análisis del ciclo de vida del envase (unidad)

2015, Ao del Generalsimo Don Jos Mara Morelos y PavnTECNOLGICO NACIONAL DE MXICOInstituto Tecnolgico de Comitn

ANLISIS DEL CICLO DE VIDA DE LOS ENVASES DE CAF PARA LLEVAR Y PROPUESTA DE ECODISEO.DISEO DE EMPAQUES Y EMBALAJESINGENIERA INDUSTRIALCON ESPECIALIDAD EN LOGSTICA Y MANUFACTURA AGUILAR AGUILAR JOCABETH 11700286LVAREZ ESPINOZA OLGA RAQUEL11700288PINTO RODRGUEZ GABRIELA BERENICE11700350PULIDO AGUILAR RAL ALEJANDRO 11700173zUIGA gARCA jOS oCTAVIO 11700319ASESOR: ING. MARA LUCRECIA NOVELO GALINDO Comitn de Domnguez, Chiapas; marzo del 2015.

Av. Instituto Tecnolgico Km. 3.5. Colonia Yocnajab, El Rosario. C.P. 30000 Comitn, Chiapas. Tels 963 63 2 62 70, 963 63 2 25 17, e- mail: [email protected]

NDICE

CICLO DE VIDA.1DESCRIPCIN DEL CICLO DE VIDA.2Produccin del plstico.2Sntesis del polmero3Aditivos3Forma y acabado3Transporte.4Uso del envase.5Desecho y Reciclado.5Empresas recicladoras.8ANLISIS MED9ANLISIS DE SUSTENTABILIDAD DEL PROTOTIPO CONCEPTUAL DEL ENVASE.10CONCLUSIN.26

ii

CICLO DE VIDA.

Reciclado mecnico de envases de PETCAFETERIA EL ALQUIMISTAEnvases F.D.AFabricacin resina PETReciclado qumicoLlenado del producto en calienteLlenado del producto en froRecoleccin de materia prima virgen (papel)DistribucinEmpaquetado de vasosDistribucin

Envases no F.D.A.

Planta fabricante de envases

Termoformado

Empaquetado de vasos

Disposicin finalDisposicin finalRecoleccinRecoleccinClasificacinClasificacinAl consumidorAl consumidor

DESCRIPCIN DEL CICLO DE VIDA.

Produccin del plstico.El plstico es considerado un material polimrico orgnico (compuesto por molculas orgnicas gigantes) que puede deformarse hasta conseguir una forma deseada por medio de extrusin, moldeo o hilado. Las molculas pueden ser de origen natural, por ejemplo la celulosa, cera y el caucho (hule) natural o sintticas, como el polietileno y el nylon.La fabricacin de los plsticos y sus manufacturados implica cuatro pasos bsicos: obtencin de las materias primas, sntesis del polmero bsico, obtencin del polmero como un producto utilizable industrialmente y moldeo o deformacin del plstico hasta su forma definitiva.Las materias primas derivadas del petrleo son tan baratas como abundantes. No obstante, dado que las existencias mundiales de petrleo tienen un lmite, se estn investigando otras fuentes de materias primas, como la gasificacin del carbn.

Fig. 1 Obtencin de escamas de PET.

Sntesis del polmeroEl primer paso en la fabricacin de un plstico es la polimerizacin. Los dos mtodos bsicos de polimerizacin son las reacciones de condensacin y las de adicin. Estos mtodos pueden llevarse a cabo de varias maneras. En la polimerizacin en masa se polimeriza slo el monmero, por lo general en una fase gaseosa o lquida, si bien se realizan tambin algunas polimerizaciones en estado slido. Mediante la polimerizacin en disolucin se forma una emulsin que se coagula seguidamente. En la polimerizacin por interfase los monmeros se disuelven en dos lquidos inmiscibles y la polimerizacin tiene lugar en la interfase entre los dos lquidos.AditivosCon frecuencia se utilizan aditivos qumicos para conseguir una propiedad determinada. Por ejemplo, los antioxidantes protegen el polmero de degradaciones qumicas causadas por el oxgeno o el ozono. De una forma parecida, los estabilizadores lo protegen de la intemperie. Los plastificantes producen un polmero ms flexible, los lubricantes reducen la friccin y los pigmentos colorean los plsticos. Algunas sustancias ignfugas y antiestticas se utilizan tambin como aditivos. Muchos plsticos se fabrican en forma de material compuesto, lo que implica la adicin de algn material de refuerzo (normalmente fibras de vidrio o de carbono) a la matriz de la resina plstica. Los materiales compuestos tienen la resistencia y la estabilidad de los metales, pero por lo general son ms ligeros. Las espumas plsticas, compuestas de plstico y gas, proporcionan una masa de gran tamao pero muy ligera.Forma y acabadoLas tcnicas empleadas para conseguir la forma final y el acabado de los plsticos dependen de tres factores: tiempo, temperatura y deformacin. La naturaleza de muchos de estos procesos es cclica, si bien algunos pueden clasificarse como continuos o semicontinuos.Una de las operaciones ms comunes es la extrusin. Una mquina de extrusin consiste en un aparato que bombea el plstico a travs de un molde con la forma deseada. La mquina de extrusin tambin realiza otras operaciones, como moldeo por soplado o moldeo por inyeccin.

Fig. 2 Proceso de extrucinTransporte.

El uso de medios de transporte son indispensables para el movimiento de las materias primas y productos terminados, en este caso los vasos que son utilizados en diferentes establecimientos que lo requieran.

Fig. 3 Transporte de carga.Uso del envase.

Con la llegada de los envases necesarios al caf el Alquimista son utilizados dependiendo el llenado de producto, posteriormente servidos y en su dado caso, desechados por su consumidor.

Desecho y Reciclado.

Los desechos plsticos no son susceptibles de asimilarse de nuevo en la naturaleza. Debido a esto, se ha establecido elrecicladode tales productos de plstico, que ha consistido bsicamente en recolectarlos, limpiarlos, seleccionarlos por tipo de material y fundirlos de nuevo para usarlos como materia prima adicional, alternativa o sustituta para el moldeado de otros productos.Aunque la cantidad de residuos plsticos generados es enorme, nicamente seis plsticos constituyen el 90% de los desechos. Por tanto, casi toda la industria del reciclado se centra en a recuperacin de estos seis tipos.

La identificacin de los envases de plstico recuperables se logra fcilmente mirando el nmero, o las siglas, del sistema de identificacin americano SPI (Society of PlasticsIndustry), que suele aparecer en el fondo de algunos objetos de plstico, donde se ve un tringulo. En su interior aparece un nmero y en la parte inferior del mismo unas siglas. As una vez se ha producido su recogida selectiva, para reciclar plstico primero hay que clasificarlo de acuerdo con su nmero, porque cada uno de las categoras de plstico son incompatibles unas con otras y no se pueden reciclar juntas

Proceso de reciclado del plsticoUna vez los plsticos han sido separados y clasificados segn el tipo de termoplstico, se procede al reciclado. Existen tres mtodos diferentes segn el uso que se le vaya a dar al plstico.

Reciclado mecnicoConsiste bsicamente en aplicar calor y presin a los objetos para darles una nueva forma. Slo puede aplicarse, como ya sabrs, a los termoplsticos, que funden al ser calentados.

Reciclado qumicoConsiste en separar los componentes qumicos o monmeros que forman el plstico, invirtiendo las etapas que se siguieron para crearlos.

Reciclado energtico Muchos plsticos pueden arder y servir de combustible. Por ejemplo, un kilogramo de polipropileno aporta en su combustin casi tres veces ms energa calorfica que un kilo de madera. Pero al tratarse de un proceso de combustin, se genera CO2 que es expulsado a la atmsfera y contribuye al efecto invernadero, as como otros compuestos gaseosos que pueden resultar txicos. Por eso, el proceso debe ir acompaado de controles y medidas de seguridad que eviten efectos dainos.

Empresas recicladoras.

Cuidar el medio ambiente es una parte importante para la conservacin de las reas verdes, ros y seres vivos. Las acciones tomadas para contribuir a su conservacin, es la entrada a plantas recicladoras de plstico, considerando que en el estado de Chiapas se cuenta con las siguientes plantas recicladoras, que con su aportacin se ha tenido una mejor condicin en el aprovechamiento de desechos plsticos.

Proteccin y Mejoramiento de Chiapas,A.C.9na. Nte. Pte. 421 Entre 3ra. y 4ta sur.Centro29000 Tuxtla Gutirrez, Chis.

RefichEmiliano Zapata 65Acacia 200029050 Tuxtla Gutirrez, Chis.Tel: 01 961 615 4385

ANLISIS MED

MED MATRIZMaterialImpacto ambientalSugerencias

ProduccinPetrleoAguaElectricidaddesperdicioEmisin de gasesCO2Energa calorficaEnerga de procesosNuevas metodologas de produccinAlternativas de materiales similares a los usuales

TransporteCombustible

CO2Energa calorficaEmisin de olores

Transportes ecolgicos

UsoPapel (servilletas)Vaso PETCajasNylon (empaque)

Contaminacin por basuraaumento de basura en el relleno sanitario

Buscar recicladoras (plstico, papel y cartn)Darles otra utilidad a su ciclo de vida

Fin de vidaVasosPapelCartn (cajas)

Emisin de CO2 (combustin )Contaminacin ambientalBuscar recicladoras (plstico, papel y cartn)Mtodos adecuados de reciclajeProgramas de recoleccin de envases

ANLISIS DE SUSTENTABILIDAD DEL PROTOTIPO CONCEPTUAL DEL ENVASE.[logotipo de la empresa]

[nombre de la empresa] [ciudad, provincia/estado] [sitio Web de la empresa]Informe de Sustainability

[nombre] [cargo] [correo electrnico] (###) ###-####

Nombre del modelo: Vaso

Material: PET

Contenido reciclado:0.00 %

Peso: 48.52 g

Proceso de fabricacin: Extrusin

rea de superficie:68114.21 mm

Construido para durar: 1.0 year

Utilizacin durante: 1.1E-4 year

Regin de fabricacinLa eleccin de la regin de fabricacin determina los recursos energticos y las tecnologas utilizadas en la creacin de materiales y las etapas de fabricacin del ciclo de vida del producto.

Regin de utilizacinSe utiliza para determinar los recursos energticos consumidos durante la fase de utilizacin del producto, si procede, y el destino del producto al alcanzar el final de su vida til. Junto con la regin de fabricacin, la regin de utilizacin tambin se utiliza para calcular los impactos medioambientales asociados con el transporte del producto desde su lugar de fabricacin al de utilizacin.

Summary (Resumen)

Ms informacin sobre la evaluacin del ciclo de vida

Informe de Sustainability

Nombre del modelo: VasoMaterial: PETPeso: 48.52 gProceso de fabricacin:

rea de superficie:68114.21 mmExtrusin

Contenido reciclado:0.00 %Construido para durar:1.0 year

Utilizacin durante:1.1E-4 year

MaterialPET0.00 %

Coste de la unidad de material2.20 USD/kg

Fabricacin

Regin:North America

Proceso:Extrusin

Consumo de electricidad:0.766 kWh/lbs

Consumo de gas natural:410 BTU/lbs

Tasa de desecho:0.500 %

Construido para durar:1.0 year

Pieza pintada:Yes (Solvent-based Paint)

Utilizacin

Regin:North America


Transporte

Distancia en camin:2600 km

Distancia en tren:0.00 km

Distancia en barco:0.00 km

Distancia en avin:0.00 km

Fin de la vida til

Reciclado:33 %

Incinerado:13 %

Vertedero:54 %

Comentarios

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Nombre del modelo: VasoMaterial:

PETPeso: 48.52 gProceso de fabricacin:




Impacto medioambiental (calculado mediante la metodologa de evaluacin de impacto CML)

Huella de carbono

Material: 0.172 kg CO2e

Fabricacin: 0.128 kg CO2e

Transporte: 6.1E-3 kg CO2e

Fin de la vida til:0.027 kg CO2e

0.333 kg CO2e

Energa total consumida

Material: 4.2 MJ

Fabricacin: 3.1 MJ

Transporte: 0.091 MJ

Fin de la vida til:0.020 MJ

7.4 MJ

Acidificacin atmosfrica

Material: 4.6E-4 kg SO2e

Fabricacin: 1.2E-3 kg SO2e

Transporte:2.8E-5 kg SO2e

Fin de la vida til: 1.4E-5 kg SO2e

1.7E-3 kg SO2e

Eutrofizacin del agua

Material: 3.4E-5 kg PO4e

Fabricacin: 3.3E-5 kg PO4e

Transporte:6.3E-6 kg PO4e

Fin de la vida til: 3.3E-5 kg PO4e

1.1E-4 kg PO4e

Impacto financiero de los materiales0.10 USD

Comentarios


[logotipo de la empresa]



Nombre del modelo: Tapa

Material: PET


Peso: 20.72 g







Summary (Resumen)



Nombre del modelo: TapaMaterial: PETPeso: 20.72 gProceso de fabricacin:




MaterialPET0.00 %


Fabricacin

Regin:North America

Proceso:Extrusin





Pieza pintada:No Paint

Utilizacin

Regin:North America


Transporte





Fin de la vida til

Reciclado:33 %

Incinerado:13 %

Vertedero:54 %

Comentarios



Nombre del modelo: TapaMaterial:

PETPeso: 20.72 gProceso de fabricacin:





Huella de carbono


Fabricacin: 0.014 kg CO2e


Fin de la vida til:0.011 kg CO2e

0.101 kg CO2e


Material: 1.8 MJ

Fabricacin: 0.196 MJ


Fin de la vida til:8.4E-3 MJ

2.0 MJ






3.0E-4 kg SO2e






3.5E-5 kg PO4e


Comentarios





Nombre del modelo: Pieza1

Material: Papel acanalado


Peso: 7.46 g

Proceso de fabricacin: Personalizado






Summary (Resumen)



Nombre del modelo: Pieza1Material: Papel acanaladoPeso: 7.46 gProceso de fabricacin:

rea de superficie:48351.01 mmPersonalizado



MaterialPapel acanalado0.00 %

Coste de la unidad de materialNo definido

Fabricacin

Regin:North America

Proceso:Personalizado






Utilizacin

Regin:North America


Transporte





Fin de la vida til

Reciclado:33 %

Incinerado:13 %

Vertedero:54 %

Comentarios



Nombre del modelo: Pieza1Material:

Papel acanaladoPeso: 7.46 gProceso de fabricacin:

rea de superficie:48351.01 mmPersonalizado




Huella de carbono

Material: 5.2E-3 kg CO2e

Fabricacin: 4.9E-3 kg CO2e


Fin de la vida til:4.1E-3 kg CO2e

0.015 kg CO2e


Material: 0.084 MJ




0.172 MJ






4.8E-5 kg SO2e






9.7E-6 kg PO4e

Impacto financiero de los materialesNo definido

Comentarios





Nombre del modelo: TapaPEBD

Material: PE Densidad baja/media


Peso: 12.16 g







Summary (Resumen)



Nombre del modelo: TapaPEBDMaterial: PE Densidad baja/mediaPeso: 12.16 gProceso de fabricacin:




MaterialPE Densidad baja/media0.00 %


Fabricacin

Regin:North America

Proceso:Extrusin






Utilizacin

Regin:North America


Transporte





Fin de la vida til

Reciclado:33 %

Incinerado:13 %

Vertedero:54 %

Comentarios



Nombre del modelo: TapaPEBDMaterial:

PE Densidad baja/mediaPeso: 12.16 gProceso de fabricacin:





Huella de carbono


Fabricacin: 7.9E-3 kg CO2e


Fin de la vida til:6.7E-3 kg CO2e

0.044 kg CO2e


Material: 0.957 MJ




1.1 MJ






1.2E-4 kg SO2e






1.7E-5 kg PO4e


Comentarios


CONCLUSIN.

Debido al anterior trabajo realizado, que empez con la determinacin del ciclo de vida de nuestros envases y culminando con el anlisis de sustentabilidad de los mismos, el equipo conoci los procesos que conllevan la utilizacin de estos envases para el uso en sus productos, as como el impacto ambiental que stos tienen.

Con dicha informacin obtenida y por lo mismo que no se conocen demasiadas alternativas, el equipo decidi hacer uso de estos materiales para sus envases.

Posteriormente se trabajar en un rediseo de estos envases para encontrar una disminucin en su impacto ecolgico.

análisis del ciclo de vida del envase (unidad)

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