Reuso - Reciclaje de Aceites Lubricantes Informe REMAR AR Ing. Hugo L.D.Allevato Octubre 2001
Reuso, Reciclado y otros usos Reuso Tratamiento destinado a devolverle el uso del producto original Reciclado Tratamientos destinado a mantener lo más alto posible su valor agregado Otras alternativas para el aceite usado
Tecnologías para el reciclado 1 Reciclado Término genérico, que incluye a los aceites lubricantes usados y procesados bajo la denominación : Reprocesado Recuperado Regenerado
Tecnologías para el reciclado 2 Reprocesados: Remoción de contaminantes insolubles y productos de la oxidación Tratamiento térmico, filtrado, sedimentación, decantación, deshidratación, cetrifugación, etc. USO: Mezclas o cortes (Blending) con o sin el agregado de aditivos CARACTERISTICA: Producto de calidad similar o equivalente al original
Tecnologías para el reciclado 3 Recuperados: Separación de sólidos y agua Calentamiento, filtración, deshidratación y centrifugación. USO: Combustible tipo fuel CARACTERISITICA: Menor calidad, el proceso en general no elimina metales pesados, PCBs, aditivos (vg: inhibidores de la corrosión), etc
Tecnologías para el reciclado 4 Regenerado: Remoción de contaminantes (metales pesados) productos de la oxidación y aditivos Re-refinado ( Predestilación, tratamiento ácido, extracción con solventes, desalfaltado, deshidratación) USO: Aceites bases para nuevos lubricantes CARACTERISITICA: Alta calidad, el proceso en similar al original
Otras alternativas Reuso Combustible Alternativo Hornos Ladrilleros, Cementeros, Incineradores Membranas Asfálticas Pinturas y breas asfálticas Caminos de ripio y mejorados Control de malezas en vías férreas Uso agrícola
Otras alternativas Combustible Hornos Ladrilleros Combustible Alternativo No recomendable por la generación de emisiones gaseosas nocivas. Se lo utiliza en medios rurales Combustible Hornos Cementeros, Incineradores Alternativa válida ya que implica un tratamiento previo y emisiones controladas.
Otras alternativas Membranas asfálticas Membranas asfálticas Las membranas asfálticas de calidad certificada se confeccionan con asfaltos puros, sin cargas minerales, sobre una tela sintética especial (geotextil) o sobre una película de polietileno (membranas en rollos). Sin embargo se confeccionan membranas de baja calidad con el agregado de aceites usados prviamente filtrados y clarificados en las cuales el aceite le confiere mayor plasticidad. Este uso no recomendable depende de factores económicos y falta de adecuado control por parte de la autoridad de vigilancia ambiental
Otras alternativas Pinturas, barnices y breas Pinturas y barnices asfálticos Utilizados en áreas rurales y lacustres para protección de maderas, muelles, embarcaciones, etc. Breas Para coberturas de techos y adherentes para membranas. Tapa juntas de cerámicos y losas En todos estos casos se debería asegurar un tratamiento previo al aceite usado que garantice la seguridad para los usuarios y el medio ambiente y confirmar la conveniencia tecnológica de esta alternativa.
Otras alternativas Caminos, vías férreas y uso agrícola Caminos rurales y de ripio (Uso directo) Control malezas en vías férreas (Uso directo) Uso agrícola Control de malezas Insecticida-acaricida de contacto y amplio espectro Se parte de aceite mineral puro. El usado se debe re-refinar. En el mercado hay aceite mineral (mezcla de alifáticos) de Agar Cross, y mezcla de parafínicos como aceite mineral coadyuvante (Agar Cross, Basf, ICI, Ishihara y Uniroyal) Se fabrican bajo estrictas normas de calidad (Efectos no fitotóxicos y cuidadosas condiciones de uso)
Aceites Lubricantes Características y obtención 1 Materia Prima Los aceites lubricantes se obtienen en las refinerias a partir del petróleo crudo reducido, mezcla de hidrocarburos que queda en el fondo de la torre de destilación luego de la extracción de gases y combustibles. Parafínicos : Alta viscocidad y enturbiamiento, estables y de poco olor Nafténicos : Baja viscocidad y enturbiamiento, estables y de olor moderado Olefínicos y Aromáticos : No son adecuados para obtener lubricantes
Aceites Lubricantes Características y obtención 2 Procesos de la refinación Destilación Extracción de gases, combustibles Desalfaltización Tratamiento ácido Extracción selectiva de solventes Desparafinación Procesos de Terminación Hidrofining o Clay Mejora color y acidez
Aceites Lubricantes Características y obtención 3 Redestilación Aditivado Obtención de Aceites Bases a partir del Crudo Reducido por destilación al vacío: De las salidas laterales salen bases oleosas de distinta viscocidad (Neutral Oil) y de la salida inferior de la columna las fracciones de mayor viscocidad (Bright y Cilindro) Agregado de sustancias para mejorar sus propiedades
