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CLWCIAS f3IOLOGKAS y DE M SALUD
LlCENC'IATlJRA:
REPORTE FINAL DEL PROYECTO:
PRODUCCION DE C A R " A PARTlR DE GRANA CWHWlLLA (Uactyfopius cocc'~~s costa)
INTEGRASTES:
CONTRERAS GONGORA ANA MARtA FUENTES CASTILLO GILBERT0 MARTINEZ GARCIA FIDELFA MEZA ANDRADE ALEJANDRA MORA DOMINGUEZ SUSANA PEÑA ORTlZ HILDA QUEZADA LEON NANCY L.
MAYO 1996
A Dios por permitirnos vivir y dejarnos alcanzar una meta más en ésta corta y pequeña vida.
A nuestros padres quienes nos dieron la vida y la herencia más preciada
A nuestros hermanos quienes nos han brindado su apoyo durante todo éste tiempo.
A nuestros amigos, quienes participaron directa e indirectamente en la realización de éste proyecto
Por la valiosa colaboración y ayuda brindada para la realización de éste proyecto agradecemos a las siguientes personas:
Ing. Ignacio del Río (Tlapanocheztli S.A.) Ing. Juan Ortiz (Chr. Hansen's) Ing. Gerard0 Mateo 'Trigo (Bioderivados) Ing. Margarita Santamaría (Warner Jenkinson) Dr. Sergio Huerta Ochoa (UAM-I) Químico José Maria Barba Chávez (UAM-1) Dra. Leonor Sandoval (Instituto de Investigaciones Forestales) Ing. José Guadalupe Hernández (UNAM) Ing. Rubén Almeida (Casa Ecológica Sn Martin de las Pirámides)
Agradecemos muy especialmente a l a M. en C. Magdalena Ordoñez Resendiz por su apoyo, dedicación, paciencia y amistad, que nos brindó durante la realización de éste proyecto.
Por enseñarnos a ver la realidad fuera de l a universidad, por su dedicación y desempeño dentro y fuera del aula, al profesor Mario Ricardo Arteaga Martinez
lNDlCE
PAG I
OBJETIVOS 111
IDENTifICAClON DE PRO'JECTOS
INTRODUCCION RJSTIFICACION ANTECEDENTES MARCO DE REFERENCIA:
ENTORNO POLITICO ENTORNO ECONOMICO ENTORNO JURIDIC0
ENTORNO AMBIENTAL. ENTORNO CIENTIFICO-TECNOLOGICO
PRODUC'I'O DEFINlClON COMPOSICION PROPIEDADES FISICOQUIMICAS APLICACIONES PRODUCTOS SUSTITUTOS ESPECIFICACIONES DEL PRODUCTO PRESENTACION MARCA ETIQUETA VIDA DE ANAQUEL SUB PRODUCTOS
ANALISIS DE MERCADO SEGMENTACION ESTRATIFICACIóN GEOGRAFICA DEL MERCADO DETERMINACION Y ANALISIS DE LA DEMANDA MERCADO INTERNACIONAL OFERTA PROYECCIONES DE LA DEMANDA BALANCE OFERTA DEMANDA PRECIO CANAL DE DISTRIBUCION
FORMULACION DE PROYECTOS
DETERMINACION DEL TAMAÑO DE PLANTA PROGRAMA DE PRODUCCION LOCALIZACION DE LA PLANTA
MACRO LOCALIZACION MICRO LOCALIZACION
TECNOLOGIA SELECCION DE EQUIPO
x 11 IS 27 32
48 19 19 51 52 51 56 57 '
58
59 61
62 69 82 82
DIAGRAMA DE BLOQUES DESCRIPCION DEL PROCESO BALANCES DE MATERIA Y ENERGIA DIAGRAMA DE PROCESO
DIAGRAMA DE BLOQUES DEL PROCESO DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES MEMORIAS DE CALCULO
TRATAMIENTO DE DESECHOS S ~ L I D O S Y LIQUIDOS
BASES DE DISER0 HOJAS DE Duos MEMORIAS DE CALCULO PROGRAMA DE PROYECTO DIAGIL'IMA DE DISTRIBUCION
INGENIERIA ECONOMICA
INVERSION FIJA Y CAPITAL DE TRABAJO ESTIMACIOY DE LA INVERSION FIJA ESTIhIAC'ION DEL CAPlTAl. DE TRABAJO INVEIlSION TOTAL PRESUPUESTO DE INGRESOS PRESUPUESTO DE EGRESOS COSTOS VARIABLES
CARGOS FIJOS DE OPERACION GASTOS GENEKALES CARGOS FIJOS DE INVERSION
DEPRECIACION AhíORTlZACION
EGRESO TOTAL DE LA PLANTA GASTOS FINANCIEROS Y PAGO DE LA DEUDA
" ESTADO PROFORMA FLUJO DE EFECTIVO BALANCE GENERAL PUNTO DE EQUILIBRIO EVALUACION ECONOMICA ANALISIS DE SENSIBILIDAD
96 97 10 1 121' 122
127 131
1-13 1 S7 170 197 107'
203 206 206
207 208 209 209 2 10 211 21 1 212 213 211
CONCLUSION 215
2 16
RESUMEN EJECUTIVO PRODUCCION DE CARMIN A PARTIR DE GRANA COCHINILLA
(Ilactyfopim coccus Costa)
México posee una gran cantidad de riquezas naturales, y ya sean éstas renovables o no, muchas de ellas no se explotan, o si se explotan se tiene un aprovechamiento muy pobre de ellas. Tal es el caso de la Cochinilla, que es originaria de México y concretamente Oaxaca hé la patria de ésta materia prima y su principal productor durante muchos años (Epoca prehispanica y conquista de México); sin embargo por razones político económicas su cultivo h e prácticamente olvidado. No obstante, desde 1974 se estableció un programa para fomentar el cultivo y en los últimos años ha retornado con mayor fkerza ya que de la cochinilla seca (grana) se obtiene un colorante natural (Rojo Natural No. 4) que es bien cotizado en la industria alimentaria, farmacéutica y de cosméticos.
En el presente estudio se realiza un análisis de prefactibilidad para la instalación de una planta productora del colorante carmín de cochinilla.
En ácido carmínico es el principio activo con propiedades colorantes que se obtiene mediante la extracción acuosa de los cuerpos secos de las hembras del insecto Ilactyfopim cocc~ts ('ostu, los cuales son cultivados en las distintas variedades de nopal Opuntia y Nopalea. La coloración que presenta el ácido carmínico es rojo púrpura, pero pueden obtenerse tonalidades desde amarillo a violeta pasando por anaranjado y rojo dependiendo del pH al que se trabaje, a su vez puede formar un complejo con diferentes metales, entre ellos el aluminio obteniéndose compuestos conocidos como lacas.
El carmín o Rojo Natural No. 4 es una laca compuesta por el complejo ácido carmínico- aluminio con propiedades importantes como: estabilidad a la luz y al calor; se fija muy bien a tejido animal o vegetal; propiedad que no presentan los colorantes artificiales y; legalmente no hay restricciones en su uso. En la industria alimentaria se emplea en la elaboración de productos carnicos, coditeria, bebidas líquidas o en polvo, lacteos, mermeladas, jaleas, yoghurt y surimi. El carmín es un importante sustituto de colorantes sintkticos que son tóxicos a la salud tales como rojo 40 y rojo
Particularmente el colorante se hace necesario en la elaboración de jamón y salchicha, debido a su propiedad de fijarse excelentemente a la grasa y tejido anima1,por tal razón este sector representa el mercado meta pretendiendo capturar el 18 % de éste, contemplando únicamente las industrias ubicadas en el Distrito Federal y Area Metropolitana. El consumo de este sector se estimó en 321 kg por mes.
Actualmente a nivel nacional la demanda de carmín está cubierta por importaciones y en menor escala por producción nacional, siendo los principales distribuidores de carmín en el país Chr Hansen's, Warner Jenkinson y Bioderivados
I
respectivamente, quienes cubren el mercado con 800 kg. de carmín por mes, abasteciendo principalmente a la industria alimentaria.
A nivel internacional y principalmente en Europa, el uso del carmín se ha incrementado en los últimos años debido, principalmente, a la tendencia del consumo de productos naturales, así como a las disposiciones legales que restringen el uso de colorantes sintéticos por ser tóxicos para la salud.
La demanda de éste mercado se estima en aproximadamente 75 a 90 ton de carmídaño, sin embargo por estimaciones de Chr. Hansen’s l a demanda se encuentra cubierta en un 90 %, quedando entonces 10% de mercado insatisfecho (Ing. Juan Ortíz, Ch. Hansen) representando éste último un mercado atractivo con posibilidades para capturar al menos 1 % por nuestro producto, dirigido principalmente a Europa.
Para cubrir los mercados antes propuestos, se pretende instalar una planta con capacidad nominal pax 1500 kdaño, iniciando en el primer año de operación a una capacidad de 55% aumentando un 10 % anual hasta llegar a una capacidad de operación dei 95%.E1 abasto de la materia prima principal estará cubierto en el primer año por Perú, Islas Canarias y Bolivia, que son los principales productores a nivel mundial, así mismo se irán sustituyendo gradualmente las importaciones utilizando la producción nacional de grana, cuyo cultivo se esta fomentando ampliamente en los estados de Aguascalientes, Zacatecas, San Luis Potosí y Oaxaca.
La planta productora de carmín de cochinilla estará localizada en el Estado de Puebla concretamente en el Corredor Industrial Quetzalcoatl Area 2 Texmelucan. Este Estado de la República cuenta con las condiciones climatológicas más adecuadas a las necesidades del proyecto, está cerca del mercado de abasto de la materia prima y del mercado de consumo del producto; así mismo el área en que se ubica reune las caracteristicas de infiaestructura así como vías de comunicación, las cuales nos facilitan el transporte para acceso a la planta.
Por lo que respecta al precio del colorante, &te ha tenido fluctuaciones con tendencias a la alza; el precio de introducción de nuestro producto será de $35 13/kg.
El proceso establecido mediante el análisis técnico-tecnológico, se basa en una extracción acuosa del ácido carminic0 y una posterior reacción de éste con aluminio. Los equipos fueron seleccionados por matrices de desición en la que se consideraron los criterios más relevantes para determinar el equipo más adecuados a las operaciones unitarias.
Para que un proyecto industrial sea satisfactorio debe preveerse una rentabilidad atractiva que justifique la canalización de recursos hacia al mismo, es por ello que la evaluación económica nunca debe pasarse por alto. Bajo las condiciones a las que se evaluo el proyecto éste no es rentable.
IT
REALIZAR UN ESTUDIO DE PREFACTIBILIDAD PARA LA
PRODUCCION DEL COLORANTE NATURAL DE ORIGEN
ANIMAL: CARMW DE SOCHINILLA
+@ Adquirir habilidades para la identificación de un proyecto a partir de una
necesidad.
* Familiarizarse con conceptos económicos, de mercado y con los requisitos,
reglamentos y leyes para dar origen a una empresa.
a$s Relacionarse y conocer la actividad de la industria de colorantes así como la de
las Industrias a la que va dirigido nuestro producto.
ab, Realizar un análisis tecnológico que permita adaptar las operaciones unitarias
necesarias para establecer un proceso de producción adecuado.
0 Mediante una evaluación económica determinar si el proyecto es rentable o no.
I 1 1
Un colorante se define como la sustancia que se obtiene de &entes ya sea
vegetales, animales, microorganismos, minerales o bien a través de síntesis química y se
usa para impartir o acentuar el color ( Garcia Casanova ).
Los colorantes son ampliamente usados en la industria alimentaria, farmacéutica,
de cosmcticos, y textil dividiéndose en naturales y sintéticos.
Los colorantes sintéticos son producidos por síntesis química y presentan alta
pureza. Pard ser aprobados requieren de la aprobación de la Secretaría de Salud. A su
vez se subdividen en pigmentos y lacas ( cuando se han derivado en la presencia de un
metal ).
Cos colorantes naturales pueden ser obtenidos de vegetales , animales o
minerales, debido a que se consideran relativamente inocuos están exentos de
certificacion pues no presentan ningún riesgo para la salud y su uso esta resulado en
nuestro país por la Secretaría de Salud, entre los colorantes de origen vegetal se
encuentran Ics carotenoides, betalainas, y las clorofilas entre otras variedades de
pigmentos de flores.
Dentro de los colorantes de origen mineral se pueden mencionar el dióxido de
titanio, ácido de hierro, negro carbón etc. (Lazos Valencia).
Colorantes de origen animal: En lo que respecta a esta división es posible
obtener colorantes que tienen aplicación en la industria alimentaria dentro de los cuales
se encuentran el carmín de cochinilla, el rojo armenia y el kermes (Lazos Valencia L.).
El ácido carminic0 es el principio activo con propiedades colorantes que se
obtienen mediante una extracción acuosa de los cuerpos secos y pulverizados de la
hembra del insecto IlacQlopitrs coccus Costa. La coloración que posee es rojo púrpura
pero pude cambiar (amarillo a violeta) dependiendo del pH al que se trabaje, con los
metales puede formar un complejo en cuyo caso la coloración que se obtiene es rojo
brillante. Como colorante de alimentos puede usarse en aderezos, ensaladas, bebidas,
helados, jaleas, goma de mascar jugos, cárnicos, cereales, confiteria, bebidas en polvo,
etc. (Lazos Valencia R.).
La grana 0 cochinilla, es la materia prima para la obtención de IOS derivados:
extracto de cochinilla, carmín y ácido carminic0 y dicha materia prinla es un insecto con
la siguiente clasificación taxonómica:
Orden __ tiorneoptera
Sub-orden ~" "" __- " "" - Sternorrhyncha
Super-familia- -~ ___ - ('occoidea
Familia- " "" Dactylopiidae
Género " 1)actylopius
Especie ~___ ___- ('occus
Para el proceso de obtención del colorante se utilizan exclusivamente las hembras
de este insecto, teniendo estas un cuerpo más o menos globoso y miden de 2 a S mm de
diámetro y viven fijadas en la superficie de los nopales principalmente en le conocida
como nopal de Oaxaca o nopal sin espina (Opuntia ficus indica). la hembra Dactylopius
coccus puede distinguirse de otras especies del mismo género, porque su cubierta cerosa
es de forma pulverulenta fácilmente desprendible, en cambio la cubierta de las otras
especies es filamentosa ( como el algodón ) y muy dificil de desprender. Se conocen dos
tipos de grana o cochinilla que son la silvestre y la cultivada o fina siendo esta última la
que presenta mayor cantidad de colorante ( 22 % de su peso seco ). El ciclo de vida de la
hembra consta de tres estadios ( huevo, ninfa I y ninfa 11 ) a diferencia del macho que
presenta cinco estadios, la duración del ciclo de las hembras desde la fase de huevo hasta
el inicio de la ovoposición es de 68 a 106 días. ( Lazos Valencia L.).
La grana o cochinilla vive en diferentes especies de nopales de los géneros
Opuntia y Nopalea pero más en especial de los que se mencionan a continuación:
Orden Opuntialis
Familia Cactaceae
Género- "" Opuntia
Especie Ficus-indica ( nopal de Oaxaca )
Tormentosa ( n. de san Gabriel )
Pilfera ( n. de San Cristóbal )
Zarca
Amiclea ( nopal tunero )
Es importante aclarar que el Opuntia ficus-indica es el más adecuado para la
explotación de la grana tanto por su suculencia como por el fácil manejo de la infestación
y el cultivo del insecto ya que es la especie que menos espinas posee.
El cultivo de la grana se lleva acabo de la siguiente manera:
1 .- Primero se infesta el nopal con la gana, la infestación consiste en clavar ( con
astilla ) un nido de petate en la base del nopal, en su interior se depositan unas hembras
de cochinilla a punto de ovopositar, de cada hembra se obtiene un promedio de 350
huevecillos de los cuales el 90 o/o serán hembras, al momento de nacer las pequeñas
granas se mueven sobre la superficie del nopal en busca de un lugar donde se quedan
definitivamente por el resto de su vida ( tres meses aproximadamente ).
2.- Una vez alcanzada su etapa adulta los machos por metamorfosis se
transfolman en mosquitos y vuelan fecundando en tan solo tres días a las hembras.
. 3 . - Terminada la etapa anterior, estaremos en condiciones para cosechar la grana,
realizándose con una espátula de madera se separa las hembras de la superficie del
nopal, de cada planta se escogen 30 hembras para infestar otros nopales, el resto de las
hembra se sacrifican para la obtención de carmín. Este proceso se repite cada tres meses.
El plantio de nopal se cubre previamente con un cobertizo rústico, esto con el fin
de proteger a la planta y a la grana de factores ambientales.
Una nopalera que se somete al ciclo de cultivo antes mencionado tendrá una vida
de cinco a5os siendo necesario renovarla.
JI,'STIFICACION
La coloración constituye un factor importante, a veces decisivo en la elección que
el consumidor va hacer pues la coloración es un elemento inmediatamente accesible para
la evaluacibn de la calidad de un alimento: en efecto, el color esta frecuentemente
relacionado, con la madurez, con la presencia de impurezas, con la puesta en marcha
apropiada o defectuosa de un tratamiento tecnológico, a malas condiciones de
almacenamiento, a un principio de alteración por microorganismos, etc. Esto es
particularmente cierto , pero los productos de origen vegetal y animal estan igualmente
ligados a esta contingencia .
La mala mezcla de productos alimenticios o la incorporación de ciertas especies
han sido los medios de colorear los manjares desde tiempos remotos; antes de 1850
todos los colorantes añadidos a los alimentos eran de origen natural ( azafrán, cochinilla,
caramelo, cúrcuma, rojo de remolacha, etc. ) y es hasta fin del siglo pasado cuando
aparecen los colorantes de síntesis llamados colorantes derivados de la hulla. A causa de
problemas toxicológicos, son realizados numerosos ajustes, particularmente con la
prohibición del empleo de algunos colorantes sintéticos como los rojos FDC 1, 2, 3, 4, el
amarillo de mantequilla y el ponceau 3M.
Actualmente, la. lista de colorantes que se deben utilizar, es la dada por la
Comunidad Económica Europea en 1977, la cual contiene 27 colorantes de amplia
utilización y cinco colorantes de superficie; doce son de origen natural; los otros
sintéticos o minerales y se puede estimar que 27 son bastante utilizados, siendo el carmín
de cochinilla uno de ellos.
Por lo anterior el uso de los colorantes naturales extraídos de animales o plantas
se ha incrementado, por considerarse hasta el momento que no constituye un peligro
para la sdud humana. Dentro de este tipo de colorantes se encuentran el carmín, ácido
carminic0 y extracto de cochinilla como ya se menciono son de origen animal
obteniéndose los tres de la grana cochinilla (Dactylopius coccus costa) realizando
diferentes procesos para la obtención y purificación de cada URO, siendo de nuestro
interés e1 carmín ya que es uno de los colorantes que se usa con mayor frecuencia en
industria alimentaria bebidas y textil, siendo as un colorante natural ideal y viable para
sustituir los colorantes rojos.
Con la producción de carmín se estará aprovechando materia prima disponible y
de poco uso industrial en el país como es el nopal y la cochinilla así también como suelos
áridos y poco fértiles que son aproximadamente el 62 % del territorio nacional, se
pretendería cubrir la demanda nacional de colorante rojo y por lo tanto cubrir las
importaciones de dicho colorante.
En el país existen condiciones favorables para el cultivo del nopal, un recurso
natural abundante de poco uso industrial, que se puede aprovechase para cultivar la
cochinilla, de la cual se obtiene el colorante natural de interés. Con la producción de
carmín, se pretende cubrir parte de la demanda nacional y por lo tanto sustituir algunas
importaciones, así como incurrir en el mercado internacional, el cual se presenta más
atractivo que el nacional
Por otro lado, se pretende mejorar el proceso de obtención del extracto de
cochinilla, de tal manera que se obtenga el mejor rendimiento en relación costo-
extracción.
5
ANTECEDENTES
Nocheztli "sangre de nopal", es el nombre otorgado al tinte obtenido de la grana
o cochinilla por diversas culturas mesoamericanas mucho antes de la llegada de los
espailoles. El tinte era obtenido utilizando el cuerpo del insecto (grana) recolectado de
distintas variedades de nopales; logrando producir un tinte de calidad excepcional y que
alcanzaba toda una gama de tonalidades rojas.
No ha sido posible determinar con exactitud la antigtiedad del cultivo de la grana
pero Alexander Von Humboldt (1836) lo remonta al periodo tolteca (1 100 D.C.), en el
siglo XVI se pudieron distinguir áreas productoras de grana o cochinilla dentro de ellas
se pueden mencionar lo que ahora sera: estados de Puebla y Oaxaca pero sobre todo en
el valle central de Oaxaca, que incluye !os poblados de Nochiztlán, en la mixteca alta y
en Autlán Jalisco ( 1 ).
La grana o cochinilla tuvo gran trascendencia dentro de la cultura zapoteca y
chentales de Ocelotepec, como base económica ya que se usó como material para pagar
tributos de alto valor. A la llegada de los españoles apoyados en la real cédula 1535 que
autorizaba la compra de tierras de los nativos iniciaron la sistematizacibn e identificación
del cultivo de la grana y además introduciendo este a nuevas zonas, incrementándose así
su cultivo y comercialización que hacia 1550 se tradujo en una relativa prosperidad para
las comunidades indígenas que se dedicaban a este cultivo. Sin embargo los
intermediarios españoles constituyeron casi toda la época colonial, los ímicos que
obtenían los excedentes económicos sobre la herza de trabajo de los indígenas
resultando así, una situación de explotación a la clase trabajadora indígena.
A partir del siglo XVI, los españoles incrementaron notablemente el cultivo de
grana ya existente y los introdujeron en nuevas zonas. durante todo el siglo, el comercio
de la grana de Oaxaca afirmo la posición de la Nueva España en el comercio de
exportación, segundo en importancia después de la plata. En vista de las ganancias
obteidas en el comercio de la grana, el principal interés de los administradores españoles
era el de concertar un monopolio comercial, extendiéndose asi el cultivo en 1803 hasta
6
Nicaragua, Colombia, Ecuador, Perú, Sto Domingo, Brasil, Portugal, islas Canarias y
algunos otros lugares de la india.
El tinte de la grana que era producido casi exclusivamente por la población
indígena, continuo figurando hasta el siglo XIX ; cuando nace la invención de tintes
quimicos que siguió a la década de 1850, además de los efectos de la guerras de
independencia ( 1810 en México), dañaron la economía de Oaxaca en nuestro país, al
grado de que el comercio indígena de tinte quedo casi eliminado.
Como se mencionó anteriormente durante la época de la colonia la grana
cochinilla constituyó un industria muy importante para nuestro país ya que
proporcionaba la materia prima para la obtención de colorante rojo natural que tuvo gran
demanda en ese tiempo y que en la actualidad vuelve a resurgir con buenas perspectivas
a nivel mundial principalmente pars cubrir necesidades de la industria alimentaria,
farmacéutica y en los cosméticos.
En México, el estado de Oaxaca continua con el cultivo de la grana, siendo los
principales consumidores los artesanos de la rama textil de la región, quiénes la utilizan
para teñir sus productos, sin embargo la oferta es insuficiente.
Dado su gran potencial comercial, se han realizado estudios sobre la composición
quimica de la grana, así como clasificación de los productos obtenidos, clasificación del
insecto , clasificación de los nopales sobre los que se cultiva, ciclo biológico del insecto
etc .
En 1985 el Instituto Mexicano de Comercio Exterior ( en la actualidad Banco de
Comercio Exterior ) solicito información sobre carmín de cochinilla a la consejeria
comercial de París Francia.
Otros estudios sobre la grana y sus productos se han realizado para cubrir el
requisito para titularse de las siguientes autores: Pérez Díaz Jorge (1992) , Lazos
Valencia Lorena María ( 1986) Reyes Quiroz Roxana ( 199 1).
Por otra parte los principales productores de grana cochinilla a nivel mundial son
Perú, Bolivia y las Islas Canarias , siendo los principales consumidores Francia, Japón e
Inglaterra COR 125 toneladas anuales consumidas y Bélgica, Alemania, Italia y Argentina
con 30 toneladas por año. MARCOS DE REFERENCIA
En 1994 se presentaron una serie de hechos que repercutieron grandemente en la
vida económica de país. El conflicto armado en el estado de Chiapas; los asesinatos de
prestisiados funcionarios; las crisis en los principales partidos políticos, no sólo por la
evidente división y descomposición que afecto al PRI, sino también por la división y
confusión de los partidos de oposicibn, crearon un clima de incertidumbre política y
financiera al final del sexenio pasado.
AI principio de la presente administración del Dr. Ernesto Zedillo, el problema del
conflicto chiapaneco resurge nuevamente y se acentúan los fenómenos políticos
repercutiendo fuertemente en la economía del país. El peso pierde terreno frente al dólar;
se detienen las inversiones tanto nacionales como extranjeras; la Bolsa Mexicana de
Valores (BMV) sufre una serie de caídas consecutivas, creándose una gran estabilidad en
los mercados.
Entre las principales medidas tomadas por el presidente Zediilo, para restaurar la
calma en el país se encuentran las siguientes:
1 .- Conformar una comisión para reanudar el dialogo y darle pronta solución al
conflicto de Chiapas; sin embargo, esto no ha sido suficientes para solucionarlo pues
hasta nuestros das prevalece.
