2. FUNDAMENTACIÓN DEL
PROYECTO
• Para la recuperación de cromo
de los baños agotados se
realizaron diferentes ensayos
que comprendieron intercambio
iónico y precipitación.
• En función de los resultados
obtenidos se optó por la
recuperación de cromo por
precipitación, debido a que los
ensayos realizados utilizando
hidróxido de calcio, urea e
hidróxido de sodio dieron
recuperaciones entre 98 a 99%.
Jeyshon Zevallos Gómez
Complejos de cromo (III)
3. DEFINICIÓN DEL PROBLEMA
• El proceso de curtición
considera la transformación
de la piel, en otra materia
que no se descomponga por
efecto de la incorporación de
cromo en la estructura de la
piel.
• Los cueros curtidos al cromo
que contienen porcentajes
elevados de oxido de cromo.
Diseño y evaluación de
Procesos
4. CONTEXTO DEL PROYECTO Y RESTRICCIONES
Debido a la gran cantidad emitida de cromo, perdida de
dinero por esta razón y a la vez un impacto ambiental es
que se viene desarrollando o se propone la recuperacion
del cromo para reusarla .
Existen dos opciones para recuperar y reutilizar elcromo
proveniente de los baños agotados o residuales:
Precipitación del cromo con un
álcali y su posterior redisolución
con ácido sulfúrico para su
eutilización después de un
correspondiente
acondicionamiento.
Reciclado de los baños
residuales para subsiguientes
curtidos.
Diseño y evaluación de
Procesos
5. OBJETIVOS
• Tener un ahorro económico a largo tiempo
• Lograr disminuir el impacto ambiental provocado
por la eliminación de este elemento (cromo).
• Obtener y desarrollar pequeñas curtiembres
curtido de alto rendimiento
• Recuperar el cromo nos dara básicamente una
ganancia debido a la reutilización que le daremos
en el proceso de la curtiembre
Diseño y evaluación de
Procesos
6. JUSTIFICACION
Criterios
ambientales
Criterios
técnicos
Criterios
económicos
Menor riesgo en la manipulación
de insumos
Insumos de fácil manipulación; Insumos y equipos de bajo Costo
Menor cantidad de residuos Uso de menor cantidad de
insumos por producto recuperado
Bajos costos relativos de inversión
y operación
Reciclado y reuso de productos o
residuos
Que se requiera el menor número
de personal.
Menor impacto ambiental es
mayor obtencion de cromo
Que se requiera el menor tiempo
para su desarrollo
Equipos que se pueden encontrar
en el mercado y fácil
manipulación;
Procesos y operaciones que en lo
posible no sean ajenos a los que se
utiliza en una curtiembre
Jeyshon Zevallos Gomez
7. El proceso productivo de la cadena de cuero se
divide en cuatro grandes actividades que son:
producción de
cuero crudo
Curtiembre
Marroquinería
calzado.
Diseño y evaluación de
Procesos
9. Materias primas e insumos
Piel de animales
Solución de cloruro
sódico
polvo blanqueador,
fluoruro sódico
cloro en el agua,
lechada de cal
sales estabilizadoras,
como sulfato
amónico o cloruro
amónico
acido sulfúrico,
solución coloidal
de sulfato de cromo
disolventes,
plastificantes,
aglutinantes y
pigmentos.
Diseño y evaluación de
Procesos
10. Alternativas tecnológicas
Conservación de
pieles a bajas
temperaturas
Sustitución en el
pelambre del
sulfuro por
tioles, derivados
de aminas o
enzimas
Piquelados con
bajo contenido
de sal y sin
ácidos
Proceso de alto
agotamiento del
cromo por la
incorporación
de polímeros
Curtición
orgánica con
resinas
poliméricas
Diseño y evaluación de
Procesos
11. Maquinariayequipo
Máquinas de curtiduría para descarnar y rascar
Máquinas para pelar y quitar las raices de los pelos y
sales de cal antes de curtir
Máquinas de curtiduría para escurrir y cepillar en
húmedo
Máquinas de curtiduría para abrir venas
Máquinas apiladoras de pieles para curtiduría
Máquinas de curtiduría para curar las pieles
Máquinas de curtiduría para clasificación y medida de
cuero semielaborado y cuero y pieles sin tratar
Diseño y evaluación de
Procesos
12. Seguridad
e higiene
Buenas prácticas
para
almacenamiento
y manipulación
de materias
primas
Buenas prácticas
para
almacenamiento
y manipulación
de materias
primas
Buenas prácticas
en la prevención
de fugas y
derrames
Buenas prácticas
para limpieza de
equipos
Buenas prácticas
para la
protección
personal
Buenas prácticas
generales de
proceso
Diseño y evaluación de
Procesos
13. ASPECTOS E IMPACTOS AMBIENTALES
DE LA INDUSTRIA CURTIDORA
Los terminos “aspecto” e “impacto”
ambiental son definidos de la siguiente
manera en la norma ISO 14000.