Tipo de Materia Prima Crudos Parafínicos Son los más baratos y por ende los más usados. Requieren desparafinación. Dan bases estables a la oxidación Nafténicos Requieren menor proceso de elaboración y tienen bajo punto de ensuciamiento (mayor duración) En Argentina el crudo más adecuado para la elaboración de aceites es el de la cuenca Neuquina (Medanitos)
Pautas técnico-económicas para la elaboración de aceites lubricantes Eleción apropiada de la calidad del crudo, su rendimiento y costo Operaciones necesarias para la elaboración e inversión en equipos Eficiencia de la capacidad instalada Nivel de calidad del producto terminado según requerimientos del mercado Rentabilidad general
Clasificación de aceites lubricantes La clasificación fue desarrollada en conjunto por los fabricantes de motores, la industria petrolera, de aditivos y organismos de estandarización. API (USA) S Vehículos nafteros C Vehículos gasoleros (no autos particulares) Mejor Calidad SJ y CG-4 ACEA (UE) A Vehículos nafteros (Uso AR) B Vehículos gasoleros (autos) E Vehículos gasoleros (Transporte y carga) Mejor calidad A2, A3 B1, B2, B3 E1,E2,E3
Lubricantes : Datos Nacionales Producción Nacional Aceites Venta Mercado Interno Destinado sector automotor Aceite residual estimado Aceite residual estimado total * 232.000 tn 231.400 tn 162.000 tn 72.250 tn 100.000 tn * Incluye aceite importado, motores de alta competición y especiales (estimación no oficial)
Lubricantes : Datos Nacionales 2 Producción Mayo 2001 32.442 m3 Producción Junio 00 Mayo 01 352.800 m3 Mercado Nacional (Ultima proyección) Producción 300.000 m3 al año Facturación 500 millones de u$s (salida fábrica) Condición Desregulado y abierto en competencia con importados Calidad Todos bajo Norma ISO 9002 Destino 25% industriales 75% motores
Firmas elaboradoras 72,82 8 25479,39080,-47,/47,8/0,.0 908 :-7.,3908 EG3, Alumet, ESSO, Castrol, Bardhal, Chevron, Dupont, Elf, Eurolube, Exxon, Petrobras, Reynold, Shell, Texaco, YPF-Repsol,2, 47,,/6: 0700,.0 90-,8003,8/089 07,8 2 8 25479,3908/0 5, 8! $ 0 :0 4 010.9:,3 48.47908 0,/ 9 ;,/4
Visita Técnica Destilería Shell ( Bs. As.) Planta elaboradora de aceites lubricantes para el mercado local y países limítrofes Funciona desde 1928 con sucesivas modernizaciones Capacidad de producción : 100.000 tn año Procesos de Blendig y Filling (envasado) Operaciones totalmente automatizadas (Error de pesada 0.07% ) Procesos con control de calidad ABB (Automated Batch Blending). Philips Hamburg-Shell Materia prima utilizada Crudo reducido de la destilería Shell de Dock Sud
Planta Shell Descripción 16 tanques para la elaboración de Blending con capacidad variable (1,5 a 40 tn, en varias filas) Capacidad almacenaje aceite base : 4600 m3 Laboratorio de Control de Calidad 30 tanques de servicio (Holding tanks) 4 Líneas de envasado (Filling) de 400 tambores Línea de envasado final (1, 4, 20, 200, 1.000 litros y a granel) computarizada con tecnología italiana OCME Almacen para productos terminados de 1.300 m2 con sistema de rotación para envases (First in First out)
Composición y Contaminantes 1 en aceites usados Hidrocarburos aromáticos polinucleares Benzopireno Benzoantraceno Pireno 360-62.000 microgramos/ litro 870-30.000 microgramos/ litro 1.670-33.000 microgramos/ litro Hidrocarburos mono-aromáticos Alquil-benceno 900.000 microgramos/ litro Hidrocarburos di-aromáticos Naftaleno 440.000 microgramos/ litro
Composición y Contaminantes 2 Hidrocarburos clorados en aceites usados Tricloroetano Tricloroetileno Percloroetileno 18-1.800 microgramos/ litro 18-2.600 microgramos/ litro 3-1.300 microgramos/ litro Metales Bario Zinc Aluminio Plomo 60-690 microgramos/ litro 630-2.500 microgramos/ litro 4-40 microgramos/ litro 3.700-14.000 microgramos/ litro Aditivos S, N, disolventes clorados, etc. Fuente Ing. Qca 335-97
Aceite usado Clasificación para el destino Composición variable según uso, tipo y marca Clasificación para el reuso y reciclado: Recolección Identificar las fuentes Almacenamiento Analizar su composición Clasificación (Alternativas técnicas) : Regenerable Combustión Destrucción Utilizable como aceite base Apto combustible alternativo Destinado a incineración
Aceite usado Criterio para la regeneración Criterio recomendado para la regeneración Contenido en PCBs : No debe superar los 50 ppm A mayor contenido destrucción controlada En Alemania sólo se regeneran aceites con hasta 4 ppm de PCBs y 0.2 % de Cloro como Máximo Cuando no resulte viable la regeneración (factores técnico-económicos) destinarlos a la recuperación energética Previa eliminación de metales pesados y otras sustancias con el fin de evitar generar emisiones peligrosas con los gases de la combustión y explosiones por los hidrocarburos ligeros remanentes en el aceite
