Secado Residuos sólidos





Pasantía Trabajo Experimental





Instituto de Ingeniería Química
Facultad de Ingeniería
Universidad de la República





Diseño de un secadero de lodos generados en una planta de tratamiento, con el fin de minimizar sus costos de disposición






















1. Introducción
1.1. Objetivo.………………………………………………………………….3
1.2. Residuos sólidos encurtiembres…………………………………………3

2. Antecedentes………………………………………………………………….5

3. Fundamentos de secado……………………………………………………….5

4. Equipos de secado…...……..…………………………………………………7

5. Análisis del caso de estudio
5.1. Ubicación…………………………………………………………………9
5.2. Definición de equipamiento……………………………………………..10
5.3. Relevamiento y análisis de datos……………………………………….11
5.4.Cálculos…………………………………………….……………………15

6. Bibliografía………………………………………………………………….21


























1. Introducción

Objetivo

El estudio a continuación tiene como cometido el diseño de una instalación industrial para secar los residuos sólidos generados en la planta de tratamiento de efluentes de una curtiembre, con el objetivo de bajar los costos asociados a la disposición final de los mismos.

Residuos sólidos encurtiembres

A lo largo del proceso al que es sometida la piel para transformarla sucesivamente hasta llegar al cuero terminado, se generan diferentes tipos de residuos. Dentro de los mismos, nos concentraremos en el estudio de los residuos sólidos generados a partir del tratamiento de los efluentes líquidos. Estos efluentes provienen fundamentalmente del proceso conocido como “húmedo”, debido alas grandes cantidades de agua que utiliza, este se puede dividir en: pelambre, curtido y tintada.
En la figura 1 se presenta un resumen del balance de masa del proceso del cuero (1)



Fig 1: balance de masa en una curtiembre(1)

Rápidamente se puede concluir que la gran mayoría de los productos utilizados en el procesamiento de las pieles dentro del sector húmedo no permanecen dentrodel producto final, si no que son desechados en los efluentes líquidos, aquí radica la importancia económica de minimizar el peso de los mismos.


En la figura 2 se resumen la cantidad de residuos producidos por cada 1000 kg de piel procesada. (1)

Fig 2: Cuantificación de residuos producidos por ton. de cuero procesado (1)




De este último esquema se desprende que aproximadamente 420Kg de lodo serían generados en una curtiembre por cada 1000 Kg de pieles crudas procesadas. Esta sería la materia prima para el secadero que se diseña en capítulos posteriores de este trabajo. Evidentemente el costo asociado a la disposición del mismo es muy elevado, por lo que cualquier baja en la masa de sólido a disponer significara un ahorro más que interesante para la industria.




2.Antecedentes

Previo a la realización de este trabajo se llevó a cabo, por parte del Instituto de Ingeniería Química de la Facultad de Ingeniería, un estudio preliminar donde se evaluó la magnitud de la disminución de masa y volumen de los lodos una vez secados. Además se estudiaron costos de secado en la situación actual y se dejaron planteados posibles escenarios a futuro en caso de cambios enla gestión de la usina de Felipe Cardozo. La conclusión final del trabajo revelaba la conveniencia de realizar este secado y recomendaba buscar fuentes de energía térmica de bajo costo.
Además se contaba con análisis de los lodos realizados por el Laboratorio de Montevideo donde se detallan algunos de los componentes principales de los mismos y de su lixiviado (anexo I).
Por otro lado apartir de la instalación de un cogenerador a gas en la planta, se cuenta con agua sobrecalentada, a 2 atm y 150 °C, excedente. Obtenida como subproducto de la generación eléctrica, esta agua se utiliza como fuente de calor en procesos de secado de los cueros fabricados por la curtiembre, pero no se utiliza en un cien por ciento.



3. Fundamentos de secado...