Universidad Nacional de Chimborazo
NOVASINERGIA 2018, Vol. 1, No. 2, junio-noviembre (60-69)
ISSN: 2631-2654
https://doi.org/10.37135/unach.ns.001.02.07
Artículo de Investigación
http://novasinergia.unach.edu.ec
Valoración energética del aceite lubricante usado en sistemas térmicos
de combustión de la industria cementera ecuatoriana
Energy recovery of the lubricating oil used in thermal combustion systems of
the ecuadorian cement industry
Julio López - Ayala
1*
; Fabián Allauca Pancho
2
; Fabián Veloz Jimenez
1
; Tatiana Zambrano
Valverde
1
; Jaime Guilcapi Mosquera
3
1
Investigador Autónomo, Riobamba, Ecuador, 060108
2
Facultad de Ingeniería y Tecnología, Universidad Internacional de la Rioja, Rioja, España, 26006
3
Facultad de Ingeniería en Sistemas, Electrónica e Industrial, Universidad Técnica de Ambato, Ambato, Ecuador,
180104; fabian.allauca@unach.edu.ec; tatypaolaz@yahoo.es; jr.guilcapi@uta.edu.ec
* Correspondencia: 1982jcla@gmail.com
Recibido 30 octubre 2018; Aceptado 06 diciembre 2018; Publicado 10 diciembre 2018
Resumen:
Se estima que en Ecuador ingresan alrededor de 63 00064 000 kg/año de bases aceitosas
utilizados en diversos sectores de la economía nacional, obteniéndose una recolección de
aceite lubricante usado de 61 736 kg / año, donde el 16% son tratados por gestores
autorizados, lo que representa una inadecuada gestión tecnológica y ambiental. El objetivo de
esta investigación es valorar las características del potencial energético de este desecho
peligroso para su uso como combustible en hornos cementeros, para lo cual se analizaron 12
mezclas combinadas entre el aceite usado y un combustible de origen fósil recolectado por la
industria y fuentes automotrices de la ciudad de Riobamba; se determina la capacidad
calorífica para combustibles, comparándose con lo exigido bajo normativa internacional. El
análisis de mezclas fue tratado de forma estadística bajo el método de ANOVA y comparación
DUNNET, las mismas que poseen un elevado poder calorífico, superior a 9500 kcal/kg,
característica óptima al aprovechamiento energético para los sistemas térmicos de
combustión del sector industrial cementero ecuatoriano. Los resultados demuestran que los
aceites lubricantes usados son aptos como parte del combustible en hornos cementeros, por
su capacidad calorífica; convirtiéndose en alternativa para la solución al problema de
disposición final, así como protección del medio ambiente; todo ello regulado bajo el
convenio internacional de Basilea y aparado con políticas nacionales de manejo y
disminución de desechos peligrosos mediante una valorización energética.
Palabras clave:
Aceite lubricante usado, industria cementera, método estadístico ANOVA y DUNNET, poder
calorífico, valorización energética.
Abstract:
It is estimated that around 63000 64000 kg / year of oily bases used in Ecuador enter
various sectors of the national economy, obtaining a collection of used lubricating oil of 61
736 kg / year, where 16% are treated by authorized operators, what represents an inadequate
technological and environmental management. The objective of this research is to assess the
characteristics of the energy potential of this hazardous waste for use as fuel in cement kilns,
for which 12 mixtures were analyzed combined between used oil and a fuel of fossil origin
collected by the industry and automotive sources from the city of Riobamba; the heat capacity
for fuels determined, was compared with international regulation requirements. The analysis
of mixtures was treated in a statistical way under the method of ANOVA and DUNNET
comparison, giving a high calorific value, superior to 9300 kcal / kg, and an optimum
characteristic for energy use for thermal combustion systems in the cement industry. The
analysis of mixtures was treated in a statistical way under the method of ANOVA and
comparison DUNNET, the same ones that have a high calorific value, higher than 9500 kcal
/ kg, an optimal characteristic for the use of energy for the thermal combustion systems of the
Ecuadorian cement industry. The results show that the lubricating oils used are suitable as
part of the fuel in cement kilns, due to their heat capacity; becoming an alternative for the
solution to the problem of final disposal, as well as protection of the environment; all
regulated under the international agreement of Basel and accompanied by national policies
for the management and reduction of hazardous waste through energy recovery.
