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2012

ING. MAYRA HUERTA.

ARQ. SARA TREVIÑO. Abastecimiento de energía.

DR. JAIME GUERRA.

18/08/2012

Llantas de desecho, fuente de

energía alterna

ÍNDICE

No. TEMA PAG.

I ANTECEDENTES. 01

II MARCO LEGAL 04

III ANALISIS DE LA PROBLEMÁTICA 07

IV ASPECTOS TECNICOS 12

V TRATAMIENTO Y DESTOXIFICACIÓN 13

VI CONCLUSIONES 18

FUENTES DE INFROMACIÓN 19

1

I.ANTECEDENTES

El problema de las llantas de desecho, tiradas por

doquier, es una vista común en muchas partes del

mundo y en todo el país. Su inadecuado manejo y

disposición final provoca que se acumulen en lugares

abandonados, barrancas, ríos, arroyos, calles, baldíos,

etc.; cuando llueve conlleva la acumulación de agua y

producción de vectores y fauna nociva, así mismo son un

riesgo por incendios y obstrucción de causes.

Lo más grave de la inadecuada disposición de las llantas

de desecho es la contaminación a la atmósfera y al suelo

debido a la quema indiscriminada, ya que arrojan 1

kilogramo de partículas por cada llanta y considerables

cantidades de contaminantes como compuestos

orgánicos volátiles y persistentes, algunos hasta por 9

años, destacando las dioxinas y furanos. Esta quema se

hace por tres motivos: (a) vandalismo, (b) accidente, por

su mal manejo; y (c) por recuperar materiales.1 En Nuevo

León el metal que se obtiene de la llanta una vez

quemada equivale a un peso, (tiene valor comercial).

La atención al problema en el norte del país inició con el

programa fronterizo binacional Frontera 2012 y en buena

parte con el incendio de Cd. Juárez, Chihuahua que

afecto con los humos al Paso, Texas y la zona del Paso

del Norte, por lo que el programa considera el tema

como un objetivo estratégico y las autoridades de la

Agencia de Protección al Ambiente de Estados Unidos

1 EPA, OPEN BURNING: TOTAL EMISSIONS SUMMARY (LABORATORY SIMULATION), 2006

2

(EPA por sus siglas en inglés) decidieron subsidiar la limpieza de los 3 tiraderos más

grandes de la frontera: dos en Mexicali, saneados, y el de Cd. Juárez, Chih., ese con

más de 3.5 millones de llantas2. Actualmente se trabaja en los tiraderos más

pequeños en los 10 Estados fronterizos México-Estados Unidos; así mismo forman la

mesa de medio ambiente de la Conferencia de Gobernadores Fronterizos, se han

comprometido con diversas recomendaciones binacionales para atender el problema.

A la fecha con estas limpiezas el residuo se ha aprovechado como combustible

alterno en hornos cementeros, pero esta alternativa consume solo el 5% de las

llantas; por ello ahora la dirección es hacia como reducir los sitios, mejorar la gestión,

sobre todo con intervenciones regulatorias, tender al aprovechamiento y promoción

de mercados; para el año 2011 nos comprometimos como Estados a contar con al

menos una máquina destrozadora, tratando de buscar el aprovechamiento del

material, o al menos la reducción y a realizar la mejora regulatoria atendiendo lo

previsto en la Ley General de Prevención y Gestión Integral de Residuos, sin

descuidar la comunicación asertiva.

El problema en la frontera norte, radica en buena medida en la importación poco

controlada de llantas usadas de Estados Unidos, que se importan bajo una cuota y

por cada llanta el importador paga el costo del acopio de otra y media llanta, pero

paga acopio, es decir almacenamiento, por lo que en años son millones. En el año en

promedio se importan 600 mil llantas legalmente, la Cámara Nacional de la Industria

Hulera declara que se importan 1 millón legalmente y 4 millones ilegalmente de San

Diego, California3, que estudió el flujo de llantas entre las Californias, señala que el

tráfico de llantas ilegales es tipo “hormiga”, más las que vienen en otro millón de

autos importados, no siempre en las mejores condiciones, por lo que pronto se

vuelven chatarra en México. Los estados mexicanos fronterizos estamos empujando

fuertemente con el apoyo de la Conferencia Legislativa Fronteriza, que nuestras

2 Reporte SEMARNAT- Programa F2012

3 Ganster, The Flow of Used and Waste Tires in the California/Mexico Border Region, Report for the California Integrated Waste

Management Board (August 2009)

3

contrapartes estatales en los Estados Unidos apoyen con diversas medidas

regulatorias y de supervisión, y que las llantas que no pasen las especificaciones de

su país, sean destruidas para evitar que se comercialicen en México.

