El plstico como producto final (botellas, envases, cajas, etc), puede ser reutilizado para convertirlo en materia prima que sirva de insumo en la fabricacin de nuevos productos .Para mencionar algunos ejemplos, la produccin de rafia, a partir del polipropileno (PP) reciclado procesado (sin usar material virgen). Tambin se producen fibra de polister del plstico reciclado procesado(sin usar material virgen). el plstico reciclado procesado se utilizan para fabricar baldes, tinas, bidones, bancos, etc.,y utilizan 50% de material virgen y 50% de material reciclado para su elaboracin; adicionalmente tambin fabrica cajas para contener bebidas gasificadas, con la misma proporcin de material virgen y reciclado. Los productos elaborados con plstico reciclado procesado son de menor calidad y presentan un 20% menos de resistencia al impacto (menos dureza) respecto a los productos elaborados con material virgen y requieren aditivos colorantes adicionales para obtener el producto deseado.El plstico reciclado, tiene que ser acopiado, segregado y procesado, para ofrecerlo a las empresas segn su requerimiento. No todos los plsticos pueden ser reciclados, por eso cada producto de plstico tiene un cdigo, el cual indica el tipo de plstico.

Fuente: Sociedad Nacional de Industrias

Plstico reciclable

Como ya se mencion anteriormente, los termoplsticos son los plsticos reciclables. Si bien es cierto existen ms de 100 tipos de termoplsticos, los ms importantes en funcin a su volumen de uso son 6, y se les identifica con un nmero dentro de un tringulo a los efectos de facilitar su clasificacin para el reciclado, ya que las caractersticas diferentes de los plsticos exigen generalmente un reciclaje por separado debido a que generalmente los productos se fabrican con un tipo de plstico y no con mezcla de ellos. El nmero corresponde a los siguientes plsticos, correspondiendo el siete al resto de plsticos. Segn la Universidad de Rioja en su publicacin Tecnologa de plsticos (2010) los 6 tipos de plsticos reciclables ms importantes son:

Polietileno Tereftalato (PET): Se produce a partir del cido tereftlico y etilenglicol, por policondensacin. Pertenece al grupo de materiales sintticos llamados polisteres. Se puede procesar por extrusin, inyeccin, soplado o termoconformado. Se usa en envases para gaseosas, aceites, agua mineral, cosmtica, frascos varios (mayonesa, salsas, etc.), pelculas transparentes, fibras textiles, laminados de barrera, envases al vaco, bolsas y bandejas para microondas, cintas de video y audio, pelculas radiogrficas, etc.

Polietileno de Alta Densidad (PEAD): El polietileno de alta densidad es un termoplstico fabricado a partir del etileno (elaborado a partir del etano, uno de los componentes del gas natural). Es muy verstil y se lo puede procesar por inyeccin, soplado, extrusin, o rotomoldeo. Se utiliza en envases (para detergentes, aceites automotor, champ, lcteos), bolsas (para supermercados, bazar y menaje), cajones (para pescados, gaseosas y cervezas), baldes para pintura, telefona, agua potable, minera, drenaje y uso sanitario, macetas, bolsas tejidas, etc.

Cloruro de Polivinilo (PVC): Se produce a partir de dos materias primas naturales: petrleo o gas natural 43% y cloruro de sodio o sal comn 57%. Para su procesado es necesario fabricar compuestos con aditivos especiales, que permiten obtener productos de variadas propiedades para un gran nmero de aplicaciones. Se obtienen productos rgidos o totalmente flexibles por inyeccin, extrusin o soplado. Se utiliza para envases de agua mineral, aceites, jugos, mayonesa, perfiles para marcos de ventanas, puertas, caeras para desages domiciliarios y de redes, mangueras, juguetes, envolturas para golosinas, pelculas flexibles para envasado (carnes, fiambres, verduras), cables, etc.

Polietileno de Baja Densidad (PEBD): Se produce a partir del gas natural. Al igual que el PEAD es de gran versatilidad y se procesa por inyeccin, soplado, extrusin y rotomoldeo. Su transparencia, flexibilidad, tenacidad y economa hacen que est presente en una diversidad de envases, solo o en conjunto con otros materiales y en variadas aplicaciones. Se usa en bolsas de todo tipo (supermercados, boutiques, panificacin, congelados, industriales, etc.), pelculas para recubrimiento agrcola, envasamiento automtico de alimentos y productos industriales (leche, agua, plsticos, etc.), base para paales descartables, contenedores hermticos domsticos, tubos y pomos, tuberas para riego, etc.

