desensamblaje manual de refrigeradoras y aparatos de aire

Desensamblaje manual de refrigeradoras y

aparatos de aire acondicionado

31 de Marzo 2016 – Bogotá

Georg Wallek – HEAT GmbH / ESO Offenbach

Jonathan Heubes – HEAT GmbH/ GIZ Proklima

Transporte

La composición de refrigeradores y aparatos de aire acondicionado

Introducción y principios de la gestión de RAEE

Mantenimiento de registros, tasas de recuperación y distintas categorías

Desensamblaje manual de refrigeradores

Agenda

Desensamblaje manual de aparatos de aire acondicionado

Procesamiento y valorización de los materiales extraídos

Jerarquía de residuos: Importante evitar RAEE

Política Ambiental para la Gestión Integral de

Residuos o Desechos Peligrosos, Ministerio de

Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial

http://ec.europa.eu/environment/waste/framework/

RAEE es un problema global porque…

• Crece rápidamente al nivel mundial: cada año se desechan 20-50

millones de toneladas de RAEE

• Pueden contener sustancias peligrosas, resultando en un flujo de

residuos tóxicos!

• Generan problemas medioambientales y de salud si no se gestionan

correctamente

Ongondo et al., 2011

Los RAEE pueden incluir…

• … computadores, televisores, teléfonos móviles etc.

• Los RAEE también incluyen refrigeradoras y aparatos de aire

acondicionado!

https://cassrecycle.wordpress.com/ learn.compactappliance.com

Aquí nos enfocamos en refrigeradoras y aparatos de aire

acondicionado

• Las refrigeradoras y los aparatos de aire acondicionado son ampliamente

distribuidos entre los usuarios finales

• Alcanzan altas cifras de venta, y por eso, altas cifras de existencias y flujos de

residuos

• Sin una gestión y destrucción correctas, los aparatos representan un riesgo

medioambiental muy grave!

Unitary AC demand

Unitary AC stock

GIZ 2014, Green Cooling Technologies

¿De qué estamos hablando?

GIZ 2014, Green Cooling Technologies

Refrigeradoras Aparatos de aire acondicionado

La gestión y destrucción de refrigeradoras y aparatos de aire

acondicionado al final de su vida útil es ...

… un desafío, porque los aparatos contienen sustancias peligrosas!

… más complicado que la gestión de otros RAEE, las refrigeradoras y aparatos de

aire acondicionado contienen refrigerantes y agentes espumantes que requieren

tratamiento especial

refrigeranthq.com

El impacto medioambiental de los refrigerantes y agentes

espumantes

Destrucción de la capa de ozono

(valores de PAO) Cambio climático (valores de PCG)

Refrigeración doméstica:

Impacto medioambiental

al final de la vida útil

Refrigerante CFC-12 HFC-134a

Agente espumante CFC-11 (foam) HCFC-141b

PAO CFC-12 = 0.73

CFC-11 = 1

HFC-134a = 0

HCFC-141b = 0.11

PCG CFC-12 = 10,200

CFC-11 = 4,660

HFC-134a = 1,300

HCFC-141b = 725

Impacto climático:

Emisiones fin de vida (kg CO2eq)3,627 547

Impacto ozóno:

Emisiones fin de vida (SAO kg)

0.56 0.05

Refrigerante HCFC-22 HFC-410A

AO0.055 0

PCG

1760

2087

Impacto climático:

Emisiones fin de vida

(kg CO2eq) 2,640 2,885

Impacto ozóno:

Emisiones fin de vida

(SAO kg) 0.08 0

Acondicionador de aire –

Impacto medioambiental

al final de la vida

¿Por qué es importante la gestión de sustancias peligrosas

al final de la vida útil de los aparatos?

Sustancias peligrosas ¿Donde estan

contenidas?

¿Cómo se emiten? ¿Por qué son peligrosas?

Plomo Soldadura Calentar soldadura • Metales pesados se

acumulan en los tejidos del

cuerpo a través del contacto

sin protección

• Daño en el riñón

Cadmio • Contactos

• Coloración de la carcasa

de plástico

•Quema/tratamiento de

calor

•Daños al cerebro e incluso la

muerte

Mercurio • Interruptores

• Sensores

• Contactos

• Tratamiento de calor

• Trituración

• Toxina nerviosa , en pequeña

dosis letal

• Contamina el agua, el suelo y

el aire

Cromo hexavalente • Enchapado (tapa metálica)

• Agente anti corrosivo

• Pigmento en plásticos

• Disolución

• Quema de plástico

• Cancerígeno

Sustancias ignifugas:

• Bifenilos policlorados

• Policlorados difenil –

éter

• Carcasa de plástico e

interior

• El cableado de plástico y

cables

• Tableros de circuito

impreso

• Disolución

• Quema de plástico

• Trituración

• Cancerígeno

GIZ 2013: Best Practice Guidebook for SMALL South African E-Waste Businesses

Es importante establecer marcos políticos nacionales

apropriados

Regulación de RAEE Regulación de SAO

Regulación de gases F

Equipos de RAC

dispuestos

Marco político en la Unión Europea

• Directiva RAEE 2012/19/EU

promover el reciclaje de RAEE y/o la

reutilización

Eliminar componentes clasificados como

Residuos Peligrosos

• (RoHS recast Directive 2011/65/EU)

Limitar el uso de sustancias peligrosas en

aparatos eléctricos y electrónicos

• Regulación de SAO (EC) 1005/2009

define los requerimientos para el manejo de SAO

atreves su uso

• Regulación de Gases F (EC) 517/2014

Requerimientos de recuperación y presentacion de

informes

Requerimientos para la educación/certificación de

técnicos etc.

Equipos de RAC

dispuestos

Marco político en Colombia

RAEE

• Ley 1672

• EPR y el manejo de residuos

• Promover reciclaje y manejo ambientalmente

segura de los residuos

• Sanciones para quienes no cumplan

Residuos peligrosos

• Ley 1252: definición y marcos

• Decreto 1076 (2015, titulo 6)

• Regulaciones para los productores y destinatarios

de residuos peligrosos (especificaciones para el

personal , certificación, etc.)