2.- Los sectores integrantes del Pacto para el Bienestar, la Estabilidad y el
Crecimiento, acuerdan devaluar hasta 15 YO el peso, el 20 de diciembre de 1994. El
entonces secretario de Hacienda y Credit0 Público, Jaime Serra Puche dio a conocer la
medida y dijo "la intención de esta es hacer frente a las presiones del dólar sobre la
moneda y en general a los efectos negativos sobre la economía que han traído las
amenazas de violencia formdadas por el EZhLL".
A mediados de diciembre de 1994, las políticas económicas del gobierno saliente
parecían haber contenido la inflación y sentado las bases para una economía estable, la
administración de sueldos haba dejado de tener la función de tratar de restablecer el
poder adquisitivo para as dedicarse a la planeación e integración de paquetes de
redistribución variable, a travis de la medición de resultados, el pago de bonos e
incentivos. Sorpresivamente la devaluación de diciembre de 1994 pone de relieve la crisis
económica del país creando en las empresas confusión en la forma de manejar sus
políticas, debido a la apertura y sobrevaluación del peso lo cual alentó un consumo
importador que golpeo ramas industriales y empresas y que dejó una perversa secuela de
desequilibrio en la balanza comercial, agotamiento de reservas, quiebras, desempleos y
fuga de capitales.
3. Acuerdos comerciales. El gobierno de MCxico acuerda un paquete de ayuda
económica para solventar la crisis, dentro de los acuerdos más relevantes esta:
a) William Clinton, presidente de Estados Unidos aprueba el paquete crediticio a
México por $52,800 millones de dólares.
b) La banca comercial extranjera y el Fondo Monetario Internacional (MI) confirman su apoyo al paquete de rescate financiero.
4.- La administración Zedillista puso en marcha un programa de ajuste económico
para evitar un resurgimiento incontrolable de la inflación, asi corno estabilizar los
desquiciados mercados.
5.- Se anuncia la protección para la planta productiva con una política de
desregularización y
con una reforma fiscal profbnda.
6.- Se anuncia la creación de un consejo nacional para apoyar la economía de la
micro, pequeña y mediana industria.
7.- Se publica el Plan Nacional de Desarrollo (PND) cuyos objetivos son los
sguientes :
a) Promover un crecimiento vigoroso y sustentable, que fortalezca la soberana
nacional.
b) Un crecimiento anual de Producto Interno Bruto (PIB) de 5 ?6 anual.
c) Incremento del ahorro interno para alcanzar a fin de sexenio 22 % de PIB.
d) Promover reformas gubernamentales , electorales, tributarias, financieras y
agrarias.
e) Política monetaria que contribuya a la estabilidad de precios.
f) Política cambiaría que aliente las exportaciones.
g) Programas de generación de empleos productivos y recuperación de salarios
reales.
h) Impulso a la capacitación para el trabajo y la actualización tecnológica.
i) Política ambiental compatible con crecimiento econcimico.
j ) Politicas sectoriales que estimulen al desarrollo industrial y promuevan a las
micro, pequeñas y medianas empresas.
De las políticas actuales del gobierno están impulsar el desarrollo industrial de la
micro, pequeña y mediana empresa así como la de la exportación; estas políticas nos
benefician porque situamos nuestro proyecto en la micro empresa pretendiendo primero
una sustitución de importaciones de la gama de colorantes rojo con un colorante de
origen natural (carmín de cochinilla), empleando nuestros recursos naturales tan
abundantes como lo son el nopal e insecto del que se extrae el colorante y
posteriormente se pretende exportar el producto.
10
ENTORNO ECONOMICO.
Con los desequilibrios sufiidos en el país y la devaluación la economía mexicana
se ha visto seriamente afectada. Durante los primeros meses del año, el inversionista vio
afectado su patrimonio en término, tanto por la baja en l a BMV, como por el nivel de las
tasas de interés. Por ello, las fbertes alzas que experimerntaron las tasas de interés apenas
reconocen un premio por arriba de la inflación.
La inflación es un proceso cuya causa es el excesivo crecimiento de la cantidad de
dinero en circulación y cuyo efecto es GI alza general, (;ostenida y dispareja de los
precios. Es evaluada a través del Indice Nacional de Precios al Consumidor (INPC), el
cual se calcula a partir de una canasta básica, válida para una poblacibn superior a los 35
millones de habitantes. El INPC en lo que va del año se muestra en la tabla l .
Mes
Enero
Febrero
40065.0
49715.0 Mayo
17748.5 Abril
44226.0 Marm
4!763.3
Junio 51323.8
Julio 52370.1
Agosto 53238.9
'Tabla l . iNPC p o r mc3. Fuente SHCP
_____- 1 NPC
En los primeros días de la crisis económica actual, la inflación repuntó y según
predicciones realizadas por especialistas en la materia, se espera que la inflación
acumulada a fin de aiio se ubique en 56 YO.
Por su parte, el PIB a lo largo de este año ha presentado caídas sin precedentes
(oficialmente de 10.5 % en el segundo trimestre del año) y se espera registre una cada
entre 6 y 8 0.6 en el resto del a;Zo. Esto aunado a la inflación ha causado un herte
incremento en el índice de desempleo y una intensa descomposicibn social; reflejándose
en el poder adquisitivo de los mexicanos que se ha visto seriamente afectado, pues según 7 :
cifras del semanario Tendencias Económicas y Financieras. el salario mínimo de agosto
de 1995 sólo alcanza para comprar 15 oh de lo que podrta adquirirse con el salario
mínimo en 1980. Algunas causas de lo anterior heron el aumento del impuesto al valor
agregado (IVA) que h e de 1 O al 15 YO, y en otros aumento más (35 % en el precio de la
gasolina; 20 % en las tarifas eléctricas y gas para consumidores y domésticos, además de
que se prevé que los precios seguirán aumentando en 0.8 YO mensual por el resto del
año).
El gobierno para atenuar los efectos de la crisis optó por una política cambiaría
de tipo flexible. Esto significa que el Banco de México no interviene en el mercado de
divisas y el tipo de cambio se determina bajo el juego de la oferta y la demanda. Una de
las ventajas de este esquema es que el Banco de México tiene completo control de su
politica monetaria y mantiene sin cambio su stock de reservas internacionales. La
desventaja es que el tipo de cambio puede tener más volatilidad.
Por otra parte el Tratado de Libre Comercio (TLC), fue diseñado como un
instrumento que coadyuvara a crear condiciones para generar empleos, fomentar las
exportaciones y atraer inversiones para generar el crecimiento y la modernización de la
economía mexicana sin embargo, el primer año de vigencia del TLC dificilmente podrá
haber sido más desafortunado. En primer término, los problemas políticos del país y las
limitaciones del modelo macroeconómico instrumentado para contener la inflación
detuvieron el flujo de inversiones. En tanto, la prokndización de la apertura comercial y
!a sobrevaluación cambiaría terminaron por convertirse en un subsidio implícito a las
importaciones, de tal manera que la economía perdió capacidad para generar los empleos
que prometía el TLC. Además, desafortunadamente no podemos competir plenamente
cm !os productos estadounidenses y canadienses.
Por lo anterior, una vez más la planta industrial mexicana debe enfrentar un
entorno económico adverso por los problemas de liquidez, aumento en los costos de
producción, aumento en los impuestos, altas tasas de interés y fuga de capitales con
respecto a esto último, en el primer semestre del año hubo una salida de $1 1,445
millones de dólares de inversión extranjera en cartera. Este retiro masivo de depósitos
fue motivado por la incertidumbre política y la inestabilidad cambiaría.
Es por elfo, que se han sugerido algunas medidas para la estabilidad del país:
Elaborar un pian económico creíble; tregua fiscal de seis meses; disminuir impuestos;
exención a inversiones productivas; control de fbga de capitales; mayor independencia
del Banco de México; prohibir inversión extranjera especulativa y promover la directa;
restringir importaciones, créditos accesibles, aumento de salarios y disminución del gasto
público.
Sin embargo, nuestra economía es muy "nerviosa" por ello es necesario que se
realice la Reforma Política para el fortalecimiento de la democracia, lo que afianzará la
estabilidad política que contribuirá al desarrollo y estabilidad económica del pais.
No obstante, no todo es adverso pues el gobierno mexicano esta impulsando el
desarrollo regional, tal es el caso del "Programa Oaxaca 2000" que consiste en promover
la instalación de empresas intensivas en mano de obra para ubicarse en comunidades
rurales con escasas alternativas de empleo. El programa tiene la finalidad de brindar
todos los apoyos necesarios en términos de infraestructura industrial, gestión financiera,
legal y técnica a las empresas interesadas en instalarse en la entidad.
Por otra parte, de manera lamentable y por diversas situaciones político-
económicas y por la entrada de los colorantes sintéticos al mercado internacional, la
producción de grana cochinilla en nuestro país se vino abajo y por consiguiente, el
colorante también cayó en desuso rápidamente. Sin embargo ha vuelto a resurgir con
buenas perspectivas a nivel mundial y es precisamente en Oaxaca donde la cochinilla
sigue produciéndose; siendo éste el Único estado de la República que se dedica al cultivo,
pero cuyos niveles de producción son sumamente bajos. Es por esto y por el apoyo que
el gobierno promueve en la región que se presenta como una oportunidad atractiva,
promover y aumentar la producción del cultivo así como su industrialización, primero en
Oaxaca y posteriormente extenderlo en la zona centro del país.
ENTORiiO SOCIAI,
1 3
Al final del Salinismo la gente (60%) opinaba que la economía realizada por éste
habrá sido satisfactoria, después de la devaluación la situación cambio de manera radical,
la gente no solo culpa a Salinas de lo acontecido sino que se inicia un proceso de
linchamiento expresado en los intentos primero por entablarle un juicio político y
después por someterlo a un proceso penal.
La crisis actual ha generado un alza en los indices de desempleo y se prevee que
seguirá aumentando. El daño ocasionado a la planta laboral es tan grande que aun
retornando al sendero del crecimiento en 1996 (cosa poco probable, por cierto), el nivel
de empleo que existía en 1994 no podrá recuperarse antes del inicio del nuevo siglo. De
ahí el engrosamiento del ejército de la economía informal y el escandaloso incremento de
la inseguridad pública en las principales ciudades del pais.
Por otro lado, la educación privada se vio afectada por el alza en las cuotas,
dando lugar a que miles de estudiantes tuvieron que ingresar al sistema edllcativo
público.
Otro acontecimiento de gran relevancia social por la quiebra inesperada del
sistema de transporte Ruta-100, afectando a un gran sector de í a poblacibn,
incrementándose a su vez hasta en un 100% los transportes colectivos en la Ciudad de
Sléxico.
Aunado a la crisis por la que atraviesa el país, se suscitan una serie de fenómenos
naturales los cuales han afectado a gran parte de la población en gran parte de la
república Mexicana. Siendo los que dejaron más secuelas los terremotos y huracanes
afectando la planta productiva de Campeche, así como Colima y Jalisco.
1 4
Según la información que se obtuvo de las diferentes instituciones, para dar
origen a una empresa es necesario realizar 10s sipientes trámites:
I. Como primer país determinaremos el tipo de sociedad que será, para nosotros
Sociedad Anónima (S.A.), para luego registrarnos ante la Secretara de Relaciones
Exteriores y Banco de Comercio Exterior.
11. Acudir ante un Notario Público para obtener el Acta Constitutiva, documento
que debe realizarse antes de dar de alta a una empresa ante la Secretara de Hacienda y
C'rédito Público.
111. Registrarse ante la Secretara de Hacienda y Crédito Público
Esto se realiza con el fin de definir las obligaciones y forma en que se pagarán los
distintos regímenes fiscales (IVA,ISR,IA).
IV. Registrarse ante la Secretaría de Salud, dirigiéndonos a la
Subsecretaria de Regulación y Fomento Sanitario, institución que rige la creación de una
industria o comercio, acatándonos a las disposiciones señaladas por la Dirección General
de Control de Bienes y Servicios la cual aplica el ejercicio de control sanitario al proceso,
importación y exportación de alimentos y aditivos que intervengan en su elaboración.
V. Darse de alta en la Secretaria de Desarrollo y Fomento Industrial (SECOFI),
la cual tiene programas que nos ayudaran en el crecimiento de nuestra industria con altos
niveles de competitividad y un desarrollo regional equilibrado, facilitar el acceso a la
tecnología más avanzada, brindar una protección adecuada a la propiedad industrial,
eficientar los mecanismo de distribución y circulación de mercancías e impulsar la
formación de una cultura de orientación y protección a los consumidores.
En primera instancia, nuestro producto está enfocado a satisfacer la demanda
nacional y sustituir importaciones, razón por la que no consideramos por el momento la
posibilidad de exportar y en caso de que se nos presentase la posibilidad de exportar,
acudiriamos a la Subsecretaria de Comercio Exterior e Inversión extranjera, organismo
dependiente de la SECOFI.
Dirección General de Normas: cuyas atribuciones son formular, expedir y
difilndir las Normas Oficiales Mexicanas y las Normas Mexicanas y de certificar su
cumplimiento. Con respecto a nuestro producto no existen normas registradas en esta
institución, por lo que nos basaremos en las expedidas por la Secretara de Salud para
aditivos y en especifico para colorantes ( A r t . 690 y 692 del reglamento de la Ley General
de Salud) y las especificaciones señaladas en las legislaciones de la Food and Drug
Administration (sección 73.100) las cuales se citan a continuación:
Art.690.- Se entiende por colorante. la sustancia obtenida de 10s vegetales,
animales o minerales, o por sintesis empleada para impartir o acentuar el color. En
alimentos y bebidas comprende los siguientes:
I. Colorantes orgánicos naturales, los de origen vegetal o animal;
11. Colorantes orgánicos sintéticos, y
111. Colorantes minerales.
A r t . 692. Menciona a los colorantes orgánicos naturales permitidos entre ellos se
encuentra la cochinilla (extracto de coccus cacti, L., o carmín).
Los requerimientos para el carmín de acuerdo a la FDA son:
Material volátil.. .......... No más de 20%
Cenizas.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . No más de 12%
Plomo (como Pb) ......... No más de 10 ppm
Arsénico (como As) ...... No más de 1 ppm.
Acido carmínico.. . . . . . . . . . .No menos de 50%
Se realizó una investigación en el Instituto Nacional de la Propiedad Industrial así
como en SECOFI, dando como resultado que no existe registrado ningún proceso de
obtención del carmín de cochinilla.
A nivel internacional, la Asociación Francesa de Normalización y las Cámaras
Nacionales de la Industria Química y de Colorantes también realizaron una Investigación,
no encontrando patente alguna del proceso antes mencionado, ellos lo verificaron en !as
entrevistas con los fabricantes quienes manifestaron que sus procesos no eran del
dominio público, y que, por el contrario se consideraban como "secreto" de cada
empresa.
Si nosotros pretendemos patentar nuestro proceso propuesto, debemos cumplir
con los siguientes requisitos:
1 . Hacer una solicitud de patente y registro de modelo de utilidad ante el Instituto
hlexicano de la Propiedad Industrial, que será solicitada por un representante legal de
nuestra empresa.
2. En la solicitud se indica el nombre y domicilio del inventor y del solicitante, la
nacionalidad de este último, la denominación de las invenciones y demás datos que
pre\ engan esta ley y su reglamento, y deberi exlubirse el comprobante de las tarifas
correspondientes, incluidas las relativas a los exámenes de forma y fondo.
3. Costo de la patente: N$4229.70 M.N. Para personas nlorales
4. La patente tendrá vigencia por veinte años.
VI. Registrarse ante el Instituto de Ecología (antes SEDESOL).
Se requerirá la licencia de hncionamiento expedida por este instituto, la cual
tendrá vigencia indefinida.
VII. Banco de Comercio Exterior (BANCOMEXT)
Como ya se mencionó, en caso de poder exportan nuestro producto, esto es si se
tiene una oferta mayor a la demanda interna, siendo así, el BANCOMEXT cuenta con un
Programa de Apoyo Financiero y Promocional cuyo objetivo fhdamental es impulsar el
comercio exterior de México buscando ampliar la oferta exportable a través de apoyos
crediticios a la inversión productiva y servicios prornocionales con el fin de continuar
facilitando el acceso de ¡os exportadores a los mercados internacionales.
También nos puede otorgar financiamiento siempre y cuando estemos en
condiciones de competitividad, ademas nos ofrece información, asesora, formación
técnica y capacitación.
VIII. Cámara Nacional de la Industria de la Transformación (CANACINTRA)
Si se desea, nuestra empresa puede formar parte de esta cámara, cuya misi6n es
representar y defender los intereses del sector industrial con dignidad, agilidad y eficacia,
brindando servicios de calidad que satisfagan las necesidades de los socios de dicha
cámara.
Sus objetivos principales son: ser órgano de consulta del estado, servir,
representar y fomentar al sector industrial.
El, T I L ,NYESTRA EMPRESA Y El, M4RIEPJTE.
Principales dispositivos que en materia de ambiente contiene el TLC, una vez
firmado el acuerdo paralelo sobre cooperación ambiental.
Con el acuerdo de cooperación ambiental de América del Norte (ACAAN), las
medidas de protección y cuidado a la naturaleza se multiplicaron y dieron lugar a
instituciones trilaterales encargadas de vigilar el cumplimiento de los reglamentos y
18
requerimientos de solución de controversias, tales como la comisión para la cooperación
ambiental (CCA).
Los objetivos primordiales del acuerdo son los siguientes:
a) Alentar la protección y el mejoramiento del ambiente en el territorio de las
partes.
b) Promover el desarrollo sustentable a partir de la cooperación y el desarrollo
mutuo entre políticas ambientales y económicas.
c) Incrementar la cooperación entre los países firmantes para conservar, proteger
y mejorar el medio ambiente.
d) Apoyar las metas y objetivos ambientales del TLC.
e) Evitar la creación de distorsiones o de nuevas barreras en el comercio.
f) Fortalecer la cooperación para elaborar y mejorar las leyes, reglamentos,
procedimientos políticos y prácticas ambientales.
g) Mejorar la observancia y aplicación de las leyes y reglamentos ambientales.
h) Promover la transparencia y la participación de la sociedad en la elaboracibn
de leyes, reglamentos y políticas ambientales.
i) Promover medidas ambientales efectivas y económicas eficientes.
j ) Promover políticas y prácticas para prevenir la contaminación.
En el artículo 6 del acuerdo, se permite el acceso de los particulares de cualquier
país a solicitar a las autoridades competentes de una de las partes de la investigación de
presentes violaciones a sus leyes, reglamentos ambientales conforme al derecho interno
de esa parte.
El artículo 23 incluye como métodos los buenos oficios, la conciliación y, la
mediación dando un plazo de 60 días para consultar los paquetes, si no se logra resolver,
el demandante puede solicitar una reunión extraordinaria del Consejo, dentro de los 20
días siguientes. En caso que no se resuelva, el artículo 24 prevee la integración de un
panel arbitral para examinar el asunto, el panel presentará un informe final en ocho meses
1 9
máximo donde se determine si ha habido una pauta persistente de omisiones de la
parte demandante.
En principio el panel arbitral tiene la facultad recomendar a cualquiera de los tres
países la aplicación de ciertas medidas para cumplir con el plan de acción establecido.
Además, si no se llega a un acuerdo sobre un plan de acción y este no se cumple en los
próximos 120 días el panel podrá, si lo amerita imponer contribución monetaria de
conformidad con el nexo 34. Dicha contribución no será mayor a 20 millones de dólares
para el primer año mientras que para los años posteriores no será mayor de 0.007 por
ciento del comercio total de bienes entre los países correspondientes.
El tema de la protección al ambiente se incluyó en los siguientes apartados del
TLC.
En el texto definitivo, queda establecido el derecho de cada una de las partes
aplicar cualquier medida sanitaria o fitosanitaria para la protección de la vida o de la
salud humana, animal o vegetal y, prevenir así, los riesgos provenientes de la
introducción, radiación o propagación de una plaga o una enfermedad o de presencia.
de un aditivo, contaminante o toxina.
Así mismo cada país tiene el derecho de establecer las medidas de normalización
referentes al ambiente y de fijar los niveles de protección que considere apropiados para
lograr sus objetivos legítimos, en materia de seguridad o de proteccibn a la vida o a la
salud humana, animal o vegetal, as como al medio ambiente o de los consumidores.
En la quinta parte del tratado, relativo a la inversión el articulo 1 14 dispone que
ningún país miembro deberá disminuir el nivel de protección de sus normas de salud,
seguridad o ambiente, con el propósito de atraer inversión.
Tanto las compañías mexicanas como las estadounidenses tendrán que considerar
propiamente la legislación ambiental de ambos países en caso que manejen proyectos o
empresas que tienen impactos ambientales transfionterizos.
20
LOS GRITOS AMBIENTALES Y EL TIAC.
Durante las negociaciones del TLC y del acuerdo, la gran mayoría de las redes y
grupos ambientalistas coincidieron en la necesidad de garantizar un proceso democrático
a través del derecho y el acceso libre a la información así como la de abundante
participación social. Así mismo estuvieron de acuerdo en exigir mínimos ambientales,
internalización de costos ambientales, procesos productivos limpios y protección a los
derechos naturales. Los puntos de información y participación se alcanzaron
parcialmente y presentan algunas ambigüedades que pueden ser capitalizada por la
sociedad civil, sin embargo, no heron respetados los mínimos ambientales señalados.
Las coaliciones , redes y opositores al TLC declararon que la mayoría de sus
propuestas ambientales de conservación y consumo saludable y seguro no heron
siquiera considerados por los equipos negociadores, afirmaron que el acuerdo no
establece obligaciones nuevas sobre la cdnservación de recursos naturales, la agricultura
sustentable, internalización de costos ambientales, prevención o
reducción de contaminantes, eliminacicn o control de tóxicos, salud y seguridad de los
trabajadores y ciudadanos , en general, ni pleno acceso del público a la información
relacionada con el medio ambiente.
Además de que toda obligación se limita al territorio de las partes excluyendo
aquellos problemas comunes a los tres como el aire y los océanos.
En conservación, el acuerdo no satisface a la mayoría de los arnbientalistas
interesados a pesar de que algunos hayan dado su apoyo.
21
Antecedentes y consideraciones
Los sectores obrero, campesino y empresarial, el Gobierno Federal y el Banco de
México, al cabo de analizar cuidadosamente la evolución de la economía en los últimos
meses, los avances del programa de ajuste y las perspectivas para 1996, consideran
oportuno y conveniente constituir una Alianza para estimular la recuperación económica
y el empleo, así como para consolidar las bases para el crecimiento sostenido de la
economía
Del examen conjunto realizado, se ha concluido que las medidas adoptadas para
ajustar el desequilibrio económico del país ha tenido resultados significativos, entre los
que destacan los siguientes:
a) La cuenta corriente de la balanza de pagos se encuentra en un virtual equilibrio
como resultado del kerte dinamismo del sector exportador. Las reservas internacionales
en el Banco de México han aumentado en más de 10 mil millones de dólares desde su
punto más bajo de enero, al tiempo que se amortizaron Tesobonos por cerca de 27 mil
millones de dólares.
b) Las políticas monetarias y fiscal han permitido un ajuste ordenado de la cuenta
corriente y apoyando una clara tendencia a la baja de la inflación.
c) Uno de los efectos más graves de la crisis, que es el problema derivado de
deudas con el sistema bancario, se esta atendiendo a través del Acuerdo de Apoyo
Inmediato a los Deudores de la Banca, entre otros instrumentos.
No obstante los avances anteriores, las familias y las empresas continGan
haciendo frente a los severos efectos de la crisis. Subsisten graves problemas en materia
de desempleo, pérdida de ingreso real y estabilidad de las empresas. Se requiere de un
esfberzo de todos los sectores para abatir la inflación y, de esta manera, proteger el
poder adquisitivo de los salarios.
2 2
Por ello, los sectores productivos, el Gobierno Federal y el Banco de México han
resuelto diseñar una estrategia que, basada en las posibilidades reales de la economía
para 1996, permita traducir los esfuerzos de la sociedad y el Gobierno en una mejora del
empleo y del nivel de vida de la población. Las partes que suscriben esta Alianza
coinciden en los sacrificios y costos que se han tenido que asumir como resultado de la
crisis fueron inevitables para que la economía inicie de inmediato una nueva senda de
crecimiento.
Perspectivas para 1996:
Todos los que suscriben esta Alianza coinciden en que las hentes de la
reactivación económica y del empleo serán las siguientes:
a ) La inversión privada, que en 1995 se mantuvo sumamente deprimida, habrá de
recibir en el próximo año estímulos importantes para recobrar su papel de eje de
crecimiento sostenido y de generación de empleos.
b) El sector exportador ha sido durante 1995 el Único que sostuvo un crecimiento
acelerado, que tanto en términos de producción como de niveles de empleo. Para 1996,
aprovechando su elevado nivel de competitividad y de acceso a los mercados
internacionales, de los que se beneficia México en razón de los diversos tratados
comerciales en vigor, consolidará su posición como fuente fundamental de
recimiento de la economía mexicana.
c) La inversión pública crecerá en términos reales y se reorientará para ejecutarse,
en mayor medida, en el primer semestre de 1996.
d) El consumo privado revertirá la tendencia contraccionista registrada en 1995 a
partir de la mejora gradual en el empleo y de la disminución de la carga de la deuda de
las familias.