Polipropileno (PP): Se obtiene por polimerizacin del propileno. Los copolmeros se forman agregando etileno durante el proceso. El PP es un plstico rgido de alta cristalinidad y elevado punto de fusin, excelente resistencia qumica y de ms baja densidad. Al adicionarle distintas cargas (talco, caucho, fibra de vidrio, etc.), se potencian sus propiedades hasta transformarlo en un polmero de ingeniera. Se puede transformar por inyeccin, soplado y extrusin. Se usa para pelculas para alimentos, bolsas tejidas para patatas y cereales, envases industriales, hilos y cordelera, tapas en general, bazar y menaje, cajones para bebidas, baldes para pintura, potes para margarina, paragolpes, etc.

Poliestireno (PS): Es un polmero de estireno monmero (derivado del petrleo), cristalino y de alto brillo. Es fcilmente moldeable a travs de procesos de inyeccin, extrusin y soplado. Se usa en recipientes para lcteos (yogur, postres, etc.), helados, dulces, etc. Tambin en envases como vasos, bandejas de supermercados y rotiseras. En cosmtica se usa en envases, mquinas de afeitar desechables. En bazar se usa para platos, cubiertos, bandejas, juguetes, casetes, blisters, aislantes, etc.

La empresa (EC RS) La empresa que se pretende implementar es una Empresa Comercializadora de Residuos Slidos (EC RS) y segn la Ley General de Residuos Slidos (N 27314), las Empresas Comercializadoras de Residuos Slidos (EC-RS) deben de estar registradas en DIGESA. Solo realizan operaciones de recoleccin, transporte, segregacin, o acondicionamiento de los residuos con fines de comercializacin o exportacin y requieren un ingeniero colegiado y habilitado como parte de su equipo. La empresa que se propone es una recicladora de residuos slidos, especficamente de plstico PET, PP y PEAD; que sern segregados, almacenados y reprocesados en un centro de acopio y transformacin para su venta como material reciclado.Cadena del reciclaje del plstico A continuacin se mencionan las etapas dentro de la cadena de reciclaje de plstico:

La cadena de reciclaje inicia muchas veces en los recicladores informales, quienes son los que recolectan los residuos plsticos generalmente provenientes de los residuos domiciliarios.

Luego los recicladores venden el plstico reciclado a los acopiadores.

Los acopiadores le venden el plstico reciclado a los procesadores que estn ubicados en su mayora en la ciudad de Lima.

Procesamiento del plstico reciclado El plstico reciclado puede procesarse desde un nivel bsico hasta un nivel ms complejo que implica procesos mecnicos y/o qumicos.

a) Nivel bsico En el nivel bsico de procesamiento se encuentra el proceso de segregacin selectiva. Dicho proceso comprende en segregar selectivamente los plsticos de manera manual para su posterior comercializacin. Los plsticos son segregados por tipo: PET, PEAD, PP, etc., y en algunos casos tambin son segregados por colores.

b) Nivel intermedio El nivel intermedio comprende el procesamiento mecnico del plstico reciclado. Es importante mencionar que solo los termoplsticos pueden reciclarse de manera mecnica. El procesamiento mecnico comprende el lavado, compactacin, trituracin o molienda, extrusin y pelletizado.

El proceso de lavado mecnico se realiza en mquinas lavadoras rotativas, que permiten realizar un lavado continuo. La trituracin o molienda del plstico reciclado se realiza en molinos de cuchillas, y despus del proceso de molienda se obtiene el scrap, el cual es lavado para eliminar las impurezas del plstico. La extrusin y/o granceado se realiza en mquinas extrusoras, que moldean el plstico mediante el calor y fuerza de compresin, dicho proceso se utiliza para obtener madera plstica en bastones de forma cuadrangular, redonda, etc. segn sea la boquilla del extrusor, y tambin mediante extrusin se obtiene fibra de polister. El pelletizado se realiza en mquinas pelletizadoras y mediante este proceso se obtienen lospellets de plstico.

c) Nivel avanzado El procesamiento avanzado del plstico reciclado comprende procesos qumicos. Se trata de diferentes procesos mediante los cuales las molculas de los polmeros son craqueadas (rotas) dando origen nuevamente a materia prima bsica que puede ser utilizada para fabricar nuevos plsticos. Los procesos qumicos ms importantes son:

Pirolisis: Es el craqueo de las molculas por calentamiento en el vaco. Este proceso genera hidrocarburos lquidos o slidos que pueden ser luego procesados en refineras.

Hidrogenacin: En este caso los plsticos son tratados con hidrgeno y calor. Las cadenas polimricas son rotas y convertidas en un petrleo sinttico que puede ser utilizado en refineras y plantas qumicas.

