Reuso de EPS Protocolo Final

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INSTITUTO TECNOLOGICO DE TIJUANA Subdirección Académica Departamento de química y Bioquímica Taller de Investigación II Reuso de Poliestireno Expandido Asesor: Dra. Marisela Martínez Quiroz Ingeniería Química Equipo integrado por:  Andrade Torres Francisco García Lozano Jonathan Eduardo Ornelas Sánchez Rodrigo Y ael

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INSTITUTO TECNOLOGICO DE

TIJUANA

Subdirección Académica Departamento de

química y

Bioquímica

Taller de Investigación II

Reuso de PoliestirenoExpandido

Asesor: Dra. Marisela Martínez Quiroz

Ingeniería Química

Equipo integrado por:

 Andrade Torres Francisco

García Lozano Jonathan Eduardo

Ornelas Sánchez Rodrigo Yael

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Tijuana, B.C, 20 Mayo2013

INDICE

Pág.

1.111.12i1

1. INTRODUCCION……....………………………….…………………………….. 4

2. ANTECEDENTES…………………………………………………………………4

2.1. El impacto ambiental del EPS en el medio ambiente…..... 5

2.2 Aplicaciones y usos de EPS………………………………… 6

2.3 Reciclado del poliestireno expandido…………………….… 6

2.3.1 Reciclado Mecánico………………………………..…. 7

2.3.1a Etapa de lavado y acondicionado................. 7

2.3.1b Etapa de granulado……………………….….. 8

2.3.2 Reciclado Químico………………………………...….. 8

2.3.2a Hidrocraqueo………………………..………….. 10

2.3.2b Gasificación………………………..…………… 10

2.3.2c Craqueo térmico…………………..…………… 11

2.3.2d Craqueo catalítico………………………………. 11

2.3.2e Reciclado de EPS por solventes.…..…………. 12

3. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA………..………………...……………. 12

4. HIPOTESIS….…….……………………………..………..………………. 13

4.1 Hipótesis general………..………….……………………… 13

4.2 Hipótesis especifica………………….….………………….. 14

5. OBJETIVO…..….………….….…………..……………..………………….….. 14

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5.1 Objetivo general………..………….……………….……… 14

5.2 Objetivo especifica………………….….…………………..14

6. JUSTIFICACION..………………………………..…………………………….. 14

7. DELIMITACION…………………………….………..…………………………. 15

8. IMPACTOS……………………………………………………………………… 16

9. METODOLOGIA………………………………………………………………... 16

10. PRESUPUESTO…………………………………………………………….... 18

11. CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES……………………………………...… 18

12. ASEGURAMIENTO TECNICO…………………………………………. ……19

13. RESULTADOS………………………………………………………………… 20

13.2 Recomendaciones………………………………………… 2214. BIBLIOGRAFIA………………………………………………………………... 23

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1. INTRODUCCION

En nuestro tiempo tenemos diversos retos, el suministro de las fuentes

de agua, superar crisis económicas, sequias, cambios climáticos, problemas

sociales, crisis energéticas, problemas con la basura, el problema de la

sobrepoblación, entre otros. El poliestireno expandido conocido como foam o

hule espuma, es un material muy empleado en la vida cotidiana, ya sea para

transportar comida y bebidas como aislante de calor, cubiertos desechables

como platos hondos, vasos en todas sus medidas, entre de más usos.

El tema del reciclaje en varios procesos es contraproducente debido a

que en estos se contamina más de lo que en realidad se gana, pero hay

procesos donde en realidad el reciclaje es verdaderamente efectivo debido a

que se reduce al gasto y desgaste de la materia prima. Es por eso que en esta

investigación se tratara de obtener objetos de provecho mediante el reciclaje

del llamado foam con un disolvente. Esto se podrá aprovechar como la

inyección de plásticos mediante moldes donde se pueda depositar el foam

disuelto, en esto se realizaran pruebas de cómo responde el material con

diferentes disolventes y a diferentes temperaturas para obtener las diversas

variaciones con respecto a las características físicas del foam. 

