“ACCIONES GRATUITAS dirigidas a trabajadores MANUAL

80
de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado MANUAL “ACCIONES GRATUITAS dirigidas a trabajadores activos de PYMEs y profesionales autónomos relacionados con el sector medioambiental que desarrollen su actividad en la Comunidad Valenciana” “El Fondo Social Europeo contribuye al desarrollo del empleo, impulsando la empleabilidad, el espíritu de empresa, la adaptabilidad, la igualdad de oportunidades y la inversión de recursos humanos” “Acciones cofinanciadas por el Fondo Social Europeo en un 70% (para Objetivo 1) y un 45% (para Objetivo 3) y por la Fundación Biodiversidad, en el marco de los Programas Operativos de “Iniciativa Empresarial y Formación Continua”2005-2006” Herramientas de concienciación y sensibilización para la prevención de la contaminación en el sector metal-mecánico.

Transcript of “ACCIONES GRATUITAS dirigidas a trabajadores MANUAL

de minimizacióny buenas prácticas en el sector de MecanizadoM

ANUAL

“ACCIONES GRATUITAS dirigidas a trabajadores activos de PYMEs y profesionales autónomos relacionados con el sector medioambiental que desarrollen su actividad en la Comunidad Valenciana”

“El Fondo Social Europeo contribuye al desarrollo del empleo, impulsando la empleabilidad, el espíritu de empresa, la adaptabilidad, la igualdad de oportunidades y la inversión de recursos humanos”

“Acciones cofinanciadas por el Fondo Social Europeo en un 70% (para Objetivo 1) y un 45% (para Objetivo 3) y por la Fundación Biodiversidad, en el marco de los Programas Operativos de “Iniciativa Empresarial y Formación Continua”2005-2006”

Herramientas de concienciación y

sensibilización para la prevención de la

contaminación en el sector metal-mecánico.

AIMME Diciembre 2006

Alicia Pérez, Laura Alfonso, Mercedes Roig y Silvia Oyonarte

Fundación Biodiversidad y Fondo Social Europeo

AIMME agradece a las empresas FACTOR, FABRICANTES DE TORTILLERÍA, S.L. y MASUNO su colaboración en la elaboración de este manual.

Edita:

Autores:

Cofinancian:

Agradecimientos:

Manual de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado

Manual de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado

1. INTRODUCCIÓN 05

2. OBJETIVOS 09 3.CLASIFICACIÓN DE LAS TÉCNICAS DE MINIMIZACIÓN 11

4. SUSTITUCIÓN Y/O PURIFICACIÓN DE MATERIAS PRIMAS 15

4.1 Introducción. 154.2 Fluido de corte. 16

4.2.1. Sustitución de fluidos de corte. con un bajo contenido en boro (o sin boro). 16

4.2.2. Sustitución de aditivos que contienen metales pesados. 17

4.2.3. Sustitución de aditivos de extrema presión que contienen cloro. 18

4.3. Sustitución de los trapos de limpieza

tradicionales por trapos de limpieza reciclables. 19

4.4. Sustitución de los materiales absorbentes

tradicionales por materiales especiales de

mayor capacidad de absorción. 19

4.5. Sustitución de filtros convencionales desechables

por filtros reciclables. 21

5. MODIFICACIONES DEL PROCESO PRODUCTIVO.

5.1. Modificación de los procesos.

5.1.1. Mecanizado en seco.

5.1.2. Introducir cambios en la geometría

de las piezas a mecanizar.

5.1.3. Desengrase en fase acuosa.

5.2. Modificación y sustitución de equipos.

5.2.1. Micropulverización localizada

de fluidos de corte.

5.2.2. Instalación de sistemas de captación

y depuración de las nieblas y aceites.

5.2.3. Centralización del suministro de

aceites de lubricación.

5.2.4 Centralización del suministro de

fluidos de corte.

5.2.5. Sistemas de captación y filtración

de los polvos generados en los procesos

de mecanizado por abrasión.

5.2.6. Empleo de máquinas-herramienta

con carenados de protección.

INDICE

23

23

24

26

26

29

29

31

32

33

33

34

Manual de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado

6. BUENAS PRÁCTICAS MEDIOAMBIENTALES

6.1. Introducción.

6.2. Sensibilización y formación de operarios.

6.3. Compra, almacenamiento y manipulación de

materias primas.

6.3.1. Gestión de compras e inventarios.

6.3.2. Almacenamiento de productos

químicos.

6.3.3. Manipulación de productos químicos.

6.4. Buenas prácticas referentes al proceso

productivo.

6.5. Buenas prácticas referentes al

mantenimiento.

7. TECNICAS DE RECICLADO

7.1 Técnicas de reciclaje interno.

7.1.1. Tanques de decantación.

7.1.2. Tanques de flotación para la

limpieza de taladrinas usadas.

7.1.3. Utilización de hidro-ciclones

para la limpieza de taladrinas usadas.

7.1.4. Empleo de centrifugadoras para

la limpieza de taladrinas usadas.

7.1.5. Utilización de separadores

magnéticos para la limpieza de taladrinas

usadas.

7.1.6. Empleo de técnicas de filtración

para la limpieza de taladrinas usadas.

7.1.7. Utilización de técnicas de ultrafiltración

para el tratamiento de las taladrinas usadas.

7.1.8. Utilización de técnicas de microfiltración

para el tratamiento de las taladrinas usadas.

7.1.9. Empleo de la técnica de evaporación

al vacío para el tratamiento de los fluidos

de corte acuosos agotados.

7.1.10. Empleo de tratamientos físico-químicos

sobre las taladrinas acuosas agotadas.

7.1.11. Tratamiento de los efluentes de

los procesos de abrasión mediante técnicas

de centrifugación.

7.1.12. Extracción de los aceites externos

presentes en los fluidos de corte acuosos.

7.1.13. Empleo de equipos de centrifugación

para el escurrido de piezas y virutas metálicas

impregnadas de fluidos de corte.

7.1.14. Empleo de briquetadoras para

recuperar los fluidos de corte retenidos en

las virutas metálicas.

7.1.15. Empleo de equipos de centrifugación

para la separación de piezas y virutas de

mecanizado.

55

56

57

58

59

60

61

62

63

64

37

37

37

39

39

40

41

42

44

49

50

51

52

52

53

54

Manual de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado

7.2. Técnicas de reciclaje externo.

7.2.1. Tratamiento físico-químico para el

tratamiento de fluidos de corte.

7.2.2. Evapo-incineración.

7.2.3. Incineración de residuos halogenados.

7.2.4. Incineración en una cementera.

7.2.5. Valorización de metales.

7.2.6. Incineración.

7.2.7. Valorización de embalajes.

7.2.8. Regeneración.

7.2.9. Centro de almacenamiento.

8 BIBLIOGRAFÍA 71

65

65

65

66

66

66

67

67

68

68

Manual de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado

Introducción1 a más conocida definición de Desarrollo sostenible es la de la Comisión

Mundial sobre Ambiente y Desarrollo (Comisión Brundtland) que en 1987

definió Desarrollo Sostenible como:

“El desarrollo que asegura las necesidades del presente sin comprometer

la capacidad de las futuras generaciones para enfrentarse a sus propias

necesidades”.

Según este planteamiento el desarrollo sostenible tiene que conseguir a la

vez:

l Satisfacer a las necesidades del presente, fomentando una actividad

económica que suministre los bienes necesarios a toda la población

mundial.

l Satisfacer a las necesidades del futuro, reduciendo al mínimo los efectos

negativos de la actividad económica, tanto en el consumo de recursos

como en la generación de residuos, de tal forma que sean soportables por

las próximas generaciones.

Por tanto, cuando una empresa decide desarrollar su actividad económica

L

Manual de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado

enmarcada en el concepto de desarrollo sostenible debe

incorporar progresivamente las mejores tecnologías

disponibles, las denominadas tecnologías limpias, con

objeto de producir con el mínimo impacto ambiental

posible.

Las posibilidades de minimizar el impacto ambiental

en el sector de mecanizado de metales abarcan todas

las etapas productivas: el almacenamiento de productos

químicos, la limpieza, desengrase y mecanizado de

las piezas, la gestión de los residuos, el tratamiento

de las emisiones, vertidos, etc. La minimización de la

contaminación se puede plantear tanto en el origen, es

decir en la fuente de la contaminación, como en las etapas

de reciclaje o reutilización de un residuo o emisión.

La experiencia demuestra que la reducción del

nivel de emisiones y residuos, bien en origen, bien por

implantación de tecnologías de reciclaje, puede llevar

asociada importantes ahorros de costes, así como mejoras

en la calidad, ya sea del proceso o del producto acabado.

El presente manual pretende ser una herramienta de

trabajo que permita a las empresas plantearse posibles

opciones de minimización económica asociadas a la

minimización medioambiental, con lo cual conseguirán

enmarcarse en el denominado “desarrollo sostenible”.

El contenido del manual tiene múltiples y prestigiosas

fuentes de información, así como información propia

extraída de la experiencia de más de 15 años del Instituto

Metal-Mecánico de la Comunidad Valenciana en el

asesoramiento medioambiental a empresas del sector de

tratamiento de superficies.

El manual se divide en siete bloques. Los tres primeros

introducen el manual, enumeran los objetivos del mismo,

y presentan las técnicas de minimización. Los otros cuatro

describen las distintas opciones de minimización agrupadas

según las siguientes áreas:

l Substitución y/o modificación de materias primas

l Modificación del proceso productivo

l Buenas prácticas medioambientales

l Tecnologías de reciclaje

La información que contiene el manual así como

su estructura permiten que se pueda utilizar como un

complemento a aquellas publicaciones que guían para la

realización de los denominados planes de minimización de

residuos y emisiones. Estas publicaciones son muy útiles

para estructurar dicho plan, pero suelen ser de carácter

Manual de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado

muy horizontal, de tal forma que no permiten identificar

las oportunidades de minimización que tiene una actividad

industrial en particular. Es aquí donde se muestra útil el

presente Manual, de tal forma que tales oportunidades se

concretan en actuaciones claras y fácilmente evaluables

económicamente.

Manual de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado

Objetivos2 os objetivos del presente manual se enmarcan dentro de tres áreas

fundamentales en el ámbito medioambiental:

- Información- Concienciación- Divulgación

Los objetivos están dirigidos al mundo empresarial, y son los siguientes:

1- Informar de la existencia de prácticas y alternativas de minimización de

residuos y vertidos, con un coste asumible por la pequeña y mediana empresa.

2- Concienciar al empresario de que un comportamiento medioambiental correcto

no supone un gasto añadido al producto fabricado, sino todo lo contrario, un

ahorro de materias primas y de gestión de residuos/vertidos.

3- Divulgar el manual como una herramienta de ayuda con el fin de facilitar la

toma de decisiones tendentes a la implantación de un plan de minimización.

Para conseguir los objetivos citados, el manual se ha estructurado de forma clara

y sencilla, sin que por ello deje de contener la información técnica necesaria para

la correcta implantación de cada una de las opciones de minimización que se

plantean.