Gasificacin: Los plsticos son calentados con aire o con oxgeno. As se obtienen los siguientes gases de sntesis: monxido de carbono e hidrgeno, que pueden ser utilizados para la produccin de metanol o amonaco o incluso como agentes para la produccin de acero.

Quimiolisis: Este proceso se aplica a polisteres, poliuretanos, poliacetales y poliamidas. Requiere altas cantidades separadas por tipo de resinas. Consiste en la aplicacin de procesos solvolticos como hidrlisis, gliclisis o alcohlisis para reciclarlos y 10 transformarlos nuevamente en sus monmeros bsicos para la repolimerizacin en nuevos plsticos.

Metanlisis: Es un avanzado proceso de reciclado que consiste en la aplicacin de metanol en el PET. Este polister (el PET), es descompuesto en sus molculas bsicas, incluido el dimetiltereftalato y el etilenglicol, los cuales pueden ser luego repolimerizados para producir resina virgen. Varios productores de polietilentereftalato estn intentando de desarrollar este proceso para utilizarlo en las botellas de bebidas carbonadas. Las experiencias llevadas a cabo por empresas como Hoechst-Celanese, DuPont e Eastman han demostrado que los monmeros resultantes del reciclado qumico son lo suficientemente puros para ser reutilizados en la fabricacin de nuevas botellas de PET.

Reciclaje Mecnico de PlsticosLa OPS (Organizacin Panamericana de la Salud, 2006) describe las fases ms importantes del proceso, que se explican a continuacin:

Acopio En este Punto del proceso, existen acopiadores ambulantes que recolectan los residuos slidos y transportan a un sitio de disposicin final. El papel de los acopiadores ambulantes es el de colectar de las calles y de las casas los residuos slidos, con ello contribuyen, aunque su impacto sea limitado. Comnmente los recolectores llevan a cabo una seleccin de los materiales con valor comercial en el transcurso de su ruta de recoleccin comercial.

Compactado En el reciclado es comn realizar el compactado del material lo cual permite reducir su volumen y facilita el transporte, generalmente los bloques de compactado o pacas de PET son de 153x130x85 cm donde cada bloque puede alcanzar pesos que van de los 200 a 600 Kg, segn el grado de compactacin o la eficiencia del prensado.

El PET debido a su elevada recuperacin elstica-plstica, es difcil de prensar y muchas veces cuando llega a planta son tratadas de esa manera con tapas y etiquetas, lo cual se considera como una alternativa. Sin embargo cuando a la planta llegan botellas sueltas, si bien el volumen ocupado es mucho mayor, la posibilidad de realizar el desetiquetado y destapado permiten obtener un producto ms fcil de tratar.

Molido o Reduccin de Tamao Despus todo material clasificado y limpio pasa a un equipo de molino o una trituradora para ser destruido, hasta obtener pequeos trozos del material inicial.

Para la reduccin de tamao existen diversos tipos de tecnologas, esto depende del tamao a la cual se quiere llegar, ya sea hojuelas de media pulgada, hojuela de un cuarto de pulgada, o polvo fino. El PET en polvo fino tambin se puede obtener usando cmaras criognicas a partir de nitrgeno lquido, donde el nitrgeno lquido fragiliza considerablemente el material logrndose obtener material fino.

Los tamaos para las hojuelas o flakes de PET, estn entre Pulg y Pulg., esto para el mercado textil asitico.

Separacin La finalidad es liberar al plstico de diferentes tipos de materiales especialmente de los otros tipos de polmeros, ya que los otros materiales perjudican el proceso de reciclaje disminuyendo la calidad del producto. Para la separacin existen diferentes mtodos entre las que tenemos:

Mtodo de separacin automtica basado en diferencia de gravedad especfica. Difraccin de Rayos X Disolucin de Solventes.

La separacin puede hacerse en tres niveles, el nivel macro, micro y el molecular. La macro separacin se hace sobre la materia prima completa (botellas desechadas), este tipo de separacin requiere mayor mano de obra. La micro separacin se hace por diferencia de propiedades fsicas especficas como pueden ser el tamao, el peso, la densidad. Mientras que la separacin molecular involucra procesar el plstico por disolucin y luego separacin basado en la diferencia de temperaturas.

Otra alternativa es la de tener sistemas de flotacin cuando se reducen de tamao todas las especies a la vez.

Limpieza Las hojuelas de los flakes de PET por lo general estn contaminados con restos de polvo, aceite, comida, solvente, pegamento, etc. Por este motivo debe de existir una etapa de limpieza en un bao que garantice la eliminacin de contaminantes. Cuando el plstico est muy contaminado una alternativa es el uso de hidrociclones, donde el plstico flota al ser ms ligero y lo residuos contaminantes caen al fondo y se descargan, obtenindose hojuelas limpias o granulado limpio.Para el proceso de lavado el uso de sosa caustica es adecuado por las bajas concentraciones y porque la sosa caustica remanente en disolucin se puede reutilizar para otros lavados. El uso de detergente est limitado por cuestin ambiental debido al tipo de efluente.