2. ANTECEDENTES

El Poliestireno Expandido denominado EPS por la abreviatura del

inglés "Expanded Polystyrene", es un material plástico, generalmente

empleado para el embalaje, elaboración de recipientes desechables. Se

fabrica a partir del moldeo de las pequeñas perlas pre-expandidas,

presentando una estructura rellena de aire. 

Una de las características más destacables del EPS es su ligereza, así

como a su resistencia a la humedad y al impacto (1).

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2.1 El impacto ambiental del EPS en el medio ambiente

El poliestireno expandido es un material orgánico derivado del petróleo,

es considerado un plástico y dentro de sus características principales se

pueden encontrar una muy baja densidad ya que está compuesto de un 98%

de aire, con un muy bajo costo de producción y fácil maleabilidad lo que ha

sido una importante salida a la industria en el tema del embalaje, resulta un

material muy ligero y que además permite conservar la temperatura de la

sustancia que contiene aunado a la inocuidad de este polímero, también ha

sido un material revolucionario en la industria de alimentos y bebidas.

Debido al hecho de carecer nutrientes para microorganismos, su

cualidad más importante es la higiene. Por esta misma razón se observa su

uso masivo en campos relacionados.

 Al margen de la nula toxicidad del material, este no deja de representar 

un problema para el medio ambiente debido a su prolongada degradación

causa estragos ecológicos, la baja densidad del poliestireno expandido

provoca que necesariamente su volumen sea inmenso, lo que permite que

grandes espacios requieran ser dispuestos para su confinamiento al momentode terminar su propósito primordial, esto en el mejor de los casos ya que en

muchos otros, es depositado en lugares públicos o bien en zonas forestales o

costeras, siendo estas las más afectadas ya que entre otros efectos se

pueden encontrar la interrupción del paso de luz en procesos fotosintéticos o

en el paso de aire para los mismos.

El poliestireno expandido actualmente ha sido objeto de estudios con el

fin de encontrarle alguna utilidad secundaria debido a que es un material

sujeto a reciclaje.

Las cualidades más importantes que posee el Poliestireno Expandido

son:

a)  Aislamiento térmico

b) Ligereza

c)  Amortiguación de impactos

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d) Resistencia mecánica

e) Resistencia a la humedad

f) Versatilidad

g) Facilidad de conformado

h) Higiénico

i) Reciclable

 j) Moderado Impacto ambiental (2).

2.2 Aplicaciones y usos de EPS.

Debido a sus características técnicas, le permiten al EPS estar 

presente en diversas áreas, por su aplicación, desde el envasado de

alimentos, pasando por la industria de la construcción como material aislante,

embalaje de objetos delicados como dispositivos electrónicos, muebles,

óptica, equipo de medición, productos farmacéuticos, también en la

producción de equipo de protección para diversos deportes extremos. Se

puede observar con sus diversas aplicaciones, que el material es muy usado y

por lo tanto se presentara como desechos sólidos.

2.3 Reciclado del poliestireno expandido.

El poliestireno expandido es uno de los materiales menos amigablescon el medio ambiente. Esto se debe a la polimerización del estireno no es

reversible.

Esto no quiere decir que el EPS no pueda ser reutilizado. Existen dos

formas de reciclar por métodos mecánicos y métodos químicos.

La mayoría de los sistemas de reciclaje municipales no incluyen al

poliestireno, debido a muchas diversas razones. La primera es el hecho de

que la mayor parte del poliestireno desechado es poliestireno expandido.

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La Densidad "normal" del poliestireno plástico es de 1.05 g/cm3,

mientras que para el EPS oscila entre los 0.016-0.064 g/cm3.Cuando las

empresas de reciclaje discuten acerca del monto del poliestireno, ellos

responden que es sólo el 1% de la masa que conforma la corriente de

desperdicios municipal. Pero eso esconde el hecho de que su volumen es

muy grande debido a su baja densidad.