L

Manual de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado

3 na clasificación de referencia obligada de las técnicas de minimización

que pueden ser aplicadas por las industrias para la consecución de sus objetivos

medioambientales, es la dada en el Manual MEDIA, publicado por el Ministerio

de Industria, Comercio y Turismo y que se refleja en la figura que se adjunta.

(Figura 1)

MEDIA son las iniciales correspondientes a Minimización Económica del

Impacto Ambiental, tema genérico abordado por dicho Manual. La publicación

se encuadra en el marco de la iniciativa EUREKA, programa europeo de

cooperación en el ámbito de la investigación y desarrollo orientado al mercado.

El manual se concibe como una herramienta que permite a las empresas

desarrollar medidas, técnicas y procedimientos tendentes a la prevención de la

contaminación, ayudando al empresario a considerar el aspecto medioambiental

como un factor más de competitividad dentro de su estrategia empresarial.

Es muy importante aplicar las técnicas en el orden que se indica en la tabla,

estudiando primero las posibilidades de reducción en la fuente, intentando

después el reciclaje interno, y utilizando el reciclaje externo únicamente en

caso de que los dos anteriores no sean factibles.

A continuación se introduce de forma breve cada una de las opciones de

U

Clasificación de las técnicas de minimización

Manual de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado

12

minimización, de acuerdo con el Manual Media, sirviendo

de base para la estructura del presente manual.

A) Técnicas de prevención (reducción en origen)

Son técnicas basadas en la minimización de la cantidad

y/o peligrosidad de las emisiones y residuos en la misma

fuente donde se generan mediante alguno de los siguientes

métodos:

l Utilización de materias primas sin contaminantes

o con una menor proporción de éstos: Supone la

sustitución de una materia prima con un potencial

alto de contaminación, por otra con prestaciones

técnicas similares, pero que su utilización suponga

un menor impacto medioambiental. Otra opción es

la purificación de la materia prima con el objeto de

alargar su vida útil (muchas veces se puede exigir

al proveedor que nos suministre el producto con su

mayor grado de pureza).

l Modificación del proceso productivo: Se trata

de cambios en la tecnología, de procedimiento,

sustitución de equipos y maquinaria, segregación

de flujos de residuos, mejoras en la gestión de

materiales, etc.

l Modificación en actividades complementarias al

Manual de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado

13

proceso productivo (mantenimiento, limpieza de

instalaciones, depuración de materiales, etc.)

l Sustitución o modificación del producto por otro

alternativo compatible con el actual, o incluso con

ventajas desde el punto de vista del mercado. El

cambio debe suponer una menor generación de

emisiones y residuos.

B) Técnicas de reciclaje en el emplazamiento

Son técnicas basadas en el reciclaje del residuo o

emisión dentro de la propia instalación, existiendo varias

alternativas:

l Empleo del residuo como materia prima en el mismo

proceso de fabricación o en otro proceso.

l Recuperación de algún material que forme parte

del residuo y que pueda ser utilizado dentro del

emplazamiento.

l Utilización del residuo para diferentes aplicaciones

útiles dentro de la empresa.

Cuando las dos primeras alternativas no son viables, se

plantea una tercera opción, reciclaje externo, que ofrece

dudas acerca de si debe ser considerada dentro del ámbito

de la minimización o no, pero en cualquier caso, es la

única alternativa actual que puede escoger una empresa

cuando el resto de opciones de minimización han sido

rechazadas.

C) Técnicas de reciclaje externo

En este caso los residuos son retirados por una empresa

externa, existiendo dos modalidades:

l El residuo es útil como materia prima o segunda

materia en una empresa externa, la cual está

dispuesta a pagar dinero por él. En este caso, el

residuo o emisión se convierte en un subproducto

que es vendido a dicha empresa. Las bolsas de

subproductos son muy útiles para encontrar un

posible comprador de los mismos.

l Se paga a un gestor de residuos para que lo retire y

lo trate o regenere en sus instalaciones.

Manual de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado

4 .1 Introducción

La sustitución de las materias primas es una de las posibles alternativas a utilizar

con el fin de reducir la generación de residuos y vertidos en las empresas. En

muchos casos, se están empleando materias primas altamente contaminantes

en los procesos de preparación y desengrase de las piezas. Sin embargo, existen

en el mercado materias primas alternativas basadas en productos de menor

peligrosidad, y que al mismo tiempo realizan la misma función o proporcionan

los mismos resultados que las materias primas tradicionales. Algunas de estas

materias primas ya se han probado obteniendo buenos resultados.

La sustitución puede llevarse a cabo por:

l La sustitución directa de una sustancia por otra menos perjudicial. Un

ejemplo es la sustitución de desengrases halogenados por otros que no

contengan halógenos.

l Sustitución de elementos auxiliares que intervienen en los procesos. En este

grupo se encuentran alternativas como son, la sustitución de materiales

absorbentes por otros de mayor poder de absorción, específicos para la

naturaleza del fluido fugado o derramado, el uso de trapos reutilizables

4

Sustitución y/o purificaciónde materias primas

Manual de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado

1�

Por tanto se deberán vigilar los fluidos en servicio y

mantener las concentraciones sobre los valores nominales

(un aumento de la concentración entraña un aumento en

el contenido en boro).

Las ventajas medioambientales del sistema pueden

resumirse en:

l Reducción del impacto sobre el medio ambiente de

los fluidos denominados “bio-estables”.

y lavables por trapos comunes que fácilmente se

deshilachan produciendo un residuo inmediato, etc.

4.2 Fluidos de corte

4.2.1 Sustitución de fluidos de corte con un bajo

contenido en boro (o sin boro)

El objeto es reducir las concentraciones de boro en la

formulación del fluido, sin comprometer las propiedades

de bio-resistencia. Esta disminución del contenido en boro

tiene como finalidad:

l Limitar el impacto sobre el medio ambiente de los

fluidos de corte acuoso que contienen boro

l Reducir los inconvenientes técnicos derivados

del contenido en boro; fenómenos de engomado,

formación de depósitos vítreos sobre las guías de las

máquinas y herramientas, etc. El boro proviene de

ésteres bóricos usados para la formulación de fluidos

de corte acuosos a los que confiere propiedades de

bioresistencia (fluidos denominados “bioestables”).

l Facilitar el reciclaje de lodos de rectificación en acerías

en donde la presencia en boro contribuye a hacer

más frágiles los aceros obtenidos por refusión.

Sin embargo, hay un límite en el procedimiento, y es que

las propiedades de bioestabilidad han de ser las necesarias

y suficientes. Se han de optimizar las concentraciones en

ésteres bóricos en los fluidos de corte acuoso.

Manual de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado

1�

l Limitación de los fenómenos de engomado, de

formación de depósitos vítreos, etc.

l Limitación de los riesgos de agresividad cutánea con

respecto a los fluidos con alto contenido en boro que

tienen unos pH elevados.

El precio de los productos “de bajo contenido en boro”

o “sin boro”, es del mismo orden de magnitud que los

productos convencionales.

La problemática de los fluidos sin boro reside en la

ausencia de propiedades bactericidas.

4.2.2 Sustitución de aditivos que contienen metales

pesados

Los aceites de extrema presión son utilizados en

las operaciones más severas en las que se trabaja con

metales.

Los aditivos “antidesgaste” o de extrema presión

que contienen metales pesados (como el ditiofosfato de

zinc, por ejemplo) pueden ser sustituidos por productos

similares que desempeñan la misma función. Su principal

inconveniente es su elevado coste.

La acumulación de metales pesados en los suelos y al

mismo tiempo la posible migración de estos aditivos hacia

las capas freáticas supone un riesgo de contaminación

grave a causa de la bioacumulación de estos mismos.

Las ventajas medioambientales que presentan las

formulaciones nuevas son:

l Reducción de los riesgos de contaminación de suelos

y capas freáticas debido al carácter bioacumulable

de los metales pesados.

l Limitación de los riesgos de agresividad cutánea

provocados por ciertos aditivos.

Se deberían efectuar ensayos previos con el fin de

evaluar las prestaciones de los aditivos de sustitución.

Los límites de uso residen en las insuficientes propiedades

de extrema presión de algunos fluidos en servicio, que

producen desgastes prematuros en las partes activas de

las herramientas de corte.

El coste de los aditivos de sustitución es, en general,

muy elevado. Aún así, se puede encontrar en el mercado

aceites sin metales pesados comparables a los aceites

convencionales.

Manual de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado

18

de sustitución, principalmente sobre la vida útil de las

herramientas de corte.

Las ventajas que presentan estos nuevos aditivos

son:

l Disminución de los riesgos de contaminación para el

medio ambiente, básicamente la relacionada con la

producción de lluvia ácida.

l Mejora en la valorización de desechos de mecanizado

(virutas, lodos de rectificación, etc.).

l Reducción de los costes de eliminación de los fluidos

usados.

El coste de los aceites sin cloro es sensiblemente

más elevado que el de los aceites clorados, entre 1,5

y 2 veces más, pero su coste tiende a disminuir con el

aumento de las cantidades producidas. Por otra parte, los

aceites no clorados son retirados gratuitamente con vistas

a valorización por reciclaje o regeneración y posterior

reformulación.

Las perspectivas de futuro pasan por el abandono puro

y simple de los aditivos del tipo ditiofosfato de zinc en

las formulaciones de fluidos acuosos. Los aditivos que

contienen sales de plomo, tales como los naftenatos de

plomo han sido sustituidos en las formulaciones de la

mayoría de fluidos de corte.

4.2.3 Sustitución de aditivos de extrema presión que

contienen cloro

Se trata de sustituir los aditivos de extrema presión

que contienen cloro por aditivos sin cloro. Entre los aditivos

más comúnmente utilizados podemos citar:

l los ésteres con aditivos azufrados.

l los sulfonatos de sodio y calcio.

l los compuestos fosforados y azufrados.

l etc.

El uso de éstos es limitado evitando su uso en trabajos

muy severos, de hecho, las mejoras de los aditivos de

sustitución actuales son insuficientes y pueden dar lugar a

un descenso de productividad en ciertas operaciones.

Es recomendable efectuar ensayos previos con el fin de

evaluar las mejoras y consecuencias de utilizar los aditivos

Manual de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado

19

4.3 Sustitución de los trapos de limpieza tradicionales por trapos de limpieza reciclables

Los trapos sucios de aceites son residuos tradicionales

en la industria mecánica. Es recomendable que cuando se

compren trapos nuevos se estudie la posibilidad de que

estos sean reutilizables tras un proceso de selección y

lavado. Esta selección pretende eliminar aquellos en los

que se destruye la estructura del trapo.

Se aconsejan telas no tejidas y resistentes a aceites

y productos químicos, como de polipropileno, las cuales

tienen mejores propiedades absorbentes y de durabilidad.

El coste generalmente es competente de cara a la compra

de trapos nuevos y de la eliminación directa de éstos.

Las ventajas medioambientales que presentan estos

materiales son:

l Mejora de la capacidad de absorción de los trapos

empleados.

l Reducción del volumen de residuos peligrosos

generados en las operaciones auxiliares.

l Reducción del coste de gestión de residuos

peligrosos.

