Diseño y optimización de una instalación para el tratamiento de neumáticos fuera de uso

Resumo

Este trabajo tiene un marcado carácter medioambiental ya que ofrece una solución técnica y ambientalmente factible a laproblemática originada por la inmensa generación de neumáticos fuera de uso (NFU). La actual entrada en vigor de legislaciónespecífica para este residuo no biodegradable, en la que se prohibe su vertido desde Julio del 2006, está acelerando la búsqueda deotras alternativas que permitan el aprovechamiento del elevado potencial material y energético que presenta. Dentro de las posiblesopciones, esta memoria se centra en el diseño, modelado y experimentación en una planta piloto de pirólisis para el tratamiento decaucho procedente de NFU.El trabajo desarrollado se divide en diversas fases comenzando por un estudio termogravimétrico a partir de cuyos resultados se hadesarrollado el modelo cinético de reacción, validado posteriormente mediante experimentación en un reactor de lecho fijo. Lainformación obtenida en esta primera fase ha servido de punto de partida para realizar el diseño de una planta de pirólisis para eltratamiento en continuo de caucho procedente de neumático fuera de uso, con una capacidad nominal de 15 kg/h. Se ha desarrolladoun modelo de reactor basado en evidencias experimentales que ratificaron que el patrón de flujo de sólidos en su interior podíaasimilarse a un reactor tipo flujo pistón. Asimismo, se integraron en el modelo final todas las variables del proceso, el modelocinético de reacción y el modelo de transmisión de calor a la partícula. La validez de este modelo desarrollado se ha comprobadocon la posterior experimentación en planta. La experimentación ha consistido en el estudio de las principales variables de operación(temperatura, carga de alimentación, tiempo de residencia del sólido y flujo de inerte) sobre el rendimiento y características de losproductos de conversión, así como en el estudio de la limpieza. Finalmente se incluye una caracterización exhaustiva de las tresfracciones