Preparación de RDF: ¿Qué funciones cumplen la trituración, la clasificación, el transporte y la briquetado?

En una planta de procesamiento de RDF (combustible derivado de residuos), el material mezclado se desplaza a través de cintas transportadoras hacia una trituradora, de la que sale fragmentado en piezas más pequeñas. Algunos proyectos incluyen etapas adicionales de clasificación, una mayor reducción de tamaño o compactación. Para planificar el equipamiento, resulta útil entender qué cambios aporta cada operación y cuál es el destino posterior del material.

RDF significa «combustible derivado de residuos» (refuse-derived fuel): residuos que han sido tratados para hacerlos aptos para su uso como combustible. Su idoneidad depende de los requisitos de la instalación receptora. No es posible determinar si el material triturado o compactado es adecuado basándose únicamente en su apariencia. La guía sobre combustible derivado de residuos (RDF, por sus siglas en inglés) de la Agencia de Medio Ambiente del Reino Unido (UK Environment Agency) Esto permite establecer una relación clara con las especificaciones exigidas por la instalación receptora.

Comprender la función de cada etapa

La secuencia que se muestra a continuación ilustra cómo pueden conectarse las distintas operaciones. Los sistemas de transporte actúan como puntos de conexión, mientras que el control de la humedad, la mezcla y los controles de calidad se integran en el conjunto del proyecto. Las etapas pueden añadirse, combinarse o reorganizarse.

Los residuos de envases y embalajes que ya han sido clasificados tienen un punto de partida distinto al de los residuos mezclados sin tratar, los cuales contienen una cantidad considerable de contaminantes. En una instalación que ya cuenta con una trituradora primaria, es posible que solo se requiera una etapa adicional de ajuste de tamaño, junto con las conexiones necesarias para integrarla.

• Trituración modifica el tamaño y la forma del material.
• Clasificación separa fracciones y permite retirar los componentes no deseados.
• Transporte traslada el material entre los distintos equipos, asegurando la compatibilidad en sus puntos de conexión.
• Empacado o briquetado confiere al material una forma adecuada para requisitos específicos de entrega, manipulación o uso.

IMÁGENES EN LAS INSTALACIONES

Preparación de CDR en acción

Siga el recorrido del material —desde la alimentación y la trituración hasta el transporte y la posible briquetado— en esta visión general del proceso de un minuto de duración.

Observe el proceso Narración y subtítulos en inglés1:00

Inspeccionar y realizar una clasificación previa del material entrante

Términos como «residuos de envases y embalajes», «residuos textiles» y «residuos sólidos mezclados» definen categorías muy amplias; por sí solos, no proporcionan información suficiente para seleccionar el equipo adecuado. El material de entrada puede presentarse a granel o en balas, consistir en recortes pequeños o tiras largas de tejido, e incluir piezas voluminosas de madera o contaminantes metálicos.

Describa las fracciones principales, los elementos de mayor tamaño, el estado de las balas, el tratamiento previo recibido y la variabilidad entre lotes. Identifique por separado el material húmedo, los contaminantes inertes visibles y cualquier residuo de naturaleza desconocida.

La preclasificación permite retirar los elementos inadecuados antes de que lleguen a la siguiente etapa del proceso, conforme a las normas de admisión de la instalación, además de identificar materiales susceptibles de ser recuperados. Las baterías, los recipientes a presión y los objetos que contengan residuos peligrosos deben identificarse y aislarse mediante una gestión adecuada de la alimentación y un tratamiento previo; no se debe confiar en los equipos de trituración convencionales para procesar este tipo de elementos.

Una fotografía general de un acopio de residuos rara vez responde a estas cuestiones. Es recomendable incluir primeros planos de los elementos más grandes, muestras representativas del material extendidas para su inspección, y un breve vídeo que muestre el método de carga. Estos elementos ayudan a definir las tareas de alimentación y trituración.

Triturar para el siguiente proceso

La trituración primaria suele destinarse a materiales voluminosos, irregulares o empacados, reduciendo su tamaño para facilitar su transporte, clasificación o procesamiento posterior. Primero, determine los tamaños y formas que admite la siguiente máquina en la línea; a continuación, defina el grado de reducción necesario.

Si el material preparado aún contiene fragmentos de tamaño excesivo o tiras largas que interfieren con la siguiente etapa, evalúe si es necesario un ajuste adicional del tamaño. Dos etapas de trituración pueden cumplir funciones distintas: la primera procesa el material entrante de mayor tamaño, mientras que la segunda se orienta a alcanzar requisitos de salida más específicos.