4.4 Sustitución de los materiales absorbentes tradicionales por materiales especiales de mayor capacidad de absorción.

En las industrias de mecanizado es habitual el empleo

de serrín para la limpieza de fugas y derrames de aceite

de las máquinas. Sin embargo, la capacidad absorbente

del mismo es limitada y, mezclado con los aceites, puede

ser autocombustible. Asimismo, se trata de un material

muy volátil que se dispersa fácilmente pudiendo dañar la

maquinaria.

Manual de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado

20

En este contexto, se trata de sustituir estos materiales

por otros de mayor capacidad de absorción, más limpios y

seguros para el personal que se desplaza en las zonas de

trabajo, reduciéndose los riesgos de caídas y resbalones.

Entre los absorbentes alternativos podemos encontrar

tierras de diatomeas calcinadas, sepiolitas, bentonitas,

etc.

Se trata de minerales naturales, presentados en forma

granulada y disponibles en diferentes tamaños de partícula.

Debido a su estructura cristalográfica, estos materiales

tienen una elevada superficie específica, lo que les confiere

una gran capacidad de absorción de líquidos y fluidos en

general.

Las principales características que hacen de estos

absorbentes el material idóneo para el control de

derrames producidos en la industria de mecanizado son

las siguientes:

l Son inertes químicamente y no reaccionan con los

fluidos que absorben.

l No son comburentes ni combustibles.

l Son productos antideslizantes, incluso en estado de

saturación.

l En comparación a los absorbentes tradicionales

presentar una mayor capacidad de absorción,

versatilidad y rapidez en el proceso de absorción

frente a líquidos de alta o baja viscosidad.

l Mayor facilidad de manipulación, antes y después de

su saturación, dado que no se trata de materiales

volátiles y no forman lodos después de la absorción.

Serrín contaminado Nuevos productos absorbentes

Manual de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado

21

Las principales ventajas medioambientales que

presentan estos materiales derivan de su elevada

capacidad absorbente dado que es necesario aplicar una

menor cantidad de producto lo que implica una reducción

en el consumo de materias primas y, consecuentemente,

en la cantidad de residuos peligrosos generados.

4.5 Sustitución de filtros convencionales desechables por filtros reciclables.

Los filtros empleados en las propias máquinas-

herramienta para el mantenimiento de los fluidos de

corte y aceites, cuando se colmatan por los diversos

contaminantes, son directamente reemplazados. Se

propone la sustitución de estos elementos por otros de

material filtrante reutilizable tras un proceso de re-

acondicionamiento.

Las ventajas medioambientales que presentan estos

materiales serían:

l Disminución del consumo de material en las

operaciones de mantenimiento.

l Reducción del volumen de residuos peligrosos

generados en las operaciones de mantenimiento.

l Ahorro en los costes de gestión.

Manual de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado

5 .1. Modificación de los procesos.

El nivel de generación de residuos puede verse reducido por la instalación

de equipos de mayor eficiencia, o modificación y actualización de los existentes.

Estos equipos pueden procesar con mayor efectividad las materias primas,

produciendo así menos residuos, o reducir el número de productos rechazados

que deban ser nuevamente reprocesados o gestionados como residuos.

Generalmente, la instalación de equipamientos más efectivos, se amortiza

por sí misma, debido a la mejora en la productividad, reducción de costes de

materias primas y reducción de gastos de gestión de residuos.

Un conjunto de modificaciones simples y de coste reducido son aquellas

encaminadas a evitar las pérdidas y la contaminación de los materiales

utilizados en los procesos.

Esto puede ser tan fácil como seleccionar los materiales de las herramientas

acordes con la materia prima que se va a procesar con el fin de reducir la

utilización de fluidos de corte, instalar mejores sistemas de juntas en las

conducciones para evitar fugas, o instalar sistema de recogida de goteos bajo

las instalaciones para recoger las pérdidas y facilitar su reutilización.

5

Modificación del proceso productivo

Manual de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado

24

La instalación de nuevos equipos puede requerir

inversiones no sólo en equipamiento, sino también en

infraestructura y formación de empleados. La magnitud

de las inversiones puede variar ampliamente, en función

del tipo de equipamiento usado, desde miles de euros, en

caso de pequeños cambios como los ya mencionados, a

cifras más importantes en casos como la sustitución de

instalaciones abiertas por instalaciones de desengrase

cerradas.

Los ejemplos de nuevos equipos de producción de

mayor eficiencia y productividad son numerosos en la

literatura, pero habitualmente se dice poco sobre las

reducciones que implican en la producción de residuos y

en los costes de mantenimiento.

5.1.1. Mecanizado en seco.

Consiste en evitar el empleo de los fluidos de corte

en aquellas operaciones en que su utilización no sea

imprescindible. Generalmente es indispensable la

lubricación y refrigeración aportada por los fluidos de

corte, sin embargo, es posible utilizar esta técnica en

operaciones sobre materiales de fácil mecanizado, como

son la fundición, ciertas aleaciones de aluminio, aleaciones

de cobre, etc.

Algunos de los inconvenientes que pueden presentarse

son la difícil evacuación de las virutas y el pegado del

material sobre la propia herramienta.

Manual de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado

25

Las limitaciones del proceso pueden ser:

l Operaciones de mecanizado necesitadas de

propiedades lubricantes medias o elevadas.

l Pegado de materiales sobre la herramienta. (acero

dulce, ciertas aleaciones cuprosas o de aluminio).

l Herramientas insuficientemente resistentes al

desgaste (aceros rápidos).

l Operaciones para las que el fluido de corte es

utilizado para mejorar el ambiente de trabajo (polvo

de fundición).

l Mala evacuación de las virutas.

Se recomienda que se lleven a cabo ensayos previos

sobre las herramientas, materiales y condiciones de

mecanizado con el fin de verificar la operación de

mecanizado en seco que permite satisfacer las propiedades

demandadas sin aumentar de forma importante el desgaste

de las herramientas.

Las ventajas medioambientales que presentan estos

materiales son:

l Se eliminan las emisiones aceitosas.

l Se eliminan los residuos de fluidos de corte usados.

l Se elimina el consumo de agua.

l Se obtienen virutas secas fácilmente valorizables.

l Se elimina el fluido de corte atrapado en las piezas

mecanizadas.

l Se elimina la producción de lodos en las operaciones

de rectificado con abrasivos.

Como alternativa se encuentra la refrigeración por aire

comprimido.

Proceso en húmedo Proceso en seco

Manual de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado

2�

Las ventajas medioambientales que presentan estos

cambios de geometría son:

l Reducción del volumen de virutas generado.

l Reducción de la pérdida de fluidos de corte por

arrastre en piezas y virutas metálicas.

l Reducción de goteos en las zonas de trasiego y

almacenamiento de las piezas y virutas metálicas

impregnadas.

l Reducción de los costes de almacenamiento de

virutas metálicas.

5.1.3. Desengrase en fase acuosa

Se trata de utilizar productos de desengrase acuoso

alcalinos o neutros (lejías o detergentes), para desengrasar

piezas mecánicas de las propias máquinas, en sustitución

de disolventes clorados. La alternativa tiene como

objetivos:

l Suprimir la utilización de los disolventes.

l Suprimir las emisiones de compuestos orgánicos

Las aplicaciones son todavía limitadas pero en continuo

desarrollo, gracias a los nuevos materiales empleados en

la fabricación de las herramientas y a los tratamientos

superficiales que se les viene proporcionando.

5.1.2. Introducir cambios en la geometría de las

piezas a mecanizar.

Se pretende introducir en la medida de lo posible

cambios en el diseño de las piezas de forma que se

favorezca el escurrido de los fluidos de corte durante

las operaciones de mecanizado (evitar agujeros ciegos,

cavidades innecesarias, etc.).

Partir de piezas lo más próximas posible a las definitivas

con la finalidad de reducir el volumen de material a eliminar

y por tanto el volumen de residuos (virutas) generado.

Manual de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado

2�

volátiles en el aire.

l Suprimir los residuos generados por los procesos con

disolventes es decir, los baños de disolventes usados

y los restos de destilación.

l Reducir la toxicidad de los procesos de desengrase.

Los procesos de desengrase en fase acuosa necesitan

baños adaptados a cada uno de los casos de aplicación,

teniendo baños fuertemente alcalinos (pH de 11 a 14),

débilmente alcalinos (pH de 9 a 11) o baños neutros (pH

de 7 a 9). Las fases de desengrasado, enjuague y secado

se llevan a cabo en lugares separados.

Las lejías son utilizadas diluidas (1 al 2%). Se trata

de formulaciones que pueden contener cantidades

variables de compuestos químicos, tales como agentes

humectantes (tensoactivos aniónicos o no iónicos),

agentes emulsionantes (fosfatos, carbonatos, boratos,

silicatos, etc.), agentes saponificantes (bases fuertes),

agentes complejantes (gluconatos, citratos, etc.) y aditivos

diversos tales como agentes antiespumantes, inhibidores

de la corrosión, etc.

El mecanismo de desengrasado en fase acuosa básica

o neutra se basa en procesos físico-químicos complejos,

pero que podría resumirse en lo siguiente:

1. Mojado de la superficie metálica.

2. Desprendimiento de la suciedad.

3. División de la suciedad.

4. Dispersión de la suciedad.

5. Peptización de la suciedad.

6. Saponificación de las grasas animales y vegetales.

7. Emulsificación de las grasas y aceites no

saponificables.

La suciedad puede reaparecer en los baños por lo que

estos precisarán de una operación de desengrasado.

El enjuague puede ser realizado con agua corriente,

siempre y cuando no sea demasiado dura o con agua

desmineralizada, tras haber realizado el desengrasado en

un baño alcalino con la intención de obtener una superficie

exenta de manchas.

El secado (aire caliente) se realiza en una estufa

ventilada (secadero) bajo condiciones de vacío. Es

imprescindible si la operación siguiente no se realiza en

medio acuoso o si la presencia de agua puede resultar

problemática.

Manual de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado

28

El desengrase se puede llevar a cabo por inmersión (al

temple), dentro de cubas calentadas o no según el producto

empleado, con una agitación de los baños o de las piezas

que podría aumentar la eficacia de la operación, o bien por

aspersión, que se efectúa más comúnmente de manera

automática en el interior de toberas de pulverización. La

temperatura de la solución lixiviante es del orden de 40 a

60 ºC y la presión de 1,5 bar.

El campo de aplicación de la técnica sería el

desengrasado entre operaciones, previo al tratamiento de

superficies en fase acuosa o para piezas ya mecanizadas.

Se pueden eliminar aceites, grasas poco adherentes,

emulsiones, fluidos de mecanizado acuoso y pastas de

pulir sobre piezas mecánicas de pequeñas dimensiones.

La limpieza de piezas de grandes dimensiones se

realiza en máquinas túnel y por aspersión.

Los límites del procedimiento son:

l La difícil eliminación de la suciedad de despojos de

aceites que puede estar absorbida por la superficie

de las piezas.

l Eliminación difícil de suciedades pigmentarias,

carbonosas o inertes.

l Limpieza de piezas con formas complejas.