Un aspecto ambiental es un elemento de las
actividades, productos o servicios de una
organizacion que tiene o puede tener un
impacto positivo o negativo sobre el medio
ambiente. Un aspecto ambiental significativo
es un aspecto ambiental que tiene o puede
tener un impacto significativo sobre el medio
ambiente.
Un impacto ambiental es cualquier
alteracion al medio ambiente que resulta, de
forma parcial o total, de las actividades,
productos o servicios de una organizacion.
Esta alteracion puede ser negativa o positiva y,
por ende, puede beneficiar o perjudicar el
medio ambiente.
Diseño y evaluación de
Procesos
16. PRODUCTOS A OBTENER
• Lo que queremos recuperar el cromo (III) del Cr(OH)3
de los baños agotados por medio de una
precipitación para luego emplearlos en el curtido de
pieles.
• Los cueros curtidos al cromo que contienen
porcentajes elevados de oxido de cromo, en estado
seco pueden resistir sin alterarse temperaturas del
orden de 300ºC.
Diseño y evaluación de
Procesos
17. PRODUCTOS A OBTENER
• El único residuo que se genera es el correspondiente a
los sólidos en suspensión, compuestos básicamente
por restos filamentosos de piel en una cantidad entre
100 a 500 g por m3 de baño tratado.
Diseño y evaluación de
Procesos
18. MATERIAS PRIMAS
• Agua: Es el recurso mas abundante del planeta.Es
una materia prima debido al gran consumo en el
proceso y en la Dilución del baño con agua potable
hasta alcanzar la concentración deseada de Cr2O3.
• Cr2O3: A partir del oxido de cromo(III) se realiza la
precipitación para obtener
Diseño y evaluación de
Procesos
19. MATERIAS PRIMAS
• PIELES:
• Es la materia prima del curtido por que después de la
recuperación del cromo se aplicara sobre esta para
hacer una piel mas resistente y con varias
propiedades como elasticidad, etc. Para luego usarlas
en la producción de maletas, etc.
Diseño y evaluación de
Procesos
20. INSUMOS REQUERIDOS PARA EL
PROCESO DE RECUPERACIÓN DE CROMO
Ítem Función Características
Agua Diluir la solución a tratar,
prepara soluciones de hidróxido de
sodio y ácido sulfúrico
Agua potable 2 m3
NaOH Precipitar el cromo De grado industrial
H2SO4 Redisolver el precipitado de cromo De grado industrial
Baño agotado Recuperar su contenido de cromo Concentración de cromo
como Cr2O3 entre 3 y 5
gL-1
Vapor de agua Calentar la solución a precipitar Temperatura entre 100 a
120ºC
Diseño y evaluación de
Procesos
21. SERVICIOS A EMPLEAR
SERVICIOS BÁSICOS
• Los servicios básicos requeridos son:
• 1) Agua potable para la dilución del baño; y
• 2) Vapor de agua para el calentamiento en el proceso
de precipitación.
Diseño y evaluación de
Procesos
22. SERVICIOS A EMPLEAR
SERVICIOS AUXILIARES
• Corresponde al kit analítico para la determinación de
cromo en los baños agotados.
• Asimismo se requiere equipo de seguridad: guantes
de goma, lentes de seguridad, mascara, overol y botas
de seguridad.
Diseño y evaluación de
Procesos
24. PRECIPITACIÓN
CON Ca(OH)2
PRECIPITACIÓN
CON NaOH - UREA
ENSAYOS DE
PRECIPITACIÓN
CON NaOH
ENSAYOS DE
REDISOLUCIÓN DE
PRECIPITADOS DE
CROMO
RECUPERACIÓN
CON RESINA
CATIÓNICA
Diseño y evaluación de
Procesos
32. PRODUCTOS OBTENIDOS
CARACTERIZACIÓN DE LOS PRODUCTOS
Para tener una mejor caracterización de los baños agotados de curticion se pueden
realizar la evaluación de parámetros como ser DBO, DQO, Sólidos suspendidos, etc., antes (baño
agotado) y después (baño recuperado) de someterlos al proceso de recuperación.
Por tanto el cromo redisuelto listo para utilizar en la etapa de curtido tiene en promedio las
siguientes características:
pH 2,74
Cr2O3 / g L-1 6,5 a 10
Las pieles curtidas con este producto presentan características similares a las pieles curtidas
con sólo sales de cromo.
Asimismo, la solución sobrenadante (filtrado) obtenida en la precipitación tiene las siguientes
características principales:
pH 8
Cr2 O3 / g L-1 0,5 a 0,7 mgL-1 Color Incoloro
Esta solución cumple condiciones para ser utilizada en las etapas de pelambre y lavado.
.
Diseño y evaluación de
Procesos
33. CARACTERIZACIÓN DE LOS RESIDUOS
El único residuo que se genera es el correspondiente a los sólidos en
suspensión, compuestos
básicamente por restos filamentosos de piel en una cantidad entre
100 a 500 g por m 3 de baño
tratado.
REPRODUCIBILIDAD DE RESULTADOS
El aspecto del precipitado para soluciones con contenidos de Cr es
prácticamente el mismo, presentando aspecto esponjoso; El contenido de
cromo en los filtrados permanece en un rango constante de 0,1 a 0,5 mgL-1
de Cr(III);
De igual forma, el contenido de cromo en los precipitados obtenidos
permanecen dentro del rango de 23 a 25% como Cr2O3
Diseño y evaluación de
Procesos
34. SEGURIDAD E HIGIENE
• Guantes de goma para la manipulación de ácido sulfúrico e
hidróxido de sodio;
• Lentes de seguridad para la protección de ojos para
evitar salpicaduras en el momento de preparación de
soluciones, precipitación del cromo y redisolución del
mismo;
• Máscara para evitar inhalar gases que podrían
desprenderse en el momento de la redisolución del
precipitado de cromo y la preparación de soluciones;
• Overol para la protección del cuerpo de salpicaduras y otros
• Botas de seguridad de goma.
Diseño y evaluación de
Procesos
35. CONTROL DEL PROCESO
CONDICIONES DE OPERACIÓN
Las condiciones determinantes para la recuperación de cromo por
recitación son:
• Previo al inicio del proceso de precipitación, para realizar la dilución del
baño así como también calcular la cantidad de H2SO4 requerido para la
redisolución del precipitado, es indispensable determinar la
concentración de Cr2O3 en los baños a ensayar.
• El valor del pH en el momento de la precipitación por adición de NaOH
nunca debe sobrepasar un valor de 10.
• Para garantizar la pureza del precipitado, así como para disminuir los
tiempos de precipitación y decantación, es indispensable contar con un
sistema de calentamiento para alcanzar los 80 ºC requeridos en la
precipitación
Diseño y evaluación de
Procesos
37. IMPACTO AMBIENTAL
• El proceso de curtido produce cantidades significativas de
polvo y sulfuro de hidrógeno. Las otras emisiones gaseosas
provienen de la separación del amoníaco y de las calderas.
Además, el proceso genera desperdicios sólidos en forma
de carne, polvo arenoso, recortes de las pieles, lodos, grasas,
etc., que se rescatan, normalmente, para vender a las
plantas de recuperación de grasa. Se vende el pelo, como
subproducto.
• La dermatitis constituye el peligro principal para la salud,
aparte de los accidentes, y es causada por el contacto con
los químicos y las pieles. Los otros riesgos para la salud
ocurren a raíz de la exposición al polvo, los
químicos tóxicos y el Carbunco
Diseño y evaluación de
Procesos
39. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
• La fiabilidad económica de la planta de cromo depende al
tamaño de la curtiembre
• Curtiembres de alta producción ahorro a largo tiempo
• Pequeñas curtiembres curtido de alto rendimiento
• Recuperar el cromo puede crear una solución de ganar –
ganar con ahorros de productos
Diseño y evaluación de
Procesos
