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Análisis del reciclaje del alcohol isopropílico en empresas industriales electrónicas

Resumen: Existen empresas que han desarrollado o decidido utilizar un equipo para la recuperación del alcohol isopropílico para su reutilización en la misma empresa. La investigación y el proceso de reciclaje, suponen, a un tiempo, integración entre las prácticas de la empresa en materia ambiental y disminución de los impactos al medio ambiente, así como el costo que se reduce considerablemente al emplear este proceso de reciclaje.

Publicación enviada por M.C. Gustavo Lopez y Otros Autores




 


Existen empresas que han desarrollado o decidido utilizar un equipo para la recuperación del alcohol isopropílico para su reutilización en la misma empresa. La investigación y el proceso de reciclaje, suponen, a un tiempo, integración entre las prácticas de la empresa en materia ambiental y disminución de los impactos al medio ambiente, así como el costo que se reduce considerablemente al emplear este proceso de reciclaje.

Algunas empresas fabrican dispositivos electrónicos y en las áreas de producción de estas partes o componentes se requiere del lavado de ciertos plásticos, que es donde van colocadas placas de cobre para poder ser soldadas y unidas a los plásticos. Los residuos que se generan de estos lavados son considerados por la PROFEPA (Agencia de Protección Ambiental de México) como residuo de toxico e inflamable. Motivo por el cual su disposición final debe ser en confinamientos especiales. Dado este panorama y los costos que se generan por la disposición de los residuos generados y del costo en si mismo del alcohol, se realizo una investigación interna y económica de la factibilidad de recuperación del alcohol para su reutilización. Cabe destacar que dentro del Sistema de Administración Ambiental ISO-14001 de la empresa se considero este aspecto ambiental como significativo y por lo tanto esta como uno de los Objetivos del Sistema para buscar minimizar el impacto de la generación de este residuo, por lo que se han establecido metas para su reducción y programas para minimizar su impacto.

Nuestra investigación sobre el reciclaje de alcohol Isopropílico fue generado por que el sistema ISO 14000 requiere que los desechos químicos sean reciclados, el equipo que participa en esta investigación empezó a recabar información para poder reciclar el alcohol en empresas de la ciudad de Mexicali. El alcohol isopropílico se expone a temperaturas de 83º C para que este se evapore, después que se haya evaporado el Alcohol este pasa por un conducto de serpentines, donde los vapores se exponen a -86º C esta temperatura es el punto de fusión del alcohol con el cual se condensa el alcohol al pasar por el conducto helado, las gotas que caen es el alcohol recuperado. Este proceso se realiza para separar los contaminantes sólidos con los que esta mezclado y una vez realizado este proceso se puede reutilizar el alcohol reciclado hasta 10 veces, para establecer las veces que se puede re utilizar el alcohol se hicieron estudios con el método de Fourier para determinar que se puede reciclar 10 veces el alcohol sin que este pierda su grado de pureza. En este estudio nosotros utilizamos 12 litros de alcohol sucio y tardamos aproximadamente 4 horas para reciclar dicha cantidad de alcohol.

ALGUNOS PRODUCTOS QUE SE SOMETEN AL LAVADO CON ALCOHOL
Estas terminales son las que usamos para los dispositivos de Bolsas de aire para diversos modelos automóviles, estas terminales son lavadas con alcohol isopropílico, con el objetivo de eliminar impurezas que se acumulan en las laminitas de cobre que funcionan como un conducto de eléctrico y esta actividad tiene como fin erradicar los defectos por impurezas, los cuales aparecen si estas terminales no son tratadas con el proceso de lavado con alcohol.

PROPUESTA DE EQUIPO PARA RECICLAJE DE ALCOHOL
Existen empresas que pueden gastar hasta 27, 360 dlls anuales en alcohol y disposición de los desechos anualmente, pero actualmente con un sistema de recuperación se pueden generar 7,200 dlls anuales en la compra de alcohol isopropílico esto nos generara ganancias de 20,160 dlls anuales si utilizamos las maquina recicladora de alcohol y lo reutilizamos 10 veces.

Alcohol              Alcohol                   Contaminantes

Sucio                 Reciclado               Sólidos


Proceso de recuperación del alcohol Isopropílico
1. El alcohol Isopropílico se expone a temperaturas de 83º C para que este se evapore, Este proceso se realiza para separar los contaminantes sólidos con los que esta mezclado.
2. Después que se haya evaporado el Alcohol este pasa por un conducto de serpentines, donde los vapores se exponen a -86º C esta temperatura es el punto de fusión del alcohol con el cual se condensa el alcohol al pasar por el conducto helado, las gotas que caen es el alcohol recuperado. 
3. Una vez realizado este proceso se puede reutilizar el alcohol reciclado hasta 10 veces, para establecer las veces que se puede re utilizar el alcohol se hicieron estudios con el método de Fourier para determinar que se puede reciclar 10 veces el alcohol sin que este pierda su grado de pureza. 
4. En este estudio nosotros utilizamos 12 litros de alcohol sucio y tardamos aproximadamente 4 horas para reciclar dicha cantidad de alcohol.

A continuación presentamos las propiedades Físico-Químicas del alcohol Isopropílico

Estructura Química: La estructura química de los alcoholes cuyas moléculas contienen un grupo hidroxilo –OH, que va unido a un carbono saturado, se llaman alcoholes. 


Aspecto y color: Líquido incoloro, claro, móvil.
Olor: Agradable.
Presión de vapor: 4.4 k Pa a 20º C
Densidad relativa de vapor (aire=1): 2.1
Solubilidad en agua: miscible
Punto de ebullición: 83º C
Punto de fusión: -86º C
Peso molecular: 60.1

RESULTADOS DE LA CONSUMOS E IMPLEMENTACION DEL RECICLAJE DE ALCOHOL EN UNA PLANTA INDUSTRIAL DE MEXCIALI

En la grafica se observa que hemos estado lavando la misma cantidad de componentes pero se observa que en mes de Febrero del 2006 se redujo un 35% el consumo de alcohol para lavar la misma cantidad de terminales para los dispositivos de bolsas de aire, esto gracias a que el alcohol se esta reciclando y se esta reutilizando hasta 10 veces, esto ayuda a que no estamos desechando químicos al medio ambiente y económicamente ahorramos 20,160 dlls en la compra de alcohol Isopropílico.

Conclusiones
Los resultados que se están obteniendo son muy buenos ya que se ahorra en cuanto al costo por compra de alcohol y en la disposición, que ya no se tiene que hacer en grandes cantidades. Así mismo al reducir los residuos los impactos al medio ambiente se reducen en la misma proporción, por lo que es una contribución muy valiosa a la protección del medio ambiente y aunque el uso de este recurso no disminuye si disminuye la demanda que generamos como empresa. Cabe destacar que se tienen controles implementados y de revisión periódica de los sistemas de extracción de los vapores y proteger así mismo la integridad de los empleados de la empresa. También al cumplir con estos requerimientos se cumplen al mismo tiempo los que establece la PROFEPA y la STPS. 

Bibliografía
1.- Fundamentos de Físico-Química, Samuel H. Carl, Maron y Prutton, Editorial Limusa, 9na edición, 1978, México D. F.
2.- Físico-Química básica, Walter J. Moore, Editorial Prentice Hall, 1ra edición en español, 1986, México D. F.
3.- Fundamentos de Físico-Química, H. D. Crockford, Samuel B. Knight, Editorial Continental, 1ra edición en español, 1986, México D. F.

AUTORES
M.C. Gustavo Lopez1, 
Ing. Pablo Lizalola2, 
Ing. David López2 e 
Ing. EdgardoVargas2.
1MaestroAsesor en Ingeniería Industrial; Postgrado; Instituto Tecnológico de Mexicali (ITM), Mexicali, B.C., México.
2Alumnos investigadores de Ingeniería Industrial; Postgrado; Instituto Tecnológico de Mexicali (ITM), Mexicali, B.C., México.



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