Este 20% en tiraderos más los colectados formalmente, actualmente recaen en la

responsabilidad de los municipios, pues son residuos de manejo especial convertidos

a sólidos urbanos por su mal manejo.

Para el Municipio el proceso inicia cuando “alguien” tira una o algunas o muchas

llantas clandestinamente, por que las suelen acumular en casas y los negocios no

están regulados y no se hacen responsables de ellas, por tanto el municipio debe

hacerse cargo, recolectando, regularmente una a una, trasportarlas, lo más costoso

del proceso, y acopiarlas hasta que encuentre alguna alternativa.

La solución radica en valorizar la llanta, por el momento como dueños de un

vehículo, pagar por dejarla al cambio, y crear la cadena de corresponsabilidad con el

productor-distribuidor-vulcanizador o des ponchador-usuario; hay que involucrar a la

iniciativa privada e incentivar mercados para su aprovechamiento sustentable.

En tanto se instrumentan los planes de manejo para lograr lo anterior, incorporando

de manera seria a los participantes de la cadena de corresponsabilidad, el municipio

deberá intervenir, por lo que es recomendable que analice su práctica y encuentre

las opciones viables para mejorarla de acuerdo a sus circunstancias locales.

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II.MARCO LEGAL

El problema ambiental a lo largo de la frontera es el resultado de la educación

ambiental de ambas naciones. Los gobiernos en esta concierna buscan soluciones

en común y es por ello que en noviembre de 1990, en una reunión entre los

presidentes de México y Estados Unidos, en la ciudad de Monterrey, Nuevo León, se

instruyó a las autoridades ambientales de ambos países para preparar un plan

exhaustivo para proteger el ambiente a lo largo de la frontera común.

De esa manera, las autoridades de la Secretaría de Desarrollo Urbano y Ecología

(ahora Sedesol) y de la Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos (EPA)

sostuvieron estrecha comunicación y consulta con gobiernos locales y estatales de

ambos lados de la frontera para definir el Plan Integral Ambiental Fronterizo

(PIAF).

Si bien esas actividades han sido encabezadas bajo las directrices de la Sedesol y la

EPA, otras instituciones han participado en este esfuerzo, la Comisión Nacional del

Agua, la Dirección General de Protección Civil, de la Secretaría de Gobernación de

México, las secciones de México y Estados Unidos de la Comisión Internacional de

Límites y Aguas de México y Estados Unidos y otras instituciones estatales y

municipales en ambos países.

El PIAF se basa en el marco del “Acuerdo de La Paz”, el cual ha sido el instrumento

legal que da sustento al trabajo bilateral en la frontera en cuestiones ambientales y

es el resultado de 17 reuniones públicas formales, numerosas consultas e

intercambio de opiniones, que se realizaron durante más de un año con académicos,

especialistas, universidades, grupos no gubernamentales, empresarios,

organizaciones sociales y autoridades estatales y municipales de los países, y el cual

se concluyó en febrero de 1992.

En el documento resultante se definen los problemas serios e inmediatos en materia

de calidad del agua y del aire, el manejo de sustancias peligrosas, las respuestas, los

programas y los presupuestos necesarios para desarrollar estrategias y hacer frente

a tales problemas, así como para la organización y planeación de la respuesta

conjunta ante una emergencia. (Cortinas de Nava & Juárez Pérez, 2012).

5

Como consecuencia y seguimiento al desarrollo de una cultura ambiental se dió

continuidad a los trabajos, así surge “Programa Frontera XXI.” representa un

esfuerzo binacional innovador que agrupa a las diversas entidades federales

responsables del medio ambiente fronterizo, tanto de México como de los Estados

Unidos, para trabajar en colaboración hacia el desarrollo sustentable, mediante la

protección de la salud humana, del medio ambiente, así como el manejo adecuado

de los recursos naturales propios de cada país.