Secado posterior al lavado sigue el secado el cual debe eliminar el remanente de humedad del material, para este proceso pueden usarse secadores centrfugos es decir tambores diseados para extraer la humedad, o tambin pueden utilizarse secadores de aire, ya sea caliente o fro, que circulando entre el material molido eliminen la humedad hasta lmites permisibles.Tambin existen secadores simultneos los cuales combinan directamente los dos procesos mencionados, es decir que son sistemas que operan como centrifugas con aire en contracorriente. Existen equipos que combinan procesos, ya sea el molido y el lavado o el lavado y el secado tambin son posibles y constituyen alternativas del proceso.

El granulado limpio y seco poder ser ya vendido o puede convertirse en pellet. Para esto el granulado debe fundirse y pasarse a travs de un cabezal para tomar la forma de espagueti al enfriarse en un bao de agua.El producto triturado, limpio, seco y homogneo se alimenta a una extrusora donde se realiza el proceso de granceado, en el que la resina se calienta hasta alcanzar punto de fusin y adopta la figura de un hilo continuo que luego se enfra.

Finalmente, el pelletizado consiste en cortar los hilos del tamao aproximado de una lenteja, de modo que puedan ser procesados con diferentes tcnicas para la fabricacin de nuevos productos plsticos.

El pellet de plsticos reciclados se puede utilizar de distintas formas segn los requerimientos solicitados para el producto final, estos se resumen a continuacin:

Uso exclusivo de materia prima reciclada. En este caso, las piezas obtenidas tienen propiedades menores o similares a las fabricadas con polmero virgen, suficiente para la utilidad deseada.

Mezcla de pellet reciclado con polmero virgen para alcanzar las prestaciones requeridas, este es usado cuando se requiere obtener un producto plstico de mayor calidad.

La coextrusin del producto reciclado, consiste en combinarlo con otros materiales. Por ejemplo, en la fabricacin de recipientes en forma de cajas, la capa intermedia puede ser de polmero reciclado mientras que el interior, que tiene contacto con el producto, y el exterior son de polmero virgen.

Diagrama de bloques del proceso

Diagrama de Proceso del reciclado de PET.

Resumen estimado de materia prima e insumos

Equipos necesarios (esto est en diversa literatura, no es necesario disear).

Triturador Transportadora (Banda Transportadora de elevacin)Maquina LavadoraMaquina LimpiadoraMaquina ALimentadora

Costos referenciales de equipos

Requerimiento de espacio

Precio de compra del residuo y de venta del producto reciclado

Demanda La demanda de plstico reciclado es influida por el precio del plstico virgen, si el plstico virgen aumenta de precio las empresas optarn por requerir mayor cantidad de plstico reciclado y viceversa. En la Tabla se muestra los precios del plstico virgen en los ltimos aos.

Precios del Plstico Virgen

ProductoPrecio Promedio (US $/Kg)

20102011

Polietileno1.101.42

Tereftalato0.951.20

Polipropileno1.071.45

Poliestireno1.271.6

Policloruro de Vinilo0.770.94

Resinas1.241.46

Fuente SUNAT (2012)

Las empresas que pagan un mayor valor son los que le dan un uso final al plstico reciclado procesado (por ejemplo fabricacin de rafia, envases, fibra), ya que los que reprocesan (pellets) tienen que tener un margen de utilidad para poder vender dicho producto a los productores de productos plsticos.

Segn investigaciones, los acopiadores pagan a los recicladores S/. 0.4 por Kg de PET (generalmente el PET proviene de botellas vacas de aguas carbonatadas, por lo cual se requiere que las botellas no presenten las etiquetas ni tapas) y S/. 1.0 por Kg de PEAD o PP.Respecto a los precios que pagan las empresas por el plstico reciclado para:PET los precios oscilan entre S/. 0,801,50 por Kg.,Costo de Plstico.

ene-14dic-14

Costo de Plastico a Reciclar ( S/.) /Kg1.400.70

Precio de PET reciclado

Precio de PET Reciclado US $/TM710

El precio del molido de plstico (scraps) vara entre S/. 0.90 y 1.50 por kg; y en el caso de los pellet est entre S/. 1.10 y 1.80 por kg.Para el ao 2002

Inversin necesaria (estmalo de literatura. Puedes usar los ndices CEPCI para escalar la planta completa en tamao y en el tiempo)