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  • UNIVERSIDAD DE MAGALLANES FACULTAD DE INGENIERA

    DEPARTAMENTO DE INGENIERA MECNICA

    ESTUDIO DE PREFACTIBILIDAD PARA LA IMPLEMENTACIN DE UNA PLANTA BRIQUETEADORA EN EL ASERRADERO DE LA EMPRESA SALFA DE PUNTA ARENAS

    Trabajo de titulacin presentado en conformidad a los requisitos para obtener el ttulo de Ingeniero en Mecnica Industrial

    Pablo Andrs Amigo Borgeau Gonzalo Ivn Villarroel Gallardo

    - Julio 2011-

  • Resumen

    Uno de los principales agentes contaminantes del medio ambiente son

    los producidos por la combustin de la madera o lea.

    Debido al incremento de los precios del combustible como calefaccin,

    ms familias se han visto en la necesidad de utilizar la lea para suplir dichos

    costos, generando esto un aumento nada despreciable del consumo de lea

    con consecuencias nocivas para el medio ambiente en nuestra regin.

    El uso de la lea en la zona centro sur de nuestro pas es predominante

    a la hora de hablar de calefaccin, pero como se mencion, esto conlleva an

    alto costo medio ambiental. Debido a eso el inters de insertar en el mercado el

    uso de un combustible de reciclaje con alto valor calorfico y a un costo reducido

    por medio de la utilizacin de la BIOMASA.

    Un tipo de biomasa, corresponde a la biomasa residual como por ejemplo

    paja, aserrn, estircol, residuos de mataderos, etc., en la regin de Magallanes

    al residuo producido por los aserraderos no se le da ninguna utilidad, solo

    corresponde a material de desecho que genera costos de almacenamiento, de

    transporte y de vertedero.

    La finalidad de este proyecto, consiste en realizar un estudio tcnico

    econmico en la empresa SALFA, en su rea forestal, para determinar la mejor

    forma de insertar en su lnea de produccin un proceso de briqueteado,

    reutilizando la mayor cantidad de materia residual producto del tratado de la

    madera, y as disminuir los costos econmicos y ambientales que genera este

    aserradero.

  • Para un buen desarrollo de este estudio, se plantean los objetivos a

    alcanzar, se evala la capacidad en la que genera materia prima el aserradero,

    la infraestructura necesaria para que el producto final se realice y conserve en

    las mejores condiciones, as como tambin al personal calificado para el rea

    de manufactura y se contara con la tecnologa acorde a las necesidades de

    produccin.

    Se analizarn los costos que se requieren para implementar este nuevo

    proceso, de esta manera se podr determinar su viabilidad en funcin de sus

    gastos y materia prima.

  • INDICE

  • INDICE

    Capitulo I

    1.1 Presentacin 1

    1.2 Objetivos

    1.2.1 Objetivo general 2

    1.2.2 Objetivo especficos 2

    Capitulo II. Generalidades

    2.1 Aspectos Generales 3

    2.2 Estado del Arte 6

    2.2.1 Situacin en Chile 9

    2.2.1.1 Energa a partir de aserrn 12

    Capitulo III. Descripcin de briquetas.