• Decreto 321 (1999fuga / derrame accidental de

hidrocarburos y otras sustancias nocivas

• Decreto 1079 (2015, sección 8) : transporte de RP

Equipos de RAC

dispuestos

Ventajas de la gestión al final de la vida útil de los equipos

• Evita impactos medioambientales negativos a través de:

• La protección de la capa de ozono

• La protección del sistema climático

• La prevención del ingreso de sustancias tóxicas al ecosistema

• Ahorro de materias primas (que agotan la capa de ozono)

• Beneficios económicos de materiales preciosos

Ventajas del desensamble manual

Oportunidades de empleo y un incremento en los ingresos, también

para segmentos de la población con bajos niveles de educación

Alto grado de plásticos y metales homogéneos y separados, que son

bienes preciosos / se consideran materias primas en el mercado de

reciclaje

Reducción de los costos de inversión en técnicas de preparación y

procedimientos de clasificación

Transporte





Agenda



La composición de una refrigeradora doméstica mediana

(Europa)

Partes dominantes

• Acero

• Compresor

• Plástico

• PUR

43%

23%

16%

10%

5%

Steel without compressorCompressorPlastic without PURPURNon-iron fraction from enclosure

(Oeko-Institute, 2007)

Composición de una refrigeradora doméstica mediana en Europa

(Oeko-Institute, 2007)

Components CFC refrigeradora

doméstica (kg por 1 parte)

Europa

Acero sin compresor 17 43%

Compresor 9 23%

Plástico sin PUR 6.2 16%

PUR 4 10%

Fracción de carcasa sin hierro 2 5%

CFC-11 0.34 0.9%

Agua 0.25 0.6%

Vidrio 0.25 0.6%

Aceite 0.2 0.5%

Cable 0.15 0.4%

CFC-12 0.115 0.3%

Resto 0.1 0.3%

Total 39.6 100%

Composición de un equipo de aire acondicionado promedio

en Alemania

(G. Wallek, pers comm.)

Componentes Alemania

Acero 5.3%

Compresor 39.3%

Metales no ferrosos 21%

(12.7% copper, 8.3% aluminium)

Plástico 26.4%

Plaqueta de circuito

impreso

1.0%

Refrigerante 2.4%

Otros materiales 4.6%

Total 100%

Compresor y acero restante

• Compresores

• Componente de cobre (8%)

• Componente de hierro (57%)

• Aleación de hierro fundido (35%)

• Componente de hierro del compresor : 85% de los compresores son

de hierro y 15% de hierro fundido

• Acero

• Corpus de la refrigeradora (cuerpo que la contiene)

• Rejillas

• La unidad de condensación de los

refrigeradores está compuesta por hierro

Espuma aislante en refrigeradoras

Existen distintos tipos de espuma

• Espuma PUR (común)

• Fibra de vidrio (poco común, refrigeradoras comerciales)

• Poliestireno expandido (poco común, refrigeradoras

comerciales )

• EPS (poco común)

Las espumas PUR contienen agentes espumantes

• CFC-11 en refrigeradoras producidas antes de 1995 (1997 en Colombia)

• HCFC-141b en países en desarrollo – está en proceso de sustitución

(conversión hacia pentano en Colombia empezó desde hace algunos años)

• El pentano se usa ampliamente hoy en día

Plástico en refrigeradoras y aparatos de aire

acondicionado

Refrigeradora

• PS (poliestireno)

• ABS (acrilonitrilo butadieno estireno)

• PVC (policloruro de vinilo), poco común

Equipo de aire acondicionado

• PP (polipropileno)

• ABS (acrilonitrilo butadieno estireno)

Agentes ignífugos (retardante de llama) en el plástico de

refrigeradoras y equipos de aire acondicionado

• Las sustancias ignífugas se consideran residuos peligrosos

• Los plásticos de refrigeradoras domesticas normalmente no contienen

sustancias ignífugas

• Los plásticos contenidos en acondicionadores de aire normalmente no

contienen sustancias ignífugas

• Atención: Algunas partes de plástico todavía pueden contener sustancias

ignifugas (PBB, PBDE)

Refrigerantes contenidos en refrigeradoras

• CFC-12 sólo se encuentra en refrigeradoras antiguas

• HFC-134a todavía se usa en paises en desarrollo

• R-600a se usa ampliamente, especialmente en Europa y China

• R-22, R-290 mezclas de propano - Butano, soluciones de amoniaco que

contiene cromo VI ( todos los refrigerantes en refrigeradoras > 180 litros )

• Los refrigerantes de amoníaco se encuentran en refrigeradoras comerciales

(por ejemplo, minibars en hoteles)Refrigeradora que contiene amoniaco

Refrigerantes en aparatos de aire acondicionado

Refrigerantes en aparatos de aire acondicionado

• HCFC-22 todavía es muy común en países en desarrollo y economías

emergentes

• HFC-410A refrigerante dominante en países en desarrollo

• HFC-32 refrigerante venidero en países industrializados

• HC-290 actualmente sólo en China e India

Plaqueta de circuito impreso

• Se encuentra en acondicionadores de aire y refrigeradoras

comerciales recién producidos

• No se encuentra en refrigeradoras < 500 litros

• Plaquetas de circuito impreso pueden contener:

• Antimonio

• Berilio

• Cadmio

• Cloro en componentes electrónicos

• Retardantes de llama bromados

• Plomo en la soldadura

Mercurio

• Algunas refrigeradoras comerciales y congeladores pueden contener

mercurio. Dentro de estos aparatos, el mercurio se puede encontrar en:

• Termostatos

• Sensores

• Relés

• Interruptores

• Iluminación

• Normalmente el mercurio no está

presente en acondicionadores de aire

Bifenilos policlorados (PCB en su cifra inglés)