2.3.1 Reciclado Mecánico

El reciclaje mecánico es un grupo de operaciones de carácter mecánico

o físico a las que se someten los residuos de plásticos para recuperar elmaterial que lo constituye,

La tecnología que se aplica para el reciclaje mecánico exige la

operación de las siguientes etapas:

2.3.1a Etapa de lavado y acondicionado

Son numerosos los procesos de lavado y acondicionado que se han

desarrollado en el área de envases y embalajes, sin embargo, con algunas

variaciones pequeñas, todos guardan el siguiente orden.

a) Triturado de los residuos de plástico. El polímero es sometido a un

chorro de aire a presión lo que permite separarlo de contaminantes

como polvos, vidrio, papel, etc. El plástico pasa al proceso de lavado.

b) Los trozos de plástico reciben un baño de agua fría para después pasar 

a otro baño, éste de agua caliente con detergente.

c) El detergente es retirado a través de un baño y el agua es

filtrada y usada nuevamente.

d) El lote de material es enjuagado y conducido a hidrociclones o a

tanques de flotación.

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Si se trata de materiales mezclados, esta etapa permite separar 

materiales “pesados” o contaminados (como sobrantes de aluminio y

adhesivos) de los plásticos “ligeros” y limpios (como el polietileno o el

polipropileno). Si es un material genérico, la etapa puede evitarse.

a) Los componentes “ligeros y pesados” (si es el caso) son separados y

secados en forma natural o a través de chorros de aire caliente u

hornos.

b) Finalmente los plásticos limpios son envasados generalmente en

sacos para ser conducidos a la siguiente etapa de su reciclaje. En

algunos casos el reciclador aplica un detector de metales al material

que sale del proceso y así evita que algún contaminante metálico

pueda dañar el equipo de transformación (3).

2.3.1b Etapa de granulado

Molienda: El plástico triturado que proviene del lavado se somete

a una nueva molienda con el fin de homogenizar el tamaño de las hojuelas y

adecuarlas de la mejor manera a los procesos posteriores.

El material es extraído y granulado. Los materiales reciclados ofrecen

la posibilidad de granularse con cortadores frente al cabezal o bien en

cordones, que evita problemas con la viscosidad variable del material,

pero éste último obliga a un proceso de corte posterior (4).

El material reciclado es envasado en sacos y enviado a almacén.

Después puede ser conformado por cualquiera de los procesos

convencionales como extrusión, calandrado, inyección, soplado, etc.

2.3.2 Reciclado Químico

Considerado una opción de éxito pleno. En opinión de especialistas,

el reciclaje mecánico puede considerarse un tratamiento intermedio deresiduos, pues tarde o temprano, será necesario eliminarlos mediante otros

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procedimientos. Este hecho ha promovido el desarrollo con éxito de las

tecnologías de reciclaje químico donde los residuos de plásticos son forzados

a sus constituyentes químicos de origen, lo que permite posteriormente ser 

usados para formar materiales nuevamente vírgenes.

Las ventajas del reciclaje químico son claras (5):

a) Permite el reciclaje de mezclas de plásticos

b) Produce materiales de altas especificaciones

c) Los mercados son receptivos en lo general a estos materiales

d) Muestran potencial para el desarrollo de grandes empresas

El reciclaje químico atiende a los residuos de plástico con técnicas

particulares dependiendo de la naturaleza del material, esto es según se trate

de un polímero de condensación o de adición. Para los polímeros de

condensación, la despolimerización química convierte al material a reciclar en

sus monómeros de partida y que se aplican después en la formación de

plásticos vírgenes. Esta técnica se utiliza en el reciclaje de envases de

PET (polietilentereftalato). A través de procesos de Hidrólisis, Glicólisis y

Metanólisis a temperaturas entre 25 y 30 °C y presión moderada (1-40 bares)

el material en cuestión puede llevarse hasta sus monómeros constituyentes.

Para los materiales polimerizados por adición (LDPE, HDPE, PP y otros)

no es viable la degradación del material a reciclar a sus monómeros

constituyentes por ninguno de los procesos actuales de reciclaje químico (2).

Sin embargo estos autores señalan que para el caso del poliestireno se puede

reciclar por craqueo térmico. El craqueo térmico busca forzar el residuo

plástico en materias primas elementales como gas de síntesis, hidrocarburos

u otros combustibles.