Las recomendaciones antes de seleccionar la alternativa

serían:

l Proceder con ensayos de fiabilidad para la elección

de un producto y de un proceso.

l Tener en cuenta la calidad del agua necesaria para la

formulación de los baños de desengrase.

l Mantenimiento de los baños: necesidad de desaceitar,

desengrasar, aplicando técnicas de ultrafiltración.

l Retirada de baños agotados por un gestor

autorizado.

l Control de los baños que se encuentran en servicio

(medida del pH, alcalinidad, contenido agua, etc.).

Las ventajas medioambientales que presenta la técnica

son:

Manual de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado

29

l No hay emisión de compuestos orgánicos volátiles.

l No inflamables.

l Sin valor promedio de exposición (VME).

l Muy eficaz con los ultrasonidos.

l Buena eficacia sobre las manchas hidrosolubles.

l Compatible con la mayor parte de los materiales.

l Precio de renovación del baño bajo (productos

químicos poco costosos).

Los inconvenientes radican en:

l Tratamiento de efluentes.

l Consumo de energía (calentamiento de baños y

secado).

l Riesgo de corrosión (necesidad de utilizar productos

que contengan inhibidores de la corrosión).

l Procedimiento de precio flexible según la familia de

piezas y el tipo de suciedad.

l Instalación sometida a autorización si el volumen de

las cubas es superior a 1500 L.

Existe una variante que son las soluciones acuosas de

desengrase con pH ácido, como es el caso de los productos

fosfatantes.

5.2. Modificación y sustitución de equipos.

5.2.1. Micropulverización localizada de fluidos de

corte

Los objetivos del procedimiento pasan por reducir

el consumo de fluidos de corte y a su vez el facilitar la

valorización de virutas (no contaminadas de aceite).

El dispositivo de micropulverización a baja presión

permite pulverizar un fluido de corte adaptado en las zonas

de formación de viruta. El fluido de corte así pulverizado

facilita el deslizamiento de las virutas sobre la herramienta,

después, por el calor formado por el cizallamiento y el

deslizamiento del metal, se vaporiza para dejar a las

Manual de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado

30

La micropulverización localizada no puede ser llevada

a cabo siempre, especialmente en las operaciones de

mecanizado donde el contacto entre la pieza mecanizada y la

herramienta es muy íntimo y que necesitan de propiedades

de lubricación preponderantes. Otra limitación del proceso

sería para materiales muy difíciles de mecanizar.

Como recomendación se puede nombrar el ajustar la

micropulverización de manera cuidadosa (la niebla formada

no debe estar en contacto con el ojo humano sin protección)

y también el posicionar la tobera de manera precisa en la

zona de deslizamiento de la viruta (un montaje rígido en el

soporte de la boquilla de micropulverización es a menudo

indispensable).

Las ventajas medioambientales que presentan estos

sistemas son las siguientes:

l Reducción muy importante del consumo de fluidos

de corte.

l Reducción en la producción de desechos de fluidos

de corte.

l No se produce tanto consumo de agua.

virutas con un tacto seco.

El fluido de corte utilizado para este tipo de aplicación

posee propiedades lubricantes que le son conferidas en

la mayoría de los casos por los lubricantes de origen

vegetal o por los ésteres sintéticos. Las propiedades de

biodegradabilidad de estos productos secos son apreciadas

si los riesgos de contaminación del medio natural son muy

reducidos.

La mayor parte de las aplicaciones de este tipo de

mecanizado son aquellas donde el contacto entre la

herramienta y la pieza mecanizado no es muy íntimo y

necesita de propiedades de refrigeración preponderantes.

Podría utilizarse en procesos tales como el torneado, el

fresado, el aserrado, etc.

Aplicación de taladrina en chorro Aplicación de taladrina por pulverización

Manual de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado

31

l Mejora de la gestión de los desechos, ya que las

virutas son más fácilmente valorizables.

El coste de un sistema de micropulverización vendría

en función del número de toberas y del tipo de dispositivo

de accionamiento. El retorno de la inversión económica

realizada se efectúa en general entre algunos meses y un

año. Es de mención la supresión del coste de eliminación

de los desechos.

5.2.2. Instalación de sistemas de captación y

depuración de las nieblas y aceites

Ya se ha comentado la utilización de aceites o

emulsiones de aceite-agua en los procesos de mecanizado.

La aplicación a altas temperaturas de dichas emulsiones

lubricantes-refrigerantes desprende grandes cantidades

de aerosoles o nieblas aceitosas que, a partir de una

determinada concentración en el ambiente, constituyen un

nivel de toxicidad muy alto para las personas en su lugar

de trabajo.

El objetivo de estos sistemas es la captación y

depuración de estas nieblas para impedir la contaminación

atmosférica y reducir las emisiones producidas en el

entorno de trabajo a concentraciones permitidas que no

incidan sobre la salud de los trabajadores.

Como segundo objetivo se obtiene una cantidad de

aceite filtrado que es posible reutilizar en los procesos de

mecanizado.

La eficacia del sistema de depuración depende de los

siguientes factores:

l Caudal de aire a tratar

l Tipo de substancias y concentración

l Relación entre aerosoles y vapores

l Tamaño de partículas

l Posible realimentación del aire purificado

Algunos de los sistemas de separación de aerosoles son

los sistemas filtrantes electrostáticos y los separadores vía

húmeda o combinaciones de ambos.

También han surgido los sistemas de depuración

de aerosoles mediante filtros de láminas sinterizadas.

Están basados en el principio de un filtro de superficie

de partículas con sistema de limpieza automática. Los

elementos separadores están constituidos por una serie

de láminas rígidas de polietileno poroso sinterizado que,

Manual de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado

32

La implantación de este tipo de sistemas conlleva una

serie de ventajas:

l Evita que los operarios respiren la perjudicial neblina

de aceite mejorando así el entorno de trabajo.

l Separación de las partículas de aceite de tamaño

inferior a 3,5 mm. obteniendo un contenido residual

de aceite en el aire de 0,0001 mg/m3 de aire.

l La neblina de aceite se deposita en todas las

superficies volviéndolas resbaladizas, con estos

sistemas se reducen los riesgos de accidentes que se

puedan generar debido a esta causa.

l Minimización del consumo de aceite, ya que tras

el filtrado se reutiliza en el nuevo proceso de

mecanizado.

l Ahorro en los costes de limpieza de máquinas,

suelos, techos y luminarias.

l Recirculación en continuo del agua proveniente de

las calderas y del circuito de refrigeración, por lo que

no existe vertido.

5.2.3. Centralización del suministro de aceites de

lubricación

Consiste en reemplazar los tradicionales depósitos de

aceite individuales, por un sistema de reserva y suministro

totalmente centralizado en todas aquellas máquinas con

requerimientos de aceite de lubricación similares. De esta

forma se realiza un control sobre la posible degradación y

contaminación del aceite mediante el análisis de algunas

permiten el paso del aire y retienen en su superficie de

forma casi absoluta las microgotas de emulsión. De forma

periódica se efectúa una limpieza con aire comprimido a

contracorriente.

La emulsión es totalmente recogida a través de una

tubería de drenaje y enviada a un depósito de reserva para

su posterior devolución al circuito.

Manual de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado

33

de sus características (pH, conductividad, contenido en

agua, etc.), que permite una actuación inmediata de cara

a corregir las anomalías detectadas y alargar el tiempo de

utilización de los aceites.

Las ventajas medioambientales que presenta este

sistema serían las siguientes:

l Reducción del número de aceites de lubricación

empleados.

l Reducción del volumen de stocks.

l Reducción de pérdidas.

l Simplificación de las operaciones de control

(inspección y mantenimiento).

l Reducción de los costes de gestión.

l Simplificación de las operaciones de mantenimiento.

5.2.4 Centralización del suministro de fluidos de

corte

Se trata de unificar o centralizar el suministro de aceites

de corte en aquellas máquinas de tipo análogo. Esta medida

será posible en aquellas operaciones de mecanizado en las

cuales las necesidades o requerimientos de propiedades

lubricantes y refrigerantes de los fluidos de corte sean

muy similares.

Esta medida supone simplificar en gran medida las acciones

de inspección y mantenimiento de los fluidos de corte de

cara a detectar toda degradación y/o contaminación de

los mismos y así proceder a su reajuste a través de las

acciones de mantenimiento apropiadas.

Las ventajas medioambientales que presenta este

sistema son las siguientes:

l Reducir el número de tipos de fluidos de corte

empleados.

l Reducir los tiempos de preparación de fluidos de

corte.

l Incrementar la estabilidad de los fluidos.

l Reducción de pérdidas.

l Simplificación de operaciones de control (inspección

y mantenimiento).

Manual de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado

34

l Reducción de los costes de gestión.

l Reducción del volumen de stocks.

5.2.5. Sistemas de captación y filtración de los

polvos generados en los procesos de mecanizado

por abrasión

Se trata de instalar sistemas de aspiración y filtrado

para el polvo generado en el proceso de mecanizado.

El polvo producido es principalmente de naturaleza

metálica, aunque también aparece polvo abrasivo

consecuencia de la destrucción de la propia herramienta

abrasiva durante el proceso.

Existen principalmente dos sistemas de separación

de polvo, por vía seca y por vía húmeda. Los sistemas

de filtración en seco permiten la valorización del polvo

metálico. Combinando estos sistemas con equipos de

separación que discriminen el polvo abrasivo del polvo

metálico (del tipo separadores magnéticos), se obtiene un

polvo metálico fácilmente valorizable.

Las ventajas medioambientales que presenta este

sistema serían las siguientes:

l Cumplir la legislación vigente en materia de

emisiones.

l Entorno de trabajo más limpio y saludable.

l Valorización de los polvos metálicos.

5.2.6. Empleo de máquinas-herramienta con

carenados de protección

Utilizar equipos que dispongan de carenados de protección/

retención, ya que las condiciones de operación (altas

velocidades de mecanización, presión y direccionamiento

de las taladrinas, etc.), propician salpicaduras de los fluidos

de corte al exterior, así como la proyección de pequeñas

partículas metálicas.

Las ventajas medioambientales que presenta este

sistema serían las siguientes:

l Reducción de la pérdida de fluidos de corte por

salpicaduras.

l Reducción del ensuciamiento del entorno de

trabajo.

Manual de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado

35

l Reducción de los riesgos higiénicos asociados a la

dispersión de los fluidos de corte.

l Reducción del riesgo de accidentes por proyección de

partículas metálicas.

Manual de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado

6 .1. Introducción

Las buenas prácticas medioambientales, un subconjunto de métodos de

prevención de la contaminación, son actividades enfocadas hacia los aspectos

humanos y organizativos de la producción. Generalmente, no implican la

inversión en infraestructuras y equipos aunque de la ejecución de algunas

buenas prácticas pueden resultar inversiones significativas de capital cuando se

aplican a toda la empresa. Algunas de las buenas prácticas que se relacionarán,

proporcionarán una mejora en la calidad del producto y una reducción de los

costes operacionales junto con una reducción en la generación de residuos.

Además, generalmente éstas mejorarán el comportamiento medioambiental de

un taller, incluyendo aspectos de Seguridad e Higiene.