Los esfuerzos para atender las preocupaciones ambientales fronterizas,

requieren de una respuesta binacional coordinada. Los ecosistemas, las cuencas

hidrológicas y atmosféricas, el medio ambiente y recursos naturales en la región

fronteriza trascienden los límites políticos.

Estructura del Programa Frontera XXI

El presente documento define el Programa Frontera XXI e identifica los objetivos

generales ambientales para la zona fronteriza entre México y los Estados

Unidos, hacia el año 2000. También describe los mecanismos y las estrategias

para el cumplimiento de estos objetivos. (Gestión Ambiental Mexicana, 1995)

FRONTERA 2012:

En este Programa el desarrollo sustentable se define como “el desarrollo social y

económico, orientado a la conservación, que enfatiza la protección y uso sustentable

de los recursos, atendiendo a las necesidades actuales y futuras y los impactos

actuales y futuros de las acciones humanas.

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PROGRAMA AMBIENTAL MÉXICO- ESTADOS UNIDOS

OBJETIVO #3: REDUCIR LA CONTAMINACIÓN DEL SUELO

META 3

Para el año 2010, limpiar tres de los sitios más grandes de llantas abandonadas en la

región fronteriza México-Estados Unidos, mediante políticas y programas

desarrollados conjuntamente con los gobiernos locales.

Los tiraderos de llantas de desecho son un problema ambiental ya que presentan un

riesgo a la salud y al ambiente por las emisiones de los incendios de llantas a cielo

abierto, difíciles de extinguir, y porque sirven como criadero para la propagación de

mosquitos. El Programa Frontera 2012 tiene la intención de reutilizar las llantas que

se generen de la limpieza de los sitios con fines productivos, como el reciclaje o

reuso de las mismas. (SEMARNAT, 2003)

FRONTERA 2020:

PROGRAMA AMBIENTAL MÉXICO- ESTADOS UNIDOS

En este programa nos encontramos con una mayor conciencia de la participación

global en el entorno ambiental con unos objetivos claros y medibles. Prueba de ello

es la lista a continuación citada de su desarrollo:

Los objetivos estratégicos en materia de Educación Ambiental a lo largo de la

frontera México- Estados Unidos incluyen:

La promoción de la educación ambiental en las escuelas y comunidades con

el fin de mejorar el rendimiento académico y el liderazgo ambiental.

El fortalecimiento de la capacidad de los gobiernos estatales, locales y tribales

para el desarrollo e implementación de programas de educación ambiental.

El mejoramiento de la calidad, el acceso y la coordinación de información,

recursos y programas de educación ambiental.

La promoción y el fomento de estudios superiores en el ramo ambiental.

Estimular el modelo de jóvenes defensores del medio ambiente quienes

en última instancia se conviertan en adultos conscientes de su entorno

natural. (SEMARNAT, 2011)

7

III. ANALISIS DE LA PROBLEMATICA

Se entiende que la cantidad producida no se desecha anualmente, sin embargo lo

que es evidente es que el parque vehicular crece considerablemente por lo que tarde

o temprano los automóviles se verán en la necesidad de cambiar sus llantas.

Por lo regular al cambiar nuestras llantas poco nos interesa saber cuál será su

destino, no obstante los neumáticos usados que no son incorporados a una forma de

reúso o bien reciclaje por lo regular terminan alojados en terrenos abandonados,

tiraderos, áreas naturales o incluso en vías peatonales, los cuales son lugares

inadecuados para el depósito de estos desechos, que por su tamaño, composición, y

forma hacen difícil su control y disposición final.

POR SU FORMA

El 75% de la llanta es hueca, en su interior existe poca entrada de luz, absorbe cierta

radiación solar, todo ellos son factores que crea un ambiente caliente y estable

dando por resultado condiciones favorables, para que los roedores establezcan un

hábitat artificial, por lo que no es de extrañar que abunden en estos sitios, llegando a

convertirse en plaga, siendo vectores potenciales de enfermedades

infectocontagiosa, responsables de perturbar o dañar al hombre, tales como el virus

de la rabia, fiebres hemorrágicas, enfermedades parasitarias como la salmonelosis,

así mismo los roedores causan serios daños a las instalaciones públicas, zonas

agrícolas e industriales.