Basados en el esherzo conjunto que representa esta Alianza, se espera alcanzar
para 1996 un crecimiento de la economía no menor del 3% con una inflación cercana al
20%
En razón de todo lo anterior, el Gobierno Federal y el Banco de México, en el
ejercicio de sus respectivas atribuciones, han adoptado las siguientes:
El Ejecutivo Federal someterá al H. Congreso de la Unión las iniciativas de Ley
de Ingreso y Presupuestos de Egresos de la Federación para 1996 que, en cor"uencia
con las metas de inflación y crecimiento anteriormente señalados resultarán en finanzas
públicas equilibradas.
Medidas Tributarias: La política tributaria se orientará al logro de dos objetivos
fundamentales: generar empleo y mejorar la situación de las empresas, lo cual habrá de
Iograrse mediante la recuperación económica. A este efecto se tomarán las medidas que a
continuación se describen en materia de estímulos fiscales y de simplificación de la
administración tributaria, que redunde en una mayor seguridad juridica para los
contribuyentes.
El impuesto fiscal a la reactivacih provendrá, fundamentalmente, de un
significativo alivio en la carga tributaria de las empresas. Por otra parte, la promoción del
empleo se apoyará en ese alivio, as como también en incentivos fiscales a la contratación
de nuevos trabajadores. Para estos propósitos, el Ejecutivo Federal expedirá un decreto,
con vigencia del 1" de Noviembre de este año hasta el 3 1 de diciembre de 1996, que
contendrá los siguientes estímulos fiscales:
1. Se eximirá del pago del Impuesto al Activo, durante 1996, a las empresas que
en 1995 obtenido ingresos acumulables de hasta 7 millones de nuevos pesos.
2. Las empresas cuyas inversiones excedan a los efectuados durante los primeros
1 O meses del año, podrán deducir hasta en un 100% la diferencia anualizada que exista
entre ambas.
3 . Las empresas que en promedio empleen trabajadores por encima del nivel
promedio registrado durante los primeros 10 meses de 1995, recibirán un crédito fiscal
por los nuevos empleos que podrán aplicar contra el pago del Impuesto sobre la Renta y
el Impuesto al Activo en 1996. El crédito será igual al 20% de un salario mínimo elevado
al año por cada empleo adicional.
4. Al igual que en 1995, se eximirá parcialmente del pago del Impuesto sobre la
Renta a los trabajadores por ingresos derivados de préstamos a tasas preferenciales.
Con el mismo propósito de aliento a la recuperación económica v el empleo,
dentro de las modificaciones legales que se propondrán en los próximos das ai H.
Congreso de la unión destacan las
siguientes:
Aumentar el monto a deducir para aquellas empresas que pueden optar por la
dedución inmediata de sus inversiones, ampliando a su vez el universo de las empresas
que pueden beneficiarse de este mecanismo.
Establecer un régimen opcional que facilite el pago sobre el Impuesto sobre la
Renta para personas físicas que enajenen bienes o presten servicios al público cuando sus
ingresos no excedan de 77 salarios mínimos anuales. Este régimen consistirá simplemente
en el pago de un porcentaje predeterminado de sus ingresos brutos.
Para avanzar en la simplificación fiscal y perfeccionar el régimen de seguridad
juridica en beneficio de los contribuyentes, también se propondrán diversas
modificaciones legislativas y se adecuarán los procedimientos administrativos para:
Reducir en ley de los plazos máximos para que el Gobierno Federal realice las
devohciones de impuestos, sancionando el incumplimiento con el pago a los
contribuyentes de recargos sobre las cantidades actualizadas. Permitir a las empresas que
dictaminan sus estados financieros la compensación del Impuesto sobre 12 Renta contra
otros impuestos, as como reducir sus pagos provisionales de manera automática a partir
del 2" semestre del ejercicio. Ampliar en el caso de adeudos fiscales en parcialidades, el
plazo máximo de 36 a 48 meses, eliminar la piramidación de recargos y ofrecer esquemas
más flexibles para garantizar el interés fiscal. Crear un organismo descentralizado y
autónomo para mejorar la funcion recaudadora del Gobierno Federal, as como la calidad
25
de los servicios al contribuyente. Fortalecer el Tribunal Fiscal de la federación para que
pueda cumplir de mejor forma como la instancia de defensa de los contribuyentes.
Los precios y tarifas se ajustarán de acuerdo a los siguientes criterios: Los
precios de la gasolina y del diesel, así como las tarifas eléctricas, en promedio,
aumentarán 7% en diciembre de este año y 6% en abril de 1996. Por su parte, los precios
de otros productos petrolíferos y petroquímicos así como los precios y tarifas de otros
bienes y servicios que ya se determinan conforme a fórmulas ligadas a precios
internacionales, seguirán rigiéndose de acuerdo al mismo criterio.
Política cambiaría y monetaria: se mantendrá el rkgimen de libre flotación que ha
venido operando.
Fomento del empleo de la micro, pequeña y mediana empresa: Se establecerán
centros de competitividad empresarial en 10 ciudades ofreciendo servicios de asesoria
integral. Se establecerá un programa nacional para propiciar el uso de la informática en
los procesos productivos y administrativos para fomentar la cultura tecnológica.
BANCOMEXT aumentará un 3004 real su crédito al sector exportador, intensificará su
programa "México exporta" para apoyar con crédito, asistencia tkcnica y capital de
riesgo a empresas con potencial exportador y apoyo a sus proveedores. NAFIN y FIDEC
incrementarán la canalización de recursos en un 30- 50% real en beneficio de estas
empresas.
Aumento de salarios a partir del 1 O de diciembre del 10%.
Apoyos al campo: El campo tendrá un fberte y decidido impulso con objeto de
que la producción agropecuaria crezca más rápidamente que el consumo de la
población, recupere la rentabilidad, genere empleo, incremente el ingreso de los
productores y se reduzca el déficit en la balanza alimentaria. Por otro lado la aplicación
de medidas en materia de transferencia tecnológica.
ENTORNO CIENTIFICO-TECNOLOGICO
El proceso que se propone para la industrialización de la grana cochinilla, según
información proporcionada por la SECOFI, no se encuentra patentado nacionalmente,
esto como consecuencia de que la necesidad por los productos obtenidos de este insecto,
se ve cubierta por la importación de los mismos y, la producción nacional de grana sólo
está enfocada al consumo artesanal y es realizada a muy pequeña escala.
Las operaciones unitarias que se llevan acabo en el proceso, tienen los mismos
principios que el realizado a nivel casero o artesanal, con la excepción de que utiliza
solventes y otros compuestos químicos en lugar de productos naturales (hojas hervidas
del arbol tesguate, alumbre y caparrosa) para la extracción y formación del complejo que
da lugar al colorante.
El diagrama del proceso propuesto se encuentra en la figura 1 :
Analicemos ahora las características del proceso por operacibn propuesto :
l . Cosecha y recolección de la grana; el proceso inicia con la cosecha de la grana
directamente de la planta hospedera. Esta operación tiene como finalidad obtener la
materia prima en el mejor estado posible, y para esto se emplean instrumentos como
pequeños cuchillos y cucharas, raspando con cuidado entre la superficie del nopal y la
grana para no destruir el insecto y no dañar la superficie de la planta.
Las cochinillas se recolectan en recipientes poco profundos para evitar que se
apachurren entre ellas, lo cual delimitara la calidad de la materia prima.
2. Proceso de matado; existen varias formas de dar muerte al insecto, siendo las
más comunes el baño María y la utilización de hornos, en nuestro caso se emplea un
horno para matar el insecto, esta operación se logra cuando la temperatura del horno ha
alcanzado entre los 65 y los 70 "C El insecto se saca del horno y no cabe duda de que se
DIAGRAMA DE FLUJO DE PROCESO
COSECHA Y RECOLECCION DE LA GRANA DE SECADO
MOLIENDA +,PRoCESo DE
SECADOl PROCESO DE EXTIUCCIQN CON ETALVOL-AGUA
i ELINILNACION DE ALCOHOL
.I.
FILTRACION - *l L .-.-.-. .+
I EXTRACTO DE COCHINILLA I I
+ ADICION DE ACIDO ADICION DE GOMA CITRIC0 VEGETAL EN AGUA -IEBULLICIoN~
Y A.LUMBR.E
CARMIN O ROJO NATURAL No 4
FIG. 1
le ha dado muerte, el producto obtenido es de mucha mayor calidad si se emplea un
horno.
3 . Proceso de secado; hasta antes de esta operación, la materia prima es llamada
grana fresca, ya que posee una humedad inicial (aproximadamente un 70%), y después se
le llama grana seca.
U n secado de tipo industrial se puede efectuar en un secador que aplique al
producto una corriente de aire caliente a una temperatura de 70 "C por un espacio de 4
horas como miximo, logrando con esto alcanzar una humedad final de 9 a 1 1 YO. Este
secado rápido presenta las ventajas de tiempo, humedad final obtenida, nula
contaminación de la grana, uniformidad en el secado y volumen que ha de procesarse,
dando como resultado un mejor control sanitario que mejorará la presentación y calidad
de nuestra materia prima.
4. Limpieza o "desengrasado"; consiste en eliminar la capa cerosa que de manera
natural desarrolla el insecto sobre su cuerpo , realizar este paso es de vital importancia ya
que las sibwientes operaciones requieren que la grana esté completamente sin cera; para
lograr este propósito se emplea acetona, debido a que la cera de la cochinilla resulta
completamente soluble en dicha sustancia, y para ello se separa la grana en lotes a
desengrasar y se coloca en recipientes, una vez hecho esto se vacía el solvente.
5. Filtración; cuando la acetona ha disuelto por completo la cera, se efectua una
filtración que puede ser en una malla clasificadora que deberá separar la grana de la
mezcla acetona-agua. Esta operación no presenta problemas si se escoge la malla
adecuada que no permita la perdida de grana.
6. Secado; a la cochinilla que ha llegado a este punto del proceso se le considera
como grana limpia, y se encuentra en condiciones de pasar a las siguientes partes del
proceso.
2 8
7. Molienda; consiste en pulverizar los cuerpos de los insectos ya muertos, secos
y limpios, esto se realiza con un molino que ofrece ventajas en lo que respecta a volumen
de procesamiento y tiempo de operación. Se debe remarcar que esta molienda debe
proporcionar un producto completamente pulverizado, y que para ello puede ser
necesario el uso de hasta dos molinos en serie.
Esta operación, clasificada como de reducción de tamaño es itnportante
considerando que la grana en polvo es la materia prima de la que se parte para extraer el
carmín.
8. Extracción etanol-agua: Se considera como el punto de partida conlun del que
inician los procesos para la obtención del carmín y del ácido carmínico.
El resultado que se obtiene de este proceso es el extracto de cochinilla. Este
proceso consiste en obtener el colorante de la grana mediante una extracción, como su
nombre lo indica, con una mezcla de etanol-agua; se coloca la grana seca y en polvo en
un recipiente y se adiciona la mezcla mencionada; es necesaria la agitación constante de
la solución, ya que así se obtendrá un extracto de mayor calidad, así como mantener la
temperatura constante a 80°C.
Eliminación del alcohol; es necesario concentrar el extracto obtenido
anteriormente y para ello es necesario llevar a ebullición la solución para evaporar la
mayor cantidad de alcohol y concentrar el extracto lo más posible. Esto se puede llevar
acabo en un equipo evaporador, resultando de este paso una solución que contiene ácído
carminico.
9. Filtración; se realiza una filtración para obtener el extracto separarlo del
bagazo que puede quedar resultante del proceso de extracción.
Esta filtración se puede realizar con la simple utilización de papel filtro, en el cual
quedará el bagazo que no se desea en el extracto
10. Concentrar el extracto obtenido anteriormente y para ello es necesario llevar
a ebullición la solución para evaporar la mayor cantidad de agua y así concentrar el
extracto lo más posible. Esto se puede llevar acabo en un equipo evaporador, resultando
de este paso una solución que contiene ácido carmínico.
Una vez obtenido el extracto, podemos pasar al proceso para la obtención del
carmín de cochinilla:
1 1. Mezclado: Se presenta este mezclado en un tanque agitado, en el cual se
encuentra el extracto que se ha concentrado, se le agrega a éste acido cítrico, a esta
solución se le agrega una carga de goma vegetal en agua, carbonato de calcio y alumbre
de potasio.
Regdación del pH: Se efectúa el ajuste del pH mediante la adición de acetato de
sodio. Esta operación debe dar como resultado una solución ácida. La operación
consiguiente constituye la parte final de la obtención del carmin.
Es muy importante que se presente una agitación constante, la cual la
proporciona el equipo en cuestión. Una vez realizada la mezcla, se lleva a cabo otra
operación:
12. Evaporación; se vuelve a realizar otro proceso de evaporación, realizando
este en el mismo equipo evaporador sin problema alguno, de tal forma que se logre
concentrar bastante la solución, y una vez realizado esto se procede a agregar cloruro de
sodio como reactivo final.
Concluido este paso, se procede a enfriar durante toda la noche la solución
resultante del proceso anterior y se concluye el proceso con las operaciones siguientes:
13. Filtración y secado; al día siguiente cuando el producto se ha enfiiado por
completo, se procede a una filtración, que puede llevarse a cabo en un equipo separador
30
como un filtro rotatorio o un filtro prensa; en ocasiones podrá realizarse dicha separación
mediante decantación.
Esta filtración da como resultado un pigmento de color rojo intenso, el carmín, y
que puede ser pasado por un secador con la finalidad de eliminar la humedad existente y
mejorar la calidad del producto. Esta operación se recomienda realizar, sobre todo si el
producto va a pasar a una etapa de transporte y embalaje para su comercialización.
Para realizar cada una de las operaciones ya mencionadas, es necesario contar
con el equipo adecuado, proponiéndose el siguiente:
Metcladores
Separadores mecánicos
Tanquc o marmita con agitación.
Malla clasificadora. Filtro rotatorio o
Filtro prensa. cmbudo y pap1 filtro
Reductores de tamafio
Homo. Tanque calentado a fuego Transferencia de calor
Molino
directo. Evaporador
Transferencia de masa Secador dc banda
Como ya se mencionó, el proceso es por lotes y cuenta con diferentes etapas por
lo que el requerimiento de mano de obra ser muy necesario, además de que ningún
equipo será computarizado.
En cuanto a las necesidades de espacio (uso de suelo), no será muy extenso
porque la .capacidad (tamaño) del equipo no es muy grande y se puede usar un mismo
equipo para dos fases, es el caso del tanque o la marmita y el evaporador.
El agua es muy necesaria y se utiliza en varias etapas, incluso se usará para el
lavado del equipo.
31
Comunicación: La mayoría de la información disponible para la realización de
este trabajo corresponde a Tesis, Artículos nacionales y extranjeros y, comentarios de
personas relacionadas con el tema.
El insecto 1luctylopirr.s coccus, que nuestra planta necesita, como materia prima
es considerado como una plaga en las regiones adecuadas para el nopal, planta huésped.
En muy pocos lugares de México se ha conservado la tradición del cultivo de la
cochinilla (Oaxaca) cuyos productos sólo están enfocados a satisfacer la necesidad
artesanal de la región. El lograr industrializar este ilisecto otorgará una opción doble, por
un lado dar un uso cara a las grandes extensiones de nopales y por otro poder
aprovechar al máximo esas plantas cultivando adecuadamente el insecto.
Uno de los cuidados que deben considerarse para la calidad óptima del producto,
es el tiempo de almacenamiento de la grana cochinilla, razón por la que proponemos, que
la planta industrial deberá ubicarse en una zona clave para cuidar el estado de la materia
prima.
La consecuencia principal de la ubicación de la planta será el efecto causado en el
medio ambiente, de lo que si estamos seguros es que esta ubicación no estará dentro del
Distrito Federal. Por las necesidades del proceso industrial se puede ver que la ubicación
también influirá en el suministro de agua, uso del suelo, uso de energía y transportes y en
cl cultivo de la grana cochinilla que como ya se menciono se ha considerado como una
plaga, sin embargo, cabe mencionar que es muy fácil de controlar.
El proceso de producción del carmín de cochinilla propuesto genera algunos
desechos sólidos como son: residuos del cuerpo del insecto y una mezcla de cera con
acetona; bajo la suposición de que los desechos del cuerpo (materia orgánica) del
insecto son biodegradables y dependiendo de la cantidad generada podrán ser usados o
reintegrados al suelo de manera adecuada.
32
Por otro lado, tanto la mezcla de acetona-cera, etanol y el agua residua usadas,
consideramos que pueden ser recuperadas o tratadas y reutilizarse para otras
necesidades.
L a mayoria de los procesos industriales, al igual que en nuestro caso, requieren
agua o son más eficientes si se realizan con agua por un motivo u otro; el agua que se
utiliza proviene de Ríos, lagos, a , p a subterránea y de la municipalidad (dependiendo de
la ubicación de la planta ). Generalmente, el agua que se descarga está contaminada
principalmente por productos químicos y es por eso, imprescindible que se traten esas
aguas residuales antes de descargarlas de la planta, para a S prevenir la contaminación de
las aguas superficiales, como los océanos, rios y lagos.
Se tiene tres alternativas para el tratamiento de aguas residuales:
1.- Descargar el agua a una planta de tratamiento privada o pública para
combinarla con las aguas municipales, las cuales son tratadas antes de arrojarlas al medio
ambiente.
2.- Realizar el pretratamiento de las agua residuales en la planta industrial y
realizar un tratamiento más intenso en una planta de tratamiento pública o privada. En la
actualidad, en México hay muy pocas plantas de tratamiento de aguas residuales.
3 . - Por su parte, la Secretaría de Ecología y Desarrollo Social (SEDESOL),
requiere que las industrias procesadoras de este país traten las aguas residuales antes de
descargarlas.
3 3
DEFINICION DEI, I'ROIJ'l'CTO:
Se denomina Carmín de cochinilla a la laca ya sea de aluminio, calcio-aluminio o
bien un sustrato de hidróxido de aluminio. del ácido carmínico.
COMPOSICION:
La laca que contiene ácido carminico se obtiene por la formación de un complejo
entre el ácido carmínico y el aluminio.
Según la FDA deberá cumplir con las siguientes especificaciones:
1 . Contenido de ácido carminico no menos del 50%.
2. Material volátil (a 135 "C durante 3 h) no más del 20%
3 . Cenizas no más del 12%
4 Plomo no más de 10 ppm.
5 . Arsénico no más de 1 ppm.
El carmín procesado adquiere diferentes colores dependiendo de la sal metálica
utilizada en el proceso.
Además que los tonos de carmin poseen una amplia gama que va desde el rojo
claro brillante hasta violeta y en ocasiones se logran tonos tan obscuros que se acerca al
negro, logrando con esto ser el sustituto indicado del rojo No 3, que es rojo rosado con
leves tonos azulados brillantes, pero que ha resultado con propiedades cancerígenas.
La estructura es similar a la del ácido carrnínico pero formando complejos con
algunas sales.
La estructura química esta representada por la figura 2
El carmín laca: Rojo-claro, pieza luminosa, fácilmente reducida a polvo.
Prácticamente insoluble en agua o ácido diluido, parcialmente soluble en agua caliente.
Soluble en solución de hidróxido de álcali o sus carbonatos dando soluciones rojo
prohndo, también soluble en bórax.
La laca es insoluble a pH 7. E! pH donde se logra mayor solubilidad es en la
región alcalina cercana a 1 1.
Se descompone a partir de 13 5 "C.
El espectro de absorbancia en UV es a 280 m, y en espectro visible la
absorbancia es de 5 15 nm.
La temperatura de estabilidad es de 2 1 "C
Su energía de activación (Ea) es de 24740 cal, por lo que le da mayor estabilidad
con respecto a otros colorantes.
El valor 2 es un parámetro de degradación térmico, en donde la laca estudiada a
altas temperaturas tiene Z= 2 1.7 "C.
El valor D a la temperatura de menos estabilidad es D= 0.27 días.
El carmín es conocido con las siguientes denominaciones: Rojo natural No 4;
Lebenomittel rot 2; Carmín nacarado o carmín 40. En la comunidad Europea E-120; No
1239 del color index, la ed.,01929, No 75470 del color index 2a ed.,1956; No 1381 de
las tablas Schultz, 7a ed.,1921; No 107 DFG, d. 1957;
Los carmines comerciales contienen variadas cantidades de proteínas derivadas
del insecto. Un análisis muestra que se puede tener: Aspártico ( I 16),Glutamina (1 5 l),
Glicina (1 7 l), Lisina (1 23), expresado como amino ácidos residuales por 1 O00 residuos.
El extracto de la cochinilla debe cumplir los requerimientos que la FDA exige;
además deben ser pasteurizados ya que pueden presentar microorganisrnos patógenos
como Salmonella. Sin embargo ambos productos no presentan riesgo humano ya sea en
su uso externo o en su ingestión; por lo tanto su empleo en productos cosméticos y
alimenticios es completamente inócuo.
AFLICACIONES.
El uso de este colorante en los alimentos cumplirá con las siguientes hnciones:
Hará que el alimento sea más deseable visualmente realzando el color,
favoreciendo al olor, sabor y apariencia general. Algunos productos donde se puede
emplear : Productos de salchichonería, yoghurt, sidra, vermouth, jaleas, mermeladas,
frutos en almíbar, confitería etc.. .
También puede ser utilizado por la industria Farmacéutica para la tinción de
grageas, coloración a jarabes concentrados, así como en cosmetología.
Exhibe una excelente estabilidad en productos que no llevan un tratamiento
térmico muy severo en el proceso.
En forma poco comercial se utiliza en el teñido de textiles artesanales.
FRODITCTOS SUSTITUTOS
Como productos sustitutos tenemos: colorantes orgánicos naturales de origen
vegetal y animal; colorantes inorgánicos de origen mineral y colorantes orgánicos
sintéticos. De estos, los colorantes sintéticos han sido los más ampliamente utilizados en
la Industria por su uniformidad, colorido, estabilidad y economía. Sin embargo, en la
actualidad se ha prohibido el uso de algunos de estos por el riesgo que representan a
la salud; por lo que el uso de colorantes de origen vegetal y animal se ha incrementado
recientemente, por considerarse hasta ahora que no constituyen ningún peligro para ¡a
salud; además de que existe una herte tendencia hacia el consumo de productos
naturales.
Entre los colorantes sintéticos de color rojo comercialmente disponibles tenemos:
Rojo No. 2 (Amaranto)
Rojo No. 3 (Eritrocina). (Prohibido)
Rojo No. S (Carmoisina)
Rojo No. 6 (Ponceua)
Rojo No. 40 (Allura). (Prohibido)
A continuación se presentan las normas de calidad establecidas por l a industria
para cada uno de los colorantes anteriores.
NORMAS DE CALIDAD ESTABLECIDAS POR LA INDUSTRIA
ROJO No. 2 AMARANTO
ESPECIFICACION : Rojo No. 2 ( Amaranto ).
DESCRIPCION Polvo cristalino de color café rojizo.
SOLUBILIDAD 1 g en 35 m1 de agua a 20°C.
HUMEDAD RELATIVA : 6.2 YO máximo en peso a 120°C en 1 hora
INSOLUBLES EN AGUA : 0.5 YO máximo en peso ( S mg/g ).
CLORUROS : 5.0 % máximo en peso.
IDENTIFICACION : Positiva.
CROMATOGRAFIA EN PAPEL
Rfl 0.62 +- 0.03.
R E = 0.68 +- 0.05.
LONGITUD DE ONDA : 51 5 nm.
ABSORBANCIA : 1.0a 1.3.
Yo DE TRANShllTANCIA 4.0 a 8.4.
DENSIDAD APARENTE 0.520 d m 1 a 0.63 d m l .
TfNCION EN PAPEL : Tipo
ROJO No. 3 ERITROCINA
ESPECIFICACION : Rojo No. 3 ( Eritrocina )
DESCRIPCION Polvo cristalino de color rojo ladrillo
SOLUBILIDAD : I g en 200 m1 de agua a 20°C
HUMEDAD RELATIVA : 6 O h máximo en peso en 1 hora.
INSOLUBLES EN AGUA : 0.5 YO máximo en peso ( S m d g ).
CLORUROS 5 YO máximo en peso.
IDENTIFICACION : Positiva.
CROMATOGRAFIA EN
P’VEL Rfl =0.13 +- 0.01
Rn = 0.86 +- 0.06.
LONGITUD DE ONDA : 500 nm.
ABSORBANCIA : 1.05 a 1.8.
Y DE TRANSMITANCIA : 5.0 a 10.0.
DENSIDAD APARENTE : 0.53 g/ml a 0.62 g/ml.
ROJO No. 5 CARMOISINA
ESPECIFICACION: Rojo No. 5 ( Carmoisina ).
38
DESCRIPCION:
SOLUBILIDAD:
HUMEDAD RELATIVA:
INSOLUBLES EN AGUA :
CLORUROS:
IDENTIFICACION:
CROMATOGRAFIA EN
PAPEL:
LONGITUD DE ONDA:
ABSORBANCIA:
Yo DE TRANSMITANCIA:
DENSIDAD RELATIVA:
ROJO No. 6 PONCEAU
ESPECIFICACION:
DESCRIPCION:
SOLLBILIDAD:
HUMEDAD RELATIVA:
INSOLUBLES EN AGUA
CLORUROS
CROMATOGRAFIA EN
PAPEL:
LONGITUD DE ONDA
ABSORBANCIA
% DE TRANSMITANCIA :
DENSIDAD RELATIVA:
Polvo cristalino de color café.
1 g en 40 m1 de agua a 20°C.
5 Oio máximo en peso a 120°C en 1 hora.
0.5 YO miximo en peso ( 5 mdg).
5 YO máximo en peso.
Positiva.
