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PRUEBA A ESCALA LABORATORIO PARA LA ELABORACIÓN DE BALDOSAS ECOLÓGICAS A PARTIR DE RESIDUOS PET GENERADOS EN LA UNIVERSIDAD MARIANA, PASTO. Erika Gysell Chamorro Portilla Argedil Yannit Ordoñez Bolaños Asesor: Mg. María Margarita Portilla González

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Page 1: PRUEBA A ESCALA LABORATORIO PARA LA ELABORACIÓN DE ... · LA ELABORACIÓN DE BALDOSAS ... 260-280 °C * 3h . Resultados Análisis y Discusión . Baldosa Ecológica . Pruebas de resistencia

PRUEBA A ESCALA LABORATORIO PARA LA ELABORACIÓN DE BALDOSAS

ECOLÓGICAS A PARTIR DE RESIDUOS PET GENERADOS EN LA UNIVERSIDAD

MARIANA, PASTO.

Erika Gysell Chamorro Portilla Argedil Yannit Ordoñez Bolaños

Asesor: Mg. María Margarita Portilla González

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Fuente: https://goo.gl/j7m9S7

Fuente:https://bit.ly/2WNSMBv

Prueba a escala laboratorio para la elaboración de baldosas en PET

Crecimiento Universidad Mariana

Reutilización de residuos plásticos

Elaboración de baldosas ecológicas

Consumo de productos plásticos (Góngora,2014)

Importancia comercial y aplicaciones en el mercado

Introducción

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Formulación del problema

¿Los residuos PET generados en la Universidad Mariana cumplen

con las características necesarias para la fabricación

de baldosas ecológicas?

Prueba a escala laboratorio para la elaboración de baldosas en PET

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Los residuos PET pueden ser utilizados en la fabricación de

baldosas porque muestran una resistencia mayor o igual a la

resistencia de baldosas de tipo convencional.

Hipótesis

Prueba a escala laboratorio para la elaboración de baldosas en PET

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Objetivos de la InvestigaciónElaborar baldosas a escala laboratorio

a partir de residuos PET producidos en la Universidad Mariana.

Objetivo General

Objetivos Específicos

Caracterizar ycuantificar losdiferentestipos deresiduos PETproducidosen las trescafeterías dela UniversidadMariana.

Elaborar baldosas

ecológicas a partir de

residuos PET.

Evaluar laresistencia delas baldosasecológicascomparadascon baldosasconvencionales.

Prueba a escala laboratorio para la elaboración de baldosas en PET

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Marco ContextualSan Juan de Pasto

Chachagüi

Funes

Departamento del Putumayo

Tangua, Consaca, Nariño y la Florida

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Prueba a escala laboratorio para la elaboración de baldosas en PET

Marco ContextualCAMPUS DEPORTIVO MONTE ALVERNIA

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1. Caracterizar y cuantificar los diferentes tipos de residuos PET producidos en las tres cafeterías de la Universidad Mariana.

Tabla 1. Datos Material Mixto

Material Día Mes Año

Total

(Unds)

Mixto

(PET)

9

(miércoles) Agosto 2017 117

28

(lunes) Agosto 2017 175

25

(lunes) Septiembre 2017 97

21

(sábado) Octubre 2017 20

15

(lunes) Enero 2018 98

Resultados Análisis y Discusión

Figura 1. Caracterización y cuantificación del PET Prueba a escala laboratorio para la elaboración de baldosas en PET

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Resultados Análisis y Discusión

Tabla 2. Producción Diaria de PET

Producción en Días Total Botellas (Unds)

Martes 315

Jueves 1605

Sábado 1228

Total 3151

4 semanas= 27kg

Prueba a escala laboratorio para la elaboración de baldosas en PET

Tamaño Botella Total Botellas (Unds)

250 ml 244

280 ml 291

300 ml 216

330 ml 13

500 ml 607

600 ml 697

1,5 L 157

Total Mes 3151

1. Caracterizar y cuantificar los diferentes tipos de residuos PET producidos en las tres

cafeterías de la Universidad Mariana.

Tabla 3. Total PET producido en el mes de Abril del 2018

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Prueba a escala laboratorio para la elaboración de baldosas en PET

Resultados Análisis y Discusión PET (kg)

SEMANA 1 4,8

SEMANA 2 3,1

SEMANA 3 3,7

SEMANA 4 2,8

SEMANA 5 3,4

SEMANA 6 4,2

SEMANA 7 3,6

SEMANA 8 4,4

TOTAL 30,0

Fuente: Ávila & Cerón, 2012 Cantidad de Residuos Plásticos Obtenidos

Tabla 4. Cuantificación Plástico Reciclado

“Fabricación de ladrillo ecológico con polietileno de alta y baja densidad y polietileno tereftalato reciclados”

Fuente:https://bit.ly/30qXDL6

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Recolección de PET Lavado del PET Corte del PET < 2 cm Trituración del PET

Elaboración molde de madera

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Resultados Análisis y Discusión