Una posible vía de tratamiento es la de incorporar de forma directa a los

residuos de plástico en las corrientes de un refinería. Esta propuesta ha

gozado de poca aceptación debida principalmente a que se demanda lograr 

una mezcla homogénea de corrientes dentro de la refinería, así como detratamientos previos para refinar elementos químicos indeseados, como el

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cloro presente en el PVC y que a bajas temperaturas forma HCI, compuesto

altamente corrosivo.

2.3.2a Hidrocraqueo

Opera en presencia de hidrógeno y de presiones cercanas a los 100

bares con temperaturas del orden de 400 a 500°C con catalizadores

bifuncionales. Es un proceso versátil y que funciona de forma satisfactoria con

residuos de plásticos mezclados o contaminados, siendo esto un atractivo de

la técnica. Además algunos elementos como el cloro, el nitrógeno y el azufre

no le plantean inconvenientes serios. El sistema demanda el manejo conhidrógeno a altas presiones, lo que es tanto costoso como peligroso. No

obstante sus atractivos, el hidrocraqueo no ha cumplido con las expectativas

económicas con las que nació (3).

2.3.2b Gasificación

La gasificación permite obtener gas de síntesis de los residuos de

plástico, materia prima para la fabricación de metanol.

El proceso consta de dos etapas: primero la licuefacción de los

plásticos mediante craqueo térmico moderado que genera aceite pesado que

se lleva a un lecho de arena; en la segunda etapa se gasifica el aceite con

oxigeno y vapor de agua a una temperatura entre 1200 y 1500 °C. Este

procedimiento produce solamente gas de síntesis, escoria, metales y sales,

por lo que tiene que acoplarse a otras instalaciones que permitan su

acondicionamiento en forma de metanol, amoniaco o se produzca electricidad.

Una gran ventaja de esta técnica es que acepta cualquier tipo de residuo

plástico (2) mencionan que empresas de gran importancia como Texaco se

han inclinado abiertamente por este proceso de reciclaje.

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2.3.2c Craqueo térmico

Es la rotura de las largas cadenas de los polímeros en cadenas más

cortas dentro de atmósferas inertes a temperaturas que oscilan entre los 500

y 800 °C. El producto del craqueo térmico debe favorecer su procesado en

equipo industrial existente. Con polímeros de adición se obtiene una amplia

distribución de productos debido al mecanismo radicalario de la pirólisis

térmica. El proceso se ha llevado a una gran variedad de diseños de plantas

para craqueo térmico que manejan instalaciones con extrusoras, hornos

rotatorios, lechos fijos o lechos fluidizados. Este último es el más utilizado

(como por ejemplo en la British Petroleum, Grangemouth. UK) ya que permite

una eficaz transmisión de calor (4).

2.3.2d Craqueo catalítico

En este proceso el rompimiento de cadenas largas se logra

adicionando un catalizador, usualmente un sólido con propiedades ácidas

(zeolitas, sílice-alúminas). Este tipo de craqueo muestra ventajas sobre el

craqueo térmico. Permite trabajar a menor temperatura ya que se desarrolla

con mayor velocidad. Por otro lado y muy importante, es posible controlar la

distribución de productos de salida orientando la producción hacia materiales

de mayor valor como los naftenos o los aromáticos. Sin embargo, el uso de

catalizadores presenta problemas de operación en el proceso: su posible

desactivación debido a la presencia de contaminantes que se pueden

presentar en los residuos de plástico. Estos contaminantes pueden ser cloro o

metales diversos. Otro problema puede ser la elevada viscosidad de los

polímeros. Empresas usuarias de este proceso como Fuji Recycle y Mobil Oil

Co. solucionan actualmente el problema mediante una etapa previa de

craqueo térmico del material a reciclar.

Previa a su alimentación, los residuos a reciclar son triturados y

lavados. Después por flotación son separados el PET y el PVC. La mezcla

que resulta se alimenta a un sistema de craqueo térmico previo calentamiento

a 250 °C. Los gases que resultan se llevan a un reactor catalítico para su

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reformado. Los productos que resultan del sistema son líquidos 80% (50%

gasolina, 25% queroseno y 25% petróleo), 15% gases y un 5% de residuos

finales (5).