• Uso ampliado antes de 1972 y prohibición después

• PCB generalmente se encuentra en condensadores y transformadores

• Transformadores no están presente en refrigeradoras sino en aparatos

de aire acondicionado

• Los transformadores usados en aparatos de aire acondicionado no

contienen PCB

• PCB se puede encontrar en condensadores de refrigeradoras antiguas

y acondicionadores de aire

aceite usado

• 200 - 300 g de aceite en refrigeradoras CFC, menos se encuentra en

refrigeradoras sin CFC

• Hasta 1 kg de aceite en acondicionadores de aire, dependiendo del tamaño

• Refrigerantes están parcialmente disueltos en aceite

Vidrio

• Estanterías en refrigeradoras (< 1%)

• Aparatos de aire acondicionado normalmente no contienen vidrio

Fracción sin hierro

• Fracción sin hierro

• Latón

• Cobre

• Aluminio

• La unidad de condensación de los aparatos de aire acondicionado

generalmente se compone de cobre y aluminio

• El latón se utiliza a veces para las conexiones dentro de aparatos de

aire acondicionado

Resumen de sustancias peligrosas

• Los refrigerantes más importantes y peligrosos son: CFC-12, HCFC-

22, HFC-410A, HFC-32, solución de amoníaco que contiene cromo VI

• Los más importantes agentes espumantes peligrosos son: CFC-11,

HCFC-141b

• Mercurio

• Componentes contenidos en plaquetas de circuito impreso

• Plomo

• Cadmio

• Cromo hexavalente

• PCB en condensadores

• PBB y PBDE en plásticos que se usan como retardantes de llama

Transporte





Agenda



Recomendaciones para el transporte

Para evitar la liberación descontrolada de refrigerantes u otras sustancias peligrosas

como el aceite :

• Los aparatos deben estar fijados al vehículo de transporte para evitar daños

(correas de sujeción o suficiente densidad de empaquetamiento)

Llene el espacio de carga vacío debido a puertas sueltas de refrigeradoras

• Durante el transporte, las refrigeradoras deben estar en una posición vertical (no

cabeza abajo) y no deben apoyarse sobre sus serpentines de enfriamiento

• Los intercambiadores de calor de las refrigeradoras deben estar colocados

uniformemente en ángulo recto en el mismo sentido de la marcha

• Evitar apilar las refrigeradoras al azar

• Los aparatos pesados deben colocarse en la capa más baja , los menos pesados

y más pequeños en la parte superior de la primera capa etc.

• Evitar el reembarque de un sistema de transporte a otro

Recomendaciones para el transporte

Contenedor sobre rodillos

llenado correctamente

Contenedor sobre rodillos

NO llenado correctamente

Puertas sueltas de

refrigeradoras

tapa

Transporte





Agenda



Categorías de refrigeradoras

• Aparato tipo I

‘Refrigeradoras domésticas’: estas refrigeradoras tienen un diseño típico

doméstico y una capacidad de almacenamiento de hasta 180 litros. El

aparato puede o no tener un compartimento de congelación separado.

• Aparato tipo II

‘Combinación refrigeradora/congeladora doméstica’: Estos tipos de

aparatos tienen un diseño típico doméstico con una capacidad de

almacenamiento de 180 a 350 litros. En general, los aparatos de este tipo

tienen un compartimiento de congelación separado.

• Aparato tipo III

‘Congeladores domésticos chest-freeze y congeladores verticales’: estos

aparatos congeladores de diseño típico domestico tienen una capacidad de

almacenamiento de hasta 500 litros

Categorías de refrigeradoras

‘Refrigeradoras comerciales’

• Estos son todos los aparatos cuya construcción y tamaño se

diferencian de los mencionados anteriormente y que se utilizan

principalmente para fines comerciales

TIPO DE REFRIGERADORA

DIMENSIONES APROXIMADAS(cm)

PESO APROX.

(Kg)ALTURA ANCHURA PROFUNDIDAD

Refrigeradoras convencionales, tipo

“frost”139,8 61,4 69,1 42,2

Refrigeradoras, tipo non-frost 174,0 69,1 72,1 74,8

Refrigeradoras de doble puerta,

“Nevecones” o SBS (Side by Side)180,6 92,6 87,5 158,9

Refrigeradoras de tipo Minibar 57,6 49,7 46,5 20,4

Categorías de refrigeradoras en Colombia

(Fuente: RED VERDE)

Categorías de acondicionadores de aire

• Stand-alone (ventana)

• Típo Split

• Las categorías específicas de cada país pueden definirse en relación

al tamaño o a la capacidad de refrigeración

Mantenimiento de registros

• Cada empresa especializada en la gestión de residuos debe tener su propio

sistema de vigilancia e información para controlar:

1) Entrada vs. salida de RAEE: Toneladas de RAEE entregadas (=

entrada) versus material recuperado (= salida)

2) Tasa de recuperación de sustancias peligrosas, en particular

refrigerantes y agentes espumantes

• Tenga en cuenta: Las categorías de RAEE dependen de la legislación

nacional

• En Alemania, el grupo de colección II de RAEE incluye:

• Aparatos de refrigeración y de aire acondicionado (casa familiar y

empresas pequeñas)

• Radiador de aceite

• Secadora de ropa con tecnología de bomba de calor

RESIDUO DESENSAMBLE

SEPARACIÓN Y CLASIFICACIÓN APROVECHAMIENTO Y/O

DISPOSICIÓN FINAL

GESTIÓN AMBIENTALMantenimiento de registros en Colombia

por

RED VERDE véase presentación de Andrés Santana (RED

VERDE)

Equilibrio de entrada vs. salida de RAEE

Entrada: Peso de RAEE entregado (entrada)