Dentro de la gama de BoRay, considere: Trituradoras de doble eje. destinadas a la reducción primaria de materiales voluminosos, irregulares o mezclados. Considere también: Trituradoras de un solo eje. Para flujos de material bien definidos o preparados, y para un control preciso del tamaño. La elección final depende del sistema de alimentación, los elementos de corte, el sistema de cribado o descarga, y las características específicas del material.

La decisión entre una o dos etapas depende de la diferencia entre el material de entrada y el resultado deseado. Un proyecto de producción de combustible derivado de residuos (CDR/RDF) no requiere necesariamente dos trituradoras. Asimismo, las aberturas de una criba no determinan por sí solas la longitud máxima de cada fragmento: en el caso de piezas irregulares, como láminas o textiles, es necesario realizar una evaluación mediante un método de muestreo y medición acordado.

Compare las condiciones de alimentación, las necesidades de separación intermedia y los objetivos de salida en nuestra... ...guía sobre trituración de CDR/RDF en una frente a dos etapas......que incluye diagramas de ambas configuraciones.

¿Para qué debe estar preparado el material tras pasar por esta máquina? Esta pregunta proporciona un punto de partida mucho más útil para la selección del equipo que una solicitud genérica de reducir el tamaño del material al mínimo posible.

Separar los contaminantes y evaluar el contenido de humedad

La reducción de tamaño no elimina automáticamente el metal, el vidrio o las piedras presentes en el material de alimentación. La clasificación y la eliminación de contaminantes deben centrarse en los elementos que realmente están presentes.

El cribado separa las fracciones por tamaño. La separación magnética se dirige a los metales ferromagnéticos. La clasificación neumática aprovecha las diferencias en el comportamiento de los materiales dentro de una corriente de aire para separar fracciones más ligeras de otras más pesadas. Cada operación tiene sus límites: un imán, por ejemplo, no elimina todos los tipos de contaminantes. Estas funciones se ilustran en la descripción del proceso de producción de combustible derivado de residuos (CDR) que aparece en el manual de gestión de residuos sólidos de la India..

No es necesario que toda la clasificación se realice después de la trituración. Algunos elementos deben retirarse previamente; otras separaciones pueden llevarse a cabo una vez que el material ha sido abierto o reducido de tamaño. Para cada etapa de separación, es preciso identificar el objetivo y determinar el destino de cada flujo de material resultante.

Evalúe la humedad por separado. Si el material de alimentación no cumple con las condiciones exigidas por el siguiente proceso o por la instalación receptora, una mayor trituración no puede sustituir al secado. La necesidad de secado —y el método a emplear— dependen del material de alimentación, el nivel de humedad deseado, el calor disponible y los costes operativos. No se trata de un requisito fijo para todos los proyectos de CDR.

Tome muestras del material preparado y verifique que cumpla con los requisitos exigidos por el receptor. Una apariencia más limpia o uniforme no sustituye a los ensayos de calidad.

Conectar los equipos mediante sistemas de transporte

Aunque en un diagrama de flujo una cinta transportadora pueda representarse como una simple línea, su selección depende tanto de las características del material como de las interfaces con el resto del equipo.

En el punto de alimentación, determine si el material llegará a la trituradora mediante una cargadora o una cinta transportadora existente; verifique si el material se encuentra a granel o en balas, y si el punto de descarga y el espacio disponible son adecuados para la tolva. En el punto de descarga, confirme la posición, la altura, el área de recepción y las condiciones de alimentación de la siguiente máquina.

En el caso de materiales mixtos ligeros, flexibles o irregulares, el dato de toneladas por hora no es suficiente por sí solo. Pesos iguales pueden ocupar volúmenes diferentes; además, los puntos de transferencia deben verificarse en función de la forma del material.

Al evaluar la trituradora, revise la disposición de las cintas transportadoras situadas tanto aguas arriba como aguas abajo. En el caso de una modernización (retrofit), comience por obtener fotografías de las instalaciones y un croquis que indique las alturas y direcciones; posteriormente, confirme las dimensiones de las interfaces, la coordinación de los sistemas de control y el acceso para tareas de mantenimiento.