Aunado a ello en épocas de lluvia se acumula agua en el interior de la llanta,

promoviendo la proliferación de insectos, dentro de ellos se encuentra él genero

Aedes, este insecto es un vector del Arbovirus que provoca la enfermedad llamada

dengue, la cual es un factor de mortandad entre la población humana.

POR SU COMPOSICION

El neumático tarda en biodegradarse 500 años, así mismo su alto poder calorífico es

considerado como un factor de alto riesgo de incendios.

Debido al alto poder energético que presenta la llanta, incluso superior al carbón,

permite que al quemarse una llanta en donde se depositan grandes cantidades de

8

ellas, y no controlarse a tiempo, es probable que no resulte efectiva ninguna práctica

para extinguirlo.

Debido a que es sumamente difícil de contrarrestarlo con técnicas convencionales

para combatir incendios, debido a que la forma de la llanta hace que sea

extremadamente complicado alcanzar todas las superficies incendiadas, así mismo

el aire atrapado en su interior fomenta la combustión, persistiendo fuego por

semanas.

Los efectos de una combustión incontrolada de las llantas de desecho son

considerados desde el punto de vista ecostóxicos y tóxicos, los cuales trae

aparejados impacto además de la salud, al ambiente.

Se han identificados 34 compuestos, producto de una combustión incontrolada

dentro de ellos se encuentran los denominados gases de invernadero, que

pertenecen a los contaminantes primarios es decir aquellos que son liberados tal y

como fueron emitidos por la fuente, ejemplo de ellos son el dióxido de carbono,

dióxido de nitrógeno, dióxido de azufre, y monóxido de carbón, los cuales al estar

presente en la atmósfera impiden que exista una liberación de energía calorífica

hacia las afueras del planeta y que ocasiona que esa energía permanezca en la

tierra, ocasionando alteraciones en el clima. Aunado a ello los contaminantes

primarios pueden dar lugar a contaminantes secundarios, que llevan a cabo una

depositación seca o húmeda en la litosfera. Como es el caso del ácido sulfúrico,

ácido nítrico, ácido carbónico, cuyos impactos repercuten en las construcciones,

maquinaria y monumentos.

En la hidrósfera es posible que estos contaminantes secundarios con carácter

acídico procedan a una disolución directa, cambiando el PH en los cuerpos de agua

y por ende afectando la vida acuática. En la litosfera estos gases pueden depositarse

disolviéndose y filtrándose por efecto de la lluvia ácida llevando a cabo el fenómeno

de lixiviación con la perdida de nutrientes presentes en el suelo como el calcio,

magnesio, potasio, fósforo los cuales son vitales para la planta, así como llegar a los

cuerpos acuíferos ocasionando impactos adversos en ellos .

Por otra parte la combustión incontrolada genera sustancias que son 16 veces más

mutagénica que una combustión de madera y 13,000 veces más mutagénica que la

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quema de carbón. La combustión incontrolada genera un alto índice de hidrocarburos

policíclicos y aromáticos, asi como dioxinas, furanos, benceno, bifenilos policlorados,

arsénico, cadmio, niquel, zinc, mercurio, considerándose a todos ellos como

cancerígenos que provocan efectos a largo o corto plazo, todo dependerá del tiempo

de exposición y de su concentración.

POR SU VOLUMEN.

Los rellenos sanitarios, método tradicionalmente aceptado para disponer las llantas

usadas, actualmente están rechazando aquellas que ingresan enteras, debido

principalmente a dos razones:

a) Por su volumen y composición no pueden ser fácilmente compactadas ni se

degradan, por lo tanto, consumen grandes cantidades considerables de espacio en

los rellenos, cuya capacidad va disminuyendo, acelerando el término de su vida útil;

por tal razón se restringe la cantidad de llantas ingresadas.

b) Debido a su forma hueca, las llantas pueden atrapar aire y otros gases, lo que

provoca que con el tiempo “floten” a la superficie, rompiendo la cubierta del relleno.

Estas aperturas exponen al sitio a la invasión de roedores e insectos, provoca el

escape de gases, y puede producir grietas entre en las celdas de disposición,

generando lixiviados, todo ello aspectos indeseables en un relleno sanitario.

IDENTIFICACIÓN DE SOLUCIONES

El tomar alternativas de reciclaje, tratamiento o bien de reuso de la llanta usada,

reduce la posibilidad de acumulación de agua estancada y proliferación de fauna

nociva, así mismo evita el riesgo de que se produzca un incendio, la descarga de

llantas usadas en lugares inapropiados fomente al desperdicio de este material que

bien presentan un alto potencial económico ya sea como material de reuso, o bien de

reciclaje.

Las alternativas de manejo adecuado de las llantas usadas se pueden realizar en

dos formas:

La primera comprende alternativas convencionales, es decir aquellas en las cuales

interviene todo un proceso o bien una tecnología de transformación de la llanta.

10

La segunda consiste en alternativas no convencionales, donde las llantas son

utilizadas sin llevar a cabo ningún tratamiento o reciclaje y por lo regular son llantas

enteras.

Las posibilidades de aplicación de los productos derivados de la llanta podría

determinarse de acuerdo a cada una de sus partes, es decir, en el caso del caucho,

se han usado para materiales de fabricación de tejados, aislantes de vibraciones,

producción de llantas y reparaciones de las mismas, alfombrillas de coches,

construcción de asfalto para carreteras, puentes y viaductos, el impacto de la

congelación, protección lateral de los barcos, cañerías, ladrillos de aislamiento

hídrico, superficies atléticas entre otras.

El cinturón de acero de la llanta usada puede ser procesado con el objetivo de

obtener una consistencia similar a lana de acero y la fibra, puede ser empleada como

aislante.

Los productos obtenidos del reciclaje o tratamiento de la llanta usada dependen del

proceso o tecnología empleado, en la actualidad existen la molienda criogénica,

pirolisis o termólisis y hornos cementeros.

“REUSO DE LA LLANTA USADA”

Diques

Los diques de llanta,

pueden ser

convenientes para

arroyos de fluido rápido,

ya que las llantas

poseen fuerza suficiente

para utilizarlos como

material para la

construcción de estos, el

procedimiento para la

construcción del dique

no requiere de personal

muy experimentado,

11

Arrecifes artificiales

Un reuso que ha recibido considerable atención de la llanta ha sido en la

construcción de arrecifes artificiales, los cuales se componen de materiales

duraderos y de un peso suficiente que impida su desplazamiento, requisitos que

cumple la llanta, estos arrecifes formados de llantas de desecho permiten el

desarrollo de comunidades y substratos para la generación de corales y sitios de

criaderos, incrementando la abundancia y diversidad de la población acuática de la

zona. Sin embargo una desventaja de su aplicación es que es restringida solo a

litorales arenosos. Algunos arrecifes contienen tres millones de llantas usadas.

Rompeolas y Flotadores

El concepto de rompeolas emplea llantas usadas como un material durable por

resistente en su uso y corrosión. En este tipo de aplicación no es probable que se

consuma un número grande de llantas usadas.

Relingas

En este tipo de aplicación las llantas se rellenan con hule espuma, y se unen entre sí

para posteriormente utilizarlos para artes de pesca.

Terraplenes

Los terraplenes se forman colocando una serie de llantas, que posteriormente se

rellenan con arena, hasta quedar prácticamente cubiertas, y finalmente se empieza a

colocar el asfalto sobre ellas.

Soporte de las casas

Las llantas pueden utilizarse también para soporte, la cual consiste en construir una

plataforma de llantas que sirve de amortiguación para más tarde comenzar la

construcción.

Fines recreativos

Es común emplear las llantas para formar juegos como el columpio, en el cual se

cuelga una llanta utilizando una cuerda resistente, y se sujeta a una superficie

metálica, también se puede colocar en forma horizontal, para que los niño brinquen

cada orificio de la llantas.

12

Suelas de calzado

Las llantas suelen utilizarse como material para la fabricación de suelas de calzado,

cortándose en trozos dependiendo de la medida que se requiera.