6.2. Sensibilización y formación de operarios

La forma de trabajar de los operarios de un taller de mecanizado de metales

tiene una importante repercusión en el grado de contaminación producida por

los procesos, de forma que su papel es fundamental a la hora de abordar un

plan de prevención de la contaminación. Sin su colaboración y participación

activa, incluso el mejor de los planes de minimización puede estar condenado

al fracaso.

6

Buenas prácticas medioambientales

Manual de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado

38

La sensibilización y la formación deben dar comienzo

con una clara política medioambiental de la empresa que

se traduzca en un programa de control y prevención de la

contaminación. La política debe ser comunicada a todos

los empleados y reforzada de varias formas en orden a

crear una actitud positiva que permita alcanzar de forma

eficaz los objetivos medioambientales de la empresa.

La formación dada a los operarios debe contener los

siguientes elementos:

l Cómo, porqué y dónde se produce la contaminación

y cómo puede minimizarse

l Métodos de mantenimiento preventivo para la

reducción de la contaminación.

l Procedimientos de la empresa para la manipulación

de las materias primas

l Procedimientos de actuación frente a fugas y

derrames.

l Actuaciones concretas para la prevención de la

contaminación en cada puesto de trabajo

l Requisitos legales medioambientales y cómo afectan

a los procesos en los que se desarrolla su trabajo.

l Importancia de la prevención de la contaminación

(coste de la contaminación, seguridad e higiene,

mejora del ambiente del puesto de trabajo,

preservación del medio ambiente)

l Cómo pueden afectar los costes de gestión de la

contaminación (reactivos de depuración, agua,

gestión de residuos, etc.) a los salarios.

Es necesario establecer un sistema de indicadores que

permita medir el éxito del programa de formación. Para

ello la empresa debe tener un histórico de consumo de

materias primas, producción de residuos, etc., con objeto

de evaluar la eficacia de los planes de prevención. Para

motivar la participación de los empleados en esos planes

es muy interesante establecer primas, premios y cualquier

otra forma de reconocimiento que estimule un papel activo

de los mismos.

Manual de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado

39

6.3. Compra, almacenamiento y manipulación de materias primas

Las buenas prácticas relacionadas con la compra,

almacenamiento y manipulación de los productos

químicos se encaminan a reducir las pérdidas de estos

que se producen por fugas, derrames, deterioro del

producto y otras causas y que finalmente se traducen en

contaminación.

6.3.1. Gestión de compras e inventarios

Un control de inventarios se concibe con el fin de que

la empresa no tenga más materias primas que las que

realmente necesita. Además de la ocupación de espacio y

el inmovilizado que supone, la ausencia de un adecuado

control de inventarios puede derivar en la generación

de residuos procedentes de materias primas que ya no

son necesarias, que han caducado o se han deteriorado,

momento en el cual se han convertido en un residuo.

Un conjunto de buenas prácticas relacionadas con este

capítulo pueden ser las siguientes:

l Estandarizar los productos químicos utilizados, de

tal forma que se utilice el menor número posible de

estos en todas las operaciones.

l Evitar comprar en exceso, considerando las

necesidades reales de los procesos.

l Comprar los productos en recipientes de dimensiones

adecuadas al uso y a las características del producto,

procurando minimizar el número de envases. A ser

posible utilizar envases reutilizables.

l Establecer un protocolo de aceptación de muestras de

productos, aceptando solo aquellos cuyo proveedor

se comprometa a recoger en caso de no utilizarse en

su totalidad.

l Utilizar un sistema de gestión FIFO (first-in-first-

out), llevando a cabo una rotación de los envases

situados en el fondo de las estanterías hacia delante

cuando lleguen productos nuevos.

l Seleccionar disolventes de baja volatilidad y

densidad elevada para evitar emisiones, pérdidas de

material y mejorar las condiciones laborales de los

trabajadores.

Manual de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado

40

6.3.2. Almacenamiento de productos químicos

Las buenas prácticas en el almacenamiento de

productos químicos se encaminan a la reducción de los

residuos producidos por el deterioro de los productos

debido a la exposición a agentes atmosféricos o contacto

con otros productos incompatibles, derrames por defectos,

daños en los recipientes, etc. Una relación de estas buenas

prácticas es la siguiente:

l Definir y construir adecuadamente el área de

almacenamiento de materias primas. Es aconsejable

mantener el área de almacenamiento protegido de las

inclemencias del tiempo, las temperaturas extremas,

humedades, vapores corrosivos, etc. Estos elementos

pueden deteriorar las materias primas como son los:

abrasivos, aditivos, taladrinas, disolventes, etc.

l Conservar el área del almacén bien iluminada, limpia

y sin obstáculos.

l Los materiales y productos peligrosos, serán

correctamente almacenados respetando una cierta

separación entre ellos, facilitando la comprobación e

inspección de los contenedores y recipientes.

l Todos los envases, especialmente los de sustancias

peligrosas, deben estar debidamente etiquetados.

l Separar los envases de sustancias o productos

peligrosos del resto de envases para evitar que estos

últimos puedan ser contaminados por los primeros

en caso de accidente (rotura de envases, etc.).

l Guardar las distancias reglamentarias de seguridad

entre productos incompatibles evitando que se

produzcan reacciones entre los productos, por

ejemplo: separar los productos inflamables de los

agentes oxidantes reduce el riesgo de incendio.

l El almacenamiento de productos inflamables debe

realizarse, preferiblemente, en el interior de armarios

resistentes al fuego.

l Las zonas de almacenamiento de productos peligrosos

(disolventes, etc.), deben estar convenientemente

refrigeradas y ventiladas para reducir riesgos de

acumulación por evaporación de sustancias tóxicas,

inflamables, etc.

l Habilitar áreas de contención en las zonas donde

se almacenen líquidos (disolventes, aceites, etc.),

Manual de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado

41

limitando el área que pudiera estar afectada por

derrames accidentales.

l Almacenamiento de los fluidos de corte y aceites

de lubricación en depósitos limpios y con buena

ventilación para evitar contaminaciones por agentes

externos; microorganismos, fluidos extraños,

suciedad, etc.

l Utilizar estanterías en el almacenamiento de los

abrasivos evitando la deformación de cintas, lijas y

discos y mantener las cajas cerradas para evitar que

entre humedad o polvo que podría deteriorarlos.

6.3.3. Manipulación de productos químicos

Es posible implantar un conjunto de buenas prácticas

en las operaciones de carga y descarga, transporte y

manipulación de materias primas con objeto de que

se dirijan hacia la prevención de derrames, fugas y

contaminación de materiales. De este conjunto se pueden

destacar las siguientes:

l Realizar las operaciones de carga y descarga en zonas

bien iluminadas, señalizadas, y sin obstáculos.

l Establecer procedimientos escritos para las

operaciones de carga, descarga, trasvase,

formulación de aceites de corte, etc. y designar al

personal responsable de estas operaciones.

l Prever en las zonas donde se realizan operaciones

de trasvase la instalación de sistemas que faciliten

el escurrido hacia recipientes que permitan la

recuperación del producto y evitar el goteo, derrame

o vertido accidental de los productos trasegados

l Cuando se abra un envase asegurarse de que este

queda cerrado, sobre todo si contiene disolventes

volátiles.

l Reducir en la medida de lo posible la distancia desde

el almacén de materias primas hasta el punto de

utilización para reducir el riesgo potencial de roturas

y derrames durante el trasiego de los productos

(taladrinas, disolventes, etc.).

Manual de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado

42

l No mezclar las virutas secas con las virutas

impregnadas para evitar que las virutas limpias sean

contaminadas y se conviertan en residuos peligrosos

con el consiguiente aumento de los costes de gestión

externa.

l Centralizar, en la medida de lo posible, el suministro

6.4. Buenas prácticas referentes al proceso productivo

En el mismo proceso productivo es posible implantar

un conjunto de buenas prácticas cuyo principal objetivo es

la prevención de derrames, contaminación de materiales y

la mejora de las condiciones laborales.

l Trabajar siempre que sea posible con máquinas-

herramienta que posean carenado para evitar la

pérdida de fluidos de corte por salpicaduras, la

proyección de partículas metálicas, el consiguiente

ensuciamiento de la zona de trabajo y reducir la

generación de ruidos.

l Aplicar el fluido de corte de forma correcta sobre la

interfase pieza-herramienta, asegurando la eficiencia

del fluido en relación a la lubricación y refrigeración,

reduciendo el desgaste de la herramienta, al tiempo

que se disminuye la contaminación del fluido y se

alarga su vida útil.

l La zona de trabajo de cada una de las máquinas

debe cerrarse o introducir sistemas de extracción,

que recojan dichas neblinas e incorporar sistemas

de tratamiento que eviten su descarga al medio

ambiente.

l Evitar que los fluidos lubricantes goteen y se mezclen

con el fluido de corte, mermando la capacidad de

refrigeración por el crecimiento y proliferación de

microorganismos.

l Evitar que los fluidos de corte que impregnan las

virutas metálicas de mecanizado goteen y se escurran

hacia las arquetas.

Manual de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado

43

de los fluidos de corte y de aceites de lubricación,

reduciendo la variedad en uso y simplificando las

operaciones de control y seguimiento de la calidad

del mismo y emplear fluidos de corte compatibles

entre sí para evitar problemas de contaminación por

incompatibilidades en las operaciones de cambio de

los mismos.

l Seleccionar el tipo de abrasivo a utilizar en función

del tipo de proceso, tipo de material a trabajar y del

grado de abrasión requerido, lo que permitirá reducir

el número de rechazos tanto del material como de la

herramienta.

l En las operaciones de granallado se trabajará siempre

con los equipos cerrados. De esta forma se evitarán

proyecciones de material que pueden ocasionar

daños al operario y pérdidas del material abrasivo.

l En las operaciones de desengrase de las piezas es

conveniente sustituir los agentes desengrasantes

por otros menos contaminantes.

l Durante el proceso de soldadura debe emplearse

una campana extractora con filtro incorporado para

evitar la acumulación de los gases de combustión.

Manual de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado

44

6.5. Buenas prácticas referentes al mantenimiento

El mantenimiento preventivo consiste en la inspección

y limpieza periódica de equipos e instalaciones, incluyendo

la lubricación, comprobación y sustitución de piezas en

mal estado. Desde el punto de vista de la prevención de la

contaminación, el mantenimiento preventivo, la reposición

de niveles y materiales pueden minimizar fugas, derrames,

pérdidas por evaporación y otros escapes de productos

químicos potencialmente tóxicos. En este sentido, se

deben coordinar los planes de mantenimiento e inspección

para asegurar que el equipamiento opera en condiciones

óptimas de eficiencia.

Las empresas que disponen de programas de

mantenimiento efectivos pueden observar un incremento

en los costes de producción; sin embargo, generalmente,

estos costes son contrarrestados por la disminución de

paradas por avería.

Relacionadas con los fluidos de corte:

l Realizar un seguimiento continuo de los fluidos de

corte en servicio mediante el control de la viscosidad,

pH y conductividad del fluido, concentración de

partículas, tendencia a la formación de espumas,

etc.

l Mantener el área de trabajo libre de suciedad para

evitar la contaminación de los fluidos de corte.

l En las operaciones de cambio y sustitución del

fluido de corte asegurarse de que todo el sistema

refrigerante está limpio, comprobando que el agua

de enjuague introducida sale clara.

Relacionadas con los aceites de lubricación:

l Realizar un seguimiento de los aceites de engrase y

lubricación en servicio, controlando la evolución de

los mismos durante su servicio, mediante el empleo

de técnicas como son la medida de la conductividad,

de la concentración (refractómetro), viscosidad, etc.,

Manual de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado

45

y de esta forma optimizar el momento del cambio.

l Efectuar un mantenimiento preventivo de las

máquinas-herramienta, principalmente en lo

referente al sistema de lubricación para reducir

pérdidas por derrames y contaminaciones de los

fluidos por fugas, etc.

l Extremar las precauciones al rellenar los niveles

de aceites y otros fluidos, reduciendo el riesgo de

derrames, que deterioran el suelo y cuya limpieza

puede dar origen a la contaminación de las aguas.

Relacionadas con los desengrases:

l Instalar un sistema de destilación para la recuperación

de disolventes. Así solo quedará como residuo un

fondo de destilación que será tratado como residuo

peligroso.

l Cierre inmediato y correcto de los envases con

disolventes en las operaciones de limpieza y

mantenimiento para disminuir las emisiones al

ambiente de trabajo y la posibilidad de pérdidas por

derrames.

l Seleccionar disolventes de baja volatilidad y densidad

elevada dado que se reducen las emisiones y se

mejora las condiciones laborales de los operarios.

Otros:

l Revisar la integridad de los tanques de

almacenamiento de gases de soldadura para evitar

Manual de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado

4�

escapes.

l Evitar el uso indiscriminado de agua en las

operaciones de limpieza de los equipos, reduciendo

el volumen de agua contaminada de aceites, grasas,

etc. que se convierten en un vertido que es necesario

tratar.

l Realizar revisiones periódicas de los depósitos de

productos (aceites, taladrinas,...) para identificar

pérdidas.

l Evitar excesos de material absorbente en la recogida

de fugas y derrames y separar el material absorbente

según tipo y según contaminante para facilitar su

gestión.

l No mezclar residuos no peligrosos con residuos

peligrosos para evitar que los primeros sean

contaminados y se conviertan en residuos peligrosos

con el consiguiente aumento de los costes de gestión

Manual de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado

4�

Manual de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado

7 tra medida encaminada a reducir la generación de residuos y emisiones

es el empleo de técnicas de reciclaje.

Se pueden distinguir dos tipos de reciclaje principales:

O

Tecnicas de reciclaje

- TÉCNICAS DE RECICLAJE INTERNO (RI), basadas en el reciclaje del

residuo o emisión dentro de la propia instalación y con la finalidad de la

reutilización del residuo principalmente en el mismo proceso de fabricación o

en otro proceso.

Manual de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado

50

contaminantes influirán en el equipamiento y la tecnología

a escoger.

La contaminación puede ser controlada de una forma

más efectiva cuando la fuente y la frecuencia de la misma

es conocida. Los contaminantes que provienen de la rotura

de la herramienta o de la pieza a mecanizar, pueden ser

analizados para adaptar los procedimientos de limpieza,

así como, los precipitados insolubles que se forman en el

agua. La contaminación a menudo ocurre como resultado

de hechos fortuitos como las barreduras del suelo. Estos

sucesos son difíciles de controlar en un sistema básico,

pero pueden reducirse cuando las decisiones sobre los

procesos y equipos son tomadas con respecto al reciclaje.

Los equipos de limpieza pueden usarse por separado o

bien combinados, y son:

l Tanques de decantación

l Tanques de flotación

l Hidro-ciclones

l Separadores magnéticos

l Centrifugadoras

l Equipos de ultrafiltración

l Equipos de ósmosis inversa

- TÉCNICAS DE RECICLAJE EXTERNO (RE), en las que

los residuos son retirados por una empresa externa en

cualquiera de las dos siguientes modalidades:

l El residuo es útil como materia prima o segunda

materia en otra empresa externa.

l Se paga a un gestor de residuos para que lo retire y

lo trate o regenere en sus instalaciones.

7.1 TECNICAS DE RECICLAJE INTERNO

Un apropiado procedimiento para el reciclaje y la

selección del mejor equipamiento para llevarlo a cabo,

dependerá de un análisis previo de las características de

la materia, fluido o producto que se pretende reciclar,

por ejemplo en el caso de un lubricante será necesario

conocer su naturaleza y la contaminación potencial del

fluido durante su vida útil.

Los fluidos de mecanizado de metales que se pretenden

reciclar, pueden contener una gran diversidad de

contaminantes líquidos y pastosos. La química, el tamaño

de partícula, la geometría y la concentración de estos

Manual de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado

51

7.1.1. Tanques de decantación

Se trata del empleo de tanques de decantación

formados por dos secciones diferenciadas y separadas por

medio de unas pantallas. En la primera sección se retienen

los aceites pesados contaminantes, que pueden ser

recogidos mediante un desengrase en banda o cualquier

otro procedimiento, y una segunda sección en la que se

aísla el fluido limpio. Normalmente, este tipo de tanques es

el primer eslabón de los procesos de limpieza de fluidos.

Las ventajas medioambientales que presenta este

sistema son las siguientes:

l Reutilización de los fluidos de corte contaminados de

partículas y aceites externos.

l Aumento de la vida útil de los fluidos de corte.

l Reducción del consumo.

l Reducción del volumen de efluentes.

l Disminución del desgaste de herramientas y

equipos.

Manual de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado

52

Las ventajas medioambientales que presenta este

sistema son las siguientes:

l Reutilización de los fluidos de corte contaminados de

partículas y aceites externos.

l Aumento de la vida útil de los fluidos.

l Reducción del riesgo de crecimiento de bacterias y

desestabilizado de las emulsiones.

l Reducción del consumo.

l Reducción del volumen de efluentes.

l Disminución del desgaste de herramientas y

equipos.

7.1.3. Utilización de hidro-ciclones para la limpieza

de taladrinas usadas

Los hidro-ciclones actúan imprimiendo una aceleración

a los fluidos de corte. El fluido bombeado a gran velocidad,

es alimentado tangencialmente a un depósito cónico,

donde las partículas más pesadas son forzadas contra la

pared. Los contaminantes salen por el fondo, mientras

7.1.2. Tanques de flotación para la limpieza de

taladrinas usadas

En los tanques de flotación se producen burbujas por la

acción de una agitación bien mecánica o bien producida

por la introducción de aire comprimido. Las burbujas

se pegan en las paredes (especialmente si hay agentes

surfactantes), mientras ascienden hacia la superficie,

arrastrando la contaminación del fluido, en la que se forma

una espuma que ha de ser eliminada.

En los fluidos de corte se utilizan para separar el aceite

contaminante externo, ya que éste flota en la superficie

promovido por una técnica de aireación. Para su extracción,

pueden emplearse discos rotativos u otros sistemas

destinados a tal fin.

Manual de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado

53

que por la presión imprimida por detrás, resultante de

la configuración cónica del recipiente, el fluido limpio

sale por la parte superior. Los hidro-ciclones pueden ser

utilizados eficazmente tras los tanques de estabilización

(decantación) para retirar los contaminantes residuales.

Por lo general, el equipo es efectivo para fluidos de baja

viscosidad.

Las ventajas medioambientales que presenta este

sistema son las siguientes:

l Reutilización de los fluidos de corte contaminados de

partículas.

l Aumento de la vida útil de los fluidos.

l Reducción del consumo.

l Reducción del volumen de efluentes.

l Disminución del desgaste de herramientas y

equipos.

7.1.4. Empleo de centrifugadoras para la limpieza de

taladrinas usadas

El principio de eliminación es similar al de los hidro-

ciclones aunque en este caso se imprimen aceleraciones

más elevadas. Las centrifugadoras son efectivas en un

rango variado de viscosidades y puede ser diseñado para

aplicaciones específicas.

Las centrifugadoras de baja velocidad son efectivas

para eliminar partículas, mientras que los equipos de alta

Manual de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado

54

Las ventajas medioambientales que presenta este

sistema son las siguientes:

l Reutilización de los fluidos de corte contaminados de

partículas y aceites externos.

l Aumento de la viscosidad de los fluidos.

l Reducción del consumo.

l Reducción del volumen de efluentes.

l Disminución del desgaste de herramientas y

equipos.

7.1.5 Utilización de separadores magnéticos para

la limpieza de taladrinas usadas

El sistema consiste en el empleo de un tambor

magnético que atrae a las partículas metálicas inmersas

en el fluido de corte facilitando su extracción. En general,

este mecanismo es más efectivo en fluidos base acuosa

por su menor viscosidad. También pueden emplearse

cintas transportadoras magnéticas para la eliminación de

virutas de los fluidos de corte. En ocasiones los tanques

de estabilización, los separadores magnéticos y las

centrifugadoras, se pueden usar en combinación para

favorecer la limpieza del fluido.

velocidad son efectivos para eliminar partículas y manchas

de aceite.

Manual de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado

55

Las ventajas medioambientales que presenta este

sistema son las siguientes:

l Reutilización de los fluidos de corte contaminados de

partículas metálicas.

l Aumento de la vida útil de los fluidos.

l Reducción del consumo.

l Reducción del volumen de efluentes.

l Disminución del desgaste de herramientas y

equipos.

7.1.6. Empleo de técnicas de filtración para la

limpieza de taladrinas usadas

El procedimiento consiste en hacer pasar el fluido

de corte usado y contaminado de partículas a través de

diversos materiales filtrantes. La fuerza que provoca la

filtración puede ser la gravedad o la aplicación de presión o

vacío. Existe una gran variedad de filtros, tanto de diversos

materiales como de formas y conformaciones diferentes;

la selección de uno u otro dependerá principalmente del

tamaño de partícula a eliminar. Los tubos y hojas de filtro

(principalmente de materiales como nylon o tejidos de

alambres) son usados para extraer pequeñas partículas

y favorecer los finos acabados en las operaciones de

mecanizado. Las tierras de diatomeas mejoran la filtración,

pero también pueden eliminar ciertos aditivos de los

aceites.

Las ventajas medioambientales que presenta este

sistema serían las siguientes:

l Reutilización de los fluidos de corte contaminados de

partículas.

l Aumento de la vida útil de los fluidos.

Manual de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado

5�

l Reducción del consumo.

l Reducción del volumen de efluentes.

l Disminución del desgaste de herramientas y

equipos.

l Disminución de los riesgos de agresión cutánea.

7.1.7. Utilización de técnicas de ultrafiltración para

el tratamiento de las taladrinas usadas

Se trata de una técnica de filtración en la cual el

diámetro de los poros de la membrana-filtro es muy

pequeño, del orden de 25 Å, de manera que permite separar

las macromoléculas (aceites externos contaminantes,

bacterias así como diversos contaminantes de tamaño

superior a la porosidad media de las membranas).

La transferencia de masa se produce a través de

membranas denominadas semipermeables. La solución a

tratar se concentra debido a un paso selectivo del agua,

mientras que el resto de constituyentes de la taladrina

quedan retenidos en función de su tamaño. La transferencia

de agua a través de las membranas se debe a un gradiente

de presión (150-200 kPa). Para evitar el colmatado de las

membranas se utiliza el flujo tangencial, de esta forma

se efectúa un barrido de la superficie de la membrana

evitando la deposición de materia sobre la misma.

Esta técnica se utiliza cuando se requiere una gran

calidad del fluido, aunque se precisa de una filtración

previa y técnicas de estabilización para conseguir un

procedimiento efectivo.

Manual de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado

5�

Las ventajas medioambientales que presenta este

sistema son las siguientes:

l Obtención de un fluido de alta calidad.

l Reutilización de los fluidos de corte acuosos.

l Control de las proliferaciones bacterianas.

l Incremento de la vida útil del fluido.

l Reducción del consumo.

l Reducción del volumen de efluentes.

7.1.8. Utilización de técnicas de microfiltración

para el tratamiento de las taladrinas usadas

Se basa en el mismo principio que la ultrafiltración con

la diferencia de que la porosidad nominal de las membranas

es superior (del orden de 0.1 a 10 mm), realizando una

filtración más grosera.

El empleo de membranas cerámicas confiere una

excelente resistencia mecánica y química al sistema.

Es aconsejable un tratamiento previo de los fluidos de

corte usados del tipo filtración, decantación, etc., que va

a permitir una mayor eficacia del sistema, reduciendo los

riesgos de colmatación.

Manual de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado

58

Con la técnica de microfiltración tangencial no es

posible retener las bacterias, para ello debería recurrirse

a la ultrafiltración.

Las ventajas medioambientales que presenta este

sistema serían las siguientes:

l Obtención de un fluido de alta calidad.

l Reutilización de los fluidos de corte acuosos.

l Incremento de la vida útil del fluido.

l Reducción del consumo.

l Reducción del volumen de efluentes.

7.1.9. Empleo de la técnica de evaporación al vacío

para el tratamiento de los fluidos de corte acuosos

agotados

Se trata de una técnica térmica que permite mediante

calefacción del fluido de corte a temperatura superior a la

de su punto de ebullición, separar parcialmente el agua

contenida en el fluido. La evaporación a baja presión o

vacío permite reducir la temperatura de ebullición y con ello

obtener un considerable ahorro en los costes energéticos.

Mediante esta técnica se consiguen dos fases, una

Manual de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado

59

concentrada, que deberá ser gestionada como residuo

tóxico y peligroso, y un condensado (agua), que podrá ser

reutilizada.

Las ventajas medioambientales que presenta este

sistema serían las siguientes:

l Reduce el volumen de residuos peligrosos a

gestionar.

l Ahorro en los costes de gestión.

l Reutilización del agua de las taladrinas.

7.1.10. Empleo de tratamientos físico-químicos

sobre las taladrinas acuosas agotadas

Este tratamiento consiste en añadir a las taladrinas

agotadas una serie de reactivos, como el cloruro férrico,

hidróxido cálcico y polielectrolitos de diferentes tipos,

que permiten conseguir la neutralización, precipitación y

floculación de los productos contaminantes, de modo que

una vez decantados y separados los lodos producidos,

el agua queda lo más purificada posible. Estos efluentes

acuosos pueden eventualmente ser sometidos a un

tratamiento secundario para cumplir con los valores límites

de vertido exigidos por la legislación vigente. Los lodos

producidos siguen siendo residuos peligrosos, aunque

presentan un volumen inferior al original.

Las ventajas medioambientales que presenta este

sistema son las siguientes:

Manual de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado

�0

l Reduce el volumen de residuos peligrosos a

gestionar.

l Ahorro en los costes de gestión.

7.1.11. Tratamiento de los efluentes de los procesos

de abrasión mediante técnicas de centrifugación

El efluente proveniente de los procesos de mecanizado

por abrasión es centrifugado. Los materiales en

suspensión se aglomeran sobre las paredes internas

del recipiente de la centrífuga, formando una torta de

lodo. El líquido obtenido se traslada hacia una cuba de

agua clara donde puede posteriormente ser reciclado

en operaciones de rectificación. La retirada de lodos se

efectúa secuencialmente de forma semiautomática o en

continuo sobre una máquina automática. Estos lodos, con

un 25-35% de sequedad, deben ser convenientemente

gestionados.

Las ventajas medioambientales que presenta este

sistema son las siguientes:

l Reciclaje de la fase líquida de los efluentes.

l Reducción del volumen de residuos peligrosos a

gestionar.

Manual de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado

�1

l Ahorro en los costes de gestión.

l Reducción del consumo de agua.

7.1.12. Extracción de los aceites externos presentes

en los fluidos de corte acuosos

Para una separación eficaz es necesario que la capa de

aceite flote sobre la superficie del fluido, para lo cual es

fluido debe permanecer un periodo de tiempo en reposo.

Por tanto, este procedimiento está limitado en aquellas

instalaciones que funcionan a tres turnos (24 horas al

día).

Una vez los aceites se encuentran en la superficie del

fluido, pueden ser recogidos mediante la acción de diversos

tipos de desaceitadores:

Manual de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado

�2

Los aceites son dirigidos hacia un depósito a través de

un tubo colector.

Las ventajas medioambientales que presenta este

sistema serían las siguientes:

l Aumento de la vida útil de los fluidos.

l Disminución de la proliferación bacteriana.

l Reducción del volumen de efluentes.

l Aumento del tiempo de vida de las máquinas.

7.1.13. Empleo de equipos de centrifugación para el

escurrido de piezas y virutas metálicas impregnadas

de fluidos de corte

Se trata de una operación de separación líquido-sólido.

El escurrido de las virutas y de las piezas se produce por

la fuerza centrífuga generada a través de un dispositivo

al que se le aplica una velocidad de rotación elevada

(600-2000 rpm). A través de un filtro perforado se deja

pasar el líquido hacia el exterior mientras que los sólidos

quedan retenidos. La fuerza centrífuga ejercida depende

de la velocidad de rotación aplicada y del diámetro del

recipiente.

En ocasiones la técnica se combina con sopladores de

gran presión que proporcionan una cortina de aire efectiva

para una separación completa.

Por lo general la humedad residual de los metales

después del proceso de centrifugación se encuentra por

debajo del 3%.

Este tipo de dispositivos consta de una centrífuga para

el desaceitado de piezas y virutas y un tamiz separador de

piezas y virutas.

Manual de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado

�3

Las ventajas medioambientales que presenta este

sistema serían las siguientes:

l Recuperación de los fluidos de corte retenidos en las

virutas metálicas.

l Obtención de un fluido reutilizable.

l Mejora en la valorización de las virutas metálicas.

l Reducción de la contaminación en las zonas de

almacén.

7.1.14. Empleo de briqueteadoras para recuperar los

fluidos de corte retenidos en las virutas metálicas

Las máquinas briqueteadoras tienen la función de

compactar las virutas metálicas procedentes de las

diferentes operaciones de corte de metales.

Estas máquinas se alimentan de viruta metálica,

normalmente impregnadas de fluidos de corte, y obtienen

en su salida el material compactado (briquetas) por un

lado y las taladrinas filtradas por otro, estas últimas

acondicionadas para ser directamente reutilizadas.

Los residuos metálicos compactados, que ocupan un

espacio mucho más reducido, se convierten en materiales

Manual de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado

�4

de segunda calidad revalorizables y reutilizables por

fusión. Los materiales tóxicos logran disminuir su volumen

y se convierten en escoria vitrificada.

Las ventajas medioambientales que presenta este

sistema serían las siguientes:

l Reducción del volumen de residuos y de sus costes

de almacenamiento y transporte.

l Recuperación de fluidos de corte retenidos en las

virutas metálicas para su reutilización.

l Valorización del material briqueteado.

l Reducción de la contaminación en las zonas de

almacén.

7.1.15. Empleo de equipos de centrifugación para la

separación de piezas y virutas de mecanizado

En determinados procesos de mecanizado es habitual

encontrarnos tras la operación piezas con restos de virutas

y recortes metálicos, lo cual va en detrimento de la calidad

del producto acabado y además supone una pérdida de

material considerable.

Para evitar esta situación se puede proceder al empleo

de equipos de centrifugación, los cuales separan las virutas

metálicas de las piezas mecanizadas.

Ambas son introducidas a través de una tolva de

alimentación en un tambor rotativo perforado y accionado

mediante un motor y que con su efecto de criba favorece

la separación. Por último, las piezas son recogidas por una

salida de la máquina distinta a la de las virutas.

Manual de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado

�5

Las ventajas medioambientales que presenta este

sistema serían las siguientes:

l Recuperación de virutas metálicas valorizables.

l Aumento de la calidad del producto servido.

7.2. TÉCNICAS DE RECICLAJE EXTERNO

Este conjunto de técnicas poseen un nexo en común,

que consiste en la etapa inicial consistente en la retirada

del residuo por una empresa externa. A continuación,

dependiendo del residuo que se trate será procesado:

l Como materia prima o segunda materia si el residuo

resulta útil para el proceso de otra empresa.

l O bien, se paga a un gestor de residuos para que lo

retire y lo trate o regenere en sus instalaciones.

7.2.1. Tratamiento físico-químico para el tratamiento

de fluidos de corte

El tratamiento tiene la finalidad de separar la fase

acuosa y la orgánica de los fluidos de corte del tipo

emulsión acuosa.

Se trata de neutralizar el efecto de los emulsionantes,

cuya función principal es la estabilización de las emulsiones

en agua, separando los productos que las forman; de un

lado el aceite, los emulsionantes y los aditivos solubles en

el aceite, y de otro lado la fase acuosa con el mínimo de

carga orgánica.

Para romper el equilibrio entre las fases se utilizan

ácidos o sales, o se hace pasar la mezcla a través de

una membrana de ultrafiltración, quedando las partículas

de aceite en emulsión retenidas y concentradas en un

depósito.

El fluido precisa de una previa filtración para eliminar

las partículas de mayor tamaño así como una decantación

con el objeto de favorecer la separación de los aceites por

gravedad.

7.2.2. Evapo-incineración.

Se trata de una técnica que trata de segregar la

fase orgánica contenida en un fluido de corte acuoso en

aquellos casos en los que un tratamiento físico-químico o

por ultrafiltración es inadecuado.

Manual de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado

��

El principio de funcionamiento se basa en la diferencia

en la temperatura de ebullición entre el agua y el resto

de los compuestos de la mezcla. La mezcla se lleva a la

temperatura de evaporación del agua, la que se extrae

en forma de vapor. Los aceites y el resto de compuestos

orgánicos son concentrados para después ser incinerados

en la misma instalación. En ocasiones, el vapor de agua es

tratado para reducir su carga orgánica.

7.2.3. Incineración de residuos halogenados

Se trata de una técnica para destruir los compuestos

halogenados (principalmente cloro) por combustión,

teniendo en cuenta el desprendimiento de cloro y de ácido

clorhídrico en los humos.

Mediante la incineración se produce la oxidación de

las materias orgánicas contenidas en los efluentes y las

transforma en gas carbónico y en agua.

