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Trabajo de investigación sobre valoración energética en un horno de clinker de una fábrica de cemento
Paradela Álvarez, Fernando
González Martínez, Alberto
Ingenieria Electrica
Escuela Superior y Tecnica de Ingenieros de Minas
Ingeniería de minas
Valoración energética
Horno de clinker
Fábrica de cemento
La valorización es todo procedimiento que permita el aprovechamiento de los recursos
contenidos en los residuos sin poner en peligro la salud humana y sin utilizar métodos
que puedan causar perjuicios al medio ambiente. Podemos definir la valorización
energética como la sustitución de combustibles fósiles como el coque de petróleo, que es
el principal combustible utilizado en la industria del cemento, por combustibles derivados
de residuos con alto poder calorífico.
La vía de gestión menos recomendable para los residuos debido a su mayor impacto
ambiental es la eliminación, que puede realizarse mediante vertido, que tiene como
efecto hipotecar el futuro de las áreas geográficas en que se realiza, y mediante
incineración, que requiere la construcción de plantas específicas para el tratamiento
térmico de residuos, que a su vez generan nuevos residuos como escorias, cenizas, etc.
que deben verterse.
Las líneas marcadas por la Unión Europea están presionando cada vez con más fuerza
para que la eliminación, el vertido en particular, deje de ser una herramienta de gestión
de residuos.
La valorización material y, especialmente la energética, es una alternativa seria, y en este
sentido el sector cementero aporta un gran potencial, ya que al incorporar ciertos
residuos en el proceso de fabricación de cemento posibilita el reciclado y valorización de
los mismos.
Para que el impacto en el medio ambiente debido al consumo de combustibles fósiles no
renovables sea el menor posible y para aportar un beneficio extra a la sociedad, la
industria cementera sustituye parte de estos combustibles tradicionales por residuos, los
cuales denominamos combustibles alternativos. Los hornos de clínker han demostrado
ser medios eficaces en la valorización de residuos y actualmente son una de las opciones
viables para el tratamiento de los mismos que emplean los países desarrollados.
Por otra parte se debe dejar bien claro que los residuos que se utilizan para su
valorización, son aquellos que ya no pueden ser ni reutilizados ni reciclados por la
sociedad.
El objetivo principal de este trabajo de investigación será estudiar y analizar los efectos y
las ventajas de valorizar combustibles alternativos procedentes de residuos, en un horno
de clínker de una fábrica de cemento.
Se empezará haciendo un breve repaso sobre la industria del cemento, en el que se
establecerá la definición de clínker y cemento para seguir explicando sus procesos de
fabricación.
A continuación se ha dedicado un capítulo a los residuos, en el que se define la jerarquía
de gestión de residuos y por lo tanto la prioridad a la hora de gestionarlos, en esta
jerarquía de gestión se puede ver como la valorización energética se encuentra un
escalón por encima de la eliminación. También se tratará de exponer con datos objetivos
referidos a los países de nuestro entorno que España sufre un retraso en materia de
gestión de residuos al favorecer el vertido, la opción más contaminante, frente a otras
alternativas más sostenibles como puede ser la reutilización, el reciclaje o la valorización.
En el tercer capítulo se definirán los dos tipos de valorización realizados en las fábricas de
cemento, valorización material y valorización energética, y se hará un estudio muy
detallado en cifras sobre la valorización en las fábricas de cemento existentes en España.
En este capítulo se incluye también un apartado sobre salud y medioambiente y su
relación con la valorización de residuos.
Por último se expondrá un caso real de valorización energética en un horno de clínker, en
el que se sustituirá una parte del coque de petróleo utilizado en la instalación por cinco
tipos distintos de residuos, entre los que se encuentran los neumáticos fuera de uso, los
residuos procedentes de vehículos fuera de uso, textil de neumáticos, residuos
procedente del tratamiento mecánico de residuos y maderas. Se expondrán los
resultados obtenidos así como las emisiones generadas a la atmosfera por los mismos y
se terminará estableciendo unas conclusiones finales y marcando unas líneas de
actuación futuras.
2014-12-17
2014-12-22T16:35:26Z
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2014-12-22
2014-09-04
info:eu-repo/semantics/masterThesis
http://hdl.handle.net/10612/4010
spa
Máster Universitario en Ingeniería Minera y de Recursos Energéticos
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