Keywords:
Used lubricating oil, cement industry, statistical method ANOVA and DUNNET, power
calorific, energy recovery.
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1 Introducción
La demanda mundial de aceite lubricante es de
aproximadamente 44 millones de toneladas al año,
con un crecimiento industrial y automotor a largo
plazo del 6%. La valoración energética del aceite
lubricante usado vista desde el ámbito
internacional menciona el termino
coprocesamiento, al uso de los desechos peligrosos
en los hornos de cemento que permiten la
recuperación del valor energético y mineral de los
desechos a la vez que se fabrica el cemento.
(GTZ/Holcim, 2006).
La industria cementera en el mundo coprocesa
aproximadamente 20 millones de toneladas al año
de combustibles alternativos entre ellos de origen
fósiles, materias primas alternativas y biomasa,
(FICEM, 2013).
En Alemania, Bélgica, Austria y Suiza sustituyen
actualmente más del 40% de sus combustibles por
residuos peligrosos. En el caso de Holanda, esta
sustitución es de más de un 80%. En América
Latina la sustitución de combustibles fósiles ha
tomado fuerza en países como Guatemala,
República Dominicana, Argentina, Costa Rica,
Chile, Brasil y México, entre otros, en rangos que
van desde el 7 % hasta el 20 %.
La industria cementera requiere gran cantidad de
recursos, lo que implica la utilización de desechos
peligrosos entre ellos el aceite lubricante usado
dentro de su proceso productivo, con el objetivo de
recuperar energía al reducir el uso de combustibles
convencionales y materias primas mediante su
sustitución. Según el Convenio de Basilea, esto
constituye una operación que puede llevar a la
recuperación de recursos, el reciclado, la
regeneración, la reutilización directa u otros usos
en las categorías R1 (utilización como combustible
u otros medios de generar energía) y R5 (reciclado
o recuperación de otras materias inorgánicas).
Los combustibles fósiles y las materias primas han
sido sustituidos satisfactoriamente por desechos
peligrosos en los hornos de cemento de Australia,
Canadá, Europa, el Japón y los Estados Unidos de
América desde el principio de la década de 1970
(GTZ/Holcim, 2006). Se puede consultar la
experiencia de diversas jurisdicciones con el uso
de desechos peligrosos y no peligrosos como
combustibles y materias primas en hornos de
cemento en Canadian Council of Ministers of the
Environment (CCME,1996), Environment Agency
of England and Wales (EA, 1999; Twigger et al.
2001; Karstensen, 2007).
Por otro lado, dentro del aspecto ambiental se han
realizado estudios de emisiones globales cuando se
quema un combustible de origen fósil y cuando se
introducen desechos peligrosos, generalmente las
conclusiones indican que no se han podido detectar
diferencias significativas en el uso de ambos
combustibles (Branscome, Westbrook,
Mournighan, Bolstad, & Chehaske, 1995).
Los resultados de ensayos actuales muestran que la
mayoría de los hornos modernos de cemento que
realizan coprocesamiento de desechos peligrosos
pueden cumplir con niveles de emisión aceptables,
contribuyendo a resultados de eficiencia, de
destrucción y eliminación.
Los aceites lubricantes usados conservan grandes
cantidades de energía interna transformándolos en
productos susceptibles de ser utilizados para
aprovechamiento energético por su elevada
capacidad calorífica, convirtiéndolos en uno de los
residuos con mayor potencial de combustión
(Delgado & Parra, 2007).
En el Ecuador no existe la gestión adecuada ante el
manejo y control en la utilización del aceite
lubricante usado, la liberación de partículas
contaminantes es considerada potencialmente
peligrosa para el medio ambiente. (Gordon, 2005).
Para el año 2012, el Banco Central del Ecuador
(BCE, 2012), reportó una demanda comercial
aproximada de 63 497 kg/año y una cantidad
recolectada de aceite lubricante usado de 61 737
kg/año, estadístico mostrado en la figura 1; donde
el 56% no reciben ningún tipo de tratamiento, el
32% se sujetan a algún tipo de reciclaje, el 12%
reciben algún tipo de disposición final (INEC,
2012).