Rfl = 0 407 +- 0.01
Rf2 = 0.730 +- 0.05.
525 nm.
0.89 a 1.35.
4.5 a 8.S.
0.5 d m 1 a 0.76 g/ml.
Rojo No. 6 ( Ponceau ).
Polvo cristalino de color rojo.
1 g en 30 m! de agua a 20°C.
7 % máximo en peso a 120°C en 1 hora
0.5 YO máximo en peso ( 5 mg/g ).
5 YO máximo en peso.
Rfl = 0.77 +- 0.07
Rn = 0.62 +- 0.05.
5 10 nm.
0.82 a 1.2.
8.0 a 12.0.
0.3 I g/ml a 0.55 g/ml.
ROJO No. 40 ALLURA
3 9
ESPECIFICACION : Rojo No. 40 ( Allura ).
DESCRIPCION : Polvo cristalino.
SOLUBILIDAD : 1 g en 200 ml de agua a 20°C.
HUMEDAD RELATIVA : 5 YO máximo en peso.
INSOLUBLES EN AGUA : 0.5 % máximo en peso ( 5 mg/g ).
CLORUROS : 5 % máximo en peso.
CROMATOGRAFIA EN
PAPEL Rfl = 0.47 f- 0.03
Rf2 = 0.75 +- 0.06.
LONGITUD DE ONDA : 5 10 m.
ABSORBANCIA : 1 .O9 a 1.3.
YO DE TRANSMITANCIA : 5.5 a 8.9.
DENSIDAD APARENTE : 0.51 g/ml a 0.6 g/ml.
Actualmente al carmín se le considera como el Único sustituto natural del Rojo
No. 3 cuyo uso ha sido cuestionado por sus reacciones toxicológicas.
Especificaciones del carmín:
Producto
color USO activo
Tono Fktahilidad al Estabilidad pH O,ó de nivel de Conc pigmento
Cam'n 7-50O.o
ácido carminic0 Rojo escarlata Excelente 5.5-8.0 0.01-1.2 -
Dentro de los colorantes de origen natural se encuentra el colorante del betabel
de diferentes variedades; los cuales contienen colorantes rojos (betacianinas), siendo el
más abundante la Betanina
El carmín de cochinilla se podrá adquirir en presentaciones de I a 5 Kg, en bolsas
de plástico que a su vez son introducidas en un empaque de cartón (caja).
Teniéndose de manera tentativa las siguientes necesidades de empaque mostradas
en la figura 3 .
MARCA:
La dirección general de desarrollo tecnológico perteneciente a la SECOFI es la
unidad encargada de la tramitación de marcas debiéndose cumplir los siguientes
requisitos para el registro de una marca:
a) Solicitud de Registro de Marcas en original y 3 copias en el formato impreso
por el Instituto Mexicano de la Propiedad Industrial (IMPI) especificando:
1 .Datos del solicitante.
2. Signo distributivo.
3 . Producto o servicio a proteger.
4. Firma autógrafa.
b) Siete impresiones del signo distintivo en blanco y negro no mayores de 1 O* 1 O
, ni menores de 4*4, si no se reserva color, y 7 impresiones adicionales a color si este se
reserva.
En caso de marcas bidimensionales, 7 impresiones fotográficas del dibujo en
perspectiva en los tres planos con las dimensiones reglamentarias.
c) Lista de asociados y reglas para uso en caso de marca colectiva.
d) Reglas sobre el uso y licencia de la marca y su transmisión de derechos en caso
de copropiedad.
4 2
e) En su caso documento que acredite la personalidad del apoderado.
f) Comprobante de pago (formato ímico de ingresos por tramite, servicios y
aprovechamiento).
Costo para efectuar el tramite N$I 208.65 M N .
Duración del tramite: 2 a 4 meses, si la documentacibn es correcta y no existe
impedimento legal.
Atendiendo a los requisitos mencionados presentamos nuestra marca así como el
signo distintivo (figura 4 y 5).
4 3
ETIQUETA
Denominación del producto
Concentración
Nombre comercial
Peso Neto
Razón social del fabricante
Domicilio de fabricación
Leyenda
Crave:
Fecha de fabricación:
Ingredientes :
Registro: Reg. SSA
: colorante rojo
: Grado de pureza tecnica.
: Carminilla.
: 1-5 kg.
. Nochiztli S.A.
: Hecho en México.
Lote:
Presentación comercial : Paquete de polvo de laca de carmín de 1-5 kg.
4 4
FIG.4
45
I
1
I -7
I I
i
El colorante de l a cochinilla es ligeramente afectado por la presencia de oxígeno
pero es mucho más estable con respecto a otros colorantes rojos naturales como los del
betabel que presenta oscurecimiento y perdida de la capacidad tintórea; Además es
fotolábil por lo cual debe evitarse la sobreexposición de la luz.
En general el aumento de la temperatura afecta negativamente a la estabilidad. El
tiempo de vida media es de 14 horas a 90°C , lo cuál muestra que este producto puede
ser sometido a procesos térmicos severos sin degradarse significativamente.
Desechos sólidos orgánicos, mezclas de etanol-cera, y acetona
4 7
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ANALISIS DE MERCADO.
El Carmín de Cochinilla o rojo natural 4 es un colorante que tiene propiedades
importantes como: estabilidad a la luz y al calor; desarrolla una amplia gama de
tonalidades que van del amarillo hasta el violeta dependiendo del pH al que se trabaje; se
fija muy bien al tejido animal o vegetal, propiedad que no presentan los colorantes
artificiales; y legalmente no hay restricción en su uso. Por tales características puede ser
utilizado en un amplio sector industrial definiéndolo como un bien de consumo
intermedio.
A nivel nacional el consumo de carmín de cochinilla esta cubierto por
importaciones tanto del carmín como de la materia prima (grana cochinilla seca), según
datos reportados por el Banco de Comercio Exterior y estadísticas de SECOFI. Su
comportamiento tanto en el consumo como en el precio en los últimos años se muestra
en las gráficas 1 y 2
SEGMENTACIóN DEI, MERCAIJO
LOS sectores industriales que pudieran utilizar o que usan el Carmín de Cochinilla
son:
l. Alimentario
a) Productos cárnicos (embutidos).
b) Confitería
c) Bebidas (líquidas o en polvo)
d) Lácteos
e) Mermeladas y jaleas.
2. Artesanzi
3. Textil
4. Farmacéutico
5. Cosmética.
19
Por lo que estos sectores industriales representan el mercado potencial para el
colorante, destacando que es en la industria alimentaria en donde tiene una mayor
aplicación y constituyéndose en un producto de necesidad para el sector cárnico
principalmente por su característica de fijarse de manera excelente a la grasa y tejido
animal, ventaja que como se menciono antes no presentan los colorantes sintéticos; y es
precisamente por lo que se hace necesario para la industria de los productos cárnicos
siendo este sector como el mercado meta.
ESTRATIFICACION GEOGRAFICA DEL MERCADO.
El Distrito Federal y el Area Metropolitana alberga a una g a n cantidad de
industrias procesadoras de embutidos los cuales van a representar nuestro mercado meta
y de ellas sabemos que las grandes y algunas microempresas utilizan el Carmín de
Cochinilla, principalmente en productos como son: jamón y salchicha.(Esto nos lo
confirmo el Ing. Escamilla, Jefe de producción de la Empacadora Janda S. A).
Para determinar la demanda de Carmín de Cochinilla en el Distrito Federal y Area
Metropolitana, realizamos encuestas personales, por vía telefónica y vía FAX, tomando
una muestra de 15 empacadoras de carnes frias que se localizan en esta área así como a
los distribuidores y/o productores del Carmín y de la grana. La información obtenida se
muestra en la siguiente tabla:
Anál is is de los resultados de las encuestas I.'sos principales
Proporción utilizada
I'enbjas d e l uso
Daventajas
Dstribuidora
Jamón y salchicha
0.002-0.0041 gkg de producto
Se fija bien a grasas y tejido an ima l
N o hay decoloración d e l producto durante su vida de anaquel
Estandarización del color de l o s productos.
Esta pamido su uso sin restricciones.
Precio elevado
Rioderivados
if'amcr Jrnquinson
Ch. Hansen s.
Através del análisis de las encuestas se determinó que el 60% de las empacadoras
de carnes frias consumen el colorante siendo en su mayoría macroindustrias lideres en el
ramo (Zwan, Fud, Campo Frío, Riojano, Alpino, etc.); mientras que solo un SO% de las
microindustrias lo utiliza( Ing. Escamilla, Janda S. A).
Para determinar la demanda nacional del colorante, se realizaron entrevistas a los
principales distribuidores, los que aseguraron un consumo de 800 kg/mes (9600 kg/año
aprox.) distribuido en diferentes sectores alimentarios. Por lo que respecta al sector de
embutidos, se calculo su consumo de Carmín mediante inferencia estadística de los datos
de producción para jamón y salchicha reportados por INEGI (Encuesta Industrial
Mensual) para 1994 y Ene-Ago de 1995, obteniéndose los siguientes resultados.
Carmin (6OOo) (ton) 20528.46 3083 1
Consumo mensual prom.
(h g)
184.92* 202.1 1 Consumo anual (kg)
15.4 16.81
* Visualizacih d e l últirno matrimestre d e l aiio considerando que la poducción
de embutidos se haya mantmido constante en lo que va del año.
De lo anterior estimamos que aproximadamente el 24% del Carmín es
demandado por el sector de embutidos considerando que el 60% de esta rama lo
consume (193kgmes). Mientras que el 40% restante representa una demanda potencial
de empacadoras que podrían llegar a consumir aproximadamente 128 kg de Carmídmes,
considerando la producción de jamones y salchichas en lo que va de 1995
Por lo tanto y dado que en su mayoría el Carmín es de importación, se pretende
sustituir dichas importaciones en el sector cárnico en un 18%
MERCALJO INTERNACIONAL
A nivel internacional y principalmente en Europa el uso de carmín de cochinilla se
ha incrementado en los últimos años debido a: las ventajas que ofrece, la tendencia hacia
el consumo de los productos naturales y las disposiciones legales que restringen el uso de
los colorantes artificiales. La demanda de este mercado se estima en aproximadamente
500-600 Ton grandaño; correspondiendo una demanda de 75-90 Ton carmídaño; sin
embargo por estimaciones de Chr. Hansen la demanda se encuentra cubierta
aproximadamen en un 90% quedando entonces 10% de este mercado insatisfecho (Ing.
Juan Ortiz, Chr. Hansen) representando, este último, un mercado atractivo y con
posibilidades para capturar al menos 1% (750-900 kg cannidaño) por nuestro producto,
dirigido principalmente al mercado Europeo.
No obstante los países como: Alemania, Japón, Francia, España, U.S.A,
Inglaterra, Dinamarca y Chile prefieren importar la grana seca en lugar del colorante
carmín de cochinilla, la preferencia se debe al impuesto arancelario el cual es mucho
mayor para el carmín que para la grana, razón por la que existe una gran demanda por la
grana cochinilla ascendiendo ésta a aproximadamente 600 Todañ0 (Ing. Ignacio del Río,
Tlapanocheztli), a pesar de ello en caso de no tener disponbilidad de materia prima se
verían en la necesidad de adquirir el carmín.
De acuerdo a esto, el mercado mundial se presenta más atractivo que el nacional
en el que la demanda de los consumidores se encuentra satisfecha.
Para cubrir los mercados propuestos se pretende instalar una planta que produzca
1500 kg carmídaño, utilizando aproximadamente 6.25 Ton. de grana cochinilla seca esto
es para el 5" año de operación de la misma en el cual se estaría trabajando a una
capacidad instalada del 95%.
5 1.
El carmín de cochinilla se encuentra disponible en el Distrito Federal y son varios
distribuidores y/o productores que lo comercializan, dentro de los cuales encontramos:
CHr. HANSEN (distribuidor), WARNER JENKINSON (productor y distribuidor),
BIODERIVADOS (productor y distribuidor) Estas empresas representan la mayor parte
de la oferta de ácido carminic0 en sus diferentes presentaciones como son: carmín y
extracto de cochinilla, considerándolas entonces como nuestra competencia.
También encontramos que en el estado de Oaxaca se encuentra
TLAPANOCHEZTLI una empresa dedicada al cultivo de la grana cochinilla y cuya
venta y distribución la realizan en su planta procesadora MONTALBAN ubicada en el
estado de Querétaro, esta empresa podría considerarse como nuestro proveedor de
materia prima para la extracción del carmín.
Para poder caracterizar a las anteriores empresas, realizamos encuestas tanto
personal como vía telefónica obteniéndose la siguiente información:
W A F S E R J. BIODEKIV,W)S
Telefónica Telefónica
Trasnacional Sacional
LidSr
25% 35%
Carmín y Extracto Carmín y Extracto
200 kg 300 kg
Produce en hlésico Produce m Mexico
1 Importación
300
Importación
270
PLmonal
Nacional
(irana Cochirulla
40-50 kg
Sféxico
5 5
Las empresas anteriores constituyen la oferta global, siendo esta de 800 kg de
carmídmes a nivel nacional, cubriendo la mayor parte del mercado de carmín de
cochinilla aunque cabe señalar que como la mayor parte del carmín que se distribuye es
adquirido por importación esta oferta global puede aumentar y considerarse así como
una oferta infinita, además de que el cultivo de la grana cochinilla en países como son:
Chile, Pení, y en muy pequeña escala México, se esta fomentando y creciendo
rápidamente por lo que creemos que se verá incrementada en un fkturo no muy lejano.
La mayoría de las empresas que representan la oferta local y global se encuentran
localizadas en el Distrito Federal y área Metropolitana al igual que la mayoría de los
consumidores. De estas empresas dos son transnacionales: CHr. HANSEN y WARNER
JENKINSON , las cuales por el momento no tienen proyectos de expansión, lo mismo
que BIODEIUVADOS (empresa nacional), sólo la empresa MONTALBAN tiene planes
de aumentar la producción de grana cochinilla, de 480 kg anuales a al menos 4 toneladas
por año.
Por la información obtenida, se puede decir que el mercado de carmín cochinilla
esta relacionado en un régimen de mercado de tipo OLIGOPOLIO no existiendo un
control de precios, aunque este lo fija Pení de acuerdo a la demanda y oferta que se
presente, dando así libertad a la competencia de elegir el precio al que se quiera vender.
Con respecto a la tecnología de la oferta según el 1ng.Ignacio del Río de
MONTALBAN, e Ing. Juan Ortíz de CHr. HANSEN, la tecnología utilizada en la
mayoría de las empresas es muy sencilla pero comentaron que Francia está desarrollando
tecnología para la extracción de ácido carminico, sin embargo estos avances se
mantienen muy confidenciales.
5 3
FROYECCIONES DE Ih IJEMANDA.
A continuación se propone un escenario con elemento que analizados permitan
pronosticar la demanda futura del carmín , para así poder conocer y determinar las
posibilidades reales del proyecto.
El escenario pesimista es el elegido para el pronostico de la demanda
contemplando los siguientes factores:
1.-Aumento en la disponibilidad de materia prima por parte de los principales
paises productores. Este aumento generaría una mayor competencia y un crecimiento de
la oferta que traería como consecuencia una mayor saturación del mercado y también una
disminución del precio del carmín, pudiendo ser más atractivo adquirir el producto
proveniente del extranjero que el producido en el país. Pese a esto sí en México se sigue
fomentando el cultivo de la cochinilla ya no seria necesario importar la materia prima y se
tendría carmín nacional disponible a un costo poco más bajo que el del producto
importado pues no incluiría el impuesto que se paga por la importación del colorante.
2.-Reaprobación legal de los colorantes sintéticos. En los últimos aÍios se ha
prohibido el uso de algunos colorantes artificiales, sustitutos del carmín de cochinilla,
pero las empresas productoras de los mismos están presionando para que estos
colorantes puedan regresar al mercado, demás de que su precio comparado con el del
carmín es significativamente más bajo y tienen mayor disponibilidad. No obstante la
tendencia del mercado es hacia el consumo de productos de origen natural y se esta
dando un desplazamiento de muchos de los todos los productos artificiales, además de
que las industrias de colorantes sintéticos tendrían que demostrar la no toxicidad de los
colorantes restringidos hasta ahora esto comprendería un tiempo el cual podría
aprovechado por la industria del carmín para penetrar y consolidarse en el mercado.
3. Aparición de sustitutos. El avance tecnológico mundial podría en determinado
momento favorecer la síntesis o aislamiento de un colorante con propiedades similares a
las del cam’n y a un menor costo. A pesar de esto, ocurre que el carmín se encuentra en
una etapa de crecimiento en cuanto a su uso por lo que se espera que llegue a
consolidarse y una vez sucedido esto sería muy dificil desplazarlo del mercado.
4. Mejor tecnología de extracción del carmín por la competencia. Hasta el
momento la mayor parte de las empresas utilizan una tecnología sencilla, sin embargo,
tenemos conocimiento de que Francia principalmente esta desarrollando tecnología para
aumentar el rendimiento en la extracción del carmín de cochinilla, guardando
celosamente sus avances. Por otro lado, si la paridad peso-dólar siguiera presentando el
mismo comportamiento que hasta ahora, nos afectaría demasiado en lo que respecta a la
adquisición de tecnología. Este factor es una de los que más efectaría la viabilidad de
nuestro proyecto pensando en que no se diera una recuperación económica pronto,
situación que seria dificil de mantener por mucho tiempo pues afectaria a la industria en
general. “Confiamos en la Alianza”.
5.- Aparición de regulaciones en el uso de carmín de cochinilla. Actualmente no
se tiene registrada ninguna propiedad toxicológica de este colorante tanto es así que en
Francia no existe límite para la Dosis Diaria Aceptable (DDA)
6. Aparición de impuesto para la exportación de carmín. La política de México a
la exportación es de fomentarla proporcionando asesoría y apoyo técnico para fomentar
la competitividad y poder realizar este tipo de comercio, no obstante que en un futuro
muy lejano pudieran aparecer impuestos sobre la exportación de este colorante afectando
nuestra economía.
7. Inestabilidad Política. Si la situación actual del país continua de la misma
manera y no ocurriera una recuperación económica que fomentará la recuperación
económica provocaría una baja en la actividad industrial no sólo en la industria del
carmín sino a nivel general afectando drásticamente el mercado consumidor, este factor
también nos afectaría muchí~imo.
8.- No aceptación del cultivo de la cochinilla en lugares diferentes a Oaxaca. En
la mayor parte de las regiones nopales se conoce a la cochinilla como una plaga, esta es
la cochinilla silvestre, razón por la que al proponer el cultivo se obtiene una respuesta
negativa. Sin embargo, estas personas no conocen el potencial económico que pudiera
representar su cultivo, lo que representa una labor de convencimiento más dificil fiera de
Oaxaca, no obstante que se están realizando programas de difusión para dar a conocer el
cultivo del insecto.
Por la situación actual del país, el cultivo y procesamiento de la cochinilla
constituyen un proyecto viable dada la necesidad de México de exportar y generar
divisas además de la demanda que mundialmente se esta dando por este producto, prueba
de esto es que Chile esta desarrollando este cultivo.
BALANCE OFERTA-DEMANDA
Al comparar la oferta y la demanda bajo las mismas condiciones tenemos que:
a) A nivel nacional:
Demanda = 800 kg de carmídmes = 1
Oferta 800 kg de carmídmes
En base a los datos proporcionados por los diferentes distribuidores sabemos que
la demanda nacional del carmín esta cubierta por importaciones, por lo que la oferta
resulta igual a la demanda; dándose condiciones inciertas acerca de la situación actual de
la demanda no pudiéndose asegurar que se tenga una demanda satisfecha o insatisfecha;
sin embargo, sabemos que la demanda internacional no se encuentra satisfecha
pudiéndose esperar un aumento en la demanda a nivel nacional, pero por otro lado se
esta incrementando el cultivo de cochinilla esperándose así una mayor disponibilidad del
producto.
b) Sector C h i c o :
Demanda > 1
Oferta
Suponemos que la demanda es mayor que la oferta en este sector porque existe
una proporción (40%) que no consume el carmín ya sea porque no lo conocen, se les
hace costoso o utilizan sustitutos, más sin embargo por sus características y legalmente
deberían usarlo.
Se tiene la relación anterior porque esperamos que el porcentaje dado lo llegue a
consumir una vez comprobadas las ventajas que ofrece el colorante y la inversión del
colorante en sus costos de producción.
c) A nivel internacional:
Demanda > 1
Oferta
La demanda mundial es de 75 A 90 toneladas de carmín por afio, la cual se cubre
en un 90%, quedando as, un 10% de demanda insatisfecha y se espera que esta aumente
debido al gran auge que están teniendo los colorantes naturales, especialmente el carmín,
provocado por la tendencia mundial a lo natural y por las restricciones en el uso de
colorantes sintéticos.
La relación demanddoferta > 1 contempla todo el sector industrial no sólo el de
cárnicos
PRECIO
Resaltando las características que presenta el producto y el sector al que va
dirigido, el precio de este se establece en base a la competencia debido a que hasta el
momento se carece de otros factores para fijarlo.
Además en los últimos años el precio del carmín ha tenido fluctuaciones con
tendencias a la alza, lo cual ha influido para que el producto no sea utilizado con mayor
frecuencia, siendo así, el uso solamente para productos selectos y cuando no se permite
legalmente el utilizar un colorante sintético o no se tiene un sustituto. Considerando que
el producto va dirigido al sector cárnico, las grandes empresas de carnes frías usan el
colorante en la elaboración de algunos de sus productos, principalmente en jamón y
salchicha; no afectando grandemente la inversión en el carmín en sus costos de
producción pues se utiliza en pequeñas cantidades y son muchas las ventajas que ofrece,
no así algunas microempresas que no utilizan el colorante por su elevado costo
(información proporcionada por algunas empacadoras), pero si el producto se ofrece a
un buen precio y calidad tal vez lo podrían inc!uir en la elaboración de sus productos. Por
lo tanto el precio tentativo de nuestro producto en hnción de la competencia será de 468
dóiaredkg de carmín.
CANAL DE DISTRIBUCION
A nivel del mercado meta nuestro producto penetrará este mediante un canal de
distribución directo debido a que son pequeñas las cantidades que se manejaran por
empresa; al mismo tiempo se evitara un intermediario. Al principio se utilizara un método
de operación de puerta por puerta para dar a conocer la empresa, la calidad y precio del
producto aunado a un servicio completo.
Para fines de exportación nos sería más conveniente introducir el producto
mediante un distribuidor, éI, que por conocer el mercado internacional del carmín le seria
más fácil colocar el producto.
DETERMINACION DEL TAMAÑO DE PLANTA
A continuación se analizan los siguientes factores como los de mayor incidencia para determinar un tamaño de planta adecuado a las necesidades de este proyecto.
MERCADO DE CONSUMO:
Del estudio de mercado realizado se encontró que el consumo de carmín muestra una tendencia ascendente, debido a sus propiedades y a las restricciones legales que limitan cada vez mas el uso de sus análogos sintéticos. Esto favorece la instalación de una planta productora de carmín que sustituya en parte las importaciones de este producto en la industria de embutidos del D.F. y área metropolitana donde se estimó una demanda potencial de 3852 kg./año; cabe mencionar que el 60% de esta demanda esta satisfecha en parte por Biodenvados, única empresa en el país productora del colorante y por Chr. Hansen's y Warner Jenkinson, ambos distribuidores del carmín de importacih. De acuerdo a lo antes señalado, se considera que lo más indicado es instalar una planta pequeña que cubra el 18 % (700 kg./año) de la demanda del mercado de embutidos.
Por otra parte, en el mercado internacional existe una demanda insatisfecha del 1 O % que bien podria ser cubierta en al menos 1 % ( 800 kg. de carmín por año).
DISPONIBILIDAD DE MATERIAS PRIMAS.
Una de las limitantes importantes del proyecto es la grana seca , materia prima que desde hace muchos años ha sido producida en pequeña escala en el estado de Oaxaca y utilizada por los artesanos de la región; pero dada la importancia económica de la cochinilla como hente de colorantes naturales es que en los últimos años su cultivo se ha estado fomentando ampliamente en al Altiplano Potosino-Zacatecano y estado de Aguascalientes, regiones donde esta teniendo bastante aceptación, por lo que se vislumbra un crecimiento oportuno en la producción de la grana. A nivel internacional esta disponible en Perú principal productor , Islas Canarias y Bolivia.
Considerando que la grana sólo esta disponible de manera temporal, ya que la cosecha de la cochinilla se realiza cada tres meses y durante el año hay tres cosechas, se recomienda contar con cantidad suficiente en almacén para cuatro meses de operación.
Para una planta con capacidad para producir 1500 kg. de carmín por año se requieren 6.25 toneladas de grana, esto para el quinto año de operación de la misma, en el cual casi se estaría trabajando a la capacidad instalada. Sin embargo, se propone que en el primer año la planta opere al 55 % de su capacidad instalada, para ello se requieren 3.4 ton de materia prima, las cuales serían abastecidas en un SO % por los principales paises productores, el otro SO% se reuniría de lo productores nacionales,
5 9
entre los cuales se encuentra uno que nos podría abastecer con al menos una tonelada anual. Para los años subsecuentes se planea sustituir las importaciones de la grana al ritmo de crecimiento de la producción nacional.
Con respecto a las otras materias primas, el abasto no representa problemas, pues se encuentra disponibles en el país durante todo el año.
ECONOMIAS DE ESCALA.