2.3.2e Reciclado de EPS por solventes

Esta técnica novedosa aún es motivo de controversia por su viabilidad

económica. El reciclaje por solventes no es una reacción química sino un

cambio físico que reduce el volumen de los residuos hasta relaciones

cercanas al 1 a 100. Requiere el uso de un solvente patentado. Esta sustancia

transforma el EPS en un gel no adhesivo de poliestireno de gran pureza sinafectar en absoluto otros materiales o a otros plásticos. Después del

proceso, el solvente es recuperado por centrifugación para acondicionarlo

y reiniciar el ciclo. El gel de poliestireno que resulta se puede usar 

directamente como materia prima para fabricar otros productos, ser 

transformada en granza de poliestireno o ser usada como combustible. La

empresa que comercializa el solvente también ofrece máquinas para la

transformación de residuos de EPS. Su oferta industrial va desdesistemas dirigidos a pequeños transformadores hasta equipos de gran

capacidad.

3. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

El poliestireno expandido conocido como foam o hule espuma, es un

material muy empleado en la vida cotidiana, se aplica para facilitar el

transporte de alimentos, aislante de calor, cubiertos desechables como platos

hondos, lisos, chicos, lisos, con división, charolas, vasos en todas sus

medidas, entre de otros usos. Con ello nos trae problemas como lo son:

a) No es biodegradable.

b)Se desecha en gran cantidad.

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c) No se aprovecha.

Muchas personas no solo en esta ciudad si no también en el mundo

tienen la costumbre de utilizar el poliestireno expandido por sus siglas en

ingles EPS, debido a su gran uso ya sea en restaurantes, comida rápida,

platos para fiesta, vasos. Un punto que cabe recalcar es que este EPS es

mayormente usado en las empresas como embalaje, después de que se usa

para la protección de artículos frágiles. No se vuelve a usar, debido a que las

empresas quieren asegurar sus productos, usan el EPS en una forma

excesiva.

Este proyecto está enfocado en el reuso de EPS en Tijuana, debido a

las grandes cantidades de desechos que son generadas por las empresas

locales.

El efecto del desperdicio de este producto se ve en las grandes

cantidades que se acumula en los contenedores de basura. En Tijuana

actualmente no se cuenta con alguna empresa que se encargue de la

recolección y tratamiento del poliestireno expandido. Sin embargo, hay

métodos para el tratamiento y reciclaje de una manera eficiente mediante elempleo solvente que cumpla con la disolución del EPS para poder obtener 

una especie de engrudo para poder moldearlo y darle un nuevo uso.

4. HIPOTESIS

4.1 Hipótesis general

Se busca elaborar juegos geométricos usando como materia prima el

hule espuma, para así ofrecer una aplicación en el reuso de este material de

manera práctica.

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4.2 Hipótesis especifica

El aprovechamiento del poliestireno expandido desechado, mediante la

aplicación de un método químico.

5. OBJETIVO

5.1 Objetivo general

Obtener una pasta de hule espuma, la cual se le dará un remoldeo para

producir un objeto aprovechable, evitando el desaprovechamiento del

polímero.

5.2 Objetivo especifico

I. Conseguir la materia prima, en este caso hule espuma que fue

previamente usado.

II. Los solventes que se van a emplear para la experimentación es thinner,

benceno, acetona y acetato de etilo.

III. Reducción de tamaño (trituración) del hule espuma.

IV. Experimentación del hule espuma con los solventes, hasta obtener algo

con lo que se le pueda dar remoldeo.

V. Obtención de lo que se quiere dar forma por medio de moldeo.

VI. Determinación de las formas de los moldes.

VII. Remoldeo de figuras, empleando la pasta más idónea para el trabajo.

6. JUSTIFICACION

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La producción de termoplásticos prácticamente es del 80% (6) de todos

los plásticos que se usan en todo el mundo. Desgraciadamente, el desarrollo

de la tecnología sobre los termoplásticos no va de la mano con el reciclado de

estos mismos. El reciclaje en este material debería ser una obligación a su

escasa biodegrabilidad.

En consecuencia, en este trabajo diversos beneficios mediante la

posible aplicación en masa de este proyecto, a continuación serán detallados:

a) Disminución en el ritmo de hule espuma desechado: esto podría

deberse al hecho del reciclado.

b) Incremento en la cultura de reciclado de materiales: Al saber que se

puede reciclar y producir artículos a partir de este material, se puede

dar una noción en la sociedad de buscar a este tipo de material para

darle reciclado u otros materiales.

c) Producción de artículos elaborados con hule espuma reciclado: Gracias

al reciclado por solventes y su posterior remoldeo, como en este caso,

puede dar origen a una amplia gama de artículos de diversos usos,

elaborados parcialmente o en su totalidad de hule espuma.

7. DELIMITACION

Todo se realizo en escala laboratorio, los reactivos que se emplearon

fueron sustancias químicas que se pueden encontrar en cualquier laboratorio

de química inorgánica. Las pruebas se emplearon alrededor de 100 ml de

benceno, thinner y acetato de etilo, de acetona se usaron 200 ml. Mientras

que se emplearon 40 gr de EPS.

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Con un total de 10 pruebas distintas para determinar el solvente idóneo

para este proyecto, todas las pruebas se realizaron en vasos de precipitados

de 440 ml cada uno con 2 gramos.

8. IMPACTOS

Con este trabajo, se prevén dos tipos de impactos que son el social y

en el ámbito ambiental sobre todo, que este es la base del mismo.

a) Social: Crear conciencia en la sociedad, acerca el hecho que el hule

espuma es un material al cual se le puede aprovechar aun después de

su uso primario, por medio de un tratamiento químico se puede

convertir en una materia prima muy útil para la elaboración de una

amplia gama de productos.

b)  Ambiental: Disminuir considerablemente el espacio destinado a su

confinamiento, así mismo como su presencia en el medio ambiente

como objeto de desecho o articulo desechado, si no buscar 

aprovecharlo.

9. METODOLOGIA

El proyecto que se propone, implica diversas fases en las que consiste

en la recolección de materia prima, preparación y/o tratamiento de la materia y

experimentación. A continuación se mostrara el listado de las fases.

1. Recolección de materia prima. Como el proyecto consiste en reuso de

hule espuma, se tendrá la filosofía de no comprarlo, forzosamente la

materia prima debió haber sido usada previamente.

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2. Lavado del hule espuma. Como todo el material tubo un uso previo y

posteriormente fue desechado antes de que fuese colectado, este

tendrá residuos, para evitar problemas durante la experimentación.

3. Reducción de tamaño del material. Para facilitar el almacenamiento del

hule espuma, como su manipulación, se le aplica un proceso mecánico

de reducción de tamaño.

4. Experimentación. El método que se va a emplear en este proyecto es

un método de reciclado químico por solventes, que previamente fue

descrito, los solventes que se van a emplear es thinner, acetona,

benceno y acetato de etilo. Esto es para conocer el comportamiento de

2 gramos hule espuma cuando se le agregue alguno de estos solventes

en un volumen de 10 ml. Todo esto empleando dos criterios:

a) Consistencia

b) Tiempo de secado (volatilidad del solvente)

Si se cumplen estos dos criterios, posteriormente se estudiaran los

siguientes aspectos:

c) Riesgos hacia el usuario

d) Relación de proporción entre volumen agregado y cantidad

máxima de hule espuma que puede ser disuelto.

Para así obtener una consistencia moldeable de manera idónea, que

sea inocua para las personas, la sustancia que resulto elegida según

los criterios fue la acetona.

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5. Moldeo del hule espuma obtenido: Con la obtención idónea para

moldear, se va a vertir en diversos moldes elaborados de yeso, la forma

que se empleo fue de una escuadra de 450 y de un transportador. Para

buscar eliminar las burbujas de aire se realizo una exposición a una

temperatura de 400 y así no dañar las estructuras. Al finalizar se

consiguieron figuras moldeadas aceptables y resistentes, que con la

adecuación necesaria estarán listas para ser usadas como elementos

de un juego de geometría.