Es conveniente el mantenimiento de temperaturas

altas (alrededor de 1200ºC) para asegurar la eliminación

total de los compuestos que contienen cloro. En ocasiones

se realiza una post-combustión de los gases y humos que

son tratados habitualmente por vía húmeda (captación y

neutralización) para evitar posibles emisiones de ácido

clorhídrico.

7.2.4. Incineración en una cementera

El hecho de emplear este tipo de hornos es la posibilidad

de alcanzar elevadas temperaturas (>1400ºC) durante un

tiempo de exposición importante (alrededor de una hora)

con la finalidad de destruir los residuos.

Esta destrucción consiste en transformar las materias

orgánicas contenidas en los residuos en gas carbónico

y en agua para recuperar su valor energético y destruir

térmicamente las moléculas tóxicas.

Cuando el residuo es un líquido suele ser inyectado

sólo o en mezcla como carburante; si es un residuo sólido

o pastoso, éste es mezclado y triturado con el mineral.

7.2.5. Valorización de metales

Los residuos metálicos son clasificados en dos grupos

principales para su valorización:

l Restos de metales férreos.

l Restos de metales no férreos.

Manual de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado

��

Los metales férreos son reciclados en las fábricas de

acero, dentro del proceso productivo. Las temperaturas

alcanzadas en estos hornos suelen rondar los 1600ºC.

Los metales, según su origen, pueden contener diversas

impurezas, que son destruidas por las altas temperaturas,

generando llamaradas y humos. Ciertos metales contenidos

como el zinc o el plomo son particularmente gasificables y

retenidos en los filtros de humos. El cobre, níquel, cromo

y molibdeno no son eliminados en la fusión y retornan al

acero elaborado. Otros elementos como el aluminio o el

silicio son oxidados y aparecen en la escoria.

Los restos de metales no férreos siguen técnicas

específicas de tratamiento. Se realiza una selección de los

residuos antes de su trituración, para proceder a su fusión

y afinamiento por electrólisis.

Los residuos fundidos y afinados (eliminación de

impurezas, separación de óxidos, etc.). son denominados

de segunda fusión.

7.2.6. Incineración

Se trata de una técnica cuya finalidad es tratar los

residuos por combustión en un horno donde los humos

son depurados para evitar la contaminación del aire y

donde generalmente la energía disipada por el incinerador

es recuperada para la producción de vapor. Se pueden

tratar residuos líquidos, pastosos o sólidos, los cuales son

incinerados en los hornos oxidando las materias orgánicas,

transformando los metales en óxidos y evaporando el agua

contenida.

En ocasiones se efectúa una post-combustión de los

gases residuales, siendo los humos tratados por filtros vía

seca y/o húmeda

7.2.7. Valorización de embalajes

Para la valorización de embalajes es necesario una

identificación y clasificación previa de los residuos, ya que

cada uno de ellos sigue una técnica distinta de tratamiento.

Los principales grupos son:

l Papel y cartón

l Plástico

l Metales

l Vidrio

l Cajas y palets de madera

En los embalajes de papel y cartón es posible dos tipos

de valorización, por una parte la recuperación del material

Manual de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado

�8

mediante su trituración y mezcla con agua formando una

pasta que a través de diversos tratamientos adquiere

las características requeridas, y por otra, recuperación

energética, derivada de su elevado poder calorífico. Esta

última técnica suele utilizarse para embalajes sucios.

Los embalajes de plástico los encontramos en forma de

bidones o contenedores y fundas de plástico. Los primeros

son reciclados cuando están limpios y son de tamaño

elevado (normalmente >30L), siendo los pequeños.

incinerados para recuperar su importante poder calorífico.

Las fundas plásticas son lavadas, trituradas y micronizadas

para obtener granulados reutilizables en las industrias de

transformación.

Respecto a los embalajes metálicos, que son

principalmente contenedores, pueden ser reacondicionados

mediante limpieza y eliminación de los agentes tóxicos

(se utiliza frecuentemente la destilación). En caso de que

estén degradados y no sea posible eliminar los productos

contenidos, suelen ser incinerados antes de valorizarlos

como metales.

En cuanto a los envases de vidrio se suele aplicar

la técnica de valorización del vidrio tras su limpieza y

eliminación de los agentes tóxicos.

Las cajas y palets de madera suelen ser revendidas

cuando están en buen estado, siendo reconstruidas cuando

están poco dañadas y destruidas (en forma de chapas de

madera) cuando es posible su reconstrucción.

7.2.8. Regeneración

Mediante un proceso de destilación y purificación previa,

se recupera la base hidrocarburada siendo posible su

utilización en la formulación de otros productos. Su

principal limitación está asociada al uso de ácidos y bases

durante el proceso y a la reactividad de los hidrocarburos

sintéticos y oxigenados a este tipo de productos.

7.2.9. Centro de almacenamiento

Sólo serán admitidos en los centros de almacenamiento

los desechos últimos, es decir, aquellos que no son

susceptibles de tratamiento en las condiciones técnicas

y económicas actuales, tras la extracción de su parte

valorizable o reducción de su característica contaminante

o peligrosa. Existen diferentes centros de almacenamiento

en función del tipo de residuo. Sólo serán admitidos en

cada uno de estos centros aquellos desechos últimos

Manual de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado

�9

estabilizados que cumplan con las características de

aceptación fijadas por la reglamentación, entendiendo

por estabilización el proceso de mejorar las características

mecánicas del desecho y de reducir la permeabilidad

y la fracción lixiviante. Estos centros aseguran la no

contaminación del lugar.

Manual de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado

81. “Guide des Technologies progres et des filieres de traitement des dechets.

Industries mecaniques” Publications CETIM (Centre Technique des Industries

Mecaniques).1995.

2. “Manual de minimización en galvanotecnia”. Vicente Rocatí Rufes, Jesús

Ribera Ferrando, Francisco Bosch Mossí. AIMME (Instituto Tecnológico

Metalmecánico).

3. “Estrategias de buenas prácticas en aplicaciones de minimización en

tratamientos mecánicos previos a recubrimientos”. Vicente Rocatí Rufes,

Pedro Tomás Luján García Ana Mª Hurtado Ruiz. AIMME (Instituto Tecnológico

Metalmecánico). 1999.

4. “Manual de Prevención de la Contaminación Industrial. Harry M. Freeman.

Capítulo 28. Equipos de proceso para limpieza y desengrase.

5. “Presencia de contaminantes químicos en diferentes industriales”. José

Mª Ramos Caro. Revista bip (Publicación Institucional de Ibermutuamur).

Septiembre 1999. pág 39-49.

6. “Riesgos medioambientales de los aceites industriales”. http://www.

euskasnet.net /depuroilsa/Riesgosmedioambiente.html (20/11/2006)

Bibliografía

Manual de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado

�2

7. “Fluidos de corte: criterios de control de riesgos

higiénicos”. NTP 317. Instituto Nacional de Seguridad e

Higiene en el Trabajo. Ministerio de Trabajo y Asuntos

Sociales. http://www. mtas.es/insht/ntp/ntp_317.htm

(12/9/2006)

8. “Manual sobre la prevención de la contaminación

en el subsector del mecanizado del metal” Centro de

Actividad Regional para la Producción Limpia (CAR/PL).

http://www.gencat.net/mediamb/cprac/pdf/estudis/

sectorials/metall_cast.pdf (11/9/06)

9. “Guía para el control y prevención de la contaminación

industrial: recuperación de solventes”. Comisión

Nacional del medio Ambiente. Chile. 1999.

10. “Libro blanco para la minimización de residuos y

emisiones. Mecanizado del metal”. 1999.

http://ihobe.es (12/9/2006)

11. “Taladrinas agotadas: un residuos a reducir”. 1997.

http://ihobe.es (12/9/2006)

12. “Reducción de costes mediante una gestión eficaz

de las virutas”. 2002. http://ihobe.es (12/9/2006)

13. “Prevención y Control Integrado de la Contaminación:

Documento de referencia sobre las Mejores Tecnologías

Disponibles en la industria de procesado de metales

férreos”. COMISIÓN EUROPEA. DIRECCIÓN GENERAL

CIC (CENTRO DE INVESTIGACIÓN CONJUNTA). Instituto

de Estudios Tecnológicos. Tecnologías para Desarrollo

Sostenible. Oficina Europea de IPPC. Diciembre 2001.

14. “Prevención y Control Integrado de la Contaminación:

Documento de referencia sobre las Mejores Tecnologías

Disponibles en la industria de procesado de metales no

férreos”. COMISIÓN EUROPEA. DIRECCIÓN GENERAL

CIC (CENTRO DE INVESTIGACIÓN CONJUNTA). Instituto

de Estudios Tecnológicos. Tecnologías para Desarrollo

Sostenible. Oficina Europea de IPPC. Diciembre 2001.

15. “Waste Minimization in Metals Parts Cleaning”.

ENVIRONMENTAL PROTECTION AGENCY (EPA)/

SEDESOL (Grupo de trabajo sobre la prevención de

la contaminación). Mayo 1993. http://www.epa.org

(11/9/2006)

16. “La minimización de residuos en la industria de

acabado de metales”. ENVIRONMENTAL PROTECTION

AGENCY (EPA)/SEDESOL (Grupo de trabajo sobre la

prevención de la contaminación). Mayo 1993. http://

Manual de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado

�3

www.epa.org (12/9/2006)

17. “Las buenas prácticas medioambientales en la

industria metalmecánica”. Consellería de de Medi

Ambient de la Generalitat Valenciana y Consejo de

Cámaras de la Comunidad Valenciana.2000.

18. “Manuales de buenas prácticas ambientales:

Soldadura”. Departamento de Medio Ambiente,

Ordenación del Territorio y Vivienda, Servicio Navarro

de Empleo.

19. “Disolventes orgánicos”. Revista Daphnia Boletín

Informativo sobre la Prevención de la Contaminación

y la Producción Limpia. Departamento Confederal de

Medio Ambiente de CC.OO.

20. “Recensement des nouvelles techniques de

dépoussiérage: nouveaux procédés et nouveaux

média filtrants”. François Battistoni, Alain Ginestet.

CETIAT (Centre Technique des Industries Aérauliques

et Thermiques). Julio 2003.

21. “ENVIROWISE PROGRAMME (Practical

Environmental Advice for Business). ENVIROWISE

MEDIA INFORMATION WEBSITE. http://www.

envirowise.gov.uk (12/9/2006)

22. Manual Media. Minimización Económica del Impacto

Ambiental en la Industria. Ministerio de Industria,

Comercio y Turismo. Euroenviron Eureka. 1993.

23. Manual de Minimización de Residuos y Emisiones

Industriales. Institut Cerdà. 1992.

24. Manual de Minimización de Residuos y Emisiones

Industriales para las Industrias Transformadoras de los

Metales del Sector Metal.

Gobierno de Aragón. Departamento de Agricultura y

Medio Ambiente.

25. Pollution Prevention Technology Handbook Robert

Noyes. Noyes Publications. 1993.

26. Pollution Prevention Handbook. Thomas E. Higgins.

Lewis Publishers. 1995.

Manual de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado

�4

Manual de minimización y buenas prácticas en el sector de Mecanizado

�5