En los dos factores anteriores se ha planteado un tamaño de planta de 1500 Erglaño; sin embargo, es importante mencionar que esta propuesta sur@ de la ingeniería básica cuando se hizo el dimensionamiento de equipos para 900 !cg. cannidaño, esta última capacidad fue producto del análisis de mercado pero debido a que el tamaño de los equipos y los flujos a manejar eran pequeiios no se hacían recomendables desde el punto de vista de operación del proceso ni económico, por ello fue necesario replantear el porcentaje de captura del mercado meta.
El nuevo porcentaje de captura se estableció con base a:
1 ) El análisis del estudio de mercado y el tamaño de planta de una crnpresa similar como Bioderivados, empresa que trabaja con varias líneas de productos estima su producción anual de carmín en 2000 kg. aproximadamente. Fundamentándonos en lo anterior se cambio el porcentaje de captura de 13% a 1804 y de 0.5% a I?$ para el mercado de embutidos del D.F. y área metropolitana e internacional respectivamente.
2) Con el tamaño de 1500 kg./año se realizaron los balances de materia y energía; se dimensionaron los equipos, obteniéndose condiciones de operación más cercanas a la realidad industrial siendo más recomendable para el costo de equipos.
El haber aumentado el porcentaje de captura del mercado meta nos acarrea riesgos, por ello consideramos que un tamaño de planta mayor a 1500 kdaño nos llevaría a más riesgos en la inversión por una posible sobreproducción
Otros factores considerados para el tamaño de la planta son los siguientes:
Características de la mano de obra.
Este no es un factor decisivo en la definición del tamaño, ya que el personal requerido para el proceso de producción del carmín, no requiere de mano de obra calificada y aproximadamente se necesitan 12 personas para mano de obra directa.
Tecnología de producción.
La tecnología para la elaboración de carmín es bastante sencilla y adaptable, no es innovadora, aunque es importante señalar que no existen patentes y las empresas productoras guardan celosamente sus secretos.
Recursos Financieros.
Para fines del presente ejercicio, los recursos financieros provendrán de instituciones financieras a las que se sohcitará como máximo créditos del 30 % para inversión fija y 30 % para capital de trabajo, se pretende además que los prestamos provengan de Nacional Financiera debido a que cobra tasas de interés más bajas que los bancos.
Política económica
Actualmente el gobierno impulsa el desarrollo de la micro y pequeña empresa a través de la anulación del Impuesto al Activo y la reducción del Impuesto sobre la Renta. Así mismo da preferencia a aquella empresas que son cuidadosas en cuanto a contaminación del medio ambiente; es por ello que este factor no restringe el tamaño ni la instalación de la planta.
De acuerdo a los factores analizados se concluye, que el tamaño de planta recomendable es de 1500 kg. de carmín por año.
PROGRAMA DE PRODUCCION
AÑO CAPACIDAD VOLUMEN DE PRODUCCION NOMINAL
(kgiaño) 1997
1125 1999 65 975 1998 55 825
85 1275 2000 75
I 200 1 I 1425 Y 5
LOCALIZACION DE LA PLANTA
Para determinar la localización de la planta se consideran los siguientes factores como los más importantes para ésta determinación
1 .- Cercanía de mercado de la materia prima. 2.- Localización del mercado de consumo 3.- Fuentes de suministro de agua. 4.- Facilidad de transporte 5.- disponibilidad y costo de energía eléctrica
y combustible.
MERCADO DE ABASTO DE LA MATERIA PRIMA
En la zona centro de la República Mexicana, se encuentran los Estados productores de la materia prima: Aguascalientes, San Luis Potosí, Zacatecas, Oaxaca y también se encuentra Hidalgo y Edo. de México, los cuales cuentan con condiciones climáticas favorables y extensas plantaciones de nopal para la producción de grana. Por lo tanto, es importante para la localización de la planta considerar la ubicación de los Estados productores y los que tienen posibilidad de serlo, además de la cercanía al mercado de consumo ya que éste factor influye de manera directa en los costos de distribución. Así mismo, dado que en el primer año de operación se importará parte de la materia prima, el Estado donde se localizará la planta deberá tener fácil acceso al puerto de Veracruz pues éste será el canal de distribución para la importación de la materia prima y exportación del producto.
Por lo anterior, se considera a los estados de Puebla, Querétaro, Hidalgo y Edo. de México como candidatos a evaluar para la localización de la planta. Estos Estados heron seleccionados debido a que se encuentran cercanos a las localidades de abasto de materia prima, al mercado de consumo y tienen fácil acceso al puerto de Veracruz.
La decisión final para elegir al Estado donde se localizará la planta se tomará en base a los resultados que se obtengan en la matriz de macrolocalización
LOCALIZACION DE MERCADO DE CONSUMO
El producto que se pretende elaborar es un polvo color rojo con una densidad de 0.3578 kg/l, de fácil manejo y en dos diferentes presentaciones de 1 kg y 5 kg empacado en bolsa de polietileno como envase primario y en caja o bote de cartón como envase secundario.
Como ya se mencionó, el mercado de consumo se ubica en el D.F. y Área metropolitana . La posibilidad de instalar la planta en ésta zona se descarta debido a que hay muy pocas facilidades para instalar una industria por cuestiones de disponibilidad de espacio, razones de indole ecológica y sobre todo porque buscamos la cercanía del mercado de abasto de la materia prima principal (grana), así como del mercado meta. Con el objetivo de disminuir tiempo y costos de transporte tanto de la materia prima como del producto.
FUENTES DE SUMINISTRO DE AGUA
El agua es fimdamental para todo tipo de industria ya que es usada para el proceso y para servicios generales en la planta.
Para la planta productora de carmín el agua potable es indispensable para el proceso ya que se utilizan grandes volúmenes en la obtencikn del extracto requiriéndose entonces que se disponga de un abasto suficiente y constante.
Por lo que para la macrolocalización se deben considerar estas necesidades para evaluar a los cuatro Estados antes mencionados.
FACILIDAD DE TRANSPORTE
El transporte tanto de la materia prima como del producto terminado, es considerado como otro de los factores básicos, ya que influye directamente en los costos de conservación tanto de la materia prima principal como de producto terminado y tiempo entrega de ambos.
Necesitando que se tenga facilidad de transporte vía terrestre por carretera, hacia el mercado de consumo y de abasto de la materia prima. Por estas razones se tomará como base para selección que tengan red carretera con acceso a transporte pesado, de tal manera que se tenga una comunicación ágil entre las zonas de abasto y consumo, pues esto se traduce a una reducción de costos de transporte.
DISPONIBILIDAD Y COSTO DE ENERGIA ELECTRICA Y COMBUSTIBLE
Estos factores son determinantes en la elección de localización de la planta, ya que son necesarios para el proceso por lo que se evalúa tomando como criterio que los Estados elegidos cuenten con parques industriales que dispongan de estos servicios, no olvidando la cercanía a la materia prima y al mercado de consumo.
Otros factores importantes son:
Condiciones climatológicas:
Las condiciones climatológicas se consideran como un factor importante por influir en el proceso y en la conservación de la materia prima y producto terminado. Debido a que el producto y la mayoria de materias primas complementarias son polvos que se deben de conservar en un ambiente controlado de poca humedad, por lo cual éste factor influye en la localización de planta.
Disposiciones legales, políticas y económicas:
Al situamos en un parque industrial se cuenta con la ventaja de evitar ciertas restricciones de instalación, así como tramites de indole legal y político lo cual reduce problemas de localización de la planta .
Con lo que respeta al aspecto econbmico es de gran importancia tomar en cuenta que los parques existen de dos tipos de estructura ( pública y privada ), siendo conveniente, ubicar la planta en uno de los Estados elegidos, que cuente con parque cuyo régimen de propiedad sea pública, para poder contar con apoyos econ6micos como los que ofrece NAFINSA.
Servicios públicos diversos:
La planta requerirá de servicios públicos diversos como: red eléctrica, red hdráulica, drenaje ( sanitario y pluvial ), combustible, pavimentación, planta de tratamiento de aguas residuales, red carretera, red ferroviaria, teléfono, telex, etc. Los cuaies se tomarán en cuenta para la evaluación de los Estados elegidos , que cuenten con la mayoria de estos servicios.
Actitud de la comunidad:
Es un factor que influye muy poco en Ia decisión de localización de la planta , pues de acuerdo a factores básicos se pretende instalar en un parque industrial conocido y aceptado por la comunidad.
Mano de obra:
La planta productora de carmín no requerirá de personal altamente calificado, por lo que, este factor no tiene influencia determinante en la localización de la planta .
Sino por el contrario creará una fbente de empleo.
Facilidad para la eliminación de desechos:
Los desechos que la planta productora de carmin generará son sólidos biodegradables y aguas residuales de tipo doméstica.
Dado que los sólidos son biodegradables , se le puede dar uso como fertilizante para áreas verdes y las aguas residuales se le dará tratamiento en una planta destinada a este proceso y dependerá de la planta productora de carmín en cuanto a costo.
Por lo que este factor no representa ningún problema para la localización de planta.
Considerando estos factores se realiza l a siguiente matriz de decisión para la localización de planta.
6 5
MATRIZ P A M LA MACROLOCAL!ZACION
FACTORES DIRECTOS Cercanía del mercado de abastccirniento de materia prima: a) Abasto nacional b) Abasto internacional
Cercanía del mercado
a) Disponibilidad b) Calidad
Faci!idad de transporte Dislmnibilidad y costo de energía eléctrica y combustible
Subtolal FACTORES INDIRECTOS Disposiciones legales. fiscales >-
Condciones climatológicas Servicios míblicos Disposición de mano de obra: a ) Mano de obra calificada b) Mano de obra general
I c Actitud de la comunidad Facilidades de eliminación de desechos
Subtotal
I PL?dTAE TOTAL
200
80 20
8
1 o
300
1 O00
Mzxrco
50 1 o
20 10 50 1 o
15 35 60
20 20 2 o 5 3 5
22 22 22
20 20 20 10 1 o 25
5 5 10
I
220 195 299
El puntaje que se asigna a cada factor se realiza en base a 1000 puntos, ditribuyendose de acuerdo a la importancia que cada uno de ellos tiene en la localización de la planta.
20 30
90
2 o 5
25
25
1 1
1 o 25
1 o 8
2
2
2 56
La puntuacibn que se le da a cada Estado es en base a los requisitos que cubre para cada factor.
Al final se realiza una suma de puntaje para cada Estado elegido y se observa que Puebla obtiene la mayor calificación por lo que la planta productora de carmín se localizará en Puebla.
Ubicación del Estado de Puebla:
El Estado de Puebla se localiza en el centro este de la República Mexicana; se ubica entre los paralelos 17 grados 52 segundos 30 minutos y 20 grados 50 minutos 39 segundos de latitud norte y entre 96 grados 43 minutos cero segundos y 99 grados 4 minutos 10 segundos de longitud oeste.
Límites:
Al norte, este y sureste limita con el Estado de Veracruz, al sur COR Oaxaca, al sureste COR Guerrero, al oeste con los Estados de Morelos, México, Tlaxcala e Hidalgo y al noroeste con Hidalgo. ( ver mapa 1 y 2)
Superficie:
Tiene una superficie de 33,919.00 Km2, lo que representa el I .7 % de la supeficie total del País. Está integrado por 2 17 municipios.
Distancias:
AI Distrito Federal aproximadamente 126 Km Al puerto de Veracruz aproximadamente 298 Km
Características fisicas:
Clima: Semiseco-templado Temperatura:
Máxima: 23.6 "C hilínima: 10.4 "C Media: 16.6 "C
Humedad relativa media: 43 % Presión barométrica media: 759.5 mm Hg Días con lluvia apreciable : 107 por año Días con heladas: 60 por año Precipitación anual: 834 mm Vientos dominantes : dirección sur Velocidad media: 1.7 m/s
Sismicidad: Sismos poco frecuentes.
Población económicamente activa:
Aproximadamente 40.14 % de su población total.
NOTA: Para información de los demás Estados evaluados ver anexo 1 .
MICROLOCALIZACION
Una vez elegido el Estado de Puebla en la macrolocalización se procede a la elección de un parque industrial dentro del mismo Estado.
Actualmente existen 7 parques industriales en Puebla y cuentan con diversos servicios públicos, en algunos de ellos ya no se cuenta con disponibilidad de venta como se muestra en la siguiente tabla:
PARQUE TIPO DE PROPIEDAD
Quetzalcoatl I Pública I Disponible
Puebla 2000 Oriental Tehuacan Resurrección Lara Grajales
En et siguiente mapa se observan los 7 parques industriales con que cuenta el Estado de Puebla.
AREAS DISPONIBLES PARA USO IXDIJSTRIAL -
CORREDOR INTlUmAL QLETZALCQATL. PARQUE IhQUSTPJAL PUEBLA 2000.
M 4 G W A L E S . I A
i
Para la realización de la matriz de selección de microlocalización se toman como criterios que el parque cuente con la mayoría de los servicios como:
1 .- Agua para uso industrial 2.- Cisterna de almacenamiento de agua 3.- Red hidráulica 4.- Estructura de propiedad 5.- Drenajes 6.- Red de gas natural 6 deposito 7.- Red telefónica 8.- Acceso por carretera 9.- Costo por metro cuadrado de terreno 10.- Telex 1 1 .- Alumbrado público 12.- Pavimentación 1 3 . - Banquetas 14.- Servicio de vigilancia 15.- Planta de tratamiento de aguas residuales
MATRIZ DE MICROLOCALIZACION
aguas residuales Puntaje total 128 128 3 74 3 19 53 1 O00
El puntaje en la matriz de selección se asigna también en base a 1000 puntos, distribuyéndose de acuerdo al grado de importancia que cada criterio representa para la instalación de la planta. Se suma el puntaje que se asigna a cada criterio obteniendo un resultado para cada parque industrial, observando que el parque Corredor Industrial Quetzalcoatl Área 2 Texmelucan tiene mayor puntaje por lo que la planta productora de carmín se instalará en éste lugar.
LOCALIZACION DEL PARQUE CORREDOR INDUSTRIAL QUETZALCQATL AREA 2 TEXMELUCAN
Se encuentra en el Municipio de San Martin Texmelucan, carretera Federal México-Puebla Km 79.5., a 6 Km del centro de población San Martin Texmelucan Puebla. ( ver croquis figura 1).
Infraestructura:
Acceso por: Carretera Federal No. 90 México-Puebla a 0.5 Km . Camino viejo terraceria a Huejotzingo-Moyotzingo Autopista No. 150 México-Orizaba a 6 Km. Aeropuerto Hnos. Serdan al 5 Km.
Industrias establecidas:
Textil Electrónica Construcción
Características:
Distancia al Distrito Federal a 103 Km Distancia a la ciudad de puebla 34 Km Mano de obra disponible Potencial de Agua disponible 2 m3 /S
Area total 81.6 Has Area disponible 55.3 Has.
Servicios que ofrece:
Red de agua uso industrial Drenaje residual
72
Drenaje pluvial Alumbrado público Energía eléctrica 34.5 Kv. Teléfono a la entrada del parque Telégrafo a 6 Km Telex a 5 Km Correos a 6 Km Bancos a 6 Km Servicios médicos a 6 Km Servicios educativos a 34 Km ( universitarios ) Pozo de almacenamiento de agua. Servicio de vigilancia
NOTA: Para información de los demis parques industriales que se tomaron para la matriz de decisión ver apéndice.
73
II) H J
o " 0 p?
APENDICE
MACROLOCALIZACION
Características generales de los Estados evaluados para la localización de la planta.
ESTADO DE MEXICO
Coordenadas geográficas: Al noreste 20 grados 19 segundos, al sur 18 grados 33 segundos de latitud norte; al este 98 grados 33 segundos y al oeste 100 grados 28 segundos de longitud oeste.
Porcentaje territorial: 1. 1 % de la superficie del país.
Límites: Al norte con Querétaro e Hidalgo, al este con Hidalgo, Tlaxcala, Puebla y el Distrito Federal, al sur con Morelos y Guerrero, y al oeste con Guerrero y Michoacán.
Clima templado subhumedo con lluvias en verano
Población económicamente activa: 43.4 % de su población total.
Distancia a Distrito Federal: aproximadamente 66 Km
Distancia al Puerto de Veracruz aproximadamente 424 K m .
HIDALGO
Coordenadas geográficas: Al norte 21 grados 24 minutos, al sur 19 grados 36 minutos de latitud al norte, al este 97 grados 58 minutos y al oeste 99 grados 53 minutos de longitud oeste.
Porcentaje territorial: 1.1 % de la superficie del país.
Límites: al norte con Querétaro y San Luis Potosí; al este con Veracruz y Puebla al sur con Tlaxcala y Estado de México y al oeste con el Estado de México y Querétaro.
Clima: Templado
Población económicamente activa: aproximadamente 44.9 % de su población total
Distancia a Distrito Federal : Aproximadamente 88 Km Distancia al Puerto de Veracruz : 429 Km aproximadamente.
QUERETARO
Coordenadas geográficas : al norte 2 1 grados 37 minutos , al sur 20 grados O minutos de latitud norte , al este 98 grados 54 minutos y al oeste 100 grados 35 minutos longitud este.
Porcentaje territorial: 0.6 % de la superficie del país.
Límites: al note colinda con San Luis Potosí, al este con Hidalgo, al sur con Estado de México y Michoacán y al oeste con Guanajuato.
Clima: Templado-húmedo
Población económicamente activa: 43.1 o/o de su población total.
Distancia al Distrito Federal: aproximadamente 222 Km.
Distancia al puerto de Veracruz: aproximadamente 646 Km
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MICROLOCRLIZACION
A continuación se presenta una descripción de los parque industriales que heron evaluados para la instalación de la planta productora de carmín.
PARQUE CORREDOR INDUSTRIAL QUETZALCOATL. AREA 1
Esta área se localiza en el municipio de San Martin Texmelucan, Camino Estatal San Martin Texmelucan-Santa María Moyotzingo Km 2, a 2 Km del centro de la población San Martin Texmelucan Puebla.
Propiedad pública:
Condiciones de venta: crédito y contado. No posee área disponible para venta.
Infraestructura:
Carretera Federal No. 190 México-Puebla a 2 Km Autopista No. 150 Puebla-Orizaba a 3 Km Aeropuerto Hnos. Serdan a 1 Km Camino vecinal Texmelucan-Moyotzingo Ferrocarril México-Oaxaca
Servicios que ofiece :
Red de agua para uso industrial no dispone Drenaje residual parcial Drenaje pluvial no dispone Calles pavimentadas parcial Alumbrado público no dispone Energía eléctrica 34.5 Kw Teléfono Parcial Telegrafo a 2 Km Telex a 18 Km Correos a 2 Km Servicios médicos a 2 Km Servicios educativos a 14 Km
Industrias establecidas:
Metal-mecánica Materiales para construcción
Características:
Distancia al Distrito Federal a 1 15 Km Distancia a la Ciudad Puebla 30 Km Mano de Obra disponible Potencial de agua disponible 1 m3 / S
Area total 3 3.6 Has.
PARQUE CORREDOR INDUSTRIAL QUETZALCOATL. AREA 3
Esta área se localiza en el municipio de Huejotzingo, al este de Santa Ana Xamimilulco.
Propiedad pública:
Condiciones de venta: crédito y contado.
Infraestructura:
Carretera Federal No. 190 México-Puebla a 3 Km Autopista No. 150 Puebla-Orizaba a 3 Km Caminos de terraceria
Servicios que ofrece :
Red de agua para uso industrial no dispone Drenaje residual no dispone Drenaje pluvial no dispone Calles pavimentadas no dispone Alumbrado público no dispone Energía eléctrica 34.5 Kw y 115 Kw Teléfono a 3 Km Telégrafo a 10 Km Telex a 12 Km Correos a 10 Km Servicios médicos a 10 Km Servicios educativos a 25 Km ( universitario )
Características:
Distancia al Distrito Federal a 106 Km Distancia a la Ciudad Puebla 23 Km Mano de Obra disponible Potencial de agua disponible 2 m3 / S
Area total 109 Has.
7 9
Area disponible 92.7 Has
PARQUE CORREDOR INDUSTRIAL QUETZALCOATL. AREA 4
Esta área se localiza en el municipio de Huejotzingo, carretera Federal No. 19 México-Puebla Km 91, a 2.5 Km del centro de la población Huejotzingo Puebla.
Propiedad pública: Condiciones de venta: crédito y contado.
Infraestructura: Carretera Federal No. 190 México-Puebla Autopista No. 150 Puebla-Orizaba a 18 Km Aeropuerto Hnos. Serdan a 1 Km
Servicios que ofrece :
Red de agua para uso industrial no dispone Drenaje residual no dispone Drenaje pluvial no dispone Calles pavimentadas no dispone Alumbrado público no dispone Energía eléctrica 34.5 Kw Teléfono a la entrada del parque Telégrafo a 2 Km Telex a 18 Km Correos a 2 Km Servicios médicos a 2 Km Servicios educativos a 14 Km
Industrias establecidas:
Construcción Conservas Química farmacéutica Química Maquinaria y equipo
Caractensticas
Distancia al Distrito Federal a 1 15 Km Distancia a la Ciudad Puebla 30 Km Mano de Obra disponible Potencial de agua disponible 1 m3 / S
Area total 33.6 Has.
PARQUE INDUSTRIAL, TEHUACAN
Este parque se localiza en el municipio de Tehuacan Km 120 carretera Federal No. 125 Puebla-Tehuacan, a 8 Km del centro de la población Tehuacan-Puebla.
Propiedad pública: estatal Condiciones de venta: crédito y contado
Infraestructura:
Carretera Federal No. 125 Tehuacan-Puebla Aeropuerto de corto alcance a 1 1 Km Ferrocarril México-Oaxaca a 0.5 Km.
Servicios que ofrece :
Red de agua para uso industrial no dispone Drenaje residual no dispone Drenaje pluvial no dispone Calles pavimentadas no dispone Alumbrado público no dispone Energía eléctrica 34.5 Kw Teléfono a la entrada del parque Telégrafo a 5 Km Telex a 1 1 Km Correos a 12 Km Servicios médicos a 1 1 Km Servicios educativos a 11 Km (nivel tecnológico)
Industrias establecidas: No tiene
Caractensticas:
Distancia al Distrito Federal a 245 Km Distancia a la Ciudad Puebla 120 Km Mano de Obra disponible Potencial de agua disponible 0.5 m3 / S Area total 28.6 Has. Area disponible 24.3 Has.
TECNOLOGLA
la selección de la tecnología se llevó a cabo no s610 a traves de revisiones bibliogrrificas, si no que además se realizaron experimentos a nivel de laboratorio, ési0 con la finalidad de entender y determinar algunas propiedades que intervienen en el proceso de extracción del ricido carmínico, por lo que el proceso propuesto en la etapa de análisis de mercado ha sido modificado en base a dichos experimentos.
E1 proceso final, evaluado en éste proyecto, se presenta mis adelante en esta sección.
L a selección del equipo de entre las unidades que cumplen con las cspecificaciones estipuladas, suele ser compleja, ya que es necesario seleccionar las unidades industriales que resultan más convenientes desde el punto de vista técnico, económico, financiero y social.
A continuación se presentan las matrices de decisión para la elección del equipo más conveniente conforme a nuestros fines, así como los más adecuados de acuerdo a las características de cada operación en el proceso.
Para todas las matrices de selección, se emplea una puntuación de tres digitos (1,2,3) en la cual, el número mayor indica que el equipo es aceptable, el número medio indica que el parámetro es regular y el número menor indica que no es aceptable.
FILTRO
En el proceso es necesario realizar una separación sólido líquido, esta operación debe llevarse a cabo por lotes; por lo que se consideran los siguientes tipos de filtro.
A) Filtro de tambor rotatorio precubierto. Utiliza una capa pesada de sólidos para formar una torta de filtración de varios centímetros de p e s o en la parte exterior del tambor; el residuo se retira por medio de una cuchilla. En principio éste es un dispositivo de lotes debido a que la filtración debe interrumpirse para recubrir el filtro.
B) Filtro de compartimento múltiple. Es la unidad más común y la menos costosa del tipo de filtro de tambor rotatorio. El área del tambor está dividido en segmentos, cada uno sujeto a un conjunto de tubos y programado para los pasos de filtración, lavado y descarga.
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C) Filtro prensa de placas y marcos. Está compuesto de anillos rectangulares prensados entre dos placas cubiertas con tela; los marcos, la tela y las placas se encuentran alternadas en pilas horizontales de diferente longitud (dependiendo de las necesidades) y son prensados por medios mecánicos o hidráulicos, formando una sene de cavidades de paredes porosas. La suspensión se bombea hacia estas cavidades y el filtrado pasa a través de la tela, dejando los sólidos dentro de las cavidades.
D) Filtro de coraza y hoja. La hoja de filtro consiste en una placa hueca con soporte interno, que se cubre de manera permanente con un medio filtrante. La suspensión que va ha filtrarse llena el espacio alrededor de la hoja y es forzada por la presión de la suspensión a un vacío dentro de la hoja a fluir a través de ella. Los criterios tomados en cuenta para evaluar la conveniencia de alguno de éstos filtros en el proceso se presenta a continuación en la matriz de selección.
MATRIZ DE DECISION PARA FILTROS
De acuerdo a la matriz anterior se ha elegido, para la operación unitaria de filtración, el filtro tipo prensa.
8 3
Las propiedades fisicas y químicas de la solución que se concentra y el vapor que se separa tienen un efecto Considerable sobre el tipo de evaporador que debe utilizarse, debido a que a medida que se verifica la evaporación la solución se concentra y su viscosidad puede elevarse notablemente causando una marcada disminución del coeficiente de transferencia de calor. Debe existir entonces una circulación de turbulencia adecuada para evitar que el coeficiente se reduzca demasiado.
A medida que se caliente la solución y aumente la concentración del soluto puede disminuir la solubilidad del material en solución y se formarán cristales; esto puede limitar la concentración máxima que puede obtenerse por evaporación de la solución.
El tipo de equipo usado para la evaporación depende tanto de la configuración de la superficie para la transferencia de calor como de los medios utilizados para lograr la agitación o circulación del equipo.
A) Evaporador de tubos horizontales con circulación natural. Este equipo es relativamente económico, puede utilizarse para equipos no viscosos con altos coeficientes de transferencia de calor; en casi todos los casos opera en régimen continuo con la alimentación entrando y el concentrado saliendo a velocidad constante.
B) Evaporador vertical con circulación natural: En este tipo se usan tubos verticales en lugar de horizontales y la alimentación va dentro de los tubos, por lo que el vapor se condensa en el exterior. Debido a la ebullición y a la disminución de la densidad, el líquido se eleva en los tubos por circulación natural; la cual incrementa el coeficiente de transferencia de calor. A éste equipo se le llama evaporador de tubos cortos.
C) Evaporador vertical de tubos largos: Por lo general, e1 líquido pasa por los tubos una sola vez y no se circula. Los tiempos de contacto suelen ser bastante cortos en éste modelo.
D) Evaporador de caída de película: Una variación del modelo de tubos largos es el evaporador de caída de película, en el cual el líquido se alimenta por la parte superior de los tubos y fluye por las paredes de estos en forma de película delgada. Este modelo se usa mucho para concentrar materiales sensibles al calor, debido a que el tiempo de retención es bastante bajo y el coeficiente de transferencia de calor es alto.
E) Evaporador de circulación forzada: El coeficiente de transferencia de calor de la película líquida puede aumentarse por bombeo causando una circulación forzada del líquido en el interior de los tubos. Sin embargo, los tubos de un evaporador de circulación forzada suelen ser más cortos que los del tipo de tubos largos; además en
8 4
otros casos se usa un intercambiador de calor horizontal externo e independiente. Este modelo es muy útil para líquidos viscosos.
F) Evaporadar de película agitada: La principal resistencia a la transferencia de calor en un evaporador corresponde al líquido. Un método para aumentar la turbulencia de la película líquida y por lo tanto, el coeficiente de transferencia de calor, consiste en una agitación mecánica de dicha película, usando un sólo tubo grande enchaquetado que contiene una agitador interno. Este tipo de evaporador es muy práctico para materiales muy viscosos sensibles al calor, pues el coeficiente de transferencia de calor es mayor que en los modelos de circulación forzada. Sin embargo, tiene un alto costo y capacidad baja.
MATRIZ DE SELECCION PARA EVAPORADORES
EVAPORADOR A B C D E
CRITERIO Zoompatibilidad con íquidos de baja 3 3 7 tiscosidad 4dccuabilidad gran :apacidad 1 1 1 2 2
Zostos dc compra 3 3 3 2 2 Zficiencia de ransfercncia de calor 2 I 2 2
,7 3
7
rOTAL
F
1
2
1
1
1 3 ”
14
De acuerdo a los resultados obtenidos, el evaporador que debemos usar es el evaporador de tubos largos de un solo paso.
En el proceso la operación de secado se realiza en dos puntos: el primero corresponde al secado de la grana limpia y el segundo al secado del carmin. Realizaremos la selección del equipo en este orden.
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1) Secado de la grana limpia: En este caso realizamos la selección entre dos tipos de secadores.
A) Secador por charolas: Es el más sencillo de los secadores, consiste esencialmente en un gabinete en el que se coloca el material que va a secarse sobre charolas y es una unidad intermitente que se utiliza para operaciones a baja capacidad. Puede tener una base de malla con la circulación del aire controlado y los sólidos que contiene. Las condiciones de secado se controlan en forma simple y se cambian con facilidad.
B) Secador rotatorio: El producto pasa a través de un cilindro horizontal inclinado, donde se calienta, bien con un flujo de aire que circula en su interior o bien por conducción de calor a través de las paredes. En algunos casos el cilindro gira y en otros se mantiene estacionario, moviéndose el producto por medio de palas o tornillos sin fin hasta la salida.
MATRIZ DE SELECCION PARA EQUIPO DE SECADO DE LA GRANA LIMPIA 1 1 CHAROLAS 1 ROTATORIO I
Capacidad
1 2 Tamaño
1 3 Operación por lotes
2 ?
Temperatura
3 2 Eficiencia
2 - 3
Compatibilidad del proceso sólidos
2 3 al calor Material sensible
grandes 1 3
Costo de equipo
13 22 TOTAL
1 3
Por el puntaje de la matriz anterior nos es más conveniente utilizar un secador por charolas.
8 6
2) Secado del carmín: Para el secado de una solución se plantean las siguientes opciones.
A) Secador por tambor: En este tipo de secadores, el material se seca al aplicar una película delgada de la solución viscosa sobre la superficie exterior, de un tambor que gira lentamente y que interiormente se calienta con vapor de agua.
La velocidad a la que gira el tambor y la temperatura se regulan de tal manera que el tiempo que tarda el material en efectuar menos de una revolución sea suficiente para que este seco y pueda arrancarse de la superficie por medio de una cuchilla, obteniéndose el producto en forma de escamas.
Los secadores de tambor son adecuados para el procesamiento de suspensiones de sólidos finos así como soluciones verdaderas.
Las dimensiones de los rodillos van desde 0.60 m a 3 m de diámetro y de 0.6 m a 4m de longitud; el tiempo que el sólido esta en contacto con el metal caliente es de 6 a 15 segundos, el cual es suficientemente corto para provocar descomposición de productos sensibles al calor por su parte el coeficiente de transferencia de calor es alto bajo condiciones óptimas.
B) Secadores por aspersión: Estos secadores dan el producto en forma de polvo o pequeños granulados a velocidades que varían desde escala piloto hasta capacidades de 25 todde sólidos. Este equipo consiste en un atomizador que dispersa la solución o suspensión dentro de una cámara más grande y llena de gas. Quizás la parte más importante del sistema de secado por aspersión es el atomizador de la alimentación. Existen tres tipos de atomizadores:
1 ) Boquillas de dos fluidos: Se utilizan para secar con una velocidad de producción baja, en especial cuando se desea obtener un tamaño fino de partícula.
2) Boquillas de un sólo fluido a presión: Operan con volúmenes de producción grandes y dan un tamaño de partícula más grande.
Ambas boquillas requieren de fluidos homogéneos, ya que cualquier fragmento, cristal u otros sólidos suspendidos en el fluido obstruirán la boquilla atomizadora.
3 ) Atomizadores de disco centríhgo: Pueden usarse para la aspersión de fluidos que no pueden homogenizarse lo suficiente para pasar a través de una boquilla.
Dado que el fluido a secar es homogéneo y se manejan velocidades de producción bajas, la matriz se plantea para secadores por tambor y secador por aspersión con boquilla de dos fluidos.
8 7
MATRIZ DE SELECCION DEL EQUIPO DE SECADO PARA EL CARMIN
De acuerdo a la matriz el secador más adecuado a nuestras necesidades es el secador por aspersión, debido principalmente a las características deseables del producto final que se obtiene de manera directa en este tipo de secador.
BOMBAS.
A lo largo del proceso se requieren de cinco bombas de las cuales cada una bombea un fluido con características diferentes.
A continuación se hace una breve descripción de los tipos de bombas usadas en las matrices de decisión.
A) Bombas Centrífugas: Las industrias de procesos hacen uso común de las bombas centríhgas. La bomba centríhga radial es la más importante y popular en la industria de los procesos químicos. Las bombas de flujo axial son muy útiles para mover grandes volúmenes con bajos diferenciales de presión. Inversamente, las bombas de turbina o regenerativas son más atractivas para las aplicaciones de alta presión y flujo bajo sin embargo, ya que las bombas centrífugas radiales pueden efectuar el mismo servicio a un costo competitivo, podemos enfocarnos en ese diseño con la certeza de que las unidades regenerativas o de flujo axial (si se escoge el último) crearán un cambio despreciable en la economía del proceso.
B) Bombas de desplazamiento positivo: Cuando la viscosidad de los líquidos es grande y los flujos pequeños o cuando se desean flujos de líquidos medidos cuidadosamente, lo mejor es utilizar bombas de desplazamiento positivo. Como su
nombre lo indica , el fluido en estos dispositivos es empujado, llevado o presionado por medio de una superficie en movimiento.
Se realiza la siguiente matriz para la selección de la bomba:
1) Bomba del tanque de recepción de acetona al tanque de almacenamiento, y del destilador al tanque de almacenamiento.
MATRIZ DE SELECCION
BOMBAT cmmrFc%a DESPWZAMIENTO POSITIVO FLUJO C m A REGENERAnVA LEVA &WAL RADIAL Y Plmx FLEXIElLE
RECGBRIMIEKTO n B 0 FLEXWE
Inttnalo ct: tempe7atura 3 3
2 2 I 1 3 1 miunla por etapa h s r 6 n dit;l-enoial
3 3 3 3
Intenalo de eficiencia 2 2 I 3
3 2 1 2 3 3 precio de compra Cmtos relativos:
I 1
Instalación 3 3 2 3 3 7
.\lantenimicm1o y 3 3 2 2 1 2 smicios 2 2
2 1 3 3 3 3 baja Iiqurdm de viscosidad
2 2 2 2
Prohlcmas de servicio- Pulsación de flujo 3 3 3 2 2 2 Ruido 3 3 3 3 3 3 Protemón para la sobrcpresióll
I I 24 I 19 I 23 I 23 I 31 1 29 'I(YI'.\L 1
1 1 1 1 3 3
De la tabla se obtiene que la bomba a utilizar en éste paso es una bomba centríhga radial.
8 9
2) Tanque de extracción - Filtro - Tanque de almacenamiento del extracto
MATRIZ DE SELECCION
De acuerdo con la matriz de decisión. la bomba más adecuada en este punto del proceso es la bomba Rotatoria de Leva y Pistón.
3 ) Bomba del evaporador al tanque de reacción y al secador por aspersión
MATRIZ DE SELECCION
BOhELW BoMBriSCL\rnFtlGAs CEMXIZGA RuiEliER4lTVA Rfn%mtlm
síantenimisnto y servicios
1 1 1 I 3 3 wbrepresion Protecci6n para la
3 3 3 3 3 3 Ruido 2 2 2 3 3 3 F'ulsacion de flujo
Problemas de w i c i o : 2 1 3 3 3 3 baja
Liquidos de tiscosidad 2 2 2 2 2 2
TOT.U, 24 19 23 23 31 29
90
De ésta matriz se concluye que la bomba más adecuada en éste caso es la bomba centrííüga radial.
4) Bomba de la cisterna del agua de proceso al tanque de reacción
MATRIZ DE SELECCION
Por lo tanto la bomba que nos sirve para éste caso es la centrífuga radial
El mezclado puede realizarse de dos maneras: Por medio de un fluido agitado, o bien, por agitación mecánica. Debido a las características del proceso se eligió la agitación mecánica.
A) Agitadores de propelas: Provocan un flujo paralelo al eje de rotación (flujo axial). Se emplean extensamente para las aplicaciones flexibles en pequeña escala; a causa del remolino que pueden crear a menudo, se emplean para dispersar gases o sólidos que no se humedecen dentro del líquido. No exceden de 1.5 m de diametro, se hayan en intervalos de potencia hasta de 50 Kw.
B) Agitador de turbina axial y radial: Son mucho más grandes, flexibles y eficientes que los anteriores y giran a bajas velocidades. Los hay de flujo radial o flujo axial,
91
MATRIZ DE SELECCIQN PARA
I I AGITADORES
El ag
AGITADORES
TURBINA
CRITERIO Intervalo de tamailo de .equipo
1 3 sólidos Suspensión de
2 2 residencia de mezcla Tiempo típico de
3 3
Reaccier: química 3 2
Potencia 3 2
TOTAL 14 1 o :ador que presenta mayor puntaje es el de propela.
CALDERAS
A) Calderas de tubos de humo: En estas la circulación del agua, la formación del vapor y la separación tienen lugar en un tambor horizontal. Los gases calientes pasan sobre el tambor y después a través de diversos tubos.
Tienen un bajo costo inicial y debido a la capacidad del tambor operan bien bajo las cargas fluctuantes que son comunes en las plantas de proceso. No obstante. están limitadas a bajas capacidades de producción de vapor y a bajas presiones manométricas.
B) Calderas de tubos de agua: El agua y el vapor fluyen por el interior de los tubos y los gases calientes se dirigen, mediante deflectores, a través del exterior de los tubos. Estas calderas son de diseño sencillo, requieren de un mínimo de espacio y son más fáciles de mantener.
9 2
MATRIZ DE SELECCION
CALDERAS
CRITERIO
TUBOS DE TUBOS DE
Capacidad en lotes Temperatura de vapor 3 1 Costo del q u i p 1 3 Costo de mantenimiento 3 1 Area de transferencia de 2 3 calor Requermientos de vapor: vapor satura 3
1 3 Capacidad genaradora 1
HUMO AGUA
3 1
de vapor TOTAL 9 20
De la matriz de decisiones se desprende que la caldera más adecuada a nuestro proceso es la de tubos de humo.
9 3
APENDICE
FILTROS
Para la operación unitaria de filtración, el filtro tipo prensa resultó ser el más adecuado ya que los costos tanto del equipo como de mantenimiento, resultan ser menores con respecto a los otros tres filtros.
También resultó ser el más conveniente para el tamaño de partícula que vamos a filtrar (mayor a O. 1 micras) , con respecto al volumen de filtrado, los filtros de coraza y hoja de compartimiento múltiple y de tambor rotatorio resultan ser demasiado grandes por lo que nuevamente ganó en este aspecto el filtro tipo prensa.
EVAPORADORES
Para llevar a cabo la evaporación es más conveniente utilizar un evaporador de tubos largos ya que ofrece una mayor eficacia de transferencia de calor en un tiempo menor
SECADORES
Para el secado de la grana limpia se eligió un secador por charolas el cual ocupa un menor tamaño, a su vez que cuenta con un extractor ya que se requiere remover un solvente (acetona) y el secador rotatorio no dispone de este aditamento. Por otro lado el secador rotatorio es eievado en su costo , no así el de charolas.
Para el secado del carmín, el costo del equipo es un criterio findamental para la selección de cualquier equipo. En este caso el costo del secador por, aspersión es considerablemente más alto que el secador por tambor. En cuanto a Características del producto final el carmín en polvo y listo para empacar se obtiene directamente del secado por aspersión, sin necesidad de adquirir otro aditamento como es el caso del secador por tambor. En cuanto al consumo de energía en ambos tipos de secadores es grande. Por lo que respeta al tamaño de partícula en el secador por tambor se obtiene el producto en forma de escamas, mientras que en el de aspersión se obtiene el tamaño de partícula y deseable dada las características del carmín.
BOMBAS
La bomba centríhga es la más utilizada en el trabajo pesado y con un costo económico se utiliza para líquidos de baja viscosidad como es el caso de la acetona y el extracto de cochinilla. Para algunos puntos de nuestro proceso no necesitamos una mayor presión por lo que son adecuadas este tipo de bombas.
9 4
Se eligió una bomba rotatoria debido a que se necesita una presión de descarga mayor para ser enviado el fluido ai filtro prensa pues Contiene una proporción de sólidos ligeros.
AGITADORES.
Para el tanque donde se introduce la grana para su limpieza es necesario un agitador que promueva la humedad homogénea para la eliminación de cera, y que a su vez consuma lo menos posible de potencia tomando en cuenta el liquido contiene sólidos suspendidos ligeros.
Por otro lado el tanque de extracción debe llevar un agitador para favorecer la concentración con movimientos mecánicos, en este paso del proceso el evaporador contendrá sólo líquido por lo que el agitador de propela es adecuado.
CALDERAS
Dado que el proceso no requiere temperaturas altas, es suficiente con generar vapor saturado, a bajas presiones, esto se puede obtener con la caldera de tubos de humo, que son las más comunes en la industria pequeña y mediana.
95
DIAGRAMA DE BLOQUES
b Secado . + Limpieza 4
Acetona Acetona _I_L ~
4 Extracción kstilación
.. sólido-líquido
Filtración Bagazo
Q Evaporación
Acido cítrico Alumbre de potasio Síntesis de carmín Goma arábiga Carbonato de calcio
Evaporación
'I
Secado por aspersión
i
CARMIN
9 6
DESCKIPCION DEL PROCESO.
En los procesos industriales es necesario comparar las diferentes alternativas de proceso para obtener el producto deseado, aprovechando al máximo los recursos disponibles. Sin embargo, el proceso de obtención del carmín es guardado celosamente por las compañías productoras, por lo que la mayor parte de nuestra tecnología esta basada en pruebas y análisis de laboratorio que se realizaron en base a algunas tesis y algunos tips que se pudieron obtener de industriales relacionados con la produccibn de carmín tal como Bioderivados.
La planta será diseñada para producir el colorante Rojo Natural No. 4, a partir de la grana seca . El proceso tiene una duración de aproximadamente una semana, teniéndose una producción de un lote en este lapso (32 kglsemana) es decir, 1500 kg de carmídaño, lo cual equivaldría al 100 % de su capacidad nominal.
Se pretende iniciar con un 55% (825 Kg carmídaño) de la capacidad nominal, para llegar en el quinto año al 95% de su capacidad instalada.
Para la obtención del carmín se debe contar con las siguientes materias primas:
Grana seca Agua Acido cítrico Carbonato de Calcio Goma Arábiga Alumbre de potasio
9 7
El proceso de producción estará integrado por las diferentes áreas de producción dentro de las cuales el equipo quedará distribuido de la siguiente manera.
1
AREA 1
2
3
4
S
6
SERVICIO Acon&cionamiento de materia prima
Limpieza y/o Síntesis
E?itracción
Acondicionamiento del producto Servicios auxiliares
Recepción de materias primas
EQUIPO Tanque de almacenamiento Bomba radial Báscula Reactor Secador por charolas Torre de destilación Reactor Bomba de desplazamiento positivo Filtro prensa Tanque de almacenamiento Bomba rada1 Evaporador Bomba radial Secador por Aspersión Bascula Cisterna de almacenamiento de agua Caldera
CLAVE F-110 L-110 BA- 1 10 R-2 10 B-2 I O D-2 10 R-3 1 O
L-3 10 A/B H-3 1 0 F-3 10 L-320 A/B V-3 I o L-330 m P410 BA-410
CI-5 10 CA-510
Las materias primas son recibidas en el área 6 de recepción; más tarde son llevadas al área de acondicionamiento (Area 1) en donde se pesan las cantidades necesarias para llevar a cabo el proceso; el sobrante (exceso) de materias primas se regresa al área 6.
A continuación se describen cada uno de los pasos a seguir dentro del proceso de producción del carmín, reservándonos el derecho, ya que el producto es muy bien cotizado en el mercado y se obtuvo el método de síntesis a través de prueba y error en el laboratorio, por lo cual queremos proteger un poco nuestro trabajo.
LIMPIEZA DE LA GRANA:
La grana es llevada al área de acondicionamiento de materia prima donde será pesada en la báscula BA-11 O y después se transporta manualmente al tanque de lavado y/o síntesis R-210, donde se lava la grana con acetona tomando como criterio que para un kg de grana se necesitan 4L de acetona, este lavado tiene como objetivo retirar la capa de cera que contiene la grana.
La acetona entra al tanque a temperatura ambiente, pero una vez dentro de éI será calentada a 40 'C y a presión manométrica. Para facilitar la remoción de la cera ;
el tanque utilizará un agitador de propela, el tiempo de lavado será de tres horas. A la grana se le darán dos lavados para eliminar el 90% de la cera.
Al final de cada lavado la mezcla cera-acetona es enviada a una torre de destilación, donde la acetona será recuperada y la cera es desechada; mientras que la grana es transportada manualmente al secador por charolas.
SECADO DE LA GRANA:
El secado de la grana se lleva a cabo en el secador por charolas B-21 O a una temperatura de 38 "C durante 25.5 min , con flujo de aire de 60.88 L/min. Este secado tiene como objetivo eliminar completamente la acetona que pudiera haber quedado en la grana, el secador estará equipado con un extractor de tal modo que el aire no recircule.
EXTRACCION:
Es una extracción acuosa que se lleva a cabo en el reactor R-3 10 a una temperatura de 80 "C . El tanque es enchaquetado y calentado por medio de vapor, al mismo tiempo que recibe agitación mecánica con un agitador de propela .
FILTIUCION:
Después de la extraccibn, la grana se lleva al filtro prensa H-3 10. Esta extracción tiene como finalidad eliminar el agua contenida en la grana y en la cual queda todavía ácido carmínico. La torta formada con los cuerpos de la grana se seca y sirve como abono para la tierra por ser materia orgánica. La solución que se filtra es enviada al siguiente paso que es la concentración, ésta operación se realiza en 30 min con una velocidad de flujo de 6.18 gaVmin a una temperatura de 80 " C.
EVAFORACION:
Se realiza una evaporación parcial para eliminar un 40 % del agua que entra al inicio del proceso para disminuir así el volumen y poder utilizar el tanque de lavado para poder llevar a cabo la síntesis, sin necesidad de adquirir otro tanque. Esto se lleva acabo a una temperatura de 140 "C durante 20 min utilizando 555.44 kg d e vapor.
99
SINTESIS DEL C A M I N :
Una vez terminada la etapa anterior el concentrado es bombeado (L-1 10) al tanque de lavado/síntesis (R-210), donde son adicionados los reactivos (alumbre, ácido cítrico, goma arábiga y carbonato de calcio) para formar el complejo, aplicamdo agitación mecánica utilizando un agitador de propela para tener un mezclado homogéneo. La reacción se lleva a cabo a 80 C.
EVAFORACION:
Una vez realizada la síntesis, la mezcla carmín-agua es bombeada por el equipo L-320 al evaporador V-3 10 para concentrar la solución, esto a una temperatura de 140 O C , utilizando 499.89 kg de vapor.
Después de la evaporación se bombea la solución con el equipo L-410 A/B, al secador por aspersión P-41 O que tiene como finalidad secar el cannin en forma de polvo, a fin de evitar el molido posterior del producto; esto se lleva a cabo haciendo fluir aire caliente y seco en sentido contrario al flujo del producto en el aspersor.
Al terminar la etapa de secado por aspersión el producto está listo para el empaque, que se llevará a cabo en forma manual en bolsas de polietileno como empaque primario que tendrán presentaciones de 1 y 5 kg. Esto será pesado en la báscula BA-410. Además el producto contará con empaque secundario, implementado con una caja de cartón para cada bolsa, identificando cada lote y después se envía al almacenamiento de producto terminado donde está listo para su distribución.
100
." .
UA"1
EQUIPO TITULO
REV No UNiVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA A
CALCULO DE BALANCES DE MATERIA
1 96-14 Mayo 23,1996 Equipo 4 HOJA No. PROYECTO No. FECHA APROBO ELABORO
TANQUE DE ALMACENAMIENTO I
101
I U A " I IREVNo UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA A
TITULO 1 EQUIPO CALCULO DE BALANCES DE MATERIA ELABORO I APROBO I FECHA I PROYECTO No. I HOJA No.
TANQUE DE LIMPIEZA
I Equipo 4 I Mayo23,1996 I 96-14 2
102
I U A " I I REV No UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA A
TITULO EQUIPO CALCULO DE BALANCES DE MATERIA ELABORO I APROBO I FECHA I PROYECTO No. I HOJA No.
SECADOR DE CHAROLAS
I Equipo 4 I I Mayo 23,1996 I 96-14 3 1
103
U"-I
TITULO
REV No
EQUIPO UNI~ERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA A
CALCULO DE BALANCES DE MATERIA HOJA No. PROYECTO No. FECHA APROBO ELABORO
TANQUE DE EXTRACCION
Equipo 4 4 96-14 Mayo 23,1996
1"
104
U A " 1
EQUIPO TITULO
REV No UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA A
CALCULO DE BALANCES DE MATERIA PROYECTO No. FECHA APROBO ELABORO
FILTRO PRENSA HOJA No.
Equipo 4 Mayo 23,1996 96-14 5 -
urn-I REV No UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA A
TITULO
HOJA No. PROYECTO No. FECHA APROBO ELABORO TANQUE DE ALMACENAMIENTO I1 CALCULO DE BALANCES DE MATERIA
EQUIPO
Equipo 4 Mayo 23,1996 96-14 6
106
UA"1 REV No UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA A
TITULO
HOJA No. PROYECTO No. FECHA APROBO ELABORO EVAPORADOR I CALCULO DE BALANCES DE MATERIA
EQUIPO
Equipo 4 7 96-14 Mayo 23,1996
1 0 7
U"-I REV No UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA A
TITULO CALCULO DE BALANCES DE MATERIA
PROYECTO No. FECHA APROBO ELABORO TANQUE DE SINTESIS
HOJA No.
~
EQUIPO
Equipo 4 96-14 8 Mayo 23,1996
1 0 8
UA"I REV No
TITULO E Q m CALCULO DE BALANCES DE MATERIA
HOJA No. PROYECTO No. FECHA APROBO ELABORO TANQUE DE SINTESIS
UNIVERSIDAD AUTQNOMA METROPOLITANA A
Equipo 4 9 96-14 Mavo 23,1996
f "-I""---- "----- -f
A
€3
e
109
U A " I
EQUIPO mVL0
REV No UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA A
CALCULO DE BALANCES DE MATERIA HOJA No. PROYECTO No. FECHA APROBO ELABORO
EVAPORADOR I1
Equipo 4 10 96-14 Mayo 23,1996
110
I UA"1 I REV No UNTVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA I A
TITULO EQUIPO CALCULO DE BALANCES DE MATEFUA ELABORO I APROBO I FECHA I PROYECTO No. I HO3A No.
COLUMNA DE DESTTLACION
1 Equipo 4 I I Mayo23,1996 I 96-14 1 I 1 1
111
I U A " 1 I REV No UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA 1 A
TITULO E Q m CALCULO DE BALANCES DE MATERIA Y ENERGIA
HOJANo. PROYECTO No. FECHA APROBO ELABORO SECADOR POR ASPERSION
Equipo 4 12 96-1-4 Mayo 23,1996
5 5
112
U A " I
EQUIPo -0
REV No UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA A
CALCULO DE BALANCES DE MATERIA Y ENERGIA HOJA No. PROYECTO No. FECHA APROBO ELABORO
SECADOR POR ASPERSION
Equipo 4 13 96-14 Mayo 23,1996
rum-I IREVNo UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA I A
TITULO I EOUIPO CALCULO DE BALANCES DE MATERIA Y ENERGIA
HOJA No. PROYECTO No. FECHA APROBO ELABORO SECADOR PbR ASPERSION
Equipo 4 96-1-4 Mayo 23,1996 14
114
I UA"1 1 REV No UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA A
TITULO I EQUIPO CALCULO DE BALANCES DE MATERIA Y ENERGIA
HOJA No. PROYECTO No. FECHA APROBO ELABORO SECADOR POR ASPERSION
Equipo 4 15 96-14 Mayo 23,1996
I UA"1 IREVNo UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA A
TITULO I EQUIPO CALCULO DE BALANCES DE MATERIA Y ENERGIA
HOJA No. PROYECTO No. FECHA APROBO ELABORO SECADOR POR ASPERSION
Equipo 4 16 96-14 Mayo 23,1996
116
r U A " 1 REV No
UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA A TITULO I EQUrPo
CALCULO DE BALANCES DE ENERGIA TANQUE DE LIMPIEZA ELABORO HOJA No. PROYECTO No. FECHA APROBO
Equipo 4 1 96-14 Mayo 23,1996
3
11 7
U A " I
E Q m TITULO
REV No UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA
TANQUE DE SINTESIS CALCULO DE BALANCES DE ENERGIA
A
ELABORO HOJA No. PROYECTO No. FECHA APROBO Equipo 4 96-14 2 A Mayo 23,1996
118
UA"1
E Q m TITULO
REV No UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA
HOJANo. PROYECTO No. FECHA APROBO ELABORO TANQUE DE EXTRACCION CALCULO DE BALANCES DE ENERGIA
A
Equipo 4 3 96-14 Mayo 23,1996
1 1 9
UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA
EVAPORADOR I CALCULO DE BALANCES DE ENERGIA
A TITULO EQUIPO
ELABORO I APROBO I FECHA PROYECTO No. I HOJA No. I Equipo4 4 Mayo 23,1996 I 96-14 I
120
I U A " 1 IREVNo 1 UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA A
TITULO EOUIPO CALCULO DE BALANCES DE ENERGIA EVAPOWOR 11
ELABORO I APROBO 1 FECHA PROYECTO No. I HOJA No. 1 Equipo4 Mayo 23,1996 96-14 5 1
1 2 1
INTRODUCCION
La ingeniería ambiental ha sido definida como una rama de la ingeniería que se preocupa por la protección del ambiente, de la actividad deteriorable de los numerosos contaminantes potenciales, protegiendo poblaciones humanas de los efectos ambientales diversos aumentando la calidad del medio ambiente para la salud humana.
En los últimos años se ha dado gran importancia al destino de los desechos sólidos, gaseosos y líquidos buscando mejores soluciones para evitar un impacto ecológico de deterioro. Como alternativa para resolver dichos problemas y eliminar contaminantes sobre todo de aguas, se idearon a principio de siglo operaciones y procesos cuya característica fimdamental es acelerar en varios ordenes de magnitud los procesos naturales que en conjunto se denominan tratamientos d aguas residuales las cuales pueden provenir de la industria o de uso doméstico.
Entre los principales objetivos de los tratamientos de aguas residuales se encuentran
* Remoción de sólidos flotantes y suspendidos * Remoción de materia orgánica biodegradable * Eliminación de organismos patógenos * Remoción de nitrógeno, fósforo y compuestos orgánicos e inorgánicos tóxicos
Los tratamientos para aguas residuales pueden clasificarse en:
a) De tipo fisico. Son los procesos en los cuales se aplica fuerza fisica para la separación o remoción de contaminantes.
b) De tipo químico. Son aquellos métodos en los que la remoción o conversión de contaminantes es realizada mediante la adición de sustancias químicas o por el desarrollo e reacciones químicas.
c) De tipo biológico. Son métodos en los cuales, la remoción de contaminantes es cabo por actividad biológica.
Los procesos fisicos comúnmente más conocidos son: Cribado Desarenado Regulación de flujo ,Mezclado Sedimentación Filtración Enfriamiento.
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Los procesos químicos comúnmente más conocidos son: Precipitación química Transferencia de grasas. Adsorción Neutralización
Los procesos biológicos más conocidos son: Filtro rociador Lodos activados Lagunas aireadas Zanjas.
La determinación de los tratamientos debe basarse en el conocimiento de los diversos contaminantes componentes del a p a residual, de la organización de los desa@es y de la separación de los contaminantes.
El uso de a p a que esta industria demanda puede clasificarse en tres principales actividades:
a) Agua para generación de vapor en calderas la calidad de agua para la operación de este equipo debe ser desmineralizada para evitar que se formen incrustaciones que pueden corroer el material del equipo o líneas de conducción, está calidad de agua no se puede encontrar en estado natural, siendo su tratamiento de alto costo por lo que los condensados se recircularán.
b) Agua de proceso : Es el agua que se incorpora en la elaboración del producto. en la fase de extracción de ácido carmínico así como en el proceso de síntesis del carmín, requiriéndose agua potable.
c) Agua para servicios generales: Es el agua utilizada para limpieza de las instalaciones, servicios sanitarios, usos personales y riego de áreas verdes requiriéndose que sea potable.
Las circunstancias por lo que una industria realiza tratamiento de agua son para obtener la calidad de requerimiento para sus servicios y para cumplir con normas ecológicas de descarga al medio ambiente de el agua de desecho.
A el agua de desecho se le conoce como agua residual, clasificándose en industrial y doméstica que al combinarse forman el agua residual municipal. A las aguas residudes se les da tratamiento para ser eliminadas o reutilizadas, estos tratamientos se llevan acabo en diferentes etapas dependiendo del tipo y grado de contaminación del agua a tratar.
INDUSTRIA PRODUCTORA DE CARMIN
El objetivo de esta industria es producir un colorante natural, el carmín, a partir de la grana cochinilla (Ihcplopius cocczls costa), definiendo a este producto como un bien de consumo intermedio, esto es, su consumo será a nivel industrial.
El proyecto de producción de carmín está dentro del sector manufacturero. Dicho proceso de producción se describe muy brevemente a continuación, esto con el fin de señalar los residuos generados:
l . Eliminación de la capa cerosa que cubre a los cuerpos de la cochinilla. 2. Extracción del principio activo, ácido carmínico. 3 . Síntesis del complejo carmín y, 4. Obtención del carmín en polvo. Los desechos generados en este proceso son: mezcla acetona-cera, cuerpos del
insecto después de la extracción (bagazo), aguas de lavado de equipo e instalaciones, aguas de proceso y, aguas de uso sanitario.
En esta industria extractora, las características de los desechos sólidos favorecen su eliminación, ya que se trata de materia orgánica no compleja, pudiéndose degradar fácilmente y utilizarse como un abono agrícola o como relleno sanitario no generando problema alguno de contaminación. Aunado a lo anterior, en el proceso de producción de los sólidos antes memionados estos son separados del medio liquido, eliminando la posibilidad de que haya sólidos suspendidos en el agua, sin embargo, sí ocurre un incremento en la cantidad de sólidos disueltos en el agua.
Por otro lado, las aguas residuales generadas corresponden principalmente al lavado de equipos e instalaciones, al agua de uso sanitario y en muy poca cantidad al agua de proceso, esta cantidad mínima se debe a que en el proceso de producción ocurren operaciones de evaporación, recuperándose y por lo tanto volviéndose a utilizar esa agua.
Por lo anterior es posible caracterizar el agua residual generada como de tipo doméstica, cuya composición corresponde a un agua residual típica de concentración media ver la tab1a:No. 1
Estimación del flujo diario de aguas residuales
Uso sanitario 4.0 m3/día Lavado de equipo e instalaciones 4.0 m3/día Agua de proceso 0.5 m3/día Infiltración 3 . O n3/día *
* depende de la época del año
punta de 3.34 obtenido de la gráfica del Metcalf Eddy. Dado que no se tienen datos para calcular un flujo máximo se considera un factor de
El agua de proceso de toda industria debe cumplir con ciertas normas para prevenir el deterioro ecológico en las principales cuencas hidrológicas del país. Por lo anterior la planta productora de carmín debe cumplir con la Norma Ecológica correspondiente donde
se establecen los los límites máximos permisibles en las descargas de aguas residuales en cuerpos de aguas provenientes de ésta industria.
Además debe cumplir con lo establecido en la Ley Federal de derecho en materia de agua.
Pago de derechos. Las cuotas por el pago de derecho por uso o aprovechamiento de bienes del dominio público de la nación como cuerpos receptores de las descargas de aguas residuales se establecen en base a los siguientes parámetros:
a) Por m3 de agua residual descargado. b) Por kg de demanda química de oxígeno en la descarga. c) Por Kg de sólidos suspendidos totales en la descarga.
Tratamiento de desechos sólidos y líquidos obtenidos durante el proceso de producción de carmín.
Tratamiento de desechos sólidos: Los sólidos provenientes del proceso de producción que corresponden a la cera y los restos de la grana, por sus características ya mencionadas serán utilizadas como relleno sanitario o como abono agricola, no generando problemas de contaminación de suelo
El agua a tratar se considera de tipo doméstica, por lo que para el proceso se propone: Pretratamiento, tratamiento primario y tratamiento secundario tomando como base que el efluente tratado sea para reutilizar en descarga sanitaria y riego de áreas verdes.
Para el pretratamiento se consideran tres operaciones unitarias cribado, desarenado y homoyenización.
Para el tratamiento secundario se propone usar un método biológico de Iodos activados sistema aerobio.
El tratamiento secundario se le aplicará a lodos y a efluente proveniente del tratamiento primario, para Iodos se secan en lechos de secado, para el efluente se aplicará sedimentación simple y cloración para desinfectar,
Para efectos de cálculos se consideraran las características típicas que muestra un agua residual doméstica, mostrándose en la siguiente tabla.
I Sólidos suspendidos fiios 11 50 mg/l I ~~
-Sólidos suspendidos volátiles Sólidos sedimentables ( mv1 ) DBO5 ( 20 "C )
DQO Carbono total 200 m41
~~~~~~ ~~~
Nitrógeno total Alcalinidad como CaC03
Tratamiento de aguas residuales generadas. El caudal diario generado corresponde a 1 1.5 m3 con las características ya definidas para aguas residuales tipo doméstica de concentración media. Es necesario que el tratamiento proporcione una remoción de DBOs de 200 mgiL a 20 mg/L con un tiempo de retención celular de cinco días.
Actualmente en México existen plantas de tratamiento de tipo aerobio y anaerobio pero no existe una combinación de ambos tipos.
126
Desarrollo del Diagrama de Bloques.
Tanque de aireación
Tanque clarificador
+ Purga Digestor aerobio
PRETRATAMIENTO
El pretratamiento se realiza para homogenizar el efluente de la planta, para separar sólidos de tamaño muy grueso tales como basura, arena y material sedimentable mayores a 10 micras, también se pueden separar grasas y aceites.
Esta operación unitaria se realiza para eliminar basura y material que pueda dañar el equipo de bombeo y taponar tuberias, se realiza mediante una rejilla con sistema de limpieza manual por rastrilleo.
Diseño de la rejilla
Anchura:
* Proponiendo espesor de barra 1 cm ( Db ) * Separación entre barras 2 cm ( d ) * ?(úmero de barras 30 ( n )
a = l/lOO*(n+l)*(d-Db)
a = 1/100*(30+1)*(2-1) = 0.31 m
Velocidad del flujo promedio = 0.423 m / s
- Canal para la rejilla
Ancho = 0.3 1 cm Profundidad = 0.40 cm
Se implementa este equipo para eliminar silidos orgánicos e inorgánicos pesados la operación se realiza por gravedad controlando velocidad de flujo y algunos de estos sólidos que llegan a flotar junto con grasas y aceites son eliminados por rastrilleo manual.
El equipo que se propone para realizar este tratamiento es un desarenador de cámaras múltiples, sin embargo para el agua a tratar sólo se consideran dos cámaras y para el diseño de ellas se proponen las siguientes condiciones:
+ Velocidad de flujo de 30 cm / S (V) + Velocidad de sedimentación de arenas de 2.7 m / s (u) ( a 20 O C , partículas de
i) 2mm de diámetro y densidad de 2.6 g/cm3 )
1 2 8
+ Area hidráulica de la cámara A = QIV + Tirante hidráulico H = (Q/V)*(lnV) + Anchura de la cámara W = 0.6 m ( recomendable por tablas ( 1 ) ) + Largo teórico de la cámara L = H/( U* V )
Diseño de una cámara desarenadora para el caso de la planta en donde se tratará un flujo de 3.5 m3/s = 1.22*10-4
Area hidráulica de la cámara:
Tirante hidráulico:
3.993" 1 O-3 m3is H L _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ *( li 0.6 m ) = 2.22 E-3 m
0.30 nds
Largo tebrico de la cámara.
2.22E-3 m L = """""""_ - - 0.273 m
(0.027)*(0.3)
Largo de diseño
Ld = 1.4 * (0.273 m) = 0.383 m
Solidos acumulables por dia:
Teóricamente se acumulan 0.03 m3 de arena por cada 1000 m3 de agua residual a tratar por lo que para el flujo que se trataría en esta planta sera:
Se implementará un vertedero proporcional para medición de velocidad de flujo de 30 c d s constante en el canaldesarenador.
1IOMOGENIZACION
La homogenización se aplica para uniformar carga de contaminantes y condiciones fisicoquímicas ( pH, temperatura,etc. ), se propone que esta operación se realice en un tanque de nivel constante con agitación y rastrille0 mecánico para eliminación de sólidos flotantes y grasas.
El volumen del tanque debe ser para 4 m3 por lo que se considera de un diámetro 3 m y una prohndida de 1 m, con este volumen se considera un ciclo de operación de dos horas.
Teóricamente con estos pretratamientos hay una perdida de DB05 del 15 % entonces para el tratamiento primario se tendrá una DB05 para el agua residual de:
200mg/l * 0.15 = 170mg!1
También existe una perdida de sólidos suspendidos totales de 25 76
200 mg/l * 0.25 = 150 rndl
CARACTEHZACION DEL PROCESO Y EQUIPO UTILIZADO.
Desarenadores. Se emplean para separar materiales más pesados que la materia orgánica putrecible, protegen las bombas y otros equipos del desgaste debido a la abrasión, evitan que estos materiales se acumulen en los tanques eludiendo obstruciones y taponamiento.
En este proceso se uasan desarenadores de cámara simple, estos son los más utilizados para las aguas residuales industriales pues son de fácil construcción y mantenimiento. Estan formadas por atargeas de poca prokndidad con velocidad de circulación de 0.3 &s. Los tiempos de retención son de 20 a 60 segundos.
Las cámaras desarenadoras utilizan el principio de sedimentación diferencial. Los medios de control de la velocidad del flujo de las aguas residuales es posible controlar el tama5o y la densidad de las partículas a remover.
El diseño de este tipo de desarenadores debe ser de tal forma que bajo las condiciones más adversas las partículas más ligeras de arena alcanzan el fondo del canal antes de llegar a la salida.
Despues de los desarenadores la comente pasa a un tanque de homogenización. Operación con la cual se inicia el tratamiento primario. Esta operación se aplica debido a que se tienen las siguientes situaciones:
130
1. Variaciones de flujo de varias descargas. Se logra una amortiguación de manera que se tenga una corriente compuesta con un flujo relativamente constante en la planta de tratamiento.
2. Cuando se tienen variaciones en la DBO de la descarga.
El tipo de tanque para homogenización es un tanque de nivel constante. En este caso el nivel de tanque se mantiene constante, de tal manera que la variación en la tasa de flujo en el influente se ve reflejada en la variación del efluente. Por lotanto esta técnica no se aplica para mantener un flujo homogéneo.
De los tanques de homogenización el caudal es bombeado hacia el tratamiento secundario. Todo el proceso anterior provoca una disminución del 15 94 en el DBOs pasando de 200 m@ a 170 m@.
Tratamiento secundario. Los procesos biológicos se utilizan para convertir la meteria orgánica que se encuentra finamente dividida y disuelta en el agua residual con sólidos sedimentables floculentos que puedan separarse en tanques de sedimentación. Dentro de estos procesos los más utilizados son los de Iodos activados y filtros percoladores. Son muchas las modificaciones de estos procesos que se utilizan para hacer frente a los requerimientos específicos de cada tratamiento.
Para seleccionar el tipo de reactor más adecuado para el tratamiento secundario se
1. Cinética de reacción que gobierna al proceso de tratamiento. 2. Transferencia y necesidad de oxígeno. 3 . Naturaleza del agua a tratar. 4. Condiciones ambientales.
consideran los siguientes factores,
El efecto de la cinética de reacción sobre la elección del reactor se manifiesta al considerar:
1. Un sistema reactor compuesto por una serie de reactores idénticos de mezcla completa, en el que los casos extremos son unos reactores simples de mezcla completa y uno de flujo en pistón y
2. U n reactor con disperción axial y entrada y sálidas arbitrarias. En el primer caso, el problema se puede aproximar considerando el flujo ideal en un sistema de reactores de mezcla completa, dispuestos en serie en el que el efluente de un reactor sirve como afluente para el siguiente.
A la vista de este análisis se llega a la conclusión de que en el caso de que la eliminación del sustrato siga una cinética de primer orden, el volumen total requerido para una serie de reactores de mezcla completa es considerablemente menor que el requerido para un reactor simple de mezcla completa. En el caso de un tanque de un grado dado de dispersión, será posible encontrar su equivalente en terminos de un sistema de reactores en serie y comparar el volumen requerido con el de un reactor ideal Único con flujo en pistón o mezcla completa.
El segundo factor a tener en cuenta en la selección del reactor para el proceso de lodos activados es eel referente a la transferencia de oxígeno necesario. En el proceso de Iodos activados de mezcla completa, el aire suministrado se ajusta o se excede a la demanda de oxígeno.
El tercer factor que influye es la naturaleza del agua residual. Por ejemplo dado que el agua entrante está más o menos uniformente dispersa en un reactor de mezcla completa, este puede, en comparación con un reactor de flujo en pistón, resistir más facilmente las cargas bruscas resultantes de la descarga de las alcantarillas de lodos conteniendo materias tóxicas y orgánicas procedentes de procesos industriales. Por este motivo se ha utilizado el proceso de mezcla completa en varias instalaciones.
El cuarto factor es el concerniente a las condiciones ambientales locales. De éstas la temperatura quiza sea la más importante. No obstante, es de notar que, en la práctica el reactor de mezcla completa no se ve afectado por la temperatura.
De todo lo dicho anteriormente se selecciona un reactor de lodos activados , tipo mezcla completa con un volumen de 1.57 metros cúbicos y un tiempo de residencia hidráulico de 3.28 horas.
Separación de la fase sólida-líquida. El aspecto quiza más importante del tratamiento biológico es el diseño de instalaciones utilizadas para separar los sólidos biológicos del agua residual va que estos deben separarse y una parte de ellos ser recirculados, los lodos que se separan van a pasar a un digestor aerobio y los recirculados pasan al tanque de aireación.
Para el efecto de clarificación se propone un clarificador con entrada del influente en la parte central de abajo hacia arriba, con un brazo de rastrille0 y capacidad para 14 m3 y un tiempo de residencia de 2 horas.
PIGESTION AERORIA
Los digestores aerobios se usan para tratar lodo activado en exceso en filtros precoladores y/o del tanque de de reacción biológica de tipo aerobio. Las ventajas que se le atribuyen a la digestión aerobia son: a ) La reducción de sólidos volátiles que sería muy parecida a la obtenida por vía anaerobia b) Menos concentración de DBO en el líquido sobrenadante. c) Formación de un producto final inodoro, biologicamente estable y puede ser fácilmente eliminado. d) Producción de un lodo con excelente caracteristicas para poder ser utilizado para agicultura y como relleno sanitario.
La única desventaja de la digestión aerobia es el elevado costo asociado al consumo de energía para la aireación necesaria tanto, en el tanque de aireación como en la digestión de Iodos, la aireación se propone que se lleve acabo por medio de aireadores de superficie en en donde el oxigeno proviene de la atmósfera.
132
CLOKACION
El punto final de tratamiento de las aguas residualees la cloración para este proceso se maneja una dosis de 6mdl (dato obtenido de la planta de tratamiento de aguas residuales Oriente Toluca).
La capacidad de un equipo de cloración se selecciona para cumplir con necesidades especificas y por normas que fijan disposiciones gubernamentales para su uso.
Equipo de cloración y control de la dosificación, para este efecto el cloro será suministrado a través de alimentadores de cloro. El cloro puede aplicarse directamente como gas o como solución acuosa, siendo más usual la aplicación por gas por inyección a presión para su uso se deben tener precausiones de seguridad necesarias. A pesar del alto riesgo que se tiene con el cloro gas para desinfección del efluente que se obtenga, se propone usar este proceso, para lo cual1 se coalcual un tamaño de clorador.( ver memoria de cálculo)
COSTO D E LA PLANTA DE TRATAMIENTO DE AGLJA RESIDUALES
La problemática actual sobre el recurso agua se puede resolver con la administración adecuada de está y el tratamiento de las aguas residuales urbanas, agrícolas, e industriales antes de su disposición a los cuerpos receptores.
En lo que se refiere al tratamiento de las aguas residuales un factor desicivo para efectuarlo son los costo que implica este tipo de procesos.
Los costos de operación, construcción y mantenimiento de las plantas de tratamineto de a y a s residuales son puntos de importancia en la toma de decisiones responsables de las descargas, tanto para la eleción del tipo de proceso como en la inversión necesaria para ia realización del proyecto.
A nivel prefactibilidad es posible estimar un costo a partir de gráficas a donde se rnuesfra la variación del tamaño con respecto al costo tanto de mantenimiento, construcción y operación (ver anexo), sin embargo, los caudales manejados en estas gráficas son muy altos respecto a nuestro caudal manejado, no pudiendo, por lo tanto realizar alguna interpolación.
Lo anterior provoca que sólo consideremos el costo que tendriamos que pagar por metro cúbico de agua residual a tratar, este valor asciende a $ 5.00 por lo que en consecuencia se tendría un desembolso de $ 57.5 diarios por los 11.5 metros cúbicos de a g a residual generada.
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'ITTULO MEMORIAS DE CALCULO
ELABORO HOJA No. PROYECTO No. FECHA APROBO . Equipo4 96-13 Mayo 23,1996 1
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MEMORIAS DE CALCULO
A TITULO
ELABORO HOJA No. PROYECTO No. FECHA APROBO Equipo 4 2 96-14 Mayo 23,1996
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TITULO
REV No
HOJA No. PROYECTO No. FECHA APROBO ELABORO
UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA
MEMORIAS DE CALCULO
A
Equip 4 3 96-14 Mayo 23,1996
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TITULO
REV No UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA A
MEMORIAS DE CALCULO ELABORO I APROBO I FECHA I PROYECTO No. 1 HOJA No.
I Equipo4 I Mayo 23,1996 I 96-14 4
Q
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TITULO
REV No UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA
MEMORIAS DE CALCULO
A
ELABORO HOJA No. PROYECTO No. FECHA APROBO Equipo 4 5 96-14 Mayo 23,19%
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TITULO
REV No UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA A
MEMORIAS DE CALCULO ELABORO I APROBO I FECHA I PROYECTO No. I HOJA No.
I Equipo4 I I Mayo 23,19% I 96-14 6 I
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TITULO
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MEMORIAS DE CALCULO ELABORO HOJA No. PROYECTO No. FECHA APROBO
Equipo4 7 96-14 Mayo 23,1996
U A " 1 REV No UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA
MEMORIAS DE CALCULO
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ELABORO HOJA No. PROYECTO No. FECHA APROBO Equipo 4 Mayo 23,1996 96-14 8
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TITULO MEMORIAS DE CALCULO
ELABORO HOJA No. PROYECTO No. FECHA APROBO Equipo 4 96-14 9 Mayo 23,1996
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PROCEDIMIENTO DE BASES DE DISEÑO ELABORO
1 De 11 96-14 Mayo 23,1996 Equipo 1 MOJA No. PROYECTO No. FECHA APROBO
BASES DE DISEÑO
Nombre del Proyecto: Producción de carmín a partir de la grana cochinilla (Dactylopizrs coccus costa).
Localización: Corredor Industrial Quetzalcoalt, Parque Industrial Texmelucan, Area 2, Puebla, Pue.
Proyecto No. 96-14.
1. GENERALIDADES.
l . 1 FUNCION DE LA PLANTA.
del principio activo (ácido cadnico) y, la subsecuente síntesis del carmín. Producción de carmin a partir de la grana cochinilla mediante una extracción acuosa
1.2 TIPO DE PROCESO.
Por lotes, procesando un lote por semana
t. FLEXIBILIDAD Y CAPACIDAD.
2.1 FACTOR DE SERVICIO.
con un turno Único y 15 días por año se destinarán al mantenimiento de la planta. La planta operará 237 días al año, considerando que se trabajará de lunes a viernes
Se tendrá un factor de servicio de: F.S. = (237/365) * 100 = 64.9%
2.2 CAPACIDAD. Capacidad de Diseño: 1.5 Ton carmidAño. Capacidad Normal: 1.425 Ton carmín/Afío.
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REVISIONES POR I APROBO I FECHA
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TITULO PROCEDIMIENTO DE BASES DE DISEÑO
ELABORO I APROBO I FECHA I PROYECTONo. 1 HOJA No. Equipo 4 I Mayo 23, 1996 1 96-14 1 2 De 11
2.3 FLEXIBLLIDAD. La planta debe continuar operando bajo condiciones normales (si O no).
importantes del proceso. a) Falla de Energía eléctrica. En este caso se pretende contar con un generador. b) Falla de vapor. Contar con dos calderas.
Sí, se pretende contar con equipo alternativo para seguir trabajado en los puntos
2.4 NECESIDADES PARA FUTURAS EXPANSIONES. Se pretende duplicar el área de proceso con un segundo nivel de la misma.
3. ESPECIFICACIONES DE LA ALIMENTACIQN.
A) Grana cochinilla: Es un insecto de cuerpos más o menos globosos que mide de 2 a S mm de diámetro y viven fijados en la superficie de los nopales. L a grana cochinilla es la materia prima para la obtención del extracto y, tiene la siguiente composición:
Compuesto Yo (P/P) Acido carminic0 (principio activo) 1 S Proteínas 40 Carbohidratos 20 Grasas 10 Ceras 2 Cenizas 8 Humedad S
Tipo de acabado: Cuerpos secos del insecto. Característica de almacenamiento: se almacenará en lugares secos.
B) Acetona. Fórmula: C3H6O PM: 58.08
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REVISIONES POR I APROBO 1 FECHA
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TITULO
REV No UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA A
PROCEDIMIENTO DE BASES DE DISEÑO ELABORO
3 De 15 96-14 Mayo 23, 1996 Equipo 4 HOJA No. PROYECTO No. FECHA APROBO
Grado de pureza: técnico. Propiedades fisicoquímicas:
* p.e = 56 "C
* miscibilidad + * d25 = 0.788
* p.f = -94 "C
Tipo de acabado: Líquido.
C) Agua. Fórmula: Hz0 PM: 18
Propiedades fisicoquímicas: * p.e = 98°C
* miscibilidad + * p.f= 4°C
Tipo de acabado: Líquido.
D) Alumbre de potasio Fórmula: AIKO8S2 12H20 PM: 258.20 Grado de pureza: 97 a 98%.
Propiedades fisicoquímicas: * p.f = 92.5 "C.
Tipo de acabado: Sólido.
E) Acido cítrico. Fórmula: CgH8O7 PM: 192.121 11 Grado de pureza: técnico.
Propiedades fisicoquímicas: * p.f= 153
Tipo de acabado: Sólido.
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REVISIONES FECHA APROBO POR
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TITULO PROCEDIMlENTO DE BASES DE DISEÑO
ELABORO 1 De 14 96-14 Mayo 23, 1996 Equipo 1 HOJA No. PROYECTO No. FECHA APROBO
F) Goma arábiga. Propiedades químicas:
*La goma arábiga puede definirse como un complejo de sales de calcio, magnesio y potasio del ácido arábigo. Su peso molecular es alrededor de 25000. La molécula tiene una cadena 1-3 unidad a unidades de D-galactopiranosa. Las soluciones acuosas son ligeramente ácidas y tienen un pH aproximado entre 4.5 y 5.5. La goma tiene la propiedad de suspender y ligar.
Propiedades fisicas: * Solubilidad: Insoluble en alcohol y en la mayor parte de los solventes
orgánicos. La solubilidad decrece conforme la proporción agua-alcohol aumenta, llegando a ser prácticamente cero en alcohol al 60%.
* Viscosidad: Su viscosidad aumenta muy lentamente arriba del 25% de concentración. Abajo del 25% de concentración la viscosidad aumenta rápidamente en proporción al contenido de goma. Una solución al 30% tiene cerca de 100 cps. Al 40 YO de concentración o más, la goma tiene propiedades pseudoplásticas, ya que decrece su viscosidad y aumenta su resistencia. A pH 6 a 7 las soluciones de goma arábiga se vuelven más viscosas.
G) Carbonato de Calcio. Fórmula: CaCO3 PM: 100.09 Grado de pureza: 98-99Y0
Propiedades fisicoquímicas: * p . f i 1339 'C
Tipo de acabado: Sólido.
4. ESPECIFICACIONES DEL PRODUCTO.
Carmín de cochinilla. Solubilidad: Prácticamente insoluble en agua o ácido diluido, parcialmente
soluble en agua caliente, soluble en álcali o sus carbonatos dando soluciones rojo profimdo,
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REVISIONES POR I APROBO I FECHA
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UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA
PROCEDIMIENTO DE BASES DE DISEÑO TITULO
ELABORO I APROBO I FECHA I PROYECTO No. I HOJA No. Equipo 4 I M q o 2 3 . 1996 I 96-14 5 Dc 14
también soluble en bórax. Se descompone a partir de 135 O C , no presenta punto de hsión
Composición Yó (PIP) Acido carmínico 50.0 Alumbre de potasio 14.4 Acido cítrico 5.1 Carbonato de calcio 5.6 Goma arábiga 24.9
Tipo de acabado: Polvo de color rojo. Presentación: 1 ó 5 Kg. Empaque primario bolsas de plástico de polietileno. Empaque secundario bote de cartón.
S. ALlMENTACION A LA PLANTA
5.1 Alimentación en las condiciones de límite de baterías.
entrega del producto al consumidor. El proceso camemará desde la recepción de las materias primas y finalizará con la
Alimentación Grana cochinilla Acetona Agua Alumbre Acido cítrico Carbonato de calcio Goma Arábiga
Edo fisico sólido líquido líquido sólido sólido sólido sólido
Kg/seman;P 133.00 838.43
1088.42 4.61 1.62 1.78 7.95
6. CONDICIONES DE LOS PRODUCTOS EN EL LIMITE DE BATERIAS.
Producto Edo fisico Kghemana KglABo Entrega a: Carmín Sólido 3 1.92 1500 Distribuidores
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REVISIONES FECHA APROBO POR
UAM-I REV No UNIVERSLDAD AUTONOMA METROPOLITANA A
TITULO PROCEDIMIENTO DE BASES DE DISEÑO
ELABORO 6 De 14 96-14 Mayo 23, 1996 Equipo 1 HOJA No. PROYECTO No. FECHA APROBO
7. ELIMINACION DE DESECHOS.
7.1 NECESIDADES Y REGLAMENTOS DE PUREZA: La prevención y el control de los desequilibrios y el deterioro del ambiente son
indispensables para preservar los recursos naturales de la Nación y asegurar el bienestar de la población.
a) AGUA. (NOM-KAT-03 1 -ECOL/ 1993). De la descarga de las aguas residuales provenientes de la industria, actividades
agroindustriales, de servicios y el tratamiento de aguas residuales a los sistemas de drenaje y alcantarillado urbano o municipal.
Agua residual industrial. Los que provienen de los procesos de extracción, beneficio, transformación o generación de bienes de consumo o de actividades complementarias
b) SUELO Prevención y control de la contaminación del suelo: * Los procesos industriales que generen residuos de lenta degradación se llevarán a
cabo con arreglo a lo que disponga el reglamento correspondiente. * La Secretaría de Comercio y Fomento Industrial promoverá la fabricación y
utilización de empaques y envases para todo tipo de productos cuyos materiales permitan reducir la generación de residuos sólidos.
C) RUIDO. (NOM-0 1 1 -STPS- 1993). Ruido, Vibraciones, Energía térmica y luminica, Olores y Contaminación visual. Quedan prohibidas las emisiones de ruido, vibraciones, energía térmica y lumínica y
la generación de contaminación visual, en cuanto se rebasen los límites mimimos contenidos en las normas técnicas ecológicas que para este caso expida la Secretaría.
d) AIRE. (NOM-CCAT-004-ECOL/1993). De la emisión de hidrocarburos no quemados, monóxido de carbono y óxidos de
nitrógeno, provenientes del escape de los vehículos automotores nuevos en planta, asi como de los hidrocarburos evaporativos provenientes del sistema de combustible que usan
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REVISIONES FECHA APRORO POR
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REV No U"-I
TITULO
A UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA
PROCEDIMIENTO DE BASES DE DISEÑO ELABORO
7 De 14 96-14 Mayo 23. 1996 Equipo 4 HOJA No. PROYECTO No. FECHA APROBO
gasolina, gas licuado de petróleo, gas natural y otros combustibles alternos cuyo peso bruto sea de 400 a 3857 kg.
8. FACILIDADES REQUERIDAS P A M E L A L M A C E N A M I E N T O
La grana y el producto final (carmín) requieren de un almacenamiento en lugares secos
9. SERVICIOS
9.1 VAPOR. Se generará en el L.B. Sí. Presión: 52.2 1 Ib/in2 Temperatura: 140 "C Calidad: Vapor saturado. Disponibilidad: 1268.49 kg/lote
9.2 RETORNO DE CONDENSADOS Presión: 52.21 lb/in2 Temperatura: 140 "C
9.3 AGUAS DE SANITARIOS Y SERVICIOS Fuente: Red municipal Presión en L.B.: 759.5 mmHg Temperatura en L.B.: 23.6 "C Disponibilidad: 1.5 m' / día
9.4 AGUA POTABLE Calidad:
Cuenta total microbiana Menos de 100 gérmenes Gérmenes patógenos Ausentes en 1 mL
A A A A
REVISIONES FECHA APROBO POR
1 4 9
U A " 1
TITULO
REV No UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITAWA A
PROCEDIMIENTO DE BASES DE DISEÑO ELABORO
8 De 14 96-14 Mayo 23. 1996 Equipo 1 HOJA No. PROYECTO No. FECHA APROBO
Colibacterias Residuos de evaporación Nitratos Compuestos amónicos Sulfatos Cloruros Hierro Magnesio PH Dureza
Fuente: Cisterna de almacenamiento Presión en el L.B.: 759.5 mmHg Temperatura en el L.B. 16.6"C Disponibilidad: La necesaria
Ausentes en 1 mL Menos de 500 mg/L Menos de 30 mg/mL Vestigios Menos de 60 mg/L Menos de 30 mg/L Menos de 0.5 mg/L Menos de O. 1 mg/L De 6.0 hasta 8.0 Menos de 120 mg/L
9.5 AGUA CONTRA INCENDIOS Fuente: Cisterna de almacenamiento Presión en el L.B.: 759.5 mmHg Temperatura: 16.6 "C Disponibilidad: 2 m3
9.6 AGUA PARA CALDERAS Límites de concentración de materiales en el agua para calderas, para una presión de salida de la caldera de 0-300 Ib/in2
Sólidos totales 3500 mg/L Alcalinidad 700 mg/L Sólidos suspendidos 350 m& Sílice 125 mg/L Dureza menos de 60 mg/L (agua suave)
Fuente: proviene del suavizador Temperatura en el L.B.: 23.6"C a la entrada de la caldera Disponibilidad: la necesaria para su funcionamiento.
A A A A
REVISIONES FECHA APROBO POR
150
[ü"I I REV No UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA A
TITULO
ELABORO 96-14 9 De 14 Mayo 23, 1996 Equipo 4
HOJA No. PROYECTO No. FECHA APROBO PROCEDIMIENTO DE BASES DE DISEÑO
9.7 AGUA DE PROCESO Debe cumplir con los mismos requisitos que el agua potable ya que entra en contacto
con el principio activo (ácido carminico) Fuente: Cisterna de almacenamiento Presión en el L.B.: 759.5 mmHg Temperatura en el L.B.: 23.6"C Disponibilidad: 1088.42 L/lote
9.8 AIRE DE PLANTAS Fuente: Compresor en el área de servicios auxiliares Presión en el L.B.:No determinado. Temperatura en el L.B.:38"C y 90°C Disponibilidad: 12 176.6 kg/lote
9.9 COMBUSTIBLE Caracteristicas: Gas L.P. comercial, 50:50 propano-butano, etano 5% máximo,
propano 5% máximo, butano 2.5% máximo, peso molecular promedio 51, poder calorífico 52000 BTU/m3 (1 1365 kcal/kg)
Fuente: Tanque estacionario Presión en L.B.: 12-14 kg/cm2 Temperatura en L.B.: 23.6"C Disponibilidad:0.93 kg/C.C./hora
9.10 SUMINISTRO DE ENERGIA ELECTRICA Fuente: subestación eléctrica Voltaje: 13000 volts Fasedfrecuencia . 3/60 cps Factor de potencia. 90% min.
10. SISTEMASDE SEGURIDAD
1 O. 1 SISTEMAS CONTRA INCENDIOS. . I. Condiciones de seguridad e higiene en los centros de trabajo, referente a ventilación .
A I I i REVISIONES POR I APROBO I FECHA I
151
I UA"1 IREVNo UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA I A
TITULO PROCEDIMIENTO DE BASES DE DISEÑO
ELABORO 10 De I4 96-14 Mayo 23. 1996 Equipo 1 HOJA No. PROYECTO No. FECHA APROBO
* La presente NOM-016-STPS-1993 debe aplicarse en los centros de trabajo, donde las labores requerirán ventilación con disponibilidad de aire con oxígeno adecuado para la respiración de los trabajadores ya sea por aire viciado, presencia de sustancias químicas, condiciones térmicas extremas y10 atmósferas flamables y explosivas.
* Los centros de trabajo deberán estar provistos de equipo suficiente y adecuado para la extinción de incendios.
* Cuando no sea posible l a conexión con los servicios municipales de distribución de agua, ésta se deberá almacenar convenientemente a efecto de garantizar un suministro suficiente.
* Los extinguidores fijos, semifijos o portátiles deberin estar fabricados, probados y marcados de acuerdo a la Norma Oficial Mexicana; los que utilicen energía eléctrica deberán tener además fuente independiente de la que alimente el equipo e instalaciones de las áreas a proteger, aún cuando estén provistos de sistemas fijos o semifijos contra incendios, deberán dispone: de cquipos portátileso extinguidores adecuados al tipo de incendio, deberán estar siempre en los sitios especialmente destinados para ellos y en condiciones de uso inmediato.
* Los centros de trabajo deberán estar equipados con sistemas de alarma contra incendios, provistos de señales claramente audibles o visible a los trabajadores, deberá ser alimentada por una hente de energía autónoma, deberán disponer de estaciones de aviso accionadas a mano o de cajas de alarma contra incendios, colocadas visiblemente en el recorrido natural del escape y ubicados estratkgicamente.
10.2 PROTECCION PERSONAL. (NOM-017-STPS-1993). Las Comisiones de Seguridad e Higiene deberán vigilar: * Para la selección del equipo de protección personal el patrón deberá: a) Establecer las características de acuerdo a los requerimientos; b) Proporcionar a los trabajadores capacitación y adiestramiento necesario para el
uso, limpieza, mantenimiento, limitaciones y almacenamiento del equipo de protección personal.
* Requisitos del equipo de protección personal. El equipo de protección personal que el patrljn ponga a disposición de los trabajadores debe cumplir con:
a) Proteger el riesgo específico b) El uso debe ser personal c) Método de mantenimiento
A I 1 A I
I J A A
REVISIONES FECHA APROBO POR
152
U A " 1
TITULO
REV No
HOJA No. PROYECTO No. FECHA APROBO ELABORO Equipo 4 Mayo 23, 1996 96-14 11 Dc 11
UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA A
PROCEDIMIENTO DE BASES DE DISEÑO
d) Establecer tiempo de uso y vida útil e) Requerimientos y características de los servicios de regadera, vestidores y
El equipo de protección personal deberá ser adecuado y brindar una protección
* Protección de la cabeza y oído. * Protección respiratoria. * Protección del cuerpo y de los miembros.
casilleros en los centros de trabajo.
eficiente, de acuerdo a iineamientos establecidos por la Norma Oficial Mexicana.
11. DATOS CLIMATOLOGICOS
1 l . 1 TEMPERATURA Máxima promedio Mínimo promedio Media
23.6"C 1 0 . 4 ~ c 16.6 "C
1 1.2 PRECIPITACION PLUVIAL Promedio anual 834 mm
1 1.3 VIENTO Dirección de viento reinante: sur Velocidad promedio 1.7 m / s
11.4 HUMEDAD Humedad promedio
1 1.5 ATMOSFERA Presión barométrica Atmósfera corrosivb
43 %
759.5 mmHg No
A A A -, A 1 I I
REVISIONES POR I APROBO I FECHA 1
153
UA"1
TITULO
REV No UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA A
PROCEDIMIENTO DE BASES DE DISEÑO ELABORO
12 De 14 96-14 Mayo 23, 1996 Equipo 1 HOJA No. PROYECTO No. FECHA APROBO
12. DATOS DEL LUGAR
12.1 LOCALIZACION DE LA PLANTA
Corredor Industrial Quetzalcoatl, Parque Industrial Texmelucan, Area 2, Puebla. Pue. Elevación sobre el nivel del mar 2 162 metros
13. DISEÑO ELECTRIC0
13.1 Código de diseño e1éctrico:NOM EM-O01 SEW- 1993 ,y normas VDE (Asociación de Electrotécnicos Alemanes
13.2 Distribución eléctrica.: Aérea, de acuerdo a normas VDE (VDE 0100; VDE O 165) para locales con peligro de incendio, la distri- bución será en tubo de bronce y para algunas áreas irá empotrado de paredes y techo.
14. DISEÑO DE TUBERIAS 14.1 Código de diseño: ANSI-B 3 1.3-1984 14.2 Distribución de tuberías: Aérea y subterránea en algunos casos
15. DISEÑO DE EDIFICIOS 15.1 Códigos de construcción 1 Código para la construcción de la C.F.E. Para construcciones arquitectónicas se debe tomar en cuenta:
a) Dimenciones de equipos y moviliario b) Dimenciones de instalaciones sanitarias c) En caso de utilizar concreto, este debe ser de alta resistencia para soportar
esherzos combinados (flexión, compresión, tracción, etc.) y cargas permi-
A A A A I I I I REVISIONES POR I APROBO I FECHA 1
154
U A " 1
TITULO
REV No UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA A
PROCEDIMIENTO DE BASES DE DISER0 ELABORO
13 De 11 96-13 Mayo 23, 1996 Equipo 4 HOJA No. PROYECTO No. FECHA APROBO
sibles de acuerdo ai reglamento de construcción debe resistir a todos los a- gentes ambientales que puedan deteriorarlo.
15.2 Sismos poco frecuentes, la planta se localizara en el estado de Puebla y los sismos son poco fiecuentes.
16. INSTRUMENTACION
16.1 Filosofia de instrumentación : la instrumentación operará de manera neumática
17. DISER0 DE EQUIPO
17.1 Secador Capacidad 4 1.92 kg de acetona evaporada Material Acero al carbón Unidades 1 Número de charolas 20 charolas de acero inoxidable
17.2 Bombas
Unidades Cinco Tipo Centrikgas Accionador Eléctrica
17.3 Tanques enchaquetados
Diseñado de acuerdo al codigo ASME sección VI11 división 2 y 1 para recipientes a
Material acero inoxidable Unidades 3 capacidades diferentes.( ver hojas de datos de equipo )
presión.
17.4 Evaporador diseñado : De acuerdo al codigo ASME sección VI y VI11 división 2 para recipientes con aplicación de calor y presión.
A A 1- ~~
REVISIONES FECHA APROBO POR
155
ui"i REV No UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA A
TITULO PROCEDIMIENTO DE BASES DE DISEÑO
ELABORO 14 De 1.4 96-14 Mavo 2 3. 1996 Equipo 4 HOJA No. PROYECTO No. FECHA APROBO
Material acero inoxidable Unidades una Capacidad 427.26 kg agua /lote
18. ESTANDARES Y ESPECIFICACIlONES
ASME sección VI11 división 1,2 AN SI CFE, Méx. I S 0 0 9002 NOM-EM-O0 1-SEMIP- 1993
Internacional Internacional Nacional Internacional Internacional
A I I A 1 A I I I
REVISIONES I POR I APROBO I FECHA
156
HOJA DE DATOS DE RECIPENTES
c
F """ -1
, I
N-8 I I
I
157
HOHA DE DATOS DE BOMBAS
I
CONEXIONES
158
HOJA DE DATOS DE RECIPIENTES
1 5 9
I 1
HOJA DE DATOS DE EQUIPO
1)ESTILAIX)R ESPECIFICACION DE PROCESO
PL.&YT.A: NOCHLZTLI UHIC.4CION: PARQLE Ih'DUSTRIAL TEXMELIJ'CAV AREA 2, PIJEBIA PROYECTO: PRODKCION DE C A I ¿ " A PARTIR DE LA GRA-VA COCHINILLA No.Roy 96-1-94
So. EQLTPO No.Req. ICANTIDAD i I CLAVE D- 1 i o SERITCIO'~~; , - ,. ,i _,. ,, 4 q ,. @I,- <ALXRA D I M E T R O
D ' A T O S D E D I S E Ñ O CONDICIONES DE OPERACION TIPO DE MATEN.% A MA%EJXR: 5, ?, ~ . , I 'e I, ,. NLUERODE PLATOS TEIIPERATLXX DE DISENO PRESIOS DE OPERACION TEMPERATLJRA DE OPERACION ilr, - , L L ~ [ - C.4P.ACIDAD DE 0PER.ACION NORbttU
/ 1 ~ . r , r +
PRESION DE OPERACION
ART I E S P [ MATERIAL I COMENTARIOS HERVIDOR 1 I I
I I I I I U
I
I I 1 I No. REVISION [ FECHA
[OHA DE DATOS DE BOMBAS
HOJA DE DATOS DE RECIPIENTES
4 4 . 9 0 h 3.70
N-7 5 - 8 I
I I
I I I I I I
DATOS DE OPERACION FLb1W I DENSIDAD
1 6 3
9OHA DE DATOS DE BOMBAS
CONEXIONES I PARTF. I MATERIAL
164
HOJA DE DATOS PAR4 FLLTRO NO
No REV No P A C "
FECHA I Y 1
FILTRO TIPO PRENSA ESPECIRCACION DE PROCESO
'LA!!TA NOCHJZTLI LIBICACION : P.4RQCTE INDUSTRIAL. TEWfELUCAN AREA 2, PUEBLA 'ROYECTO. OBTENCION DE CARh4N A PARTIR DE LA G U W A COC€IINILLA PROYECTO No. 96-1-04 Go. EQUIPO No.Req. I CANTIDAD I CLAVE H - 310 ;ERvICIO Sepwaao n & S I L do S ALTLaA ANCHO IBNGITL?)
r m DE L~ATERIAL A MAKEJAR: hPCiMERO DE PLAC.4S 10 D A T O S D E D I S E N O CONDICIONES DE OPERACION
6 PESO DE SOLIDOS I 9 . Lt Y' AREA DE I.As PLACdU 0 . 2 , rEMPERATCRA DE DISEGO I -f 6 o F om- \ O0 Ps; q ?M:ICIDAD DE OPERWION MAX MIN NORMAL TEMPERAmRA DE OPERACION XC!O MIN MAX 2 8 , \6 NORhlAL 2 3 , 54 ARE.4 DE FILTRADO 2 1n :ILTRACION TOTAL POR CICLO M.4TERIAL FILTRANTE
HOJA DE DATOS DE RECIPIENTES
ESPECIRCXCION DE PROCESO 'L.WTk NOCHIZTLI UBICACIÓN: PARQUE INDISTRIAL TEXMELUCAN N l E A 2, PCJBLA 'ROYECTO: PRODUCCION DE CtuzMIN A PARTIR DE G R A M COCHKILLA: I PROYECTO No. 96-1-04
:OMENTARIOS
~ A P R 0 B . W FECHA
ESC.ILER;L SOPORTE BRIDAS t EkIPAQUE CI1AQIXT.A
DATOS DE OPERACION
RELACION DE BOQUILLAS MCA I SERVICIO I No. I DIAM.NOM I CLASE I CARA I PRODWTOS I
N-7 N 4
HOJA DE DATOS PARA EVAPORADOR
I
REVISIOX. FECHA DESCRIPCION APRORO
1 6 5
HOHA DE DATOS DE BOMBAS
I
CONEXIONES I I
1 6 8
3JA DE DATOS PARA SECADOR
..u4 - I SECAIXIR TIPO ASPERSOR ESPECIFICACIÓX DE PR(X'ES0
'ROYECTO: PRODUCCION DE CