estado de las industrias cementeras y por consiguiente hacer la selección.

Se realizó el diagnóstico ambiental de Cementos Andino S.A., a través de la identificación del proceso, consumo de recursos, fuentes y emisiones de residuos líquidos, sólidos y atmosféricos.

Con base en la fase de diagnóstico ambiental se determinaron los lineamientos para la elaboración del programa de autogestión.

Aplicación del programa de autogestión en la planta de Cementos Andino S.A.

Fase 3

“Formulación de alternativas de producción más limpia”

Selección de las alternativas de producción más limpia, viables para la industria cementera y la generación de impactos negativos.



34

1.1.1 Actividades Fase 1. Preliminar Posterior a la revisión de expedientes y a la selección de la industria

cementera, se realizaron las visitas con el fin de verificar su estado actual. Recopilación y revisión bibliográfica.

Visita a las industrias cementeras seleccionadas, para el reconocimiento de

sus procesos, estado actual y definir una línea base. Fase 2. Diagnóstico y formulación de alternativas de producción más limpia Establecimiento de las actividades críticas y los impactos generados, riesgos y

causas en cada una de las actividades desarrolladas en las etapas del proceso productivo.

Elaboración del balance de materiales y el balance de energía.

Elaboración del diagnóstico ambiental de las industrias cementeras.

Con base en el diagnóstico se formularon las alternativas de producción más

limpia, viables ambientalmente para la industria cementera. Fase 3. Diseño mecanismo de autogestión Diseño de mecanismo de autogestión (sistema de información) aplicable a las

industrias cementeras.

Fase 4. Aplicación del mecanismo de autogestión Presentación y aplicación del programa en la planta de Cementos Andino S.A.

Análisis de resultados arrojados por el sistema de información.



35

1.2 ANTECEDENTES DEL SECTOR La producción de cemento en Colombia se encuentra clasificada en el sector de

minerales no metálicos, según la clasificación CIIU 3392, sector que posee una

participación del 4,3% en el valor agregado industrial. Está compuesto

principalmente por las industrias de cemento, concreto y ladrillo, siendo la del

cemento la de mayor participación, aportando un 56% de la producción. Por ello, la

industria cementera en Colombia representa un importante eslabón en la economía

nacional, más aun si se tiene en cuenta que su participación en el PIB durante las

últimas décadas ha sido creciente, alcanzando valores promedio de 1,3% en la

década de los 90.1

La industria cementera nace en Colombia con la instalación de la planta de

Cementos Samper en Bogotá la cual entró en operación en 1909, sin embargo

sólo hacia 1930 empieza el desarrollo del sector como consecuencia de los

proyectos de infraestructura adelantados con los recursos provenientes de la

indemnización recibida por la venta del Canal de Panamá. En ese año se

instalaron dos nuevas plantas de alta tecnología: la de Siberia en la Calera que

reemplazó la planta de Cementos Samper en Bogotá y la planta de Cementos

Diamante S.A. en Apulo. Posteriormente iniciaron -operaciones Cemento Argos

S.A. en 1936; Cementos del Valle S.A. en 1941; Cementos Diamante S.A.

(Bucaramanga) y Cementos del Nare S.A. en 1943 y Cementos del Caribe S.A. en

1949.

En la década de los 50 entraron en operación Cementos el Cairo S.A., Cementos

Hércules S.A. y La Compañía de Cementos Diamante; (Tolima S.A.) En 1954

entró a operar Cemento Blanco de Colombia S.A., primer productor de este

material en el país, empresa que posteriormente se fusionaría con Cementos del

Nare S.A. Entre 1960 y 1982 se fundaron siete nuevas plantas: Cementos de

1 MAVDT, ICPC. Guía miner o ambi ental de la indus tria del cemento. Bogotá, D.C. 2004



36

Caldas S. A., en 1960, Cementos Boyacá S.A. en 1961, Cementos Diamante

(Planta Norte de Santander) en 1964, Cales y Cementos de Tolú viejo SA.

(Tolcemento) en 1969, La Compañía Colombiana de Clinker S.A. (Colclinker) en

1977, en 1982 la planta de cemento de Acerías Paz del Río S. A. Finalmente se

construyó Cementos Rioclaro S.A., que entró a operar en el Magdalena Medio

antioqueño en 1986.2

Desde entonces se han ido construyendo otras industrias cementeras que no han

tenido la misma suerte, los mismos beneficios económico esperados o talvez el

lugar de construcción no era el conveniente y han tenido que ser clausuradas.

1.2.1 Antecedentes de Cementos Andino S. A.

Cementos Andino S. A. en enero del año de 1999 inició operaciones en la planta

de cemento de San Gil con una capacidad de 45000 toneladas al año

aproximadamente, hacia mayo del mismo año, en vista de la gran aceptación que

logró el cemento Uno A, la dirección de la compañía tomó la decisión de iniciar un

proceso de ensanche de la producción, por lo que instalo una nueva línea de

molienda de clinker en las cercanías de Bogotá y se escogió el lote donde hoy

funciona satisfactoriamente. La capacidad de esta planta era de aproximadamente

100.000 toneladas anuales. La segunda fase del proyecto fue la adquisición de un

horno para la línea de clinker en proceso en seco. En mayo de 2000 se iniciaron

las pruebas de puesta en marcha del molino de clinker. El horno de clinker entro

en funcionamiento hacia el mes de septiembre de 2000. El proyecto se inició con

unas 170 personas en su mayoría personal calificado dado las características del

equipo. Se instalaron unos 300 motores eléctricos. Se utilizaron unas 3000

señales de entrada y salida.

Para la producción de clinker la empresa finalmente implemento tecnologías como

fue dosificadores de materia prima, molino de bolas, filtros, ventiladores,

intercambiador de calor, enfriador, torre de enfriamiento, horno. 2 http://www.cementosriocl aro.com/



37

CAPITULO 2

MARCO REFERENCIAL



38

2. MARCO REFERENCIAL 2.1. MARCO TEORICO

2.1.1 Definición de cemento3 Cementos son aquellos materiales que se endurecen, tanto con aire como con agua, luego de lo cual permanecen como aglomerados resistentes a la acción de esta última. Están compuestos principalmente por combinaciones de óxidos de calcio, silicio, aluminio y hierro (III). Además, cumplen con las normas dictadas en lo relativo a resistencias y estabilidad de volumen. 2.1.2 Producción más limpia4 La producción más limpia es una práctica empresarial que se aplica a todo proceso de cualquier tipo de empresa y subsector industrial, para incrementar la productividad y las utilidades económicas, mediante el uso óptimo de agua, energía y materias primas, minimizando la generación de residuos y los costos inherentes al tratamiento y disposición de los mismos. La Organización de las Naciones Unidas para el Desarrollo Industrial (ONUDI) define la producción más limpia como: “una estrategia preventiva integrada que se aplica a los procesos, productos y servicios a fin de aumentar la eficiencia y reducir los riesgos para los seres humanos y el ambiente”. Para los procesos de producción, la producción más limpia resulta de una o de la combinación de las siguientes medidas: conservación de materias primas, agua o energía; eliminación de materias primas tóxicas o peligrosas; la reducción de la cantidad y toxicidad de todas las emisiones y residuos en su origen. Para los productos, la producción más limpia implica reducir los impactos al ambiente, a la salud y la seguridad del producto durante todo su ciclo de vida, desde la extracción de materias primas, durante la manufactura y uso, hasta su disposición final. La producción más limpia contempla desde simples cambios en los procedimientos operacionales de fácil e inmediata ejecución, como mejoras en el proceso, mantenimiento de equipos, buenas prácticas operativas, reutilización y

3 Corporación FIUN, Ministerio del M edio Ambiente, Noviembre 24 de1996 4 Corporación autónoma regional de Cundinamarca. Convenio CAR – CINSET 038, producción más limpia, 2002.



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reciclaje, cambios en la materia prima; hasta cambios mayores como cambios de tecnología. La implementación de esta práctica conlleva a beneficios no solo ambientales sino económicos, operacionales y comerciales, como se muestra a continuación:

Tabla 2. Beneficios de la producción más limpia

Beneficios económicos

Reducción de costos, por optimización en el uso de los recursos (agua, energía, etc.) y las materias primas.

Aumento de las ganancias Menores niveles de inversión asociados a tratamiento

y/o disposición f inal de residuos

Beneficios operacionales

Aumenta la eficiencia de los procesos Mejora las condiciones de seguridad y salud

ocupacional Mejora las relaciones con la comunidad y la autoridad Reduce la generación de los residuos Genera ahorros en la gestión y tratamiento de

residuos y emisiones.

Beneficios comerciales

Mejora la imagen corporativa de la empresa frente al mercado y la sociedad.

Aumento de la productividad y la calidad de los productos.

Aumento de ventas y margen de ganancias Fuente: Corporación Autónoma Regional de Cundinamarca. Convenio CAR-CINSET 038, Producción más limpia 2002. En conclusión la producción más limpia mejora la planificación y selección de nuevos procesos tecnológicos, que incrementan la eficiencia y disminuyen las necesidades de tecnologías de control al final de tubo. Esto no significa que las tecnologías de control al final de tubo no se requieran, pero sí, implementando producción más limpia, son reducidas al mínimo y, en algunos casos, pueden ser eliminadas por completo. Incluso cuando los costos de inversión son altos, el periodo de recuperación de la inversión puede ser corto. No hay periodo de recuperación en la inversión al final del tubo. 2.1.2.1 Buenas prácticas de manejo Son acciones voluntarias, basadas en el sentido común y que se pueden aplicar con el objetivo de: Racionalización del uso de materias primas, agua y energía.



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Reducción del volumen y/o toxicidad de los residuos sólidos, líquidos y emisiones atmosféricas emitidas durante el proceso

Reuso y/o reciclaje de materiales Mejoramiento de las condiciones de trabajo y de la salud y seguridad

ocupacional La minimización de los residuos puede permitir a la empresa reducir pérdidas

de materiales y por lo tanto de los costos operacionales y reducir los niveles de contaminación.

2.1.2.2 Requerimientos de la empresa para implementar Buenas Prácticas Cultura organizacional: La reducción de los residuos está relacionada al cambio de conducta y creación de una cultura de productividad y de minimización de residuos al interior de la empresa. Sensibilización al problema: Es importante despertar la sensibilidad de los empleados respecto al problema e involucrarlos en la identificación de oportunidades y en su aplicación. Difusión de la información: El proceso puede ser mejorado asegurando una buena difusión interna de los resultados de la implementación de las buenas prácticas de manejo al interior de la empresa. 2.1.2.3 Herramientas de producción más limpia5 Una herramienta es un instrumento que permite definir el estado ambiental de un proceso y con base en el análisis de estos resultados establecer las estrategias que llevaran a la aplicación del proceso de producción más limpia. (CNPML) Las herramientas de producción limpia según su función están divididas en cuatro grupos que comprenden la gestión ambiental, el diagnostico de procesos o productos, la priorización de problemas ambientales y mejora de productos, procesos o ciclos de vida. Ecomapa

El ecomapa es una herramienta que se fundamenta en la recolección de información espacial, no sólo de la ubicación de los diferentes focos que puedan generar contaminación, sino también de aquellos sectores que estén ubicados en puntos de alto riesgo. La función principal de esta herramienta es la recolección de información con el propósito de ser analizada y de la que se extraerán conclusiones orientadas al mejoramiento ambiental en todo sentido.

5 (CNPML 5 Memorias Curso T eórico Practico D e Producci ón Mas Limpia, Centr o nacional de producci ón más limpia CNPML –Uni versidad de La Salle 2003).



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Matriz DOFA La matriz DOFA tiene como objetivo recoger debilidades y fortalezas a nivel interno, amenazas y oportunidades respecto al entorno que la rodea. En la matriz DOFA se contemplan aspectos que resultan relevantes en el camino a la excelencia no solo ambiental sino también institucional. Las fortalezas y debilidades están representadas por las condiciones internas de la empresa. Las “fortalezas” son los elementos que evaluamos como capacidades positivas que nos ayudarían a lograr el objetivo. Las “debilidades” son las deficiencias que nos dificultan su logro. Las amenazas y oportunidades están representadas por las condiciones externas de la empresa que pueden influir sobre ella de manera negativa o positiva. Las “oportunidades” son condiciones externas que pudieran afectar la empresa positivamente. Las “amenazas” son condiciones externas, o acciones de otros sujetos, que pudieran afectarla negativamente. Para el análisis DOFA se suele utilizar una matriz que permite visualizar sus distintos componentes de manera clara. Tabla 3. Matriz DOFA

Aspectos positivos Aspectos negativos

Evaluación interna Fortalezas Debilidades Evaluación ambiental Oportunidades Amenazas

6Los resultados de este diagnóstico o evaluación estratégica servirán para apreciar mejor la situación de la empresa respecto del objetivo así como de punto de partida para diseñar estrategias bien sustentadas.

Eco balance El eco-balance es un método estructurado para reportar los flujos hacia el interior y el exterior, de recursos, materia prima, energía, productos, subproductos y residuos que ocurren en una organización en particular y durante un cierto período de tiempo.

6 www.gestiopolis.com/canales



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Dicho de una manera mas práctica, para el desarrollo del eco-balance, se puede tomar a la compañía como una caja negra, determinando qué es lo que entra y qué es lo que sale de ella. Tabla 4. Herramientas de producción más limpia

GRUPO FUNCIÓN HERRAMIENTA

Herramientas de gestión

Especifican procedimientos para el desarrollo de estrategias empresariales como la producción más limpia y sirven como base para la planeación

Estudios de impacto ambiental Procesos de auditoria

Indicadores de producción limpia

Herramientas para diagnóstico

Permiten identificar y cualificar las partes del proceso o del ciclo de vida del producto que afectan el ambiente

Balances de energía Balances de materiales

Ecomapa

Herramientas de priorización

Proporcionan una estructura con criterios bien definidos para la evaluación y priorización de problemas ambientales y/o opciones de mejoramiento

Costos de ineficiencia

Herramientas de mejoramiento

Facilitan la determinación de opciones de mejoramiento de productos, procesos y ciclos de vida, contribuyendo a la implementación de producción mas limpia

Guías de ecodiseño Benchmarking

Ecomapa

Fuente. Memorias Curso Teórico Practico De Producción Mas Limpia – Universidad de La Salle 2003 2.1.3 Metodología de evaluación de impactos ambientales

2.1.3.1 Matriz de Leopold7 Leopold et al (1971) fue el primero que utilizó matrices para identificar y evaluar impactos ambientales de una manera cualitativa y cuantitativa. En la matriz de Leopold se combinan 88 parámetros ambientales contra 100 posibles acciones de un proyecto; si se conjugaran todos los aspectos se tendrían 8800 interacciones, pero, ya que por lo general en un proyecto, obra o actividad no se utilizan todas las acciones y no se afectan todos los parámetros, el número de interacciones disminuye haciendo la matriz manejable. Además, permite agregar acciones o parámetros que no hayan sido tomados en cuenta en la matriz original.

7 Corporación FIUN, Ministerio de Ambiente, Vi vienda y Desarrollo Territorial. Guías ambiental es para los funcionarios de las Corporaci ones Autónomas R egionales , Bogotá D. C., 1996.



43

La matriz de Leopold maneja dos tipos de valores: magnitud e importancia. El primero se califica de 1 a 5 y corresponde a la alteración máxima provocada en el factor ambiental y la importancia que da el peso que el factor ambiental tiene dentro del proyecto, obra o actividad. A su vez la magnitud irá precedida de un signo positivo (+) o negativo (-) dependiendo del tipo de efecto sobre el medio ambiente. La determinación de la importancia o el significado relativos de un impacto es un proceso muy subjetivo e, idealmente, debería reflejar un consenso de opiniones entre los expertos de una variedad de disciplinas. Los resultados finales de una matriz de este tipo pueden ser: a. Estadísticos, en cuyo caso son de la siguiente forma: • Para el impacto causado por cada acción, se indica qué acción causa mayor

impacto y de qué tipo es (positivo o negativo), el número de condiciones del medio afectadas (+/-), el promedio aritmético de los efectos positivos y el promedio aritmético de los efectos negativos.

• Se indica qué elementos del ambiente son más afectados y en qué forma, el número de condiciones que lo afectan, el promedio aritmético de los efectos positivos y el promedio aritmético de los efectos negativos.

b. Gráficos: Los resultados se registran en coordenadas cartesianas; generalmente en la abscisa se colocan los valores correspondientes a la importancia y en la ordenada los valores de magnitud; con ello se crean nubes de puntos en cada uno de los cuadrantes y se visualiza, por contraposición, los efectos causados por una acción.

El éxito de la matriz radica en la correcta selección de interacciones y en evitar duplicaciones de las interacciones obtenidas, ya que es posible que la misma interacción se pueda presentar con distintos nombres camuflando de esta manera los resultados obtenidos. Además, debe adjuntarse a la matriz una discusión por escrito de los impactos importantes. Tabla 5. Escalas de calificación magnitud e importancia

MAGNITUD (M) IMPORTANCIA (I) ESCALA

CUALITATIVA ESCALA

CUANTITATIVA ESCALA

CUALITATIVA ESCALA

CUANTITATIVA MUY ALTA 5 MUY BUENA CALIDAD 5

ALTA 4 BUENA CALIDA D 4 MEDIA 3 REGULAR CALIDAD 3 BAJA 2 MALA CALIDA D 2

MUY BAJA 1 MUY MALA CALIDAD 1 Fuente: Guías ambientales para funcionarios de Corporaciones Autónomas Regionales.



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2.2 MARCO LEGAL Tabla 6. Legislación aplicable

NORMA ORGANISMO QUE LA EXPIDE DESCRIPCIÒN

Política Nacional de PML

Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial

Surge como una respuesta a la solución de la problemática ambiental de los sectores productivos, que busca fundamentalmente “prevenir” la contaminación en su origen, en lugar de tratarla una vez generada, con resultados significativos para la construcción de las posibilidades reales de sostenibilidad y competitividad sectorial.

Ley 99 de 1993 Congreso de Colombia

Creó el Sistema Nacional Ambiental, SINA, el Ministerio de Medio Ambiente y establece los lineamientos para prevenir el deterioro grave a los recursos naturales renovables o al medio ambiente o introducir modificaciones considerables o notorias al paisaje.

Ley 430 de 1998 Congreso de Colombia Por la cual se establecen normas prohibitivas en materia ambiental, referentes a los desechos peligrosos y se dictan otras disposiciones.

Ley 373 de 1997 Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial

Impone obligaciones a quienes administren el recurso agua y a quienes lo usan, para racionalizar su consumo.

Decreto 2811 de 1974

Presidente de la República de Colombia

Código nacional de recursos naturales renovables y de protección al medio ambiente.


Ministerio de Desarrollo Económico

Establece normas orientadas a reglamentar el servicio público de aseo en el marco de l gestión integral de residuos sólidos ordinarios en materias referentes a sus componentes, niveles, clases, modalidad, calidad y al régimen de las personas prestadoras del servicio y de los usuarios.



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Establece las competencias y el procedimiento de licenciamiento ambiental para los proyectos, obras o actividades nuevos y la transición para los existentes a través de la aprobación de un plan de manejo de recuperación o restauración ambiental, solicitado por la autoridad ambiental competente mediante resolución motivada.

Decreto 948 de 1995

Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial Protección y control de la calidad del aire.



Modifica el Artículo 19 de la Ley 91 de 1995 sobre calidad de combustibles.

Decreto 623 de 1998


Modifica parcialmente la Resolución 898/95 que regula los criterios ambientales de calidad de los combustibles utilizados en hornos y calderas y en motores de combustión interna.

Decreto 02 de 1982 Ministerio de Salud determina normas de emisión, de inmisión y procedimientos de muestreo para la industria cementera

Decreto 475 de 1998 Ministerio de Salud Sobre potabilización de agua.

Resolución 8321 de 1983

Ministerio de Salud Reglamenta los niveles de ruido ambiental.

Resolución 1619 de 1995


Establece la presentación del Informe de Estado de Emisiones (IE-1) para las cementeras.



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CAPITULO 3

DESCRIPCIÓN DEL PROCESO



29

3. DESCRIPCION DEL PROCESO

3.1 MATERIAS PRIMAS8 En la producción de cemento pueden utilizarse minerales de origen natural, así como subproductos industriales. Lo esencial es que estas materias primas contengan los componentes principales del cemento, a saber: cal, sílice, alúmina y óxido de hierro. Puesto que lo excepcional es que estos componentes se encuentren en las proporciones deseadas en una sola materia prima, en la práctica se combina un material calcáreo, que aporta el óxido de calcio necesario para el clínker, con uno arcilloso, que aporta los óxidos de silicio, aluminio y hierro. En muchos casos es conviene adicionar arena o cuarzo y mineral de hierro. 3.1.1 Componente calcáreo Las calizas poseen estructura cristalina de grano fino. Son de dureza y pureza variables, dependiendo de la zona de procedencia. Están constituidas principalmente por carbonato de calcio (CaCO3), el cual por calentamiento libera Dióxido de carbono (CO2), convirtiéndose en Monóxido de Calcio (CaO). 3.1.2 Componente arcilloso Las arcillas son productos de meteorización de silicatos de los metales alcalino-térreos, en particular de feldespatos y micas. En esencia, las arcillas están formadas por hidrosilicatos de alúmina. Sus minerales tienen textura de grano fino, con diámetro de partícula por debajo de 2 micras. Las arcillas empleadas en la fabricación de cemento son arcillas comunes, constituidas por mezclas de los grupos siguientes caolinita, halloysita, montmorillonita, ilita. 3.1.3 Otros componentes El yeso, en proporción del 4 - 5%, constituye materia prima fundamental para regular el tiempo de fraguado del cemento. Se adiciona en la etapa final del proceso, en la que se pulveriza con el clínker. El yeso corresponde al sulfato de calcio en su forma natural dihidratada, (CaCO3.2H2O). Eventualmente, y según las necesidades de ajustar el contenido de los componentes básicos del cemento, se

8 Ministerio de Ambiente, Vi vienda y Desarrollo T erritorial. Instituto Col ombiana de Productores de Cemento. Guía mi nero ambiental de la i ndustria del cemento. Bogotá, D.C. 2004.



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adiciona arena, cuarzo, residuo de bauxita y mineral de hierro. Por otra parte, también se pueden utilizar productos artificiales tales como escoria de alto horno y carbonato de calcio precipitado, obtenido como subproducto en las industrias de álcalis y de sulfato de amonio sintético. La puzolana es un material natural o sintético de grano fino, que a temperaturas normales solo puede endurecer en presencia de soluciones de hidróxido de calcio. 3.2 CLASES DE CEMENTO La industria proporciona un número apreciable de clases de cemento, de uso común en la construcción, cuya fabricación, en esencia, difiere de las señaladas tan solo en la etapa final.

• Cemento natural • Cemento portland gris • Cemento portland blanco • Cemento de puzolana • Cemento de cenizas volantes • Cemento de alto horno • Cementos especiales: como los de elevada resistencia a los sulfatos, bajo

calor de hidratación, bajo contenido de álcalis, supersulfatados, hidrófobos, para pozos de petróleo, autoregulados, de expansión, con alto contenido de alúmina y químicamente resistentes.

3.3 FABRICACIÓN DEL CEMENTO PORTLAND VÍA SECA 3.3.1 Proceso de fabricación de cemento 3.3.1.1 Recepción y almacenamiento de materia prima Una vez que las grandes masas de piedra han sido fragmentadas, se transporta a la planta en camiones o bandas. Cada una de las materias primas es transportada por separado a silos donde son dosificadas para la producción de diferentes tipos de cemento. 3.3.1.2 Trituración y prehomogenizado La trituración consiste en la fragmentación de las materias primas a tamaños menores. Los métodos utilizados operan por presión o impacto. Las máquinas que operan por presión son trituradoras de mandíbulas, giratorias, de cono y de cilindro y las que trabajan por impacto se denominan de martillos y de impacto. La materia prima se tritura en dos o tres etapas para obtener trozos cuyo tamaño máximo está entre 5 y 10 mm.



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Se efectúa, entonces, la prehomogenización, operación que consiste en la mezcla de las materias primas trituradas, y la formación de pilas con material de características uniformes. La prehomogenización se utiliza para compensar las variaciones de granulometría y de composición química y evitar segregaciones que generan desviaciones importantes del crudo respecto de los valores de diseño. 3.3.1.3 Molienda y secado El material prehomogenizado se dosifica de acuerdo con el cálculo realizado para el crudo y se lleva a los molinos en donde continúa la reducción de tamaño hasta diámetros del orden de ½ mm. En esta etapa, simultáneamente se lleva a cabo el secado del material por contacto con los gases que provienen del horno de calcinación. El producto obtenido en esta operación se denomina harina. La molienda se realiza en equipos cuyo principio de funcionamiento es el choque y rozamiento de los minerales con cuerpos o rodillos con placas moledoras. Según el accionamiento se denominan de bolas, de placas o de rodillos. La fragmentación fina de los materiales puede alcanzar en promedio hasta un 80% de tamaños que pasen por el tamiz de 0.10 mm. Los materiales ingresan al molino con humedades hasta del 12%. 3.3.1.4 Homogenización La harina se transporta y deposita en silos especiales en los cuales es mezclada intensamente, con aire a presión, obteniéndose un material uniforme cuyo análisis permitirá establecer la necesidad de hacer correcciones al crudo que ingresa al molino. La harina homogenizada se transporta a silos de almacenamiento desde donde se dosifica al horno rotatorio. La homogenización se realiza en silos en donde se almacena el producto de la molienda y la mezcla se da por la combinación de mecanismos de alimentación a gravedad, ayudados por transporte neumático. Debido a los grandes volúmenes de materiales que requiere la fabricación del clínker y la heterogeneidad de los yacimientos, la homogenización de la materia prima molida es indispensable para garantizar las condiciones de operación. Variaciones importantes en los contenidos de carbonato de calcio (CaCO3) y de otros óxidos menores, generan problemas en los procesos del horno y en el producto final. 3.3.1.5 Clinkerización y enfriamiento. El clínker es el producto de la cocción a altas temperaturas de carbonatos, silicatos, óxidos de hierro y de alúmina, que al ser molido finamente en conjunto con otros materiales genera cementos Pórtland, especiales y blanco. Esta es la etapa más importante, pues es allí donde se presentan las transformaciones físicas y químicas fundamentales que dan origen al cemento y a sus propiedades de conglomerante hidráulico.



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El proceso se lleva a cabo en grandes hornos rotatorios, levemente inclinados, recubiertos interiormente con ladrillo refractario. Ver ficha temática etapa clinkerización FT1 – CL. La harina, algunas veces precalentada en torres especiales con los gases que abandonan el horno, se alimenta en el extremo superior avanzando a través de zonas sucesivas de mayor temperatura, hasta llegar a la zona final donde se encuentra la llama y en la que se alcanzan cerca de 1450oC. En el proceso de cocción de los materiales homogenizados, siguiendo el flujo del material se identifican las siguientes zonas:

Zona de precalentamiento, ubicada en la torre precalentadora en donde los materiales molidos viajan en contraflujo con los gases calientes del horno ocurriendo un intercambio térmico.

Zona de calcinación, se puede presentar, según la tecnología, en los ciclones inferiores de la torre, en los precalcinadores y en el horno. La reacción de calcinación: CaCO3 → CaO + CO2, se empieza a dar cuando el material alcanza temperaturas de los 650°C y se completa a 1.200°C.

Zona de sinterización o clinkerización, se da en el horno al alcanzar entre 1.400 y 1.600°C, donde coexisten las fases sólida y líquida del clínker.

Zona de enfriamiento, se presenta a la salida del horno. Este enfriamiento se realiza inyectando aire a través del lecho de descarga del horno, aire que, ya caliente, pasa al horno como agente para la combustión, donde se reduce la temperatura del producto hasta alcanzar entre 200 y 80 ºC.

3.3.1.6 Molienda Final La hidratación de las partículas de cemento se hace más eficiente en la medida en que se encuentre en la forma de polvo fino. Esta condición se alcanza por medio de la molienda del clinker en molinos especiales que operan en seco. En esta etapa se efectúa la adición de pequeños porcentajes de yeso (4 - 5%), con el fin de controlar el tiempo de fraguado del cemento. En algunos casos se realiza la adición dosificada de otros materiales para obtener cementos especiales, tal como fue señalado. La molienda es una operación exotérmica, de manera que se requiere enfriamiento de los equipos. Los métodos de enfriamiento pueden ser por aireación, por inyección de agua o combinados. El enfriamiento se efectúa en la chapa del molino.



33

3.3.1.7 Almacenamiento y empaque El cemento es extraído de los molinos y transportado mediante ductos a los silos de almacenamiento, dotados generalmente de instalaciones para empaque en sacos o para despachos a granel. 3.3.2 Diagrama de flujo proceso productivo Figura 1. Diagrama de flujo proceso productivo Fuente. Los autores 2005

ENTRADAS SALIDAS ACTIVIDAD

Trituración y prehomogenizado

Molienda y secado

Caliza Arcil la

Mineral de Hierro

Homogenización

Clinkerización y enfriamiento

Almacenamiento y empaque

Molienda de cemento

* Emisión de material particulado * Generación de residuos industriales * Emisión de gases

* Emisión de material particulado * Generación de residuos industriales

* Emisión de material particulado * Emisión de gases * Generación de ruido

* Emisión de material particulado

* Emisión de material particulado * Emisión de gases * Generación de ruido Yeso

Combustible

Combustible

Acondicionamiento de gases

Recepción y almacenamiento de materia

prima * Emisión de material particulado * Generación de ruido

* Emisión de material particulado * Generación de ruido



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Figura 2. Proceso productivo de cemento

Caliza

Mineral de Hierro

Arcil la

Almacenamiento de material prima

Molienda y secado

Silo crudo

Aire Combustible

Enfriador Clinkerización

Escoria

Yeso

Tolva

Molienda

Molino 2

Silos Granel

Molino 1

Silos Empaque

Empacadoras

Tolva

Homogenización

Tolva

Tolva

Tolva

Prehomogenización



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CAPITULO 4

DIAGNÓSTICO AMBIENTAL



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4. DIAGNOSTICO AMBIENTAL A continuación se presenta el diagnóstico ambiental y etapas críticas del proceso productivo de Cementos Andino S. A., industria localizada en Cajicá, en la vereda Chuntame en el predio denominado El Coral, Planta Betania, en la vía que conduce de Bogotá a Zipaquirá en el kilómetro 40. El predio cuenta con un área de 3.2 hectáreas. Ver anexo 1.

Materias primas Cantidad (Ton/h) Materias primas Cantidad (Ton/h) Caliza 32.50 Escoria 5.856

Mineral de hierro 0.399 Yeso 2.658 Arcilla 5.016 Clinker 26.724

Manejo de residuos

Residuo Tipo Origen Disposición final/Aprovechamiento

Papel Convencional Administrativo Casino Reciclaje

Cartón Convencional Administrativo Casino Reciclaje

Cable Industrial Mantenimiento Venta a terceros Chatarra Industrial Mantenimiento Venta a terceros Aceites usados Peligroso Mantenimiento Venta a terceros Madera Industrial Proceso Combustible

Plástico Convencional Administrativo Casino Reciclaje

Arrabio Peligroso Proceso Almacenamiento Escoria Industrial Proceso Reuso

Residuos orgánicos Convencional Administrativo Casino

Empresa Servicios públicos Aguas de Cajicá

Emisiones atmosféricas Parámetro Origen Etapa Equipo de control

Mater ial particulado

Molinos, hornos rotatorios, silos, las bandas transportadoras, las pilas de acopio

Molienda, homogenización, clinkerización Filtros de mangas

NOx, SOx, COz, O2, CO Hornos Secado, clinkerización,

enfriamiento Estaciones de

monitoreo

Ruido Trituradoras, molinos ventiladores

Molienda, trituración, prehomogenizado

Encerramiento vallas de lona

Residuos líquidos domésticos Origen Tratamiento Operaciones Disposición final

Doméstico Preliminar Cribado Vallado



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Primario Sedimentadores



38

FOTOS CEMENTOS ANDINO S. A. Foto 1. Producción de cemento

Foto 2. Patio de almacenamiento de materia prima



39

Foto 3. Tolvas de materia prima homogenizada

Foto 4. Silo de almacenamiento de crudo



40

Foto 5. Horno rotatorio – clinkerización



41

Foto 6. Molienda de cemento

Foto 7. Empaque de cemento



42

Foto 8. Empaque de cemento



43

4.1 Ecomapa Cementos Andino S. A. Figura 3. Ecomapa Cementos Andino S. A.

17

11 2

3

17

16

13

10

8

12

1

6 5

4

7

9 14

19

15

18

Emisión de gases Generación material particulado

Generación de ruido

Generación residuos peligros Generación residuos reciclables Generación residuos biodegradables

Vías internas de la planta Carretera Bogotá – Cajicá – Zipaquirá



44

Tabla 7. Áreas de la planta NO. ÁREAS DE LA PLANTA 1 Porter ía 01 2 Casino

3 Oficina Administrativa 4 Oficina recursos humanos 5 Salud ocupacional 6 Almacén 7 Oficina producción y laboratorio 8 Área de producción 9 Molienda de cemento 10 Patio materia prima 11 Zona de parqueo

12 Planta de concreto

13 Taller montaje y mantenimiento 14 Despachos y proyectos 15 Sala de conductores 16 Bascula 17 Porter ía 02 18 Laboratorio de concreto 19 Sala de capacitación

Fuente: Los autores 2005 4.1.1 Análisis del Ecomapa Se puede observar que la zona 8 y 9 son las áreas de mayor generación de impactos, siendo estas el área de producción y la etapa de molienda, aquí se generan residuos peligrosos como es el arrabio proveniente del horno rotatorio y la escoria que no es aprovechada durante el proceso, los residuos reciclables como son la chatarra, papel, vidrio que se dan en estas áreas son debido a que hay personal permanente. En cuanto a las emisiones atmosféricas, hay generación de material particulado por la etapa de molienda, etapa de trituración, etapa de clinkerización, silos de almacenamiento, etapa de almacenamiento y empaque; la generación de emisiones gaseosas se presentan en la etapa de clinkerización y enfriamiento principalmente y en la etapa de molienda y secado tanto por el horno rotatorio como por la presencia de gases que se hacen necesarios. La generación



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de ruido es constante en la etapa de molienda y trituración principalmente debido a la vibración y resonancia de los equipos que contienen estas etapas. Ver fichas temáticas FT1 – CL, FT2 – EG, FT3 –MP, FT4 – RSI. La generación de material particulado que se presenta en el área de almacenamiento de materia prima es a causa de que esta se encuentra al aire libre sin cubierta por lo que la acción del viento arrastra el material hacia la atmósfera. Ver ficha temática FT3 –MP. La generación de los residuos peligrosos se da en el área de producción como se mencionó anteriormente, también en las áreas de laboratorios como son residuos con elementos químicos impregnados que pueden reaccionar y en el taller de montaje y mantenimiento, se generan aceites usados que se almacenan en canecas de 55 galones mientras son recogidos por una entidad certificada. En toda la planta se generan residuos reciclables pero las áreas de las oficinas son en donde mayor cantidad de estos residuos se presentan por la cantidad de papel principalmente que se utiliza. Se deben segregar estos residuos para que posteriormente puedan ser aprovechados (venta a terceros, reciclados). En cuanto a los residuos biodegradables se generan en las áreas del casino ya que es el área principal de alimentación de la industria y por lo tanto va a presentar residuos de comida y en las oficinas en menor cantidad por la cantidad de personal que se encuentra dentro de estas. 4.2 Matriz DOFA9 4.2.1 Matriz DOFA del sector productivo cementero En las industrias cementeras se pueden observar muchas fortalezas y oportunidades que ofrecer, pero también es un sector productivo que posee debilidades y amenazas que se pueden atender, si se quiere mejorar y contribuir sucesivamente a su crecimiento tanto económico como ambiental. Las observaciones de la situación actual del estado del sector productivo pueden ser reflejadas de una manera más clara y precisa a través de la utilización de la herramienta Matriz DOFA.

9 www.virtual.unal.edu.co



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Tabla 8. Matriz DOFA

ASPECTOS POSITIVOS ASPECTOS NEGATIVOS

EVALUACIÓN

INTERNA

FORTALEZAS • Tiene una buena estructura organizacional. • Actitud positiva hacia el cambio y mejoramiento

continuo. • Es buena la calidad del producto así como el

servicio al cliente. • Existen talleres de capacitación a los trabajadores. • Fuertes relaciones comerciales con varios países. • Posee un potencial exportador grande. • Es una industria altamente destacada.

DEBILIDADES • No se actualizan con regularidad los

sistemas de información. • Falta modernizar procesos administrativos

mediante la capacitación y actualización de tecnología de punta.

• Falta capacitación en cuanto a los temas de mejoramiento ambiental.

• Falta implementación de producción más limpia para mejorar sus procesos productivos y sus productos.

EVALUACIÓN AMBIENTAL

OPORTUNIDADES • Crecimiento constante como industria. • Buenas relaciones con los clientes. • Participación en la producción de nuevos

productos. • Hay innovación en sus productos. • Cultura universitaria. • Industrias con desarrollo social y económico. • Ser promotor de desarrollo de alta tecnología de la

región. • Calidad humana de los trabajadores. • Convenios con las entidades ambientales del país

para su mejoramiento ambiental.

AMENAZAS

• Aumento de industrias cementeras

extranjeras. • Perdida de clientes por competitividad. • Desarrollo de tecnologías con una mayor

capacidad de producción por parte de las demás cementeras.

• Hay muchos competidores con precios más económicos.

• Ausencia de un proyecto comunitario integral.



47

Fuente: Los autores 2005



48

4.3 Balance de materiales (Ver anexo 3) Tomando como base los datos de entrada por cada uno de los elementos que constituyen las materias primas, los cuales son silicio, aluminio, hierro, calcio, magnesio, potasio, sodios y azufre, al proceso y los datos de las salidas por compuesto como son trióxido de hierro (Fe2O3), monóxido de calcio (CaO), monóxido de oxigeno (MgO), oxido de potasio (K2O) y trióxido de azufre (SO3); se determinaron cada una de las salidas por elemento y finalmente se compararon con los datos de entrada por elemento para obtener las pérdidas dentro del proceso. Ya que los datos de caliza tienen unas diferencias amplias entre ellas, se obtuvo el dato ponderado de la última semana de producción proporcionado por Cementos Andino S.A.

Materia que entra = Materia que sale + Producto + Acumulación Tabla 9. Balance de Materiales

ELEMENTO ENTRADA Ton/h SALIDA Ton/h DIFERENCIA Ton/h

Silicio (Si) 3.867 2.66 1.207 Aluminio (Al) 0.942 0.930 0.01 Hierro (Fe) 0.9699 0.9600 0.0099

Calcio (Ca) 13.83 13.82 0.01 Magnesio (Mg) 0.243 0.241 0.002

Potasio (K) 0.1159 0.1557 0.0002 Sodio (Na) 0.040 0.03700 0.003 Azufre (S) 0.341 0.340 0.001


ENTRADAS PROCESO SALIDAS



49

Las diferencias que se encuentran se debe a que existen pérdidas generadas en la unidad del proceso, también puede ser por mediciones incorrectas debido a factores humanos o errores en los equipos.



50

4.4 Principales problemas ambientales Tabla 10. Problemas ambientales

RECURSO IMPACTADO PROBLEMA AMBIENTAL

Recurso aire

Material particulado Emanaciones de polvo, como resultado del almacenamiento de materia prima, lo mismo que su traslado al proceso y otras emanaciones generadas en las actividades del proceso. Este material es emitido desde los hornos rotatorios; arrastrados por los gases de combustión; los enfriadores, secadores, pulverizadores, equipos de transporte, silos, aparatos de carga, las bandas transportadoras, las pilas de acopio y los caminos de la planta. Emisiones gaseosas Los gases que salen del horno de cemento contienen principalmente N2, CO2, O2 y vapor de agua. Además cantidades pequeñas de SO2, CO, óxidos de nitrógeno y compuestos orgánicos del carbón (aldehídos, cetonas e hidrocarburos). Bajo las condiciones oxidantes propias de la combustión, el azufre introducido en el horno con las materias primas y el combustible se convierte en SO2 gaseoso. Sin embargo, la mayor parte reacciona con el oxígeno y con los compuestos alcalinos vaporizados a las temperaturas de sinterización para formar sulfatos alcalinos los cuales, normalmente, pasan a formar parte del clínker y, por ende, del polvo del horno. Bajas cantidades COVs, cloro, ácido clorhídrico, materiales residuales (combustible, materias primas), combustión incompleta, trazas de metales pesados Emisión de ruido La utilización de trituradoras y molinos, así como de ventiladores y sopladores ocasionan importantes niveles de ruido.

Recurso agua Residuos líquidos domésticos Estos son generados en el área administrativa, casinos y talleres, ya que el proceso es realizado por vía seca no se generan residuos líquidos industriales.



51

Recurso suelo

Residuos sólidos Son generados en el almacenamiento a la intemperie de las materias primas utilizadas para sus procesos, esto aumenta el acarreo de sedimentos a los cuerpos fluviales y superficiales de agua. También se generan durante el proceso en sinterización, molienda y empaque.

Recurso paisajístico

La vista panorámica se ve afectada por el almacenamiento de la materia prima, el parqueo de los automotores para el transporte del producto terminado.

Recurso noosférico

Salud Desmejoramiento de la calidad de vida de las comunidades vecinas a la planta, por el efecto combinado de las emisiones de material particulado y las emisiones gaseosas. El polvo constituye un riesgo importante para la salud, no solo de los empleados de la planta, sino de los habitantes de áreas víctimas del polvo llevado por el viento.


4.5 Actividades críticas del proceso En la siguiente tabla se menciona la actividad, el recurso que se ve afectado por el desarrollo de dicha actividad y el impacto generado al ambiente por la misma: Tabla 11. Actividades criticas del proceso

PUNTOS CRÍTICOS

RECURSO AFECTADO PROBLEMA AMBIENTAL

Molienda

Aire

Agua

Suelo

Emisión de material particulado Modificación de la disponibilidad de los recursos Emisión de ruido Generación de residuos industriales Impacto paisajístico

Clinkerización Aire

Suelo

Emisión de material particulado Emisión de ruido Generación de residuos industriales




52

4.6 Matriz de impacto Tabla 12. Matriz de Leopold

± M I COMPONENTES ALMACENA/

MATERIA PRIMA PRE-

HOMOGENIZADO MOLIENDA DE

MATERIA PRIMA HOMOGENI-

ZACION CLINKERIZACIÓN ENFRIAMIENTO

MOLIENDA DE CEMENTO

ALMACENA/ Y EMPAQUE ∑(-) ∑(+)

Ruido 4 -1 3 -4 2 -5 2 -5 11 -15

MP 2 -4 3 -3 3 -5 4 -2 3 -3 3 -4 3 -3 21 -24

NOx 3 -1 3 -3 4 -2 10 -6

SOx 3 -1 3 -3 4 -2 10 -6 ATMO

SFER

ICOS

COV’s 3 -1 3 -2 6 -3

Res. Industriales 3 -4 3 -4

LITOS

FE

RICO

Res. Convencionales 3 -3 3 -3

Fragilidad-Área 2 -4 2 -4 4 -8

PAIS

AJIS

TIC

O

Calidad-Visual 3 -3 3 -3 6 -6

Empleo-Cantidad 3 +4 3 +3 3 +2 3 +3 3 +2 3 +2 3 +4 21 20

NOOS

FÉRI

CO

Salud-Cantidad 2 -3 3 -3 2 -4 4 -2 3 -4 2 -3 16 -19

∑(-) 22 -18 9 -10 7 -14 4 -2 24 -20 19 -21 8 -9

∑(+) 3 +4 3 +3 3 +2 3 +3 3 +2 3 +2 3 +4


FORMULACIÓN DE ALTERNATIVAS DE PML Y DISEÑO DE UN INSTRUMENTO DE AUTOGESTI ÓN EN CEMENTOS ANDINO S.A.

UBICADO EN LA ZONA NORTE DE LA JURISDICCION DE LA CAR


53

4.6.1 Análisis de resultados por componente ambiental Las actividades más impactantes dentro del proceso productivo son la molienda de cemento (-21), la clinkerización y enfriamiento (-20) y el almacenamiento de materia prima (-18). El componente más afectado es el atmosférico (-24), debido a la generación de material particulado y ruido; seguido por el componente noosférico (-19), debido a los riesgos generados a la salud. El único impacto ambiental positivo dentro del proceso productivo es la generación de empleo. Figura 4. Resultado componente atmosférico

Ruido

M P

NOx SOxCOV's

0

5

10

15

20

25

Valo

r (-)

del i

mpa

cto

COMPONENTE ATMOSFÉRICO

Ruido

Material Particulado

NOxSOx

COV's

Fuente: Los autores 2005 En este componente se puede observar que el material particulado es el impacto con mayor afectación al aire, por lo tanto es el que se debe manejar con prioridad, el siguiente es el ruido, que ocasiona riesgos a la salud de los trabajadores y a la comunidad en general. Es preocupante encontrar la afectación que presenta este componente y aunque se esta trabajando para mejorar el proceso y generar menos emisiones atmosféricas, no es suficiente y se deberían adoptar medidas más eficaces que tengan mejores resultados.




54

Figura 5. Resultado componente litosférico

Residuos industrialesResiduos

conv encionales

0

1

2

3

4Va

lor (

-) de

l im

pact

o

COMPONENTE LITOSFÉRICO

Residuos industriales

residuos convencionales


En cuanto al componente litosférico se puede decir que los residuos industriales generados dentro del proceso productivo tienen que darles un manejo y disposición acorde a estos para minimizar los riesgos que se puedan llegar a generar. Figura 6. Resultado componente paisajístico

Fragilidad - área

Calidad v isual

0

2

4

6

8

Valo

r (-)

del i

mpa

cto

COMPONENTE PAISAJISTICO

Fragilidad - área

Calidad v isual

Fuente: Los autores 2005 En este componente se evaluó la fragilidad y la calidad visual del paisaje, por lo tanto en cuanto a fragilidad se observan mayores causas adversas debido que al tipo de proceso este no se puede recuperar de una manera rápida y eficaz, en cuanto a la calidad visual es mejor pero se deben mejorar las condiciones de recuperación.




55

Figura 7. Resultado componente noosférico

COMPONENTE NOOSFÉRICO

Empleo

Salud -25-20-15-10-505

10152025

1

Valo

r (+)

(-) d

el im

pact

o

Empleo - cantidadSalud - cantidad


Aquí los resultados son diferentes debido a que la generación de empleo es un impacto positivo lo que quiere decir que es una ayuda para la comunidad. En cuanto a la salud cualquier impacto negativo que se genere ya sea alto o bajo pone en riesgo tanto a los seres humanos como a los animales.




56

CAPITULO 5

ALTERNATIVAS DE PRODUCCIÓN MÁS LIMPIA




57

5. ALTERNATIVAS DE PML

5.1 IDENTIFICACIÓN DE OPORTUNIDADES DE PML10 La aplicación de las herramientas de producción mas limpia son precisas por ser estrategias ambientales para identificar, evaluar, recomendar e implementar alternativas para la minimización del uso de recursos como lo son la materia prima, el agua y la energía, además de minimizar residuos; estas alternativas colaboran en el desempeño ambiental de la empresa, contribuir y facilitar a la toma de decisiones para la reducción de los impactos ambientales de los procesos. La tendencia actual se enfoca a buscar soluciones mediante la reducción en la fuente, ya que las medidas preventivas son más simples de implementar y de menor costo, con períodos de retorno de inversión más reducidos, sin embargo cuando ya exista un problema donde sea necesario considerar inversiones tecnológicas debe hacerse de inmediato. Figura 8. Opciones de gestión ambiental - Producción más limpia

10 Proyecto GA+P. Cómo llevar a cabo un diagnóstico ambiental para la identificación y aprovechamiento de oportunidades de Producción Más Limpia en las PYME. Guía de consultores. Diciembre de 2003.

REDUCCION EN EL ORIGEN

CAMBIOS DE GESTION

CAMBIOS EN EL PROCESO

REUSO Y RECICLAJE

Mejoramiento en la gestión y prácticas de operación.

Sustitución de materias primas e insumos contaminantes.

Cambios tecnológicos y tecnologías limpias.

Diseño con menor impacto ambiental. Incremento de la vida de los productos.

Recuperación y reuso al interior del proceso de producción.

Reciclaje fuera del proceso vía terceros.

PRE-TRATA MIENTO Y TRATA MIENTO

DISPOSICIÓN – DESTRUCCIÓN - REMEDIA CIÓN




58

En la industria cementera existen iniciativas sustanciales para la prevención de la contaminación incluyendo opciones para: Emisiones atmosféricas. Generación de residuos industriales. Generación de residuos sólidos.

5.2 BUENAS PRÁCTICAS DE PRODUCCIÓN S DE GESTIÓN AMBIENTA Con el propósito de señalar posibles caminos para enfrentar los riesgos tecnológicos y ambientales que origina la operación de las plantas del sector, se indican algunas de las medidas factibles de mitigación. L 5.2.1 PML asociada con emisiones atmosféricas Establecimiento y estandarización de análisis de laboratorio para caracterizar las

emisiones gaseosas COx, SOx, NOx, y otros químicos. Seguimiento continuo de la opacidad del gas de la chimenea y pruebas

periódicas para detectar la presencia de partículas, así como para calibrar y verificar los monitores de opacidad; monitoreo de las áreas de trabajo para detectar el polvo y ruido; inspección para asegurar que se cumplan los procedimientos de seguridad.

Establezca planes de mantenimiento preventivo de los equipos de calor o frío de proceso con procedimientos, registros e instrucciones de trabajo.

Realizar mantenimiento apropiado de hornos para evitar emisiones gaseosas por combustiones incompletas.

Para minimizar el material particulado se sugiere cubrir las bandas transportadoras, las trituradoras, los puntos de transferencia de materiales y las áreas de almacenamiento.

Para evitar la dispersión de material particulado, rociar los caminos de la planta, los cuales, preferiblemente, deben estar pavimentados; carpar los camiones que transportan material hacia o desde la planta.

En la mayoría de los casos puede reciclarse el polvo recolectado, medida que permite reducir costos y, lo que es más importante, disminuir la producción de residuos sólidos.

5.2.2 PML asociada con ruido El ruido y las vibraciones generadas de la operación de máquinas deben ser motivo de atención especial. La etapa de trituración, homogenización y molienda, siendo las secciones más ruidosas de la planta de cemento, deberán ser encerradas en un material que absorba el sonido o cubrirse con cápsulas a prueba de sonidos.




59

5.2.3 PML asociada con residuos sólidos Recuperar los residuos como el arrabio generado en la etapa de clinkerización

y las cenizas volantes que se obtienen a partir de la combustión de polvo de carbón, para obtener nuevas materias primas para otros procesos productivos.

Mantener los flujos de residuos separados para reutilizar, reciclar y tratar, especialmente materias orgánicas, papel, madera, metales y vidrio.

Mantener todos los recipientes y envases completamente cerrados (herméticos), para evitar evaporación, derrames y deshidratado o secado de los contenidos.

El transporte de residuos dentro de la planta, de ser posible lo debe realizar la misma persona, reduciéndose el riesgo de colocar residuos en contenedores equivocados.

Se recomienda cambiar 2 veces al año el material refractario que cubre la superficie interna de los hornos.

Sustituir materiales peligrosos que ahorren costos de manipulación, almacenaje y gestión de residuos.

5.2.4 PML en el consumo de energía y combustible Instalar suficientes ahorradores de energía en el área administrativa, casino,

laboratorio, control operacional y en el área de producción encenderlos en el turno nocturno y en los puestos de trabajo solo si es necesario.

Controlar estrictamente la temperatura en la etapa de secado y enfriamiento, para la harina producida aprovechando los gases que provienen del horno de la calcinación de crudo.

Aunque en los hornos es posible usar prácticamente cualquier combustible, una recomendación tendría que ver con la utilización de los llamados combustibles ecológicos, incluyendo el gas natural.

5.2.5 PML en la gestión del recurso hídrico Instalar suficientes ahorradores de agua en el área administrativa, casino,

laboratorio, control operacional y solo si es necesario en el área de producción. Minimizar los tiempos de lavado de áreas comunes, vehículos de transporte,

talleres y casino, para esto es necesario realizar una primera limpieza en seco para retirar el máximo de residuos sólidos y así se disminuirá la cantidad de agua necesaria para el lavado, consumiéndose menor volumen. Los sistemas de lavado deben ser de bajo volumen y a alta presión, tales como pistolas o válvulas.




60

5.2.6 PML asociada con riesgos ocupacionales Los efectos ocupacionales para la salud de los trabajadores debido al polvo fugitivo, el manejo de los materiales u otras operaciones del proceso son mayores que lo normal debido al nivel de experiencia de los trabajadores, es decir a menor experiencia mayor incidencia de accidentes. Por lo tanto se debe implementar un Programa de Seguridad y Salud que incluya lo siguiente: Identificar, evaluar, monitorear y controlar los peligros para la seguridad y la

salud con un nivel específico de detalle. Considerar los peligros para la salud y seguridad de los trabajadores. Capacitación periódica a los empleados, (cada 6 meses) relacionada con las

funciones que desempeñan en la industria, esto le permitirá mejorar su desempeño operativo, dar óptimo uso a la maquinaria, equipos, materias primas e insumos y conseguir mejorar tanto la seguridad industrial como la salud ocupacional.

Capacitar a todos los trabajadores en materia de detección, contención y saneamiento de emergencias.

5.2.7 Almacenamiento y manipulación de materia prima Aunque el patio de almacenamiento es amplio se recomienda estar techado

para evitar que las lluvias arrastren la materia prima, además debe tener buena iluminación, ventilación y sistema de extracción, estar libre de obstáculos, limpio y ordenado para facilitar el manejo y transporte de materiales.

Solicitar a los proveedores que certifiquen la calidad de sus productos y devuelva los materiales si éstos no cumplen los requerimientos deseados.

5.2.8 Instructivos de operación Su objetivo es el de clarificar y/o modificar operaciones de proceso para hacerlas más eficientes, controlar pérdidas y definir responsabilidades individuales para cada puesto de trabajo. En general éste punto es la principal falencia dentro de las industrias. Descripción general del proceso y especificaciones por puesto de trabajo. Elaborar procedimientos de operación en las actividades de molienda y

clinkerización, que incluyan control de la etapa, condiciones de seguridad industrial, limpieza y buen manejo de equipos.




61

5.3 RECONVERSIÓN TECNOLÓGICA Estas son opciones que requieren una cierta inversión, pero que resultan en una disminución de la generación de residuos líquidos y sólidos, con los consiguientes ahorros en tratamiento y disposición. Sin embargo por ser Cementos Andino S.A., una planta relativamente nueva, no se requiere de este tipo de modificaciones o modernización de equipos, para que el proceso funcione más eficientemente y produzca menos residuos. 5.4 TRATAMIENTO Y DISPOSICIÓN Para los casos en que la implementación de opciones de reducción en la fuente, reciclaje de materiales, minimización de emisiones atmosféricas son insuficientes para dar cumplimiento a la norma establecida, se debe considerar la opción de tratamiento y disposición final (control). Usar precipitadores electrostáticos, así como filtros de bolsa, que permitan la

remoción del material arrastrado en las corrientes gaseosas (tanto en los hornos rotatorios, en los enfriadores y silos de almacenamiento).

Paralizar el horno si el precipitador electrostático está completamente fuera de servicio para evitar riesgos.

Para los ruidos perturbadores, producidos por los equipos generadores de este, se eliminan con la instalación de silenciadores.

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62

5.5 MATRIZ DE ALTERNATIVAS SELECCIONADAS DE PML Tabla 13. Matriz alternativas PML

IMPLICACIÓN COMPONENTE ALTERNATIVA CLASIFICA-

CIÓN TÉCNICA ECONÓMICA AMBIENTAL

COSTOS FICHA TEMÁTICA

ATMOSFÉRICO

Alta generación de emisiones atmosféricas

Planes de mantenimiento

preventivo

Buenas prácticas

Facilitación del cumplimiento de la

normatividad

Disminución costos de almacenaje y

tratamiento

Reducción de contaminantes

100 – 150 Millones $/

anuales -

Alta generación de emisiones

gaseosas

Muestreos isocinéticos Control

Facilitación del cumplimiento de la

normatividad

Evitar sanciones o multas por parte de

la autoridad ambiental

Reducción de contaminantes

50 Millones $/ año FT2 - EG

Alta generación de material particulado

Instalación de colectores Control Maximizar uso de

mater ia prima Disminución de

costos de materia prima

Disminución de la carga

contaminante

$34.000 Millones FT3 -MP

LITOSFÉRICO

Altos volúmenes de

residuos industriales

Segregar residuos

peligrosos como arrabio

Tratamiento Segregación Evitar costos por

mala disposición de arrabio

Minimización de residuos peligrosos

$3.000.000 Mes FT1 - CL

Altos volúmenes de

residuos convencionales

Recuperación y comercialización

de residuos sólidos

Buenas Prácticas

Venta a terceros y uso de

subproductos

Rendimiento por venta de materiales

Reducción de contaminantes $250.000 FT4 - RSI

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ENERGÉTICO

Alto consumo de energía

Instalación de ahorradores de

energía Buenas

Prácticas Adecuación de

Redes Disminución Consumo

Ahorro de energía $4.900.000 --

HIDROSFÉRICO

Campañas de optimización de

agua

Buenas Prácticas

Reducción de consumo

Ahorro pago de tarifas

Ahorro de agua $100.000 Consumo

excesivo de agua Instalación de

dispositivos de ahorro

Buenas Prácticas

Reducción de consumo

Ahorro pago de tarifas

Ahorro de agua $1.680.000

FT5 - AC

NOOSFÉRICO

Capacitaciones Orientación técnica y

ambiental a los trabajadores

Buenas Prácticas

Promover prevención de contaminación

Aumento de productividad

Menor impacto ambiental

Menor riesgos ocupacionales

$1.000.000 --





64

5.6 MANEJO AMBIENTAL

5.6.1 FICHA TEMÁTICA ETAPA CLINKERIZACIÓN

FT1 – CL

OBJETIVO

Implementar la desulfuración del arrabio como tratamiento eficaz para minimizar la cantidad de residuos peligrosos generados.

ACTIVIDADES

• Después de la generación del arrabio (período mensual), se pasa al tratamiento.

• Se inyecta una mezcla química a

una cuchara de colada llena de metal caliente a fin de eliminar el azufre previo a su carga al Horno Básico al Oxígeno con dicho metal, esto en presencia de una cantidad suficiente de oxido de calcio y carbón.

• Comercialización

ETAPA

CLINKERIZACIÓN

IMPACTO Contaminación de suelos Daños a la salud humana

Contaminación atmosférica

LUGAR DE APLICACIÓN En el proceso de clinkerización

Salida del horno rotatorio.

RESPONSABLE Ingeniero a cargo

TIPO DE MEDIDA PREV ENTIVA CORRECTIVA

COSTOS $ 3.000.000 Mes

RESULTADOS ESPERADOS Reutilización del residuo peligroso arrabio sin presencia de azufre, para convertirse en

materia prima en el proceso productivo de acero principalmente. Minimizar la cantidad de residuos peligrosos generados.




65

5.6.2 FICHA TEMÁTICA CONTROL DE EMISIONES GASEOSAS

FT2 – EG OBJETIVOS

• Controlar las emisiones de gases generadas.

• Determinar las características adecuadas de los combustibles.

ACTIVIDADES • Establezca planes de mantenimiento

preventivo. • Realizar muestreos isocinéticos

anuales para mejoramiento de la calidad ambiental.

• Realizar las mezclas de crudo y

condiciones de operación de manera óptima para producir un clinker disminuyendo consumo de energía.

• Instalar sensores o equipos de

instrumentación, para la composición de los gases.

• Entrenar a los operadores del horno

para lograr mayores eficiencias en el proceso productivo.

ETAPA

CLINKERIZACIÓN

IMPACTO Emisiones de material particulado

Contaminación atmosférica

LUGAR DE APLICACIÓN En el proceso de clinkerización - Horno Rotatorio.


Jefe de planta

TIPO DE MEDIDA PREVENTIVA

RESULTADOS ESPERADOS Mejorar la calidad del aire controlando las emisiones de gases generadas en el proceso de clinkerización, para evitar daños a la salud y al medio ambiente; y minimizar el consumo de

combustible.




66

5.6.3 FICHA TEMÀTICA CONTROL DE MATERIAL PARTICULADO

FT3 - MP OBJETIVO

Evitar la generación de material particulado al ambiente.

ACTIVIDADES • Establezca planes de mantenimiento

preventivo. • Cubrir o encerrar las bandas

transportadoras, trituradoras, puntos de transferencia de materiales y áreas de almacenamiento.

• Implementar barreras vivas (sistemas de transporte interno de materiales tales como bandas, tornillos y descargas por gravedad).

• Aspersión de agua en infraestructura vial, sistemas de almacenamiento, proceso y áreas comunes.

• Instalar un precipitador electrostático y filtros de mangas para el control de material particulado.

ETAPA

ALMACENAMIENTO DE MATERIA PRIMA, MOLIENDA, CLINKERIZACIÓN.

IMPACTO Contaminación atmosférica

LUGAR DE APLICACIÓN En el proceso de clinkerización - Horno Rotatorio.

Silos de Almacenamiento - Molinos RESPONSABLE Ingeniero a cargo

Jefe de planta


RESULTADOS ESPERADOS Mejorar la calidad del aire controlando las emisiones de material particulado generado en las

diferentes etapas del proceso para evitar daños a la salud y al medio ambiente.




67

5.6.4 FICHA TEMÀTICA RESIDUOS SÒLIDOS INDUSTRIALES

FT4 - RSI OBJETIVO

Minimización de los residuos sólidos industriales generados.

ACTIVIDADES

• Determinar los procedimientos de manejo de residuos sólidos industriales.

• Segregar los residuos sólidos

industriales en un lugar con piso firme, techado, impermeable y debidamente señalizado.

• Almacenar los residuos industriales

inertes, tales como chatarra, refractarios, alambres y envases para su posterior disposición (venta a terceros).

• Utilizar los residuos sólidos industriales

que deban ser objeto de disposición final y que posean capacidad calórica como combustible alterno en el horno de clinker.

ETAPA

PLANTA GENERAL

IMPACTO Contaminación atmosférica

Generación de residuos peligrosos

LUGAR DE APLICACIÓN En las instalaciones del proceso y de servicio.


Jefe de planta


RESULTADOS ESPERADOS Minimización de residuos sólidos industriales y por consiguiente de residuos peligrosos. Reutilización de residuos industriales, para convertirse en materia prima de otro proceso

productivo.




68

5.6.5 FICHA TEMÀTICA AGUAS PARA CONSUMO

FT5-AC

OBJETIVO

Racionalizar el consumo de agua doméstica (para consumo) en la planta.

ACTIVIDADES

• Realizar campañas de optimización y consumo racional de agua para el personal de la planta.

• Instalar dispositivos de ahorro de agua

en sanitarios, lavamanos y duchas para reducir el consumo.

Limpieza en seco para retirar al

máximo residuos (polvo) y así reducir el consumo de agua para lavado, los cuales deben ser de bajo volumen y alta presión.

Determinar la frecuencia de lavado de

filtros, retiro y disposición de lodos.

ETAPA

PLANTA GENERAL

IMPACTO Agotamiento del recurso agua

LUGAR DE APLICACIÓN En las actividades donde exista personal permanente o de apoyo.



RESULTADOS ESPERADOS

Reducir el consumo de agua




69

5.7 COSTO DE IMPLEMENTACIÓN DE LAS ALTERNATIVAS DE

PRODUCCIÓN MÁS LIMPIA Dentro de las alternativas de producción más limpia se desarrollaron medidas preventivas como son las buenas prácticas, el tratamiento y disposición, estas al ser implementadas traen consigo tanto un beneficio económico como un beneficio ambiental. A continuación se presenta una tabla con alternativas cuantificables de la relación beneficio – costo. 5.7.1 Relación Beneficio – Costo Cementos Andino S. A. Esta serie de alternativas que se dan tienen un costo de inversión, pero con beneficios tanto a corto como a mediano plazo. Ver anexo 4, donde se presentan los cálculos de costos de implementación de alternativas de PML. Tabla 14. Relación Beneficio – Costo

ALTERNATIVA COSTO IMPLEMENTACIÓN

GANANCIA MENSUAL

PERIODO RETORNO DE

INVERSION Instalación de dispositivos de ahorro de agua.

$1.680.000 $682.920 3 Meses

Instalación de ahorradores de energía.

$4.900.000 $574.017 9 Meses

Recuperación y comercialización de residuos sólidos

$250.000 $50.000 5 Meses

Segregar residuos peligrosos como arrabio.

$3.000.000 $2.700.000 2 Meses

TOTAL COSTO DE IMPLEMENTACIÓN: $7.290.000

TOTAL GANANCIA MENSUAL: $4.006.937





70

5.7.2 Relación Beneficio no cuantificable de Cementos Andino S. A. Estas alternativas son necesarias para la planta, tienen un costo pero su beneficio se ve reflejado en acciones de mejoramiento tanto ambiental como social principalmente, aunque esto conlleva a tener un beneficio económico indirecto. Tabla 15. Beneficio no cuantificable

ALTERNATIVA COSTO BENEFICIO

Planes de mantenimiento

preventivo

100 – 150 Millones $/ anuales *

Equipos en excelente estado para un funcionamiento correcto.

La producción no se vea afectada por ineficiencias o deterioro de los equipos.

Muestreos isocinéticos

50 Millones $/ año*

Evitar sanciones o multas por parte de la autoridad ambiental.

Reducción de contaminantes. Permite el cumplimiento de la

normatividad ambiental.

Instalación de colectores $34.000 Millones*

Disminuye la carga contaminante emitida al componente atmosférico.

Permite el cumplimiento de la normatividad ambiental.

Campañas de optimización de agua $100.000* Reducción de cantidad de consumo.

Ahorro pago de tarifas.

Orientación técnica y ambiental a los

trabajadores $1.000.000*

Educación para los trabajadores. Promover el desarrollo sostenible y la

prevención de la contaminación. Aumento de productividad. Menores riesgos ocupacionales.

Implementar un programa de

seguridad y salud $5.000.000* Seguridad social para sus empleados.

Prevención de riesgos ocupacionales.

Fuente: Los autores 2005 * Estos costos fueron cotizados en diferentes empresas.




71

CAPITULO 6

MECANISMO DE AUTOGESTIÓN




72

6. MECANISMO DE AUTOGESTIÓN Es un Instrumento de Gestión Ambiental, de carácter voluntario, asumido por sectores productivos interesados en la Implementación de estrategias de Producción Más Limpia, fundamentado en un esquema de mejoramiento y auto control que va más allá del cumplimiento de la norma. 6.1 ANTECEDENTES DE LOS MECANISMOS DE AUTOGESTIÓN11 6.1.1 Códigos Voluntarios de Gestión Ambiental

Estos son iniciativas de carácter privado orientados al mejoramiento continuo de su gestión ambiental, basados en esquemas de autorregulación y autogestión. En Colombia se ha iniciado el proceso de adopción de algunos de estos códigos como es el caso de Responsabilidad Integral, enfocado a toda la cadena productiva. También se ha comenzado la implementación de algunas de las normas ISO 14000, en particular lo que hace referencia a los Sistemas de Gerenciamiento Ambiental. El desarrollo de estos códigos responde a esfuerzos individuales y no a una estrategia nacional en este sentido. Además, en esta etapa han sido las grandes empresas del país las que se han involucrado en estos procesos y la respuesta por parte de la pequeña y mediana empresa se puede considerar muy baja. 6.1.2 Modelos empresariales de autogestión De los modelos empresariales de autogestión pueden encontrarse algunas experiencias desde la década del 70. Posteriormente en los 80 aparece un gran número adicional de casos, y después de la reunión de Río de Janeiro el número va en aumento. El modelo más antiguo que puede encontrarse es el de Winter, que plantea cómo aplicar los principios ecológicos de la empresa. Fue desarrollado por un industrial con ese apellido en Alemania en el año de 1972, en la década de los 80 aparecen otras experiencias, de las cuales vale la pena mencionar, la Guía Valdés. Otros modelos que se pueden enumerar con la Carta Empresarial para el Desarrollo Sostenible, Iniciativa CERES, la Carta de Keindaren en Japón, etc. Todos ellos aparecen en 1990. La Carta Empresarial es una propuesta de la Cámara de Comercio Internacional, que puede definirse como una guía de gestión ambiental para la empresa. En este 11




73

momento tiene cerca de mil firmantes en el mundo y se compone de 16 principios guía. La iniciativa GEMI se desarrolla en tres países, es una guía de la gestión ambiental de la empresa con 16 principios guía. La iniciativa CERES tiene 10 principios guía, y así podemos encontrar otras propuestas como los Estándares Británicos, la Carta Global Ambiental para el Ecoturismo, etc. Existe otra serie de propuestas de modelos empresariales de autogestión que tienen características similares. Responsible Care es otra propuesta orientada fundamentalmente a tres áreas: seguridad industrial, salud ocupacional y protección ambiental. Estos modelos empresariales parten de un principio, que es fundamentalmente el mismo para todos: son iniciativas voluntarias, tienen unos principios guía, buscan implantación de políticas de autogestión empresarial, reconocen la importancia de la gestión ambiental en la empresa y enfatizan la ventaja de los esquemas de autocontrol y compromisos públicos. En estos modelos de autogestión por parte de la empresa deben participar el gerente general, un coordinador y los responsables de la implementación de los diferentes códigos de prácticas gerenciales. Sin dejar por fuera las diferentes áreas de la empresa: la dirección corporativa, finanzas, producción, proyectos y parte legal. El sistema de seguimiento y autoevaluación es el mecanismo fundamental de los modelos de autogestión. A través de estos elementos se puede realizar el diagnóstico, el análisis y la verificación del cumplimiento de las metas que se fija cada una de las empresas y la definición de las metas de avance conjunto y del proceso. Los modelos de autogestión por lo general tienen varias escalas:

Nivel donde no se efectúa ninguna acción Nivel donde se efectúa la práctica Nivel donde se formulan planes de acción Nivel donde se desarrollan los planes Nivel donde se implementan las buenas prácticas Fase de mejoramiento

Todo el proceso anterior lleva a las empresas hacia un estado de mejoramiento continuo. El sistema de seguimiento y autoevaluación sirve para mostrar como se da el progreso de mejoramiento continuo, es una evaluación en el tiempo del proceso. Este sistema es una guía para el análisis: se puede observar como están




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las prácticas y qué elementos de capacitación son necesarios. Este es un mecanismo de planeación y verificación, en el cual se puede ubicar una industria específica dentro del proceso, saber cuales son las metas de avance del proceso en un período de tiempo, establecer la verificación del cumplimiento y así plantear nuevas metas tanto a nivel individual como colectivo. 6.1.3 Modelo de Autogestión CAR12

Sin lugar a dudas, este proceso de mejoramiento continuo basado en principios de producción más limpia y desarrollo sostenible, requiere de la participación y compromiso tanto de las entidades ambientales, como de los sectores productivos, de allí que sea conveniente generar espacios conjuntos que promuevan el trabajo en equipo y favorezcan el alcance de las metas propuestas. Dentro de este marco de referencia, la Corporación Autónoma Regional de Cundinamarca - CAR, ha venido adelantando una serie de acercamientos importantes con diferentes sectores productivos, entre ellos, el Sector Floricultor. Como resultado del trabajo conjunto desarrollado entre la Asociación de Exportadores de Flores, Floricultores No asociados y la CAR, se ha asumido una serie de compromisos formalizados mediante el Convenio de Producción Más Limpia, suscrito en el año 2003. Teniendo en cuenta que el alcance de las metas finales establecidas en el convenio, requiere de la implementación de una serie de instrumentos de gestión ambiental que lo hagan operativo, la Corporación y el sector Productivo han concertado la implementación de un Mecanismo de Autogestión, aplicable al sector, basado en iniciativas voluntarias de mejoramiento en el proceso productivo, encaminadas hacia el alcance de metas propias de una Producción Más Limpia. 6.2 SISTEMA DE INFORMACIÓN - MECANISMO DE AUTOGESTIÓN Este mecanismo de autogestión es un instrumento orientador en los procesos de evaluación y seguimiento ambiental. (Ver Anexo 5) Con este sistema de información se pretende brindar a las empresas un mecanismo de gestión ambiental acorde a la realidad del sector productivo, de tal manera que se apoye el cumplimiento de las funciones y responsabilidades de los productores y así mismo brinde herramientas puntuales en materia de producción más limpia. 12 MECANISMO DE AUTOGESTIÓN, Esquema de segui miento y control ambi ental, sec tor floricultor




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6.2.1 ETAPAS PARA SU APLICACIÓN 6.2.1.1 Pantalla principal - Mecanismo de autogestión ambiental Esta pantalla consta de cuatro módulos: El primero es el de administración – mecanismo de autogestión. El segundo es el de consultas. El tercero es el de informes. El cuarto es el que nos cierra el programa. Todos están debidamente enlazados con las demás pantallas para obtener la información que sea necesaria.

6.2.1.2 Pantalla módulo de administración El primero es el de administración – mecanismo de autogestión: este contiene cuatro submódulos empresa del sector productivo, proceso productivo, actividad y el de volver a la pantalla anterior.




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6.2.1.2.1 Pantalla empresas del sector productivo Este es el primer submódulo del módulo de administración, tiene los datos básicos de la empresa para saber que tipo de empresa es, ubicación y el tipo de proceso productivo que maneja para sus productos finales. Tiene además el vínculo que nos devuelve a la pantalla principal.




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6.2.1.2.2 Pantalla proceso productivo El segundo submódulo es el del tipo de proceso productivo de la empresa, entonces da el propósito, alcance que tiene y una breve definición del producto final que se obtiene.

6.2.1.2.3 Pantalla actividades productivas del proceso El submódulo de las actividades productivas del proceso es la pantalla más completa y por lo tanto una de las más importantes del programa, inicialmente se tiene una hoja de datos por cada actividad del proceso, y para cada una datos de entradas, salidas, requisitos y responsable. En seguida aparece una tabla con la Matriz de Leopold en donde se encuentra la calificación de cada uno de los impactos generados por cada actividad del proceso productivo. Y por último esta la tabla de Alternativas de PML en la cuál se encuentran algunas alternativas que se proponen para los impactos más significativos con respecto a la Matriz anterior. Esta pantalla es la que nos permite obtener tanto las consultas como los informes que son los otros módulos que tiene el sistema de información.




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6.2.1.3 Pantalla módulo de consulta Aquí hay un submódulo para consultar la matriz de Leopold y el otro es el de consulta de las alternativas de PML.




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6.2.1.3.1 Pantalla consulta de matriz de Leopold Esta es la tabla de consulta que presenta este submódulo, aparece la actividad, el componente ambiental, el impacto ambiental y por consiguiente su calificación en cuanto a magnitud (-), (+) e importancia.

6.2.1.3.2 Pantalla consulta de alternativas de PML La tabla de consulta de alternativas de PML, nos muestra el componente ambiental, el impacto ambiental y la alternativa que se sugiere con sus respectivas implicaciones tanto técnicas, económicas y ambientales.




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6.2.1.4 Pantalla módulo de informes Tiene los mismos dos submódulos del módulo de consultas, ya que se obtienen los informes de la matriz de Leopold y el de alternativas de PML.

6.2.1.4.1 Pantalla consulta de matriz de Leopold Esta pantalla muestra el informe final de la matriz de Leopold, la fecha, las páginas. El informe se imprime y es el que se le entrega a la persona encargada o interesada.




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6.2.1.4.2 Pantalla consulta de alternativas de PML Al igual que el informe de la matriz de Leopold, este submódulo muestra el informe final de las alternativas de PML, la fecha, las páginas. El informe se imprime y se el le entrega a la persona encargada o interesada.

Este programa se puede adoptar en todas las empresas de los diferentes sectores productivos después de hacer una inspección ocular en todas las instalaciones de la planta, e identificar los impactos que se generan y el grado de afectación tanto negativa como positiva para los diferentes componentes ambientales. Los informes finales que arroja el programa son los resultados de la evaluación de impactos y posteriormente la alternativa de producción más limpia propuesta para cada uno.




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CONCLUSIONES

El principal impacto adverso, resultado del proceso productivo de la planta de Cementos Andino S.A. son las emisiones atmosféricas, dentro de las que se encuentran emisiones gaseosas y emisiones de material particulado. Sin embargo este no es el único impacto, también se diagnosticó generación de ruido, de residuos convencionales como papel, plástico, madera, residuos orgánicos y residuos peligrosos como arrabio.

Se determinó que las etapas más críticas del proceso productivo de la planta

de Cementos Andino S.A. son la clinkerización por la generación de emisiones gaseosas y material particulado; y la molienda de cemento, por la generación de material particulado y ruido.

Con base en el diagnóstico ambiental realizado a la planta de Cementos

Andino S.A., se formularon entre otras las siguientes alternativas de producción más limpia: seguimiento continuo de la opacidad del gas de la chimenea, pruebas periódicas para detectar la presencia de partículas, monitoreo de las áreas de trabajo para detectar el polvo y ruido, establecimiento de planes de mantenimiento preventivo de los equipos, realizar mantenimiento apropiado de hornos para evitar emisiones gaseosas por combustiones incompletas, para evitar la dispersión de material particulado cubrir las bandas transportadoras, las trituradoras, los puntos de transferencia de materiales y las áreas de almacenamiento; rociar los caminos de la planta, reciclar el polvo.

La aplicación de alternativas de producción más limpia tiene un costo de

$7.290.000 el cuál tiene una ganancia de $4.006.937, la inversión se recupera en 2 meses demostrando los beneficios económicos que se adquieren al implementar producción más limpia y por consiguiente los beneficios ambientales que se traducen en el mejoramiento del desempeño ambiental de la planta.

El mecanismo de autogestión que se diseño reveló la importancia que tienen las

etapas de clinkerización y molienda sobre el ambiente, y especialmente la presión que ejercen sobre el componente atmosférico, a través de las emisiones gaseosas y emisión de material particulado. Además ofrece un informe acerca de las alternativas que se pueden aplicar para la minimización de estos impactos.




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El mecanismo de autogestión no solo sirve para la industria de producción de

cemento, sino que puede ser aplicado para cualquier sector productivo obteniendo los mismos resultados, como lo son la evaluación de impactos ambientales, identificación de actividades críticas y formulación de alternativas de producción más limpia.

La producción más limpia es más sostenible que el tratamiento al final del tubo,

porque se utiliza menos energía, menor consumo de agua, ahorro en las materias primas y aumento de la rentabilidad de la empresa, al mismo tiempo que se protege el medio ambiente.




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RECOMENDACIONES

Se recomienda a las industrias que posean equipos muy deteriorados cambiarse a tecnologías nuevas para minimizar los impactos, si no es posible este cambio, acondicionar sistemas eficientes para controlar los efectos nocivos causados por la producción de cemento.

Realizar monitoreos a la planta de cemento que cubran los siguientes

aspectos: seguimiento continúo de la opacidad del gas de chimenea, pruebas periódicas para detectar la presencia de material particulado, monitoreo de las áreas de trabajo para detectar las emisiones fugitivas de material particulado y ruido.

Siendo uno de los objetivos de este proyecto proponer alternativas de

solución a los problemas identificados y evaluados; se recomienda a las cementeras la ejecución de las acciones que se plantearon en la matriz de alternativas de producción más limpia, con la finalidad de prevenir los impactos y efectos negativos causados por la producción de cemento al medio ambiente y la salud humana.

Después de implementar las alternativas de producción más limpia

formuladas en este documento, se recomienda que sea un proceso que no se aplique solo una vez, sino en forma permanente en cada una de las etapas de la producción de cemento.

Se recomienda cambiar la fuente de energía por fuentes renovables más

benignas que las que se están utilizando actualmente, como lo es el gas natural que es un combustible limpio.




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BIBLIOGRAFIA 1. Congreso Nacional. República de Colombia. 1993. Ley 99 de 1993. 2. Ministerio de ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial. Instituto

Colombiano de Productores de Cemento. ICPC. Guía Ambiental de la Industria del Cemento. Enero de 2001.

3. Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial. República de

Colombia, 1994. Decreto 1180 de 2003.

4. Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial. República de Colombia, Junio de 1997. Ley 373 de Junio de 1997.


Colombia, 1995. Decreto 948 de 1995. 6. Ministerio de Salud. República de Colombia. 1984. Decreto 1594 de 1984. 7. Ministerio de Salud. República de Colombia. 1979. Ley 9 de 1979. 8. Presidencia de la República de Colombia. 1998. Decreto 475 de marzo de

1998.

9. Proyecto GA+P. Cómo llevar a cabo un diagnóstico ambiental para la identificación y aprovechamiento de oportunidades de Producción Más Limpia en las PYME. Guía de consultores. Diciembre de 2003.


Colombia, Política Nacional de Producción Más Limpia, Bogotá, Octubre de 1997.

11. Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial. Resolución 1619

de 1995. Establece la presentación del Informe de Estado de Emisiones (IE-1) para las cementeras.

12. Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial. Resolución 1351

del 14 de Noviembre de 1995. Por medio de la cual se adopta la declaración denominada Informe de Estado de Emisiones (IE-1).




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13. Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial. Instituto Colombiana de Productores de Cemento. Guía minero ambiental de la industria del cemento. Bogotá, D.C. 2004.

14. Corporación autónoma regional de Cundinamarca. Subdirección de gestión

ambiental compartida. Mecanismo de autogestión, Esquema de seguimiento y control ambiental, sector floricultor, 2004.

15. Corporación autónoma regional de Cundinamarca. Convenio CAR –

CINSET 038, producción más limpia, 2002.

16. Corporación de investigación tecnológica de Chile, INTEC, centro de producción más limpia, Guía técnica de producción más limpia, Chile, 1998.

17. Coordinador Programa de Industria, Diego Masera, Programa de las

Naciones Unidas para el Medio Ambiente, Producción más limpia, Oficina Regional para América Latina y el Caribe, Octubre de 2001.

18. Corporación FIUN, Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo

Territorial. Guías ambientales para los funcionarios de las Corporaciones Autónomas Regionales, Bogotá D. C., 1996.

19. http://www.cementosrioclaro.com/espanol/respuesta_preguntas.asp?cid=29




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ANEXOS




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ANEXO 1

Plano en planta de Cementos Andino S. A.




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ANEXO 2

Diagnóstico ambiental Cementos Andino S. A.




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ANEXO 3

Metodología Balance de Materiales

FOR MULACIÓN DE AL TERN ATIVAS DE PML Y DISEÑO DE UN INSTRU MEN TO DE AU TOGESTI ÓN EN CEMEN TOS ANDINO S.A. UBICADO EN LA Z ONA NOR TE DE LA JURISDICCION DE LA CAR


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Tabla de entrada de datos por elemento

SILICIO ALUMINIO HIERRO CALCIO MAGNESIO POTASIO SODIO AZUFRE

% Ton/h % Ton/h % Ton/h % Ton/h % Ton/h % Ton/h % Ton/h % Ton/h

Caliza 9.12 0.3529 1.96 0.0267 1.83 0.385 49.03 6.78 12.59 0.0306 18.07 0.0282 5 0.0022 8.21 0.028

Arcilla 44.88 1.736 16.63 0.226 8.02 0.0451 8.05 1.12 18.83 0.0457 33.66 0.053 49.35 0.019 10.46 0.035

Escoria 35 1.3536 36.77 0.5 1.07 0.0059 22.26 3.08 31.49 0.0765 16.36 0.0255 45.63 0.018 30.74 0.105

Yeso 10.99 0.425 2.06 0.0293 0.89 0.0489 20.64 2.85 34.32 0.0831 23.43 0.03655 2.21 0.00088 50.43 0.172

Mineral de Hierro

0 0 42.49 0.16 88.19 0.485 0 0 2.93 0.0071 8.2 0.0127 0 0 0.28 0.001

FOR MULACIÓN DE AL TERNA TIVAS DE PML Y DISEÑO DE UN INSTRU MEN TO DE AU TOGESTI ÓN EN CEMENTOS ANDINO S.A.

UBICADO EN LA ZONA N OR TE DE LA JURISDICCION DE LA CAR


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Los siguientes cálculos son un ejemplo de cómo se hallaron las salidas de cada

elemento. El balance se realiza con base en los elementos que componen las materias primas y el cemento: Silicio (Si), Alum inio (Al), Hierro (Fe), Calcio

(Ca), Magnesio (Mg), Potas io (K), Sodio (Na) y Azufre (S).

De la s iguiente forma se hallan las toneladas por cada compuesto:

Ton entrada compuesto = Ton elemento * Peso componente

Peso del elemento

Ton Al2O3 = 0.942 Ton Al * 101.96 Ton Al2O3

53.96 Ton Al

Ton Al2O3 = 1.77

Con el dato anterior se hallan las salidas para cada elemento.

Ton salida elemento = Ton entrada compuesto * Peso elemento

Peso del compuesto

Ton Al = 1.77 Ton Al2O3 * 53.96 Ton Al

101.96 Ton Al2O3

Ton Al = 0.93

Esas salidas se comparan con las entradas (tabla anterior) y se obtienen las

diferencias de las materias primas.

Diferencias = Entradas - Salidas




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ANEXO 4

Cálculos de costos de implementación de

alternativas de PML




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Los s iguientes son los cálculos realizados para determinar el cos to de implementación, la ganancia mensual y el período de retorno de la invers ión de las alternativas de PML en Cementos Andino S. A. Alternativa: Ins talación de dispos itivos de ahorro de agua.

Cantidad de ahorradores: 40 aproximadamente para lavaplatos, lavamanos y sanitarios que se encuentran dentro de las áreas de la planta.

Ahorro mensual = consumo * % ahorro Valor total ahorradores = Cantidad de ahorradores * Valor del ahorrador Valor inversión = Mano de obra + Valor total ahorradores Retorno de inversión = Valor inversión / ahorro mensual

Costo de consumo mensual $1,138,200 % ahorro 0.40 Cantidad ahorradores 40 Aprox. Valor ahorrador $30,000 Mano de obra $480,000 Valor total ahorradores $1,200,000 Inversión $1,680,000 Ahorro mensual $682,920 Retorno de inversión 3

Alternativa: Ins talación de ahorradores de energía. Cantidad de ahorradores: 50 aproximadamente para todas las áreas de

la planta. Ahorro mensual = consumo * % ahorro Valor total ahorradores = Cantidad de ahorradores * Valor del ahorrador Valor inversión = Mano de obra + Valor total ahorradores Retorno de inversión = Valor inversión / ahorro mensual

Costo de consumo mensual $1,435,042 % ahorro 0.60 Cantidad ahorradores 50 Aprox. Valor ahorrador 70,000 Mano de obra 1,400,000 Valor total ahorradores 3,500,000 Invers ión 4,900,000 Ahorro 574,017 Retorno de inversión 9




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Alternativa: Recuperación y comercialización de residuos sólidos Ahorro mensual = Valor kilo residuo * Producción mes Retorno de inversión = Valor inversión / ahorro mensual

Alternativa: Segregar residuos peligrosos como arrabio (desulfuración de arrabio).

Ahorro mensual = Valor Ton residuo * Producción mes Retorno de inversión = Valor inversión / ahorro mensual

Alternativa: Planes de mantenimiento preventivo Para reposición y mantenimiento de equipos de control. Ya que el material a granel es corrosivo y por abrasión rompe o colmata las mangas, los ductos de conducción o tolvas de recolección.

Total de mantenimiento: $ 100.000.000 – 150.000.000 anuales. Alternativa: Ins talación de colectores .

Filtros de Mangas: $ 700.000.000 * 2 Precipitador electros tático: $ 20.000.000.000 Total instalación de colectores : $ 34.000.000.000

Invers ión $250,000 Valor kilo residuos $250 Producción kilo mes 200 Ahorro mensual $50.000 Retorno de inversión 5

Invers ión $3.000.000 Valor Ton residuos $45.000 Producción Ton mes 60 Ahorro mensual $2.700.000 Retorno de inversión 2




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ANEXO 5

Sistema de información Mecanismo de Autogestión

formulación de alternativas de producción más limpia y

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