Actualmente la valorización energética de los
aceites lubricantes usados es reutilizada en el
coprocesamiento de sistemas térmicos de
combustión en la industria cementera, acorde
avances tecnológicos existentes con su
aprovechamiento energético de forma segura para
el medio ambiente (Tormos, 2005).
En cuanto a la salud y seguridad ambiental, la
autoridad sanitaria nacional en coordinación con el
Ministerio de Medio Ambiente establece normas
básicas para la preservación del ambiente. La
gestión de residuos peligrosos define a aquellos
desechos sólidos, pastosos, líquidos o gaseosos
resultantes de un proceso de producción,
transformación, reciclaje, utilización o consumo y
que contengan algún compuesto que tenga
características reactivas, inflamables, corrosivas,
infecciosas o tóxicas, que represente un riesgo para
la salud humana, los recursos naturales y el medio
ambiente de acuerdo a las disposiciones legales
(TULS, 2015).
En cuanto al aceite lubricante usado, su
particularidad analiza los impactos significativos
tanto en la salud de las personas como en el medio
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ambiente, al caracterizarlo de manera adecuada a
un proceso de combustión en la industria
cementera, no existe un incremento de emisiones
sino un ahorro relevante en términos de emisiones
de 𝐶𝑂
2
, 𝑁𝑂
𝑥
y 𝑆𝑂
2
mismas que son liberadas a la
atmósfera bajo los criterios de sostenibilidad
ambiental (Genon 2008).
Figura 1: Cantidad de residuos peligrosos registrados al año. (Fuente: INEC, 2012).
1.1 Desarrollo
La caracterización del poder calorífico del aceite
lubricante usado generado por la industria y el
parque automotor de la ciudad de Riobamba,
valora las características de este desecho para su
uso como combustible, único destino final la
combustión en un horno de clínker.
En la investigación se analizaron doce mezclas
de aceites usados recolectados en diversas
fuentes de contaminación de la ciudad; se
determina la capacidad calorífica dentro de sus
propiedades físicas y químicas fundamentales
para combustibles, y se comparan con requisitos
establecidos en especificaciones internacionales.
(López, 2016).
En el análisis por (Diosdado, 2009), acerca de los
combustibles alternos, menciona que los residuos
industriales más adecuados para la formulación
de combustibles alternos son los aceites y grasas
usados, solventes gastados, lodos de pinturas,
lodos orgánicos, adhesivos, residuos plásticos,
entre otros. Esta alternativa permite seleccionar
el componente del aceite usado con cualquier
otro combustible de origen fósil generándose en
variable investigativa y desarrollo tecnológico,
que permitan el aprovechamiento energético de
estos recursos a partir de criterios de alternativas
de gestión tecnológica ambiental.
Dentro del poder calorífico de combustión para
la industria cementera según la norma ASTM D
240, menciona “es la cantidad de energía liberada
cuando se quema una masa unitaria de
combustible a presión constante, siendo todos los
productos, incluyendo el agua, gaseosos”
(ASTM, 2014).
Los resultados son reportados en kilocalorías
sobre kilogramo; la ecuación 1 presenta la
transformación de las unidades.
PC =
BTU
lb
1055,06 J
1 BTU
2,2046 lb
1 kg
(1)
Por su capacidad calorífica el aceite lubricante
usado se constituye en uno de los residuos con
mayor potencial a ser empleado como
combustible en los hornos cementeros. El valor
generado por el poder calorífico depende del
análisis que precisan al lculo de un sistema de
combustión. Las características que hacen de los
hornos de cemento una alternativa técnica y
ambientalmente adecuada para el tratamiento de
residuos lo explica a partir de los siguientes tres
aspectos: la destrucción de componentes
orgánicos, la recuperación de energía y reducción
de emisiones a la atmósfera. (GTZ/Holcim,
2006).
Para la caracterización del poder calorífico del
aceite lubricante usado se realizó un tratamiento
estadístico con el método ANOVA y
comparación por Dunnet. Los resultados
evidenciaron que la caracterización de varias
mezclas entre un combustible de origen fósil y el
aceite lubricante usado alcanza un poder
calorífico optimo, demostrándose que no existe
diferencias significativas a la variable analizada.
