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NUMERO DE PROYECTO: 222614
EMPRESA BENEFICIADA: BEDA SA de CV
TITULO: Implementación de una planta piloto para el mejoramiento de la calidad del polietileno de
baja densidad para la fabricación de bolsas plásticas
OBJETIVO DEL PROYECTO:
Implementar una planta piloto para obtener pellets de polietileno a partir de material reciclado local,
con el fin de poder incluirlas en los materiales vírgenes de polietileno y reducir los costos de
fabricación, manteniendo los estándares de calidad.
PRINCIPALES ACTIVIDADES REALIZADAS:
Entregables
Resultados
Reporte Científico- Técnico de las
características físico y químico del producto
obtenido de la planta piloto.
Se elaboró un reporte científico con los siguientes estudios que se han realizado
previamente:
Effect of recycled polypropylene on polypropylene/high-density polyethylene blends.
The effect of recycled – high density polyethylene (HDPE) mixing ratio on the tensile
strength of high density polyethylene (HDPE) polymer
Transparency of Recycled Polypropylene Film
Study and characterization of virgin and recycled LDPE/PP blends
Reporte de las etapas del proyecto.
La primera etapa del proyecto consistió en la puesta en marcha y funcionamiento de
la planta piloto, con la respectiva instalación de los sistemas de control y operación
de la planta incluyendo las pruebas de funcionamiento. Fecha de cumplimiento:
Mayo 2015
La segunda etapa incluyó el proceso de investigación de los productos fabricados
por la planta piloto con sus respectivos análisis de caracterización física y química de
los productos de la planta, publicación de artículo y titulación de dos estudiantes de
la carrera de ingeniería mecátronica. Fecha de cumplimiento Diciembre 2015
Reporte del informe final del proyecto.
Como parte del reporte final se presentan diversos estudios realizados por la
comunidad científica para encontrar relaciones entre la cantidad de polietileno de
baja densidad reciclado que es posible insertar en material virgen de polietileno y la
calidad del producto obtenido, así como los reportes de los laboratorios
especializados de la caracterización de los materiales obtenidos en la planta piloto,
el artículo en simposio 8ª estrategias de vinculación academia-industria con el
trabajo y la información de los estudiantes titulados con el proyecto.
PRINCIPALES ACTIVIDADES REALIZADAS:
Actividades
Resultados
Presentar el artículo sometido a su publicación
en revistas nacionales o internacionales de la
comunidad técnico científicas
Se participó en el International Materials Research Congress en el simposio 8a
Estrategias de vinculación academia-industria con el trabajo «PILOT PLANT
IMPLEMENTATION FOR QUALITY IMPROVEMENT OF
LOW DENSITY POLYETHYLENE IN THE PRODUCTION OF PLASTIC
BAGS»
Entregar en tiempo y forma los reportes de los
laboratorios especializados de la
caracterización de los materiales obtenidos en
la planta piloto.
Con el objeto de conocer las propiedad de los materiales obtenidos por la
pellietizadora del proyecto se realizaron análisis fisico-quimicos.
Análisis de microscopia electrónica de barrido, La superficie de las bolsas fabricada
con material virgen de polietileno es básicamente homógenea, con algunas
imperfecciones de alrededor de una 1 micra.
La superficie de bolsas fabricadas con el 10 % en peso de material reciclado y 90 %
de material virgen, en la misma se observa que existen imperfecciones de cerca de
20 micras lo que provoca una mayor absorción de la luz visible
Análisis de espectroscopia de dispersión de electrones ( EDS), se observó que
composición del material es de Carbono, Nítrogeno y Oxigeno es de 93.15 % en
peso, 2.90 % en peso y 3.95 % en peso respectivamente, lo que nos comprueba
que el material obtenido es polietileno de baja densidad.
Mediciones de transmitancia en las bolsas obtenidas mediante un equipo de
espectrocopia de luz visible, el porcentaje necesario para una transmitancia
adecuado es del 10 % en peso de material reciclado, lo cual corrobora los
resultados obtenidos en los análisis de esfuerzo, en donde a partir del 10 % la bolsa
soporta esfuerzos de hasta 7 MPa.
PRINCIPALES ACTIVIDADES REALIZADAS:
Actividades
Resultados
Graduar 2 estudiantes de la Universidad con
temas de la puesta en marcha de planta piloto
El título del tema de los estudiantes fue “Diseño de un manual de operación de la
planta piloto de polietileno de baja densidad en pellets, a partir de material industrial
reciclado.” Los estudiantes son: Juan José Ramírez Zavala y Mariana Andrea
López Díaz.
BREVE DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO:
La empresa BESA SA de CV dedicada a la fabricación de artículos de plástico estableció entre
sus objetivos de crecimiento para el año 2016 aumentar en un 10% su producción a través de
generar su propio material en forma de pellets para poder ser mezclado con material virgen.
Como consecuencia de esta necesidad se elaboró el proyecto para implementar dentro de sus
instalaciones una planta piloto para obtener pellets de polietileno a partir de material reciclado
local.
Estos pellets serán obtenidos de la greña post-industrial de polietileno de baja densidad.
RESULTADOS DEL PROYECTO:
El proyecto permitió construir una planta piloto para la obtención de pellets a partir de material de
reciclado industrial. La construcción de la planta piloto la realizó una empresa externa la cual se
encargó del manejo y de todos los movimientos de los componentes.
Componentes que tiene la peletizadora. Figura 1 se muestran los diversos componentes de la
peletizadora,
Figura 1 se muestran los diversos componentes de la peletizadoral, Con el equipo peletizador
se obtuvieron pellets de polietileno de baja densidad a partir de material de reciclado industrial.
RESULTADOS DEL PROYECTO:
Figura 2 Pellets obtenidos a partir del material de reciclado industrial.
RESULTADOS DEL PROYECTO:
Es importante señalar que el proyecto participó en el Simposio 8a Estrategias de vinculación
academia-industria del International Materials Research Congress con el trabajo “PILOT
PLANT IMPLEMENTATION FOR QUALITY IMPROVEMENT OF LOW DENSITY
POLYETHYLENE IN THE PRODUCTION OF PLASTIC BAGS”.
También se consideran entre los resultados del proyecto la graduación de la carrera de
ingeniería industrial de dos estudiantes con el trabajo denominado “Diseño de un manual de
operación de la planta piloto de polietileno de baja densidad en pellets, a partir de material
industrial reciclado” de los Br Juan José Ramírez Zavala y la Br Mariana Andrea López Díaz.
IMPACTOS DEL PROYECTO.
Con la obtención de pellets a partir de material de reciclado industria se posible reducir la suciedad y el
material impreso en las bolsas de polietileno de baja densidad, los cuales hay que retirárselos para poder
procesarlos y mezclarlo con el polietileno virgen en la fabricación de bolsas, juguetes etc.
El consumo de polietileno de baja de densidad es de aproximadamente 500 mil toneladas anuales y
creciendo año con año lo que indica que es una de las líneas de desarrollo importante en México. Así
como ha sido una industria de gran éxito comercial también, existe una consecuencia del alto consumo de
polietileno, que es el material post-industrial (desperdicio y basura) el cual tiene un impacto en el medio
ambiente, por lo que su reciclado es una necesidad imperante del país , en México, en promedio
únicamente el 1 % de la producción del polietileno fabricado es reciclado, debido principalmente a que las
bolsas que llegan a los sistemas de reciclado convencionales están sucias, lo que hace imposible su
reciclado; también, esta la falta de empresas que se dediquen al reciclado de polietileno para formar
pellets que puedan ser reincorporados a la cadena de producción de los productos fabricados con
polietileno de baja densidad.
IMPACTOS DEL PROYECTO.
Se reduce el impacto ecológico que produce el polietileno de baja densidad en la región, así mismo
también ayudará a reducir costos de fabricación de los productos de polietileno, ya que la planta tendrá la
capacidad de recibir hasta 2 toneladas por día de polietileno de baja densidad y convertirlo en pellets que
puedan ser insertadas de nuevo a la línea de producción de la empresa.
En la parte financiera el proyecto podrá recuperarse la cantidad invertida de 3.667 millones de pesos en un
lapso de 2.0 años, considerando que se tiene previsto producir una cantidad de 350 Toneladas/año a un
costo de 18,000 pesos por tonelada, y considerando un costo de producción y de administración de 2.52
millones y 1.2 millones se tendrá una utilidad neta de 1.51 millones por año, lo que al final del tercer año ya
se habrá recuperado una cantidad de 5.625 millones de pesos, teniendo un VPN a 3 años de 5,118,378.4,
un una TIR de 11.43% y un ROI de 95.9%. lo que nos indica que el proyecto es altamente rentable. Y
económicamente muy atractivo.