Protección de jardineras,

Esta aplicación de la llanta, consiste en introducir cualquier tipo de flora en la parte

central de la llanta y rellenarla con tierra hasta cubrirla en su totalidad, otra forma es

colocar la llanta en forma vertical con el fin de proteger la flora.

IV. ASPECTOS TECNICOS

DEFINICIÓN DE UNA LLANTA

Es un elemento elástico de las ruedas de los vehículos con una envoltura que

contiene aire a presión, la cual tiene por objeto soportar las cargas que actúan sobre

el vehículo y trasmitir al terreno las fuerzas necesarias para el movimiento. Está

constituída por una cubierta, banda de rodadura de goma labrada, que tiene la

finalidad de evitar el derrape del vehículo; una carcasa, estructura resistente,

formada por capas de hilos o de cables incorporados en el caucho, y una cámara de

aire (ausente en aquellas llantas en las que la presión de aire está asegurada por

una mezcla especial con la que se recubre el interior de la carcasa).

PARTES QUE CONFORMAN LA LLANTA.

Las llantas se conforman con diferentes partes que en general se puede considerar

que son las siguientes; la banda de rodadura, el cuerpo y las cuentas.

La banda de rodadura es una almohadilla espesa de caucho con ranuras para

formar listones o espinazos, la banda proporciona tracción para mover y

detener (frenar) al vehículo, también previene el deslizamiento y patinado del

vehículo, cuando éste se encuentra en movimiento.

El cuerpo está constituido por capas de textil intercaladas en el caucho, el cual

da fuerza y forma a la llanta.

Las cuentas, son las dos vedas que sostiene al neumático o su rueda, éstas

se localizan a lo largo de los bordes internos de la llanta y se componen de

cuerdas de alambre rodeadas por el caucho que cubre con el textil.

13

V. TRATAMIENTO Y DESTOXIFICACIÓN

Entre las tecnologías disponibles para el tratamiento y destoxificación de las llantas

usadas, se encuentran los tratamientos térmicos: Incineración, pirólisis y termólisis, a

continuación se presenta una breve descripción de ellos.

INCINERACION:

La incineración de las llantas es un proceso de tratamiento que consiste en la

transformación de los materiales combustibles en un producto gaseoso y un residuo

sólido relativamente inerte y libre de microorganismos, compuesto por escorias y

cenizas, basándose en una combustión controlada, vía oxidación a altas

temperaturas.

El producto gaseoso que se genera en este tipo de proceso, está compuesto

principalmente pos sustancias que se encuentran en la atmósfera como son: bióxido

de carbono (CO2) y vapor de agua (H2O).

HORNOS ROTATORIOS (FABRICACION DE CEMENTO)

El cemento se fabrica controlando el calentamiento de una mezcla triturada muy fina

de material calcáreo (por ejemplo roca caliza), material arcilloso (arcilla o esquisto) y

material silicio (arena), hasta alcanzar aproximadamente los 1500-1600oC en un

horno rotatorio. Estos materiales proporcionan los elementos básicos necesarios en

el cemento: calcio, silicio, hierro y aluminio. Las elevadas temperaturas provocan la

descarbonización de la cal y las reacciónes subsiguientes con el silicio para formar

14

silicatos de calcio. Las “escorias” de silicatos de calcio se trituran con yeso para

producir cemento.

Los hornos rotatorios son hornos cilíndricos, largos e inclinados a través de los

cuales pasan los ingredientes del cemento durante tiempos que van desde una a

cuatro horas. Debido a su alta temperatura de operación y al largo tiempo de

residencia de los gases de combustión en la zona de quemado, los hornos de

cemento tienen capacidad para utilizar de una forma segura una amplia variedad de

combustibles derivados del petróleo, incluyendo llantas usadas, de modo que son un

buen combustible auxiliar para los hornos de cemento que queman carbón o aceite.

Las altas temperaturas operativas en el horno permiten la combustión total de las

llantas usadas y la oxidación total del acero que afecte negativamente la temperatura

del horno.

La forma en que las llantas usadas pueden utilizarse como combustible derivado de

las llantas, depende de la configuración del horno. Las llantas usadas pueden tener

un pretratamiento como la molienda para tener partículas muy pequeñas llamadas

“migajas” o piezas de un tamaño mayor entre 2x2 cm hasta 15x15 o pueden

alimentar a los hornos enteras.