Una cinta transportadora convencional no constituye, por sí misma, un sistema de dosificación. Si el proceso posterior requiere una alimentación continua y controlada, especifíquelo claramente y verifique el equipo de alimentación y control necesario. Consulte las consideraciones sobre alimentación y transporte en la página de BoRay dedicada a aplicaciones de RDF (combustible derivado de residuos)..

Decidir si se opta por el empacado o la briquetado

La briquetación es fácilmente identificable en las imágenes de las instalaciones, pero el hecho de que el material presente una forma de bloque no significa necesariamente que se trate de RDF. La elección entre el empacado, la briquetación u otro proceso de conformación dependerá de los equipos utilizados para el transporte, almacenamiento, manipulación y recepción del material.

El empacado consiste, por lo general, en agrupar el material en un paquete para facilitar su manipulación. La briquetación, por su parte, compacta el material previamente preparado formando bloques. Estos procesos deben diferenciarse, a su vez, de la granulación (peletización). El estudio sobre densificación de la EPA de EE. UU. describe diversos métodos de compactación y su relación con las propiedades del material, su manipulación y su almacenamiento.

Antes de añadir esta etapa, confirme lo siguiente:

• ¿Acepta la instalación receptora esta forma de entrega?
• ¿Necesitará el material ser desempaquetado (desenfardado) o someterse a un tratamiento adicional antes de su uso?
• ¿Qué tamaño de alimentación y qué condiciones de humedad requiere el equipo de conformado?
• ¿Es compatible esta operación adicional con la logística de transporte, descarga y almacenamiento?

La briquetación modifica principalmente la forma física y la densidad aparente. Un bloque más denso no implica, por sí solo, un mayor poder calorífico por kilogramo, ni garantiza la eliminación del cloro u otros componentes no deseados.

Confirmar la calidad antes de su uso como combustible

La etapa final del proceso de preparación debe ajustarse a los requisitos de la instalación receptora. Una vez que el material sale de la cinta transportadora de descarga, ha concluido dicha fase; no obstante, su idoneidad como combustible sigue estando sujeta a los controles de calidad acordados.

Defina los requisitos pertinentes en cuanto a tamaño, forma, humedad, poder calorífico, contenido de cloro, cenizas y cualquier otra propiedad relevante. Acuerde los procedimientos para el muestreo y análisis del material, así como el manejo de los lotes que no cumplan con las especificaciones. Los límites deben establecerse en función de los requisitos aplicables y las especificaciones de la instalación receptora, en lugar de basarse en una tabla de parámetros de combustible derivado de residuos (CDR) supuestamente universal.

También es necesario evaluar el impacto ambiental a lo largo de las etapas de preparación y uso. El material combustible residual, cuando se prepara adecuadamente y se utiliza bajo condiciones controladas, puede contribuir a la sustitución de combustibles convencionales. Siguen siendo fundamentales las prioridades de reciclaje de materiales, el control de calidad y la gestión de emisiones. El simple hecho de triturar o briquetar el material no garantiza, por sí solo, un ahorro en las emisiones del proyecto. Las directrices de GIZ/Holcim sobre el preprocesamiento de residuos y su coprocesamiento en la industria cementera explican este contexto más amplio.

Comenzar con tres datos clave

No es necesario contar con una especificación completa del proceso antes de analizar los equipos. Comience por definir:

• Su alimentación actual: componentes principales, elementos de mayor tamaño, estado (a granel o en balas) y contaminantes visibles.
• Tratamientos ya realizados: clasificación, eliminación de metales o trituración primaria, así como el producto resultante actual.
• El siguiente destino: el tamaño, la forma y las condiciones de alimentación requeridas por el siguiente equipo o instalación de recepción de combustible.

BoRay suministra trituradoras de uno y dos ejes, junto con cintas transportadoras de apoyo, para la preparación de RDF (combustible derivado de residuos) y la reducción de tamaño de residuos sólidos en general. Los procesos de alimentación, corte, descarga y las conexiones entre equipos se evalúan en función de su material específico. La clasificación, el secado, la briquetación y el uso final del combustible deben definirse por separado dentro del proyecto.

Envíe fotografías del material de alimentación, un breve video de las instalaciones y cualquier especificación de recepción a través de WhatsApp o correo electrónico. Incluya, si los conoce, el rendimiento objetivo, las horas de trabajo y las dimensiones del lugar. Explore las configuraciones de trituradoras y cintas transportadoras para RDFy, a continuación, analice la tarea que debe realizar su equipo.

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