10. PRESUPUESTO

Tipo de Gasto ActividadMonto

(Monedanacional)

Justificación

Gasto de inversión 1 litro de thinner $30.00Como solvente deprueba para el PS.

Gasto de inversión Yeso para moldes $10.00Para elaborar losmoldes que se

emplearan.

Gasto corrienteGasolina para

automóvil$250.00

Para la colección ytransportación del

equipo, así como delmaterial.

Costo total $280.00

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11. CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES

Para facilitar y garantizar el entendimiento, así como la organización en

el cronograma de actividades, se ofrece a continuación una serie de

abreviaciones que son las correspondientes para cada uno de los integrantes:

FAT = FRANCISCO ANDRADE TORRES

SCL = SANTIAGO CABEZAS LARES

JEGL = JONATHAN EDUARDO GARCIA LOZANO

RYOS = RODRIGO YAEL ORNELAS SANCHEZ

Actividad Fecha Ejecutores Justificación

Recolección depoliestireno

18 de febrero al 4de marzo

FAT-JEGL-RYOSObtención demateria prima.

Compra de bolsasde 40 galones

18 de febrero al 20de febrero

JEGLFacilitar 

almacenamiento.

 Adquisición de lossolventes (thinner 

y gasolina)

4 de marzo al 8 de

marzoFAT-RYOS

Obtención de

materia prima.

Desintegración delPS

5 de marzo al 7 demarzo

FAT-JEGL-RYOS Facilitar proceso.

Experimentacióncon solventes

7 de marzo hasta20 de marzo

FAT-RYOSDeterminación delsolvente que será

utilizado

Determinación delas formas de los

moldes

20 de marzo al 25de marzo

JEGLConocer producto

final.

Preparación delyeso para moldes

25 de marzo al 30de marzo

FAT-JEGL-RYOS Facilitar proceso.

Elaboración de losmoldes

30 de marzo al 4de abril

JEGLConocer producto

final.

Obtención delpoliestirenomoldeado

4 de abril al 11 deabril

FAT-JEGL-RYOS Producto final.

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Actividad Fecha Ejecutores Justificación

Presentación deResultados

19 de abril FAT-JEGL-RYOS Presentación.

12. ASEGURAMIENTO TECNICO

Para este trabajo se llevo a cabo en las Instalaciones del instituto

Tecnológico de Tijuana (ITT) concretamente en los laboratorios de química

inorgánica y en el laboratorio de analítica del Centro de Graduados del ITT

(CGITT). A continuación se enlista todo el material que se uso.

Material Cantidad Material Cantidad

Vaso de

precipitados de

440 ml

11 Bascula analítica 1

Horno de

laboratorio1 Pipetas 4

Instrumento detrituración manual

1 Vasos deprecipitados de

100 ml

4

Parafilm 30cmX30cm

13. RESULTADOS

Tras haber hecho la prueba con los diferentes tipos de solventes que

usamos en el laboratorio a temperatura ambiente y sin exponerse al sol,

después de un día, el que nos resulto por mucho, más efectivo fue la acetona.

Como se recordara se uso la misma cantidad de EPS para los diferentes

tipos de solventes, en el día que se dejo reposando la acetona fue la única

que logro disolver el mismo, una consistencia más fuerte y su velocidad de

reacción con el EPS fue superior a las demás.

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También se menciono que en nuestro proyecto terminamos usando la

acetona como solvente y con este se trabajo, los resultados que tuvimos

después de haber trabajado con este fueron los siguientes:

1) Con un peso inicial de 8g de EPS y un volumen de 2ml logramos tener 

una disolución del EPS pero no fue completa debido a esto tuvimos

que agregar 3mlha esta misma, con un total de 5ml, el peso total entre

la acetona y el EPS fue de 12.8g. Al observar que el soluto no estaba

completamente disuelto se decidió agregar 5ml a los 8g de EPS,

dejando un peso total de 17.6g de la acetona y el EPS, al ver que el

solvente tenia exceso se redujo la cantidad del solvente que de 10ml se

redujo a 7.5ml.