Las llantas usadas proporcionan del 10 al 25 % del valor calorífico total del

combustible; el consumo anual en una planta de tipo medio varía entre 2 y 3 millones

de llantas usadas.

INCINERADORES A NIVELES MÚLTIPLES (TABIQUERAS)

Las tabiqueras utilizan las llantas usadas como combustible alterno, éstas varían su

capacidad la cual va desde 4 000 a 80 000 tabiques en promedio, la producción es

de 30 000 tabiques por horno/jornada. Lo cual indica que la cantidad de llantas

usadas a utilizar dependerá de la tabiquera.

Sin embargo la mayor problemática que se tiene en este tipo de fábricas son las

emisiones al ambiente, ya que generalmente no cuentan con controles en la quema

de estos residuos.

15

PIRÓLOSIS

El sistema de pirólisis involucra la degradación térmica en ausencia de oxígeno. El

beneficio de esta aplicación es la conversión de llantas usadas en productos

agregados como oleofinas, cera y el hollín.

Este es un método de reciclamiento, y no sólo reduce el volumen de las llantas, sino

que también genera otros compuestos químicos para combustible.

El proceso general de la pirólisis consiste en el sometimiento de las llantas usadas a

un proceso de trituración, donde posteriormente se introducen a hornos con

temperaturas que van desde 600 a los 800 oC (en ausencia de oxígeno).

Los productos primarios son los gases pirolíticos y los aceites, entre otros. Los

aceites se trasladan a procesos adicionales para la fabricación de productos

secundarios.

Utilizando un horno para aceites y las cenizas libres se convierten en carbón negro

de alta calidad, y como una alternativa, se puede separar los aceites por medio de la

destilación. El producto final, que se obtiene con esta tecnología es el denominado

negro de humo. Este producto es esencial para la fabricación de llantas nuevas, por

lo que se mercado está asegurado siempre que se garantice la pureza del producto

obtenido. Por el contario, las inversiones y los gastos de explotación necesarios para

tratar llantas mediante este método son elevados. Además, es tecnología con ciertos

riesgos ambientales, provocados por el posible problema de emisiones a la

atmósfera.

Esta tecnología, plantea el problema técnico de la separación de la gran cantidad de

compuestos carbonatados, ya que los productos obtenidos, se producen en

cantidades mínimas, de tal forma que su recuperación y transporte hasta los centros

de consumo no son económicamente viables, además de la complejidad de la

distribución del enorme abanico de compuestos así recuperados.

Existen dos procesos de pirolisis, a baja temperatura o bien a alta temperatura, estos

se describen a continuación:

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PIRÓLISIS A BAJA TEMPERATURA.

Este tipo de pirolisis, estudiada ya en 1973 por una firma alemana, utiliza cera de

polietileno a una temperatura de 400°C como medio de reacción para descomponer

los residuos de polietileno en aceites de bajo punto de fusión, que contienen una

gran cantidad relativa de oleofinas, cera y hollín.

Los productos de más interés son las fracciones con un punto de ebullición, y que

contienen oleofinas (aproximadamente el 95% de la cantidad inicial) y que se puede

utilizar como materia prima en la síntesis orgánica. La cera y el hollín son extraidos

de forma discontinua de la caldera.

PIRÓLISIS A ALTA TEMPERATURA.

Las llantas usadas son introducidas a un reactor de lecho turbulento auxiliar, de

arena de cuarzo a una temperatura entre 630°C y 877°C. Como gas de fluidización

se utiliza gas de pirolisis recalentando a 427°C en un cambiador de calor. El aporte

de calor se consigue mediante tubos de calefacción radiales calentados por propano

o gas de pirolisis.

El proceso consiste en triturar la llanta usada en trozos de 10-25 mm, que se

almacenan en dos silos de 100 litros cada uno. La carga se hace mediante tornillos

sinfin, refrigerados por agua, directamente en el lecho fluidizado con arena de

cuarzo. El gas producido sale por la abertura superior. Estos gases producidos de

nuevo, así como la fluidificación, se pasan a través de condensadores y

refrigerantes, recogiéndose diferentes condensados en depósitos adecuados por un

lado los no condensables del gas de pirólisis por otro. Este gas una vez comprimido,

se pasa a los depósitos, desde donde se enviará al reactor, como un gas de

fluidificación y posteriormente a los quemadores.