    3.1 Materias primas 15

    3.2 Concepto de briquetas 16

    3.2.1 Principales caractersticas fsicas y qumicas 18

    de las briquetas

    3.2.1.1 Formas, tamao y color 18

    3.2.1.2 Densidad 18

    3.2.1.3 Humedad 19

    3.2.1.4 Composicin qumica 20

    3.2.1.5 Poder calorfico 20

    3.2.1.6 Variables de inflamabilidad 21

    3.3 Ventajas y desventajas del uso de briquetas 22

    3.4 Proceso de obtencin de briquetas 24

    3.4.1 Recepcin de materia prima 24

    3.4.2 Preparacin de materia prima 24

    3.4.3 Lugar de almacenamiento 24

    3.4.4 Tolva de alimentacin 25

  • 3.4.5 Rosca de alimentacin 25

    3.4.6 Molienda 26

    3.4.7 Secado 27

    3.4.8 Densificar 28

    3.4.8.1 Aspectos a considerar al densificar 29

    3.4.9 Enfriado 29

    3.4.10 Tamizado 30

    3.4.11 Almacenamiento 31

    Capitulo IV: Descripcin del producto

    4.1 Anlisis de oferta de materias primas 32

    4.2 Descripcin del producto 34

    4.3 Comparacin con otros combustibles 35

    4.4 Mercado de briquetas 37

    4.4.1 Mercados internacionales 37

    4.4.2 Mercados nacionales 40

    4.5 Demanda de briquetas 41

    4.6 Oferta de briquetas 41

    4.6.1 Oferta de materias primas 41

    4.7 Precio 42

    Capitulo V: Descripcin del proyecto

    5.1 Motivos que impulsan el proyecto 43

    5.2 Descripcin 43

    5.3 Infraestructura 45

    5.3.1 Terreno 45

    5.3.2 Galpones 46

    5.3.3 Electricidad y oficinas 46

    5.3.4 Equipos de produccin de briquetas 46

  • 5.3.4.1 Alimentacin 47

    5.3.4.2 Triturador 47

    5.3.4.3 Secador 47

    5.3.4.4 Briqueteadora 48

    5.3.4.5 Enfriado 48

    5.3.4.6 Almacenamiento 48

    5.3.4.7 Distribucin 48

    Capitulo VI Aspectos econmicos

    6.1 Inversin total 49

    6.2 Costos operacionales 50

    6.2.1 Costos directos 50

    6.2.2 Costos indirectos 51

    6.2.3 Costos por transporte 52

    6.2.4 Calculo de costo unitario 53

    6.3 Capital de trabajo 53

    6.4 Evaluacin de proyecto 54

    6.4.1 Variacin en la tasa de descuento 56

    6.4.2 Sensibilizacin del proyecto 56

    Conclusiones 63

    Bibliografa 65

    Anexos 68

  • INDICE DE TABLAS

    N Tabla Pg.

    2.1 Produccin de combustibles 11

    3.1 Distribucin de un rbol 16

    4.1 Produccin de madera 32

    4.2 Produccin de madera segn nmero de aserraderos

    33

    5.1 Valores anuales de produccin 44

    5.2 Produccin de briquetas anuales 44

    6.1 Costos de equipos 49

    6.2 Costos por infraestructura 49

    6.3 Costos por mano de obra 50

    6.4 Costos directos 51

    6.5 Costos indirectos 52

    6.6 Resumen de costos totales 52

    6.7 Flujo de caja 55

    6.8 Indicadores econmicos 55

    6.9 Variacin de indicadores por aumento de precio 58

    6.10 Situaciones extremas de produccin 60

    6.11 Resumen variacin de costos 62

  • INDICE DE FIGURAS

    N Figura Pg.

    2.1 Consumo de combustibles 10

    2.2 Demanda de energa 11

    2.3 Numero de aserraderos en Chile 14

    3.1 Briquetas 17

    3.2 Materias primas 24

    3.3 Almacenamiento de aserrn 25

    3.4 Esquema de proceso 26

    3.5 Diagrama del proceso 26

    3.6 Triturador 27

    3.7 Secador 28

    3.8 Briqueteadora 29

    3.9 Proceso de enfriado 30

    3.10 Tamizado 30

    3.11 Embalaje 31

    3.12 Almacenamiento 31

    4.1 Briquetas 39

    6.1 Grafico de variacin por aumento de precio 56

    6.2 Grafico de variacin de VAN por aumento de precio 57

    6.3 Grafico de variacin de VAN 57

    6.4 Caso pesimista 59

    6.5 Caso optimista 59

    6.6 Disminucin de costos en un 20% 61

    6.7 Disminucin de costos en un 40% 61

  • CAPITULOI

  • 1.1 PRESENTACIN

    En el mercado, existen diferentes tipos de combustibles provenientes de

    distintos materiales residuales conocidos como biomasa, tipo cascarilla de

    arroz, caa de azcar, pulpa de papel, cscaras de coco, cartn, carbn,

    aserrn, entre otros, usados por la industria para generar energa; y

    precisamente, uno de estos productos son las briquetas, un tipo de

    biocombustible fabricado a partir de residuos o desperdicio de productos

    orgnicos que son debidamente triturados y compactados, para generar energa

    calrica. Particularmente, las briquetas y pellets de biomasa forestal, son

    productos fabricados a partir de los residuos de la madera y dems desechos

    generados en los procesos de transformacin de la materia prima, como

    aserrn, viruta y corteza de rbol; residuos que, por lo general, la gran mayora

    de las industrias alrededor del mundo, no utilizan, y no transforman. Las

    diferencias entre estos dos productos radican en su tamao, uso y

    presentacin, ya que los pellets son pequeos, se comercializan en granel y su

    uso frecuente es para alimentar calderas industriales; mientras que las

    briquetas son ms grandes y utilizan principalmente en chimeneas, asados,

    parrilladas, fogatas, etc.

  • 1.2 OBJETIVOS 1.2.1 Objetivos generales

    Desarrollar el estudio de pre factibilidad para la implementacin de un

    proceso de briquetado en la lnea de produccin de la empresa SALFA,

    en su rea forestal, utilizando los desechos producto del tratado de la

    madera de lenga, tales como el aserrn propiamente tal, despuntes y

    corteza de la madera, cumpliendo las normas correspondientes a este

    proceso.

    1.2.1 Objetivos especficos

    Conocer la biomasa sus procesos, clasificacin, utilidad, ventajas y

    desventajas de este combustible.

    Describir los aspectos tcnicos del proceso de briquetado

    Analizar segn el tamao de produccin el proceso necesario para el

    desarrollo de una planta de briquetas.

    Determinar los costos de operacin para el proceso.

    Realizar un anlisis financiero del proyecto, estudiando los factores que

    influyen en los indicadores econmicos.