Salida: Peso de materiales recuperados

• Compresor

• Hierro

• Aluminio

• Intercambiador de calor de

aluminio-cobre

• Tuberías de cobre

• Cable

• Vidrio

• Plásticos mixtos

• PUR

• PS

• Transformador

• Condensador

• Aceite

• Refrigerante

Tenga en cuenta: la categorización de

entrada y salida depende de la legislación

nacional y tecnología disponible

Mantenimiento de registros: Tasas de recuperación de

refrigerantes

• Todas las refrigeradoras y aparatos de aire acondicionado entrantes deben

ser registrados

• Los gestores de residuos deben mantener una bitácora de registro (log) del

número de refrigeradoras y aparatos de air acondicionado

• Pueden utilizarse plantillas impresas durante la semana y luego transferir

los datos a una base de datos electrónica (por ejemplo, hoja de Excel ) al

final de la semana

Mantenimiento de registros: Copia impresa de plantilla

Semana

del año:

Tota

l num

ber

of units


SAO y Gases F (CFC, HCFC, HFC) Refrigerantes sin cloro y fluorina (HC-

290, R600a, mezclas de hidrocarbono,

etc. )

SAO y Gases F (CFC,

HCFC, HFC)

Refrigerantes sin cloro y

fluorina (HC-290, R600a,

mezclas de hidrocarbono,

etc. )

Circuito refrigerante

defectuoso, p.e:

Compresor

ausente

Tuberías

dañadas

Circuito

refrigerante

sin daños, p.e.

daños no

visibles)


defectuoso

Circuito

refrigerante sin

daños

Circuito

refrigerant

e

defectuoso

Circuito

refrigerante

sin daños

Circuito

refrigerante

defectuoso

Circuito

refrigerante

sin daños

Lun 4 III I III

Mar 4 IIII I

Mie 1 I I

Jue

Vie

Mantenimiento de registros: Copia impresa de plantilla

Semana

del año:

Num

ero

tota

l de u

nid

ades


SAO y Gases F (CFC, HCFC, HFC) Refrigerantes sin cloro y fluorina (HC-

290, R600a, mezclas de hidrocarbono,

etc. )

SAO y Gases F (CFC,

HCFC, HFC)

Refrigerantes sin cloro y

fluorina (HC-290, R600a,

mezclas de hidrocarbono,

etc. )


defecto, e.j.:

Compresor

ausente

Tuberías

danadas

Circuito

refrigerante

sin daños, i.e.

daños no

visibles)


defectuoso

Circuito

refrigerante sin

daños

Circuito

refrigerant

e

defectuoso

Circuito

refrigerante

sin daños

Circuito

refrigerante

defectuoso

Circuito

refrigerante

sin daños

Lun 4 III I III

Mar 4 IIII I

Mie 1 I I

Jue

Vie

En cuanto a tasa de recuperación, solamente se cuentan las unidades

que contienen SAO/Gases F y que quedan sin daños!

La determinación de tasas de recuperación debe llevarse a

cabo separadamente para refrigeradoras y

acondicionadores de aire

𝑇𝑎𝑠𝑎 𝑑𝑒 𝑟𝑒cuperación =Cantidad de refrigerante recuperado(g)

)Cantidad esperada de refrigerante(No. de unidaddes ∗ carga inicial promedio(g





)Cantidad esperada de refrigerante(No. de unidades ∗ carga inicial promedio(g

Paso 1: Deteminación de “cantidad de refrigerante recuperado ”

• Fíjese en el valor de visualización (peso) del recipiente de presión en la mañana antes

de comenzar trabajo

• Extraiga el refrigerante de todas las unidades durante el tiempo de trabajo y complete

la plantilla impresa

• Fíjese en el valor de visualización (peso) del recipiente de presión al final del día

• La diferencia en los valores visualizados (mañana y tarde) representa la “cantidad de

refrigerante recuperado”

Monitor (peso)

Recipiente de presión con refrigerante

recuperado

Calendar

week:

Tota

l num

ber

of

units

Refrigerators Air conditioner

ODS and F-gases (CFC, HCFC,

HFC)

Refrigerants without chlorine and

fluorine (HC-290, R600a, hydrocarbon

mixtures, etc. )

ODS and F-gases (CFC,

HCFC, HFC)

Refrigerants without

chlorine and fluorine (HC-

290, R600a, hydrocarbon

mixtures, etc.)

Refrigerant circuit

defect, e.g.:

Compressor

absent

Piping

damaged

Refrigerant

circuit

undamaged,

i.e. no visible

damage)

Refrigerant circuit

defect

Refrigerant circuit

undamaged

Refrigerant

circuit

defect

Refrigerant

circuit

undamaged

Refrigerant

circuit

defect

Refrigerant

circuit

undamaged

Mo 4 III I III

Tu 4 IIII I

We 1 I I

Th

Fr






Paso 2: Determinación de “cantidad esperada de refrigerante recuperado”

• Multiplique el número de unidades sin daños que contienen SAO y Gases F (columna

roja) con el (peso) promedio de carga inicial de las unidades

• El (peso) promedio se puede encontrar en el etiquetado del producto

Calendar

week:

Tota

l num

ber

of

units

Refrigerators Air conditioner

ODS and F-gases (CFC, HCFC,

HFC)

Refrigerants without chlorine and

fluorine (HC-290, R600a, hydrocarbon

mixtures, etc. )

ODS and F-gases (CFC,

HCFC, HFC)

Refrigerants without

chlorine and fluorine (HC-

290, R600a, hydrocarbon

mixtures, etc.)

Refrigerant circuit

defect, e.g.:

Compressor

absent

Piping

damaged

Refrigerant

circuit

undamaged,

i.e. no visible

damage)

Refrigerant circuit

defect

Refrigerant circuit

undamaged

Refrigerant

circuit

defect

Refrigerant

circuit

undamaged

Refrigerant

circuit

defect

Refrigerant

circuit

undamaged

Mo 4 III I III

Tu 4 IIII I

We 1 I I

Th

Fr

Controlar las tasas de recuperación

• Se recomienda controlar la tasa de recuperación una vez al año a través

de la “prueba de 100 unidades”

• La “prueba de 100 unidades”: comprobar 100 refrigeradoras sin daños

incluyendo los compresores, circuitos de refrigeración, y placas de datos

legibles

• 60 aparatos de tipo 1



Datos necesarios:

• Peso total en kg del refrigerante (SAO/Gases F) y aceite recuperado

• Peso total de refrigerantes de acuerdo con la información en las placas

Si la prueba muestra tasas de recuperación < 90 %, el equipo de

recuperación debe ser controlado, reparado o renovado!

En caso de no disponibilidad de técnicas de

desgasificación

• Sin embargo, se introduce otra fuente potencial de error

• Contenido de aceite no podría ser conocido

𝑇𝑎𝑠𝑎 𝑑𝑒 𝑟𝑒cuperación =Cantidad de refrigerante recuperado g − contenido de aceite


Transporte





Agenda



Seguridad en el trabajo: ¿Qué necesitan los empleados ?

Guantes Zapatos (puntera de acero) Pantalones de trabajo

Gafas de seguridad Máscara contra el polvo Tapones de oído Orejeras

Contenedores y cajas para componentes extraídos

• No hay requerimientos específicos para contenedores de

almacenamiento de sustancias recuperadas aparte del aceite y

refrigerantes

• El tipo y tamaño de los contenedores y cajas tiene que satisfacer las

necesidades y su disposicion depende de las cantidades de material

recuperado disponibles

• Si hay suficientes cantidades de material recuperado, es recomendable

usar contenedores grandes para reducir los costos

Contenedores y cajas – ejemplos

Para espuma PUR aplastada

Contenedores y cajas para componentes extraídos

(bilinski.info)

(bilinski.info)

Para vídrios

Distintas etapas y sistemas en el tratamiento de

refrigeradores

• Etapa I: Eliminación de componentes y drenaje (extracción del

refrigerante)

• Etapa II: Trituración de refrigeradores dentro de un sistema encapsulado

para extraer agentes de expansión de la espuma

• Etapa III: Trituración de refrigeradores dentro de un sistema

encapsulado y disposición final de los refrigerantes y agentes

espumantes (en el sitio dentro del sistema) (on-site within the system)


refrigeradores

• Etapa I

• Extracción de piezas sueltas

• Extracción de refrigerante y aceite

• Separación del aceite del refrigerante

• Eliminación de otros componentes que contienen sustancias

peligrosas

• Eliminación del compresor, de componentes adicionales (por

ejemplo, cables internos y tuberías de cobre ) y de la unidad de

condensación

• Drenaje del aceite del compresor


refrigeradores

• Etapa II

• Trituración de refrigeradores en un entorno de baja

presión dentro de sistemas encapsulados

• La trituración mecánica de la espuma resultará en la

liberación de 70-80% de agentes espumantes el

agente espumante se puede recuperar con ayuda de

técnicas adecuadas (ej. licuefacción de la trampa de

enfriamiento o de la presión, y carbón activo)

• El 20-30 % restante de agente espumante se extrae

de la matriz de espuma mediante la aplicación de

vacío / temperatura


refrigeradores

• Etapa III

• Trituración de refrigeradores en un entorno de

baja presión, dentro de sistemas encapsulados

• Aparecen técnicas distintas: los refrigerantes

licuados o gaseosos y los agentes espumantes

se destruyen a través del tratamiento térmico o

catalítico

• Pretratamiento + craqueo térmico, > 1.800 ° C ,

( RCN + Refrigerantes Daikin)

• Oxidación térmica en los convertidores

catalíticos, 500 ° C, (BSH + Sülzle-Kopf)

• Craqueo térmico en el “Diabon Porous

reactor” (SGL Group)


refrigeradores

• Recomendamos el uso de sistemas de la etapa II más que el

desensamblaje manual de la espuma, para evitar la liberación de

agentes espumantes

El desensamblaje manual de espuma resultará en la pérdida de

agentes espumantes de 10-33%, 10 – 33 %, de media 23.8 % (Öko-

Institut, 2010)

• Sólo en el caso de que los sistemas para las etapas II y etapa III no

estén disponibles, se puede considerar el desensamblaje manual como

ultima opción.

• En este caso, las partes de espuma eliminada deben ser sometidas a

disposición final Nuevos métodos se presentarán por Alejandro

Rodriguez (DOW QUÍMICA COLOMBIA)

Öko-Institut, 2010. Study of the ozone depletion and global warming potentials associated with

fridge recycling operations that involve the manual stripping of polyurethane insulation foam

CFC-11 líquido y lineas de

alimentación de gas CFC-12 para

horno rotario

Disposición final de refrigerantes y agentes espumantes en

Colombia

HCFC-141b – sistema de alimentación

de espuma

Vista general del horno rotario y sistema

de alimentación de sólidos a granel

• Horno rotatorio: TECNIAMSA planta Mosquera

• Última prueba de arde en mayo 2016

• Se adoptaba legislación nacional para permitir la destrucción final

• HFC- 134a se recupera para el proceso de recuperación (re-uso ) y no destrucción

(PROJECT UNDP 83728 by UTO and TECNIAMSA. Post August/September 2014 Mission Report,

DEMONSTRATION PILOT PROJECT FOR THE MANAGEMENT AND DISPOSAL OF ODS WASTE

IN COLOMBIA)

Más información por Alexander

Valencia en la tarde

El reuso de refrigerantes en Colombia Véase presentación de Edwin Dickson sobre RED DE RECUPERACIÓN, RECICLAJE Y

REGENERACIÓN DE GASES (Red R&R&R)

Grupo Técnico

Usuarios finales

Centros de Regeneración (5)

Centros de Acopio (18)

Las refrigeradoras

normalmente llegan con

todas las piezas

interiores

1

Desmontaje de todas las piezas sueltas

• Elimine todas piezas

sueltas del

refrigerador

Vidrio

Plástico

Acero

• Plástico y acero son

materiales valiosos

2

Vidrio

Plástico (PP or ABS)

Acero

Desmontaje de todos piezas sueltas

• Almacene los

componentes en

contenedores

separados

3


• ¿Qué hacer con los

plásticos? 4

¿El plástico tiene algún

símbolo?

Separe los plásticos

conforme a los símbolos

¿El plástico no tiene símbolo?

Meta las partes de plástico en un

contenedor de plásticos mixtos para

separarlos más adelante


• Corte el enchufe de

suministro eléctrico

• El enchufe de

suministro eléctrico

es un componente

valioso

• Separar el enchufe

del cable

incrementará el valor

del cable

5

Enchufe de suministro eléctrico

Enchufe

Eliminación del cable

• Compruebe si la

placa de cubierta del

congelador contiene

interruptores de

mercurio!

• Retire la caja de

plástico en la tapa y

busque los

interruptores

6.1

Los interruptores de congeladores podrían contener

sustancias nocivas !

Aquí, no se encuentra

un interruptor de

mercurio

• Almacene los

interruptores de

mercurio en

contenedores

separados

Aquí, se encuentra

un interruptor de

mercurio

Los interruptores de los congeladores podrían contener sustancias nocivas!

6.2

• Extraiga el

refrigerante y el aceite

en el punto más bajo

7

Los refrigerantes son sustancias nocivas! No deje que se liberen en la atmósfera!

Herramienta de

drenaje

• Separar el

refrigerante del aceite

a través técnicas de

desgasificación

8

Degassing system heats the

refrigerant-oil mix to separate

oil from refrigerants

Separar el aceite del refrigerante

• Pese las cantidades

de refrigerante

extraídas en un

recipiente de presión

9


Monitor (peso)

Recipiente de presión con refrigerante

extraído

• Almacene el aceite en

un contenedor

separado (ASF

container)

• Contenedor con

licencia UN 31A/Y

• En Alemania, los

contenedores tienen

que cumplir la norma

DIN 30741


10

Corte todas las piezas

salientes visibles y

almacénelas separadamente:

• Secador de filtro y tuberías

de cobre

• Cables

• Cobre y cables son

componentes valiososCopperCopperCopper

Cable (amarillo en

este caso)

Cortar partes visibles

11

• Separe el

condensador del

refrigerador

• Atención: el

condensador puede

contener PCB!

• Almacene el

condensador en un

contenedor separado

12

Condensadores pueden contener sustaincias nocivas!

• Desenroscar el

compresor manualmente

con una llave

• El condensador es un

componente valioso

13

Llave

Condensador

Quitar el condensador

• Como alternativa,

utilice tijeras

hidráulicas para

eliminar el compresor

14

Compresor

Tijera hidráulica


• Retire el condensador

del refrigerador 15


• Utilice una máquina

de perforación para

perforar un agujero en

el compresor

16


• Ponga el compresor en

posición invertida sobre

una reja de hierro

(agujero apuntando

hacia abajo), de modo

que el resto del aceite en

los compresores gotee

hacia la reja.

• Por debajo de la reja de

hierro tiene que haber

una bandeja inferior para

capturar el aceite que

gotee.

17


• Ponga un recipiente adecuado

debajo de la bandeja inferior para

recoger el aceite que gotee.

• Idealmente, el aceite derramado

está conectado directamente con el

sistema de desgasificación

18


Conexión directa con

el sistema de

desgasificación

Contenedor

para aceite

derramado

• Retire la unidad de

condensación

• Rebaje los soportes de

montaje con un martillo

• La unidad de

condensación es un

componente valioso

19

Martillo

Unidad de

condensación

Soportes de montaje

Retirar el

intercambiador de

calor

• Retire la unidad de

condensación

• Almacene la unidad

de condensación en

un conteneder

separado

20

Retirar el intercambiador de calor

• Retire el tablero

superior

• Desprenda la placa

con un martillo

• Quite la espuma con

una espátula

• Retire la espuma por

completo

21

Eliminación de espuma: La espuma puede contener sustancias nocivas!

MartilloEspátula

• Retire el tablero más

alto

• Desprenda la placa

con un martillo


una espátula


completo

22


MartilloEspátula

• Retire el

revestimiento

metálico exterior de

las paredes laterales


una espátula


completo

23

Revestimiento

metálico

Revestimiento PS

interior

Espuma

aislante con

agentes

soplantes


• Almacenar los

paneles de metal

exterior y los plásticos

PS en recipientes

separados

• Almacenar las piezas

de espuma en bolsas

adecuadas

24

• Retire la espuma por completo (en una pieza grande) para evitar la

liberación de agentes espumantes

• Trate de evitar que se corte el refrigerador en trozos más pequeños

• Si cortarlo es inevitable (ej. para reducir costos de transporte) …


• Corte el refrigerador en

trozos más pequeños

usando una amoladora

/esmeril angular

25

Amoladora /

Esmeril

angular


26

Revestimiento metálico exterior

Espuma que contiene

sustancias nocivas

Paneles de plástico

internos


• Retire la carcasa de

acero de piezas

cortadas

• Retire el

revestimiento interior

de plástico (en su

mayoría PS )

• Almacene los

componentes en

contenedores / bolsas

de plástico separadas

27


• Cortar el compresor

utilizando una amoladora

angular

• Separe los siguientes

componentes:

Aleación de hierro

fundido

Cobre

Hierro

• Los tres componentes son

valiosos

28

One person can cut and dismantle 100-120 compressors within 8 hours using an angle grinder

Aleación de

hierro fundido

Cobre

IronHierro

Desensamblaje del compresor

• Almacene los componentes

en cajas distintas:

Aleación de hierro fundido

Cobre

Hierro

29

Desensamblaje del compresor

Transporte





Agenda



• Retire los paneles

exteriores de plástico

con un destornillador

eléctrico

• Los plásticos son

componentes valiosos

• ¿Qué pasa con el

plástico?

1Paneles exteriores de

plástico (color: blanco)

destornillador

eléctrico

¿El plástico tiene algún simbolo?

Separe plásticos conforme a

los símbolos

¿El plástico no tiene símbolo?

Meta los componentes plásticos en un

contenedor para plásticos mixtos

Retirar los paneles exteriores de plástico

• Quita los paneles

exteriores de plástico

• ¿Qué pasa con el

plástico?

2

¿Hay un símbolo encima del

plástico?

Separe plásticos conforme a

los símbolos

¿No hay un símbolo encima del plastico?

Meta los componentes plásticos en un

contenedor para plásticos mezclados

Retirar los paneles exteriores de plástico

• Retire las placas de

circuito!

• Atención: puede

contener sustancias

nocivas

• Almacene las placas

de circuito en cajas

separadas

3

La placa de circuito puede contener sustancias nocivas!

Placa de circuito

unida al panel de

plástico

• Retire la protección

antivibración del

compresor

• Métala al contenedor de

plásticos mixtos

4Protección contra

vibración

Compresor sin

protección contra

vibración

Retirar la protección del compresor

• Extraiga el

refrigerante y el aceite

del punto más bajo

5

Los refrigerantes son sustancias nocivas! No las libere a la atmósfera!

Herramienta de

drenaje

• Retire el compresor

utilizando un

destornillador

eléctrico

• El compresor es un

componente valioso

• Procesar el

compresor de la

misma manera como

se hizo para los

refrigeradores

6

destornillador

eléctrico

Compresor

Quitar el compresor

• Cortar todas las piezas

salientes visibles :

Secador de filtro y

tuberías de cobre

Cables

• Almacene los

componentes en cajas

separadas

7

Cobre

Cables

Retirar las partes visibles

• Retire el intercambiador

de calor de aluminio y

cobre

• El intercambiador de calor

de aluminio y cobre es un

componente valioso

8

Intercambiador de

calor de aluminio y

cobre

Destornillador

eléctrico


• Almacene el

intercambiador de calor y

los componentes de

acero en contenedores

distintos

El intercambiador

de calor de

aluminio y cobre


Componente

de acero

9

• Retire el ventilador y el

motor eléctrico utilizando

alicates

• El motor eléctrico es un

componente valioso

• Almacene el motor y el

ventilador en cajas

distintas

Ventilador

Motor

eléctricoAlicates para sacar

ventilador/motos

Extracción del ventilador y del motor eléctrico

10

• Retire otras placas de

circuitos visibles

• Atención: Las placas

de circuito pueden

contener sustancias

peligrosas

• Almacene la placa de

circuito en una caja

aparte

La placa de circuito puede contener sustancias nocivas!

Placa de

circuito

11

• Retire todos los

cables visibles

• Los cables son

componentes valiosos

• Almacene los cables

en una caja aparte

12

Cables

Quitar los cables

• Retire el condensador

• Atención: el

condensador puede

contener sustancias

peligrosas

• Almacene el

condensador en una

caja aparte

13

Condensador

Condensador

• Retire el

transformador

• Almacene el

transformador en una

caja separada

14

Transformador

Quitar el transformador

plásticos

condensador

acero

intercambiador de

calor de aluminio y

cobre

motor

eléctricoventilador con motor

eléctrico

transformador

placa de circuito

plásticos

cables

Transporte





Agenda



• Metales ferrosos y piezas de

metales ferrosos

• Compresores

• Metales no ferrosos

• Cables

• PU aislante de espuma desgasificada

(espuma de poliuretano )

• Poliestireno molido

• Plásticos mixtos

• Vidrio

Las categorías sugeridas de componentes recuperados

• CFCs y otros refrigerantes y

agentes espumantes

• Aceite

• Componentes que contienen

mercurio

• Condensador

• Placas de circuito

Más categorías: desmontaje manual de plásticos y metales

• Metales (ej. Compresor, transformador)

• Acero

• Aluminio

• Cobre

• Plástico

• PS

• PP

• PE

• ABS

• Es posible tener condensadores en esta categoría, pero no es

recomendable

Opciones de reciclaje para materiales recuperados

Componentes Modo de reciclaje

Láminas de aluminio Fundición

Hierro Fundición

PS granulado Reciclaje mecánica

Vidrio Fundición

Compresor Fundición después de la separación de los componentes

Intercambiador de calor de aluminio y cobre Trituración, separación y fundición

Motores eléctricos Trituración, separación y fundición

Cables sin enchufe Separación en planta de reciclaje de cables

Cables con enchufe Separación en planta de reciclaje de cables

Fundición de aluminio Fundición

Acero inoxidable Fundición

Condensador Disposición final o fundición

Interruptores HG Recuperación de mercurio en planta especial (resto: vidrio)

Plásticos Reciclaje mecánica, reciclaje de materias primas , recuperación de energía

Refrigerante Disposición final/ recuperación

Amoniaco TBC

PUR Disposición final si PUR contiene agentes espumantes nocivos

PUR desgasificado se puede usar como aglutinante de aceite

PUR desgasificado aplastado se puede utilizar en hornos de cemento ( co-

combustión )

Nuevos métodos véase

presentación de Alejandra Rodríguez

(DOW QUÍMICA COLOMBIA )

Componentes sujetos a la disposición final

• CFCs, otros refrigerantes y agentes espumantes peligrosos

• Condensadores

• Solución de amoniaco que contiene cromo-VI (utilizado como

refrigerante)

Si un sistema de etapa II está disponible

Por lo menos los siguientes materiales tienen que ser extraídos antes:

• Compresor

• Placas de vidrio

• Intercambiador de calor

• Interruptores de mercurio

• Placas de circuito

• Condensador

¿Cómo separar los plásticos?

• Detectores especiales para la identificación de diferentes tipos de

plástico

• Estos detectores también pueden identificar retardantes de llama

• Los detectores se basan en la fluorescencia de rayos X ,

espectroscopia de infrarrojo cercano ( NIR ) o deslizamiento

espectrómetro de chispa ( SSS ), y son portátiles

• Ejemplos:

• Portable unit RFA NITON XL2

• NIR Bruker Vektor 22 /N

• mIRoGun 2.0, SSS-3-FR

Muestra de quemado: no se recomienda

TipoDespués de la eliminación

de la fuente de igniciónPatrón de llama Desarollo de humo Desarrollo del olor Otro

ABS Continua adriendoIncendio moderado, llama amarillay y

parpadeo

Deposiciones de hollín

negro fuerteDulce -

PE Continua adriendoLa llama es azul al comienzo y

después amarillaApenas se produzca hollín Como cera parafina

Mientras que la

quema de fusión , las

gotas continúan

ardiendo

PP Continua adriendoLlama brillante con un núcleo interior

azulapenas se produzca hollín Como cera parafina

Goteo, gotas

continúan ardiendo

PS Continua adriendo Brillante y amarillo, llama vacilanteDeposiciones de hollín

negro fuerteCanela -

PUR Inflamabilidad inferior Brillante y amarillo , llama Deposiciones de hollín

negro moderadas

el olor acre del ácido (muy

típico)Espuma y se gotea

PVC No continua adriendo Llama amarilla y algo verdeDeposiciones de hollín

negro fuerteolor acre (ácido clorhídrico)

Llama brillante en

presencia de agentes

suavizantes

El reciclaje de plásticos

• Opciones de reciclaje

• Reciclaje mecánico como opcion preferida

• Necesita plásticas correctamente clasificados

• El plástico esté bien asentada, y/o triturado, lavado y limpio

• Los plásticos se calientan para ser flexibles y para crear nuevas formas

• Reciclaje de materias primas

• Las macromoléculas de los residuos plásticos se descomponen en

compuestos de bajo peso molecular (metanol o mezclas: gas de

síntesis y aceites )

• Las materias primas petroquímicas derivadas se utilizan en refinerías /

fábricas de productos químicos para producir nuevos productos

El reciclaje de plásticos

• Reciclaje para la recuperación de energía

• Residuos en plantas de energía donde se queman los plásticos

• Sólo si otras opciones no son posibles

• Cuando los plásticos contienen retardantes de llama

Valores materiales netos de los componentes extraídos (Alemania, febrero de

2016)

Componentes € / tonelada Acondicionador de aire Refrigerador

Láminas de aluminio 700 Revestimiento del compartimento de congelación

Hierro 150 Pequeñas piezas para los paneles de

cubierta

Unidad de condensación, paneles externas

Granulado PS 190 No disponible sin técnica de aplastante No disponible sin técnica de aplastante

Vidrio -15 Estanterías

Compresor 310 X X

Intercambiador de calor de

aluminio y cobre

1.530X

Motores eléctricos 350 X

Cables sin enchufe 1.350 X X

Cables con enchufe 980 X X

Fundición de aluminio 800 Parte del compresor Parte del compresor

Acero inoxidable 900 Partes pequeñas en refrigeradores comerciales

Condensador -900 X X

Transformador 640 X

Refrigerante -2.250 X X

Plásticos mixtos -80 X X

Costos negativos Precio medio Precio alto

Los ingresos muestran fuertes variaciones!

• Fluctuaciones regionales y temporales

Fluctuaciones temporales de la chatarra

http://www.stahlpreise.eu/2015/03/aktuelle-schrottpreis-sinken-wegen-eisenerzschwemme.html

Coste de equilibrio para un refrigerador doméstico -

Ejemplo de Alemania

Componente Peso (kg) Ingreso / kg Valor material neto

Fracción del

hierro 19.8 0.13 2.57

Compresor 9.2 0.31 2.85

PS 8.3 0.12 0.99

PUR 4.6 -0.07 -0.32

Aluminio 1.8 0.86 1.58

CFC-11 0.2 0.00 0.00

Vidrio 0.2 -0.02 0.00

Aceite 0.1 0.00 0.00

Cables 0.2 1.50 0.35

CFC-12 0.1 -2.25 -0.23

Resto 1.3 -0.12 -0.16

Total 46.0 7.63

Coste de equilibrio para un equipo de aire acondicionado

- Ejemplo de Alemania (análisis de 28 unidades)

Componente Peso (kg) Ganancia(€/kg) Ganancia (€) Porcentaje (%)

Compresor 216.00 0.31 66.96 39.85

Intercambiador de

calor de aluminio-

cobre 87.00 1.70 147.90 16.05

Cable 7.00 1.50 10.50 1.29

Hierro 22.00 0.90 19.80 4.06

Plasticos 145.00 -0.08 -11.60 26.75

Tuberías de cobre 18.00 2.20 39.60 3.32

Motor eléctrico 45.00 0.40 18.00 8.30

Condensador 2.00 -0.60 -1.20 0.37

Total 542.00 289.96 100.00

La ganancia de 1 tonelada = 535 € (10.40 € por unidad)

Comparación: trituración durante la etapa II vs.

desmontaje manual incluyendo espuma

Trituración Desmontaje manual incl.

espuma

( - ) Altos costos de inversión y

operación de máquinas de trituración

( - ) No hay recuperación o sólo

hay recuperación subóptima de

agentes de expansión

( + ) Precios más altos de granulado

debido a su pureza (por ejemplo,

250 € / tonelada para el granulado

de hierro vs 120 € / tonelada para el

hierro extraído manualmente)

( - ) Sin granulado, menores

ingresos

( + ) Precios más altos para

ciertos componentes, por

ejemplo, el compresor

( + ) Recuperación de agentes de

expansión de la espuma

( + ) Oportunidades de empleo /

ingresos para las personas con

bajo nivel educativo

Contacto:

[email protected]

o

[email protected]

Internet: www.giz.de/proklima

¡Gracias por su atención!

mailto:[email protected]

mailto:[email protected]

desensamblaje manual de refrigeradoras y aparatos de aire

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