TERMÓLISIS

El país que tiene este avance tecnológico es España, este proceso consiste

básicamente en someter el material (llanta triturada) a un calentamiento en ausencia

de oxigeno (atmósfera inerte), provocando así la ruptura de los enlaces químicos

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(craqueo), dando lugar a la aparición de cadenas cortas, mediana y largas de

hidrocarburos, que constituirán la fase gaseosa y sólida.

El procedimiento que es requerido en este tipo de sistemas es la preparación de las

llantas usadas después someterlas a la termólisis segundo del aprovechamiento de

los materiales obtenidos, y finalmente la producción y/o obtención de la energía

eléctrica.

Las ventajas principales con que existe una ausencia de combustión o quema directa

en el materia base, además se genera un aprovechamiento integral de la ventaja que

ello conlleva.

Existe también un rendimiento energético global, en donde la termólisis permite la

transformación de los componentes principales de la llanta usada en carbono y gas

(combustibles convencionales). También hay una rápida amortización debido al bajo

costo de la instalación, la capacidad de cada planta es de 10,000 a 20,000 toneladas

anuales, consiguiendo una producción eléctrica de 2.5 a 5 MW, respectivamente.

La descripción de una planta completa, de eliminación y aprovechamiento de las

llantas usadas mediante termólisis consta fundamentalmente de cuatro etapas.

Preparación de llantas para su tratamiento

Termólisis

Aprovechamiento de los materiales obtenidos

Producción de energía eléctrica

Mediante el proceso de termólisis se produce una recuperación integral de todos los

compuestos originales de la llantas, lo que supone un 100% de aprovechamiento de

todos sus componentes originales.

Los productos obtenidos de la aplicación de la termólisis a las llantas usadas son

tres:

HIDROCARBUROS: Al ser combustible de alto poder calorífico, pueden ser

introducidos en una caldera de vapor para el aprovechamiento energético mediante

una turbina.

18

CARBÓN: Debido a las cualidades que poseen se convierten en combustibles de alto

poder calorífico y se podrán introducir, al igual que los anteriores, en la caldera de

combustión, Las cenizas obtenidas en la combustión de los carbones, son depuradas

mediante un sencillo tratamiento que permite su empleo en la fabricación de concreto

y otros materiales de construcción homologados.

METALES: Al no sufrir alteración química alguna durante el proceso de

termolización, pueden ser destinados a la venta directa tras su extracción del

proceso mediante un desferrador tipo Over Band. (Lund, 1996)

VI. CONCLUSIONES

El modo de vida actual nos involucra en un sistema de consumo en el cual es

indispensable el empleo de artículos altamente resistentes con tecnología destinada

a la durabilidad del producto como son las llantas, por largo tiempo la civilización ha

pagado el costo ambiental que genera dicho beneficio.

Nuestra tecnología creciente nos transforma como una humanidad consumista por

ello el incremento de desechos de llantas se torno exponencial, llego el tiempo de

pagar el costo de seguir desarrollándonos con una economía consumista, pero con la

conciencia que nuestra materia prima no podrá ser extraída de la naturaleza,

tendremos que desarrollar la tecnología ambientalmente adecuada para generar

nuevos productos.

En el entendido que durante para la consolidación del desarrollo de las tecnologías

habrá que pagar el costo de inversión, investigación, desarrollo y teniendo esta el

costo político de implementar los proceso. Pero asumiendo estos será la manera de

no pagar los costos por degradación ambiental, forjándonos el desarrollo sustentable.

La opción que tenemos es seguir investigando y unirnos al cambio.

19

FUENTES DE INFORMACION.

Cortinas de Nava, C., & Juárez Pérez, C. (18 de JULIO de 2012). INSTITUTO

NACIONAL DE ECOLOGIA. Obtenido de INSTITUTO NACIONAL DE

ECOLOGIA: http://www2.ine.gob.mx/publicaciones/libros/30/p2plan.html

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