Aceite usado Recuperación energética Uso como combustible alternativo Combustión en instalaciones de alta potencia térmica, alta temperatura y alto consumo de combustible (con alta producción de gases de escape) Requieren de tratamiento previo y controles aanlíticos que permitan desclasificarlos como residuos tóxicos y peligrosos Uso como combustible homologado En instalaciones de menor potencia térmica o para motores de combustión interna y calderas para producción de energía eléctrica Requieren de tratamientos físico-químicos más complejos y seguros
Aceite usado Recuperación Energética : Poder Calorífico % Carbono % Hidrógeno % Azufre PCI (kcal x kg) PCS (kcal x kg) Aceite usado < 80 > 12 14 < 1 > 10 11 Combustible > 80 10-12 1-2.5 > 10 10 PCI : Poder Calorífico Inferior PCS Poder Calorífico Superior
Aceite usado Ventajas como combustible alternativo Por su menor contenido en C, S y sedimentos, los aceites usados tratados generan menor contaminación atmosférica que los combustibles sólidos. (vg. : Carbón) Idem, si se los compara con otros combustibles líquidos. Tienen mayor rendimiento calórico que otros combustibles industriales convencionales
Aceite usado Problemas para el uso como combustible alternativo Contaminantes que se generan en la combustión (Sox, Cox, Nox, hidrocarburos aromáticos, metales, etc) Benzopireno y benzoantraceno (Cancerígenos) PCB PNA (clorobifenilos y nucleares) Dioxinas y Furanos (Combustión a > 300-600 C) Metales pesados Productos de la combustión incompleta
Aceite usado Recuperación energética : Pautas Verificar la procedencia del aceite usado Analizar el contenido de C, N, H, S, etc Pre-evaluar los tratamientos a usar para desclasificarlo como residuo peligrosos Efectuar la evaluación técnico-económico Estudio de mercado
Problemática Aceite Usado Principales actores Generadores Recolectores-transportistas Recicladores-Plantas de Tratamiento Reuso Organismos de Control y Legislación Verificadores Mercado (Legal y Marginal)
Problemática Aceite Usado Generadores Fuentes fijas y móviles (en puntos de recolección) Difícil de identificar y controlar el 100 % Muy dispersos en su localización Dispuestos a evadir su responsabilidad El residuo es un problema a derivar a otro Deficiente acopio del residuo
Problemática Aceite Usado Recolectores y Transportistas Actúan bajo registro de habilitación Se registran por medio de declaraciones juradas Existen recolectores ilegales En algunos casos se observa un deficiente mantenimiento de sus instalaciones fijas móviles Algunos integran verdaderos sistemas de reciclado-reuso
Problemática Aceite Usado Recicladores-Plantas de tratamiento Actúan con registro de habilitación Se registran por medio de declaraciones juradas Se observan deficiencias en el mantenimiento de sus instalaciones Hay varios que operan precariamente, ocasionalmente y-o en forma ilegal No hay problema con la dispónibilidad de tecnología (La limitación es de naturaleza económica)
Problemática Aceite Usado Reuso - Reciclaje Existen varias alternativas La variable es técnico-económica Lo ideal es el reciclaje manteniendo lo más cercano posible su valor inicial (Lubricante) El uso como combustible alternativo es válido si se efectúan los tratamientos necesarios para desclasificarlo como residuo peligroso. Las otras alternativas no tienen garantía de idoneidad o seguridad ambiental
Problemática Aceite Usado Organismos de control y Legislación Es necesario contar con legislación específica y control oficial efectivo sobre el manejo del residuo Existe problemas con la distintas incumbencias provinciales y municipales El Registro se realiza mediante declaraciones juradas. Se requeriría de inspecciones y verificaciones periódicas
Problemática Aceite Usado Verificadores La verificaciones deben realizarse sobre todo el sistema y no sobre algunos componentes del mismo Promover las certificaciones de calidad de procesos y productos El nivel e intensidad de las verificaciones no son suficientes. Generalmente no son preventivas y actúan como correctivas de situaciones que han tomado estado público
Problemática Aceite Usado Mercado Sujeto al precio del petróleo y tipo de cambio Condición socio-económica del país Convenios regionales Relación precio Aceite nuevo vs Aceite usado Exigencia y Calidad requerida por los usuarios Cadena de Comercialización Importancia del Mercado ilegal (y su control)