2. Elaborar baldosas ecológicas a partir de residuos PET

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Temperatura de Fundición

Experimento 1

Temperatura de FundiciónTrasvase de material líquido Muestra 1- Espesor 1.5 cm

Prueba a escala laboratorio para la elaboración de baldosas en PET

2. Elaborar baldosas ecológicas a partir de residuos PET

Resultados Análisis y Discusión

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Prueba a escala laboratorio para la elaboración de baldosas en PET

Control de temperatura cada 10 min

Mezcla viscosa Mezcla en forma de pasta

Resultados Análisis y Discusión

2. Elaborar baldosas ecológicas a partir de residuos PET

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Reutilización del material - Lámina metálica

Muestra 2 cuarteada

Baldosa color mármol

Diferente espesor (1,9 mm - 3,1 mm)

Prueba a escala laboratorio para la elaboración de baldosas en PET

Resultados Análisis y Discusión

2. Elaborar baldosas ecológicas a partir de residuos PET

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Elaboración de molde metálico 20*20 cm PET

Enfriamiento uniforme de la muestra junto con el

horno

Muestra 3 –Espesor 16,9 mm

Baldosa convencional Espesor 6,5 mm

486,46 gr

Prueba a escala laboratorio para la elaboración de baldosas en PET

Resultados Análisis y Discusión

2. Elaborar baldosas ecológicas a partir de residuos PET

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300 gr PET triturado y 300 gr PET picado respectivamente. Muestra 4A PET picado

Muestra 4B PET triturado

Características Muestra 4 A Muestra 4 B

Espesor 6,5 mm promedio 7,5 mm toda la muestra

Disminución de bordes 5 mm 5 mm

Peso final 291,3 gr 299,10 gr

Color Mármol Mate

Porosidad No presenta poros Medianamente porosa

Acabado Similar al de una baldosa convencional.

Similar al de una baldosa convencional.

Resultados Análisis y Discusión

2. Elaborar baldosas ecológicas a partir de residuos PET

Tabla 5. Resultados Muestras 4A y 4B

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Características Muestra 6 (400 gr)

Espesor 7 mm

Disminución de bordes 5 mm

Peso final 395.06 gr

Color Mármol

Porosidad Ligeramente porosa

Acabado Bordes finos y textura semi-lisa

100 gr PET picado ubicada en la parte inferior del molde y

300 gr PET triturado en la parte superior.

Prueba a escala laboratorio para la elaboración de baldosas en PET

Tabla 6. Resultados Muestra Prototipo

Resultados Análisis y Discusión

2. Elaborar baldosas ecológicas a partir de residuos PET

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MUESTRAS

Prueba a escala laboratorio para la elaboración de baldosas en PET

Resultados Análisis y Discusión

2. Elaborar baldosas ecológicas a partir de residuos PET

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3. Evaluar la resistencia de las baldosas ecológicas comparadas con baldosas convencionales.

NTC 550,673

Control de plástico

Prueba a escala laboratorio para la elaboración de baldosas en PET

MÁQUINA MARSHALL

NO. ENSAYO ÁREA mm2 CARGA MÁXIMA kN

RESISTENCIA MÁXIMA

MPa

RESISTENCIA MÁXIMA

psi

Ensayo 1 2345,45 50,048 18,564 2692

Ensayo 2 2296,03 50,622 19,181 2781

Ensayo 1.1 1625,00 46,692 24,997 3625

MÁQUINA DIRIMPEX

Ensayo 1.1 1625,00 39,14 24,11 3496

Ensayo 2,1 1793,3 48,51 27,05 3923

Tabla 7. Resultados Resistencia Mecánica

Pruebas de resistencia mecánica

Temperatura 260-280 °C * 3h

Resultados Análisis y Discusión

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Baldosa Ecológica

Pruebas de resistencia a la flexión (NTC 663,1973)

Baldosa Convencional

Prueba a escala laboratorio para la elaboración de baldosas en PET

Resultados Análisis y Discusión

3. Evaluar la resistencia de las baldosas ecológicas comparadas con baldosas convencionales.

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RESULTADOS PRUEBA DE

FLEXIÓN

Nombre Peso (gr)Carga de

Rotura (kN)

Espesor

(mm)Resistencia MPa

Baldosa Convencional 486,460 0,445 6,5 79,530

Muestra Prototipo 394,970 0,438 7,0 79,560

Muestra 1. 390,700 0,445 7,0 79,911

Muestra 2 393,900 0,490 7,0 88,713

Muestra 10 394,800 0,437 7,0 79,298

Prueba a escala laboratorio para la elaboración de baldosas en PET

Tabla 8. Resultados Prueba de Flexión

Resultados Análisis y Discusión

3. Evaluar la resistencia de las baldosas ecológicas comparadas con baldosas convencionales.

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PUNTO DE FUNDICIÓN E IGNICIÓN DEL PET

Prueba a escala laboratorio para la elaboración de baldosas en PET

Fundición: 230 °C - 240 °C Ignición: 320 °C

Instituto de Promoción CerámicaSerrano, 2005

Resultados Análisis y Discusión

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CONCLUSIONES ● La hipótesis planteada frente al trabajo de investigación es verídica.

● Contribución con la reducción de los efectos negativos sobre el medio ambiente.

● Es fundamental que la muestra se enfríe junto con el horno.

● Baldosas ecológicas económicas.

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GRACIAS