2) Con base al resultado final de 7.5ml de acetona para 8g de EPS, se

trabajo con este estándar, como la idea inicial era de hacer figuras

geométricas con el EPS, 8g de EPS no serian suficiente para un molde

(que es donde se depositaria el EPS disuelto), en este caso tomamos

de muestra un molde de yeso con la figura de un transportador.

3) Con un peso inicial de 16g de EPS y un volumen de 14ml de acetona,

se tomo para hacerla muestra del transportador. Debido a que el EPS

al disolverse con la acetona se solidificaba muy rápidamente a la

acetona se le deposito un 25% más de lo que era su volumen inicial

quedando en total en un peso entre la acetona y el EPS de 32.6g.

4) Con 16gr de EPS y 20 ml de acetona si alcanzo para cubrir el molde de

un transportador. Se hicieron dos pruebas: la primera fue a temperatura

ambiente, se dejo reposar un día, los resultados de este fueron los

siguientes: tenía un alto índice de pequeñas burbujas a un costado de

la cara, so solidificación no fue lo bastante fuerte como para aguantar 

un doblez y al flexionarse perdía su forma y no lograba regresar a su

forma original, por lo que se opto que la figura no fuera flexible, sino,rígida y dura.

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5) La segunda prueba se hizo modificando varios aspectos, se tomo el

mismo peso y volumen del EPS y la acetona, al agregar el soluto al

solvente este se hizo calentándolo en una plancha a una temperaturade 30ºC y agitándolo tratando de eliminar así las pequeñas burbujas

almacenadas en la solución, después se introdujo a un horno para

dejarlo secar a una temperatura de 40ºC, esto con el fin de eliminar el

exceso del solvente y así poder eliminar por completo las pequeñas

burbujas de aire. Se dejo reposar de las 12:50 pm y se recogió al

siguiente día a las 10:00 am.

Como resultado, en la segunda prueba se obtuvo un mejor rendimiento

por el hecho de que la figura era rígida y dura, si se podía romper pero al

aplicarle una fuerza razonable y no simple, además las pequeñas burbujas

pudieron eliminarse, a lo que se llego fue que este mismo se solidifico más

rápido y pudo crear una resistencia mayor al del primer experimento.

Para finalizar nos quedamos con el producto del segundo experimento

debido a las características que se describieron en el párrafo anterior. Esta

figura podría utilizarse para varias cosas, tales como puede ser una regla o un

modelo para hacer dibujos. Principalmente la solución del EPS con la acetona

se dio para poder darles algún uso mediante este proceso y así reciclar los

EPS, el uso de este podría variar y se puede usar para hacer platos, frascos,

reglas.

13.2 Recomendaciones

Como recomendaciones se preferirá calentar la mezcla y agitarla.

Después calentarse a una temperatura no mayor a 40ºC. El tiempo de secado

dependerá del proceso y la cantidad que será necesario para hacer este

plástico.

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Otra modificación que se recomendaría hacer, es a lugar de calentar la

mezcla, seria experimentar generando vacio en el vaso, para percatarse si se

puede eliminar las burbujas de esta manera.

También se recomienda hacer un estudio de costos al emplear acetona,

para elaborar la escuadra y el transportador. Aparte realizar más experimentos

con otros solventes, con ello observar las características del producto.

13. BIBLIOGRAFIA

1.  Aplicaciones Termodinámicas Hidrómicas, Clayton SA de CV (2001)

2.  Association of Plastics Manufactures Europe, Brussels: APME (28 de

mayo Del 2005)

3. “The current status and future prospects of plastics recovery

technologies in Europe”. Conference APME

4. Reciclado Químico de Plásticos. Revista de Plásticos Modernos.

Madrid: CSIC.

5. Características y ensayos físicos de espumas poliméricas. Revista de

Plásticos Modernos. Madrid. (435): Lacosta, J. septiembre 2002.

6. Garraín, Daniel; Vidal, Rosario; Martínez, Pilar; Franco, Vicente. (2008).

 Análisis del ciclo de vida del reciclado de polietileno de alta densidad.

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