61736,764
12395,544
7214,701
1556,784
1545,878
494,929
450,145
333,899
114,864
93,437
65,731
Aceites usados
Residuos sanitarios y biológicos
Suelos y lodos de denaje contaminados
Deposistos y residuos químicos
Trapos y/o wypes contaminados con hidrocarburos
Residuos de pilas y acumuladores
Residuos de ácidos alcalinos o sales
Solventes usados
Materiales y recipientes de laboratorio biológico
Medicamentos no utilizados
Lámparas y/o focos fluorescentes
Total:86002.37 kg/año
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2 Metodología
La modalidad de investigación es de campo, ya
que las variables objeto a estudio son
recolectadas en el lugar y tiempo (Grajales,
2017); seguida por la modalidad de laboratorio,
puesto que las muestras fueron analizadas para
obtener el poder calorífico de cada mezcla entre
el aceite usado y un combustible de origen fósil;
y finalmente una modalidad bibliográfica
documental para conocer la cantidad de aceite
lubricante usado generado por el parque
automotor y la industria de la ciudad de
Riobamba.
La metodología de esta investigación parte de la
norma internacional ASTM D 4057 (ASTM,
2009). método de prueba estándar para muestreo
manual de productos derivados del petróleo. Los
resultados de la caracterización del poder
calorífico neto en función a las mezclas de los
índices físico químicos se la realizaron bajo
ensayo ASTM D 6448 y D 6823, indicadas en la
tabla 1; siendo para la presente investigación el
analizado dentro del grado RFO4 (ASTM,
2012a, 2012b).
Para demostrar la hipótesis se utilizó un
procedimiento analítico, y herramientas
informáticas como Microsoft Excel; y, Minitab
versión 1.7. La tabla 1 indica que esta
especificación abarca cuatro calidades de
combustible fabricado en su totalidad o en parte
con aceite lubricante usado o reprocesado a base
de hidrocarburos o fluidos funcionales. Los
cuatro grados de combustible están diseñados
para ser utilizados en diversos tipos de equipos
industriales que queman combustibles en
diversas condiciones climáticas y de operación.
Los grados RFO4, RFO5L, RFO5H y RFO6 se
usan mezclas de aceite lubricante, con o sin
destilado o fuel oil residual, o ambos, de
viscosidad creciente y están diseñados para
usarse en quemadores industriales equipados
para manejar estos tipos de combustibles
reciclados
Nota: Esta especificación no deberá impedir el
cumplimiento de las regulaciones nacionales o
locales, que pueden ser más restrictivas. En
algunas jurisdicciones, el aceite usado se
considera un residuo peligroso y los
combustibles del aceite usado deben cumplir
ciertos criterios antes de su uso como
combustible. Los valores son los mínimos
requeridos.
2.1 Población y muestra
La población de estudio analizó al universo
generador, donde se establece una muestra de
investigación a través de la formula estadística
para población finita. La tabla 2 determina la
cantidad de aceite lubricante usado generado por
la industria y del parque automotor de la ciudad
de Riobamba frente al cálculo de muestra finita.
2.2 Técnica de investigación
La técnica utilizada para la presente
investigación es la técnica de bloques de los
diseños experimentales multigrupo optimizados,
con la cual se pretende conseguir una mayor
homogeneidad entre los sujetos o unidades
experimentales intra-bloque y una reducción del
tamaño del error experimental (Walpole , Myers,
& Myers, 1999).
La formación de bloques homogéneos se realiza
a partir de los porcentajes de aceite lubricante
usado, así como del porcentaje entre el aceite
lubricante usado y el combustible, donde la
variable independiente es el porcentaje de aceite
lubricante usado presente en una mezcla de
combustible industrial, mientras que la variable
dependiente es el poder calorífico de dicha
mezcla.
La figura 2, muestra un esquema de la técnica
utilizada.
Tabla 1: Índices de calidad de combustibles a partir de aceites usados.
Índices de
calidad
Método
RFO4
RFO5L
RFO5H
RFO6
Valor calórico
neto, kcal/kg
ASTM D 6448
9 300 mín.
9 920 mín.
9 920 mín.
10 140mín.
(Fuente: ASTM, 2012)
Tabla 2: Aceites lubricantes usados generados por la ciudad de Riobamba.
Población
Cantidad total
Cantidad de aceites
generados de 427 tanques de
aceite usado
23 440 galones / mes
Muestra
220 galones
(Fuente: López, 2016)
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2.3 Validación del instrumento
El tratamiento estadístico utiliza un grupo de
control a cada una de las mezclas seleccionadas,
que determinan si existe evidencia estadística de
que alguno de los tratamientos aplicados y el
grupo de control presenta diferencia en cuanto a
los niveles de cada una de las variables de
caracterización.
Figura 2: Técnica de control diseño de bloques del
grupo al azar. (Fuente: Walpole, Myers, & Myers,
1999).
Mediante el procedimiento del análisis de
varianza A se verificará el rechazo de la hipótesis
nula del control, bajo una comparación múltiple
a los tratamientos verificando si existe una
respuesta diferente en algunas de sus medias y
confirmándose con la prueba de Dunnet.
Tabla 3: Porcentaje de muestras experimentadas.
Combustible
industrial
Aceite
lubricante
usado
Muestra
Pruebas
90%
10%
MA
PA1, PA3,
PA9
80%
20%
MB
PB2, PB4,
PB6
70%
30%
MC
PC5, PC7,
PC11
60%
40%
MD
PD8,
PD10,
PD12
2.4 Materiales y métodos
Los materiales y métodos empleados para el
desarrollo de esta investigación se llevaron a
cabo: en el laboratorio de la Facultad de
Ingeniería Química de la Universidad Central del
Ecuador, donde fue analizado el poder calorífico.
La composición porcentual de doce muestras
entre el aceite lubricante usado y un combustible
de origen fósil, siendo este el residuo petrolero
industrial utilizado en hornos de procesamiento
de clínker; para lo cual se aplicó la norma ASTM
D 240, especificación que analiza cuatro grados
de combustibles experimentados de al menos
25% de aceites lubricantes usados (ASTM,
1997).
Los cuatro grados de combustible están
destinados a ser utilizados en diversos tipos de
equipos industriales que queman combustibles y
calderas comerciales en diversas condiciones
climáticas y de operación.
El equipo utilizado fue un Calorímetro, marca
Parr 64-S que calibrado a un poder calorífico de
combustión de 6 454 kcal/kg mínimo;
cumpliendo el método standard Test of Heat of
Combustion of Liquid Hydrocarbon Fuels.
(American Society for Testing and Materials,
1997).
3 Resultados y discusión
3.1 Modelación y procesamiento
de resultados
El análisis físico químico del poder calorífico
inicia con el procesamiento de los resultados
obtenidos de las muestras tomadas entre el aceite
lubricante usado generado por el parque
automotor y la industria cementera con mayor
capacidad productiva y económica de la ciudad
de Riobamba.
Para lo cual la frontera de estudio del poder
calorífico analizó la composición porcentual
entre el aceite lubricante usado y un combustible
de origen fósil siendo este el residuo petrolero
industrial utilizado en hornos de procesamiento
de clínker, materia prima principal al proceso de
fabricación del cemento.
El análisis caracterizó distintas mezclas
recolectadas bajo técnica de sustitución
porcentual, la información expuesta en la tabla 3
ilustra el porcentaje de muestras experimentadas
entre combustible de origen fósil y aceite
lubricante usado. El tratamiento corresponde a
un código designado por muestra (MA, MB, MC,
MD) que identifica para cada uno un total de
doce pruebas ensayadas con cantidades de forma
porcentual por un laboratorio certificado.
La tabla 3 indica el porcentaje de muestras
experimentales de combustible industrial y aceite
lubricante usado: para MA las pruebas ensayadas
son PA1, PA3, PA9; para MB las pruebas
ensayadas son PB2, PB4, PB6; para MC las
pruebas ensayadas son PC5, PC7, PC11; para
MD las pruebas ensayadas son PD8, PD10,
PD12.
El procesamiento de resultados inicia con la
modelación estadística del análisis de varianza,
para lo cual se utiliza un grupo de control
llamado tratamiento, se tabuló de forma
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estadística la variable del poder calorífico entre
la mezcla del aceite lubricante usado y
combustible industrial, comprobándose si
presenta alguna diferencia significativa en cuanto
a la variable tratada. Para lo cual verificó el
rechazo de la hipótesis nula al control de los
tratamientos bajo la comparación múltiple y
posterior a ello confirmándose con la prueba de
DUNNET.
3.2 Resultados del poder calorífico
de mezclas
Los resultados del poder calorífico determinan la
composición porcentual de las muestras
analizadas MA, MB, MC, MD, son doce
muestras entre el aceite lubricante usado y un
combustible industrial del sector cementero bajo
la norma ASTM D 240; son presentados en la
tabla 4.
3.3 Demostración experimental
Los resultados del poder calorífico expuestos en
la tabla 4, proporcionaron la demostración
experimental de las distintas mezclas entre el
combustible industrial y el aceite lubricante
usado donde sus resultados evaluaron mediante
un tratamiento estadístico la mezcla óptima al
proceso de combustión para sistemas térmicos de
un horno cementero.
Las tablas 5 y 6 indican el cálculo de la varianza,
análisis que utiliza el valor de distribución F de
Fisher, comprobándose la existencia de
diferencias significativas a la variable del poder
calorífico que pudieran afectar al proceso de
combustión en sistemas térmicos de la industria
cementera, donde 𝐻
0
fue la hipótesis nula y 𝐻
1
de investigación al menos 2 de las medidas no
son iguales.
La figura 3, presenta la gráfica de probabilidad
normal de las muestras MA, MB, MC y MD
comprobadas mediante el tratamiento estadístico
en base al análisis de la varianza ANOVA.
La tabla 7, corresponden a la evaluación de
resultados y comprobación con la prueba de
DUNNET, cuya hipótesis nula establece que
todas las medidas son iguales, mientras que la
hipótesis alterna indica que por lo menos una
medida es diferente a un nivel de significancia
del 0,05%, demostración que utilizó la
herramienta informática versión 1.7 de Minitab.
Los resultados analizados de la modelación
estadística de ANOVA y comprobación múltiple
por DUNNET, demostró que la Hipótesis nula se
acepta, el poder calorífico obtenido de los
tratamientos no existe diferencias significativas
en sus variables en cada una de las mezclas.
De acuerdo a los requerimientos de combustibles
mostrados en la tabla 1, las mezclas evaluadas
poseen elevado poder calorífico, superior a 9 300
Kcal/kg; según los requisitos de la norma ASTM
D 6448, se observa, la mezcla de prueba P8, tiene
mayor contenido energético cerca de 9 566
kcal/kg que el especificado para el grado RFO4
calidad que evalúa al combustible fabricado en
su totalidad o en parte con aceite lubricante
usado.
Durante la fase experimental se demuestra que la
potencialidad del aceite usado al remplazarse al
60 % de combustible industrial en un sistema
térmico de un horno cementero, es el óptimo, ya
que estadísticamente no existen diferencias
significativas en sus componentes siendo acto a
un proceso de combustión de equipos
industriales que queman combustibles en
diversas condiciones climáticas y de operación.
.
Tabla 4: Resultados del poder calorífico del aceite usado y combustible industrial.
Mezclas
MA
MB
MC
MD
% Combustible
90
80
70
60
% Aceite usado
10
20
30
40
Muestras
P1
P5
P9
P2
P6
P10
P3
P7
P11
P4
P8
P12
Poder calorífico
bruto (kcal/kg)
8608
9545
9304
9503
9283
9166
9564
9561
9184
9338
9566
9122
Fuente: Resultados laboratorio de la UCE - Escuela de Ingeniería Química, 2016.
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Tabla 5: Cálculo de la varianza.
Mezcla
Muestra
Suma
Promedio
Varianza
MA
3
27457
9152,333333
236744,3333
MB
3
27952
9317,333333
29276,33333
MC
3
28309
9436,333333
47756,33333
MD
3
28026
9342
49296
Tabla 6: Valor de distribución F de Fisher.
Origen de las
variaciones
Suma de
cuadrados
Grados de
libertad
Promedio de los
cuadrados
F
Probabilidad
Valor crítico
para F
Entre grupos
125642
3
41880,66667
0,4614
0,716935425
4,066180551
Dentro de los
grupos
726146
8
90768,25
Total
851788
11
Figura 3: Probabilidad normal de muestras MA-MB-MC-MD.
Figura 4 Gráfica Dunnett: A, B, C, D.
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3.4 Valorización energética e
impacto ambiental
Al analizar los aceites lubricantes usados
generados en la ciudad de Riobamba se
constituyen en residuos potenciales para el
aprovechamiento energético al presentar una
óptima capacidad calorífica, su manejo
representa una gestión adecuada ya que son
considerados potencialmente peligrosos para el
ambiente debido a su persistencia y su habilidad
para esparcirse en grandes áreas de suelo y del
agua, lo que produce rápidamente una
significativa degradación de la calidad del
ambiente.
Frente a los resultados obtenidos del poder
calorífico muestran una potencialidad energética,
a partir de ello la alternativa considera la
sustitución parcial de los combustibles fósiles
tradicionales a la utilización porcentual de
aceites lubricantes usados para sistemas de
combustión en hornos cementeros, mediante la
generación de energía y la recuperación de calor;
sin poner en riesgo la salud humana y al medio
ambiente.
La industria cementera ecuatoriana, en la
actualidad presenta interés por utilizar el aceite
lubricante usado como combustible alterno y por
otro lado cumplen con los requerimientos
técnicos de combustión sin causar mayores
perjuicios al ambiente, todo ello establecido por
la Ley de Gestión Ambiental del Ecuador, donde
menciona que los procesos ante una gestión
integral deberán mitigar y prevenir los problemas
de carácter ambiental.
Esta gestión ambiental busca disminuir el
impacto ambiental por uso de desechos
peligrosos, las emisiones globales analizadas por
el uso de aceite lubricante usado en la industria
cementera, ha demostrado que existe la
disminución de emisiones del 𝐶𝑂
2
convirtiéndose en una solución eficiente para
enfrentar los actuales desafíos que presenta la
sostenibilidad ambiental, la figura 5 hace
referencia a emisiones entre residuos peligrosos
y combustibles fósiles.
Una gestión adecuada de los aceites lubricantes
usados debe implementar un sistema que integre
todas las fases del manejo, desde su generación
hasta su disposición final.
El sistema de co-procesamiento integral es una
alternativa al manejo del aceite lubricantes usado
desde la generación hasta su procesamiento y
disposición final en hornos cementeros,
cumpliéndose criterios de legislación, las buenas
prácticas ambientales y el aprovechamiento
energético.
La figura 6 hace referencia a la gestión del co-
procesamiento donde se observa la reducción,
reutilización, valorización y eliminación de
desechos peligrosos.
4 Conclusión
Los requerimientos de combustibles a partir de
aceites usados muestran que las mezclas
evaluadas poseen elevado poder calorífico,
superior a 9 300 Kcal/kg; según los requisitos de
la norma ASTM D 6448; se demuestra que la
potencialidad del aceite usado al remplazarse al
60 % de combustible industrial en un sistema
térmico de un horno cementero, es el óptimo ya
que estadísticamente no existen diferencias
significativas en sus componentes.
Los aceites lubricantes usados generados por el
sector industrial y fuentes automotrices de la
ciudad de Riobamba se constituyen en residuos
potenciales para su aprovechamiento energético,
ya que contienen una elevada capacidad
calorífica. Pudiéndose sustituir a procesos con
tecnología de mezcla con el combustible en un
sistema térmico de un horno de cemento.
Cumpliéndose con requisitos de calidad y
manejo seguro en sus procesos de combustión a
medida que este tipo de desecho peligroso genere
alternativa de disposición final; y, contribuya en
la reducción y mejoramiento del impacto
ambiental.
Figura 5: Comparativa de emisiones bajo co-
procesamiento entre residuos peligrosos y
combustibles fósiles.
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Figura 6: Gestión integral de co-procesamiento para
residuos peligrosos.
Conflicto de Intereses
Los autores del presente trabajo declaramos que
no existe ningún tipo de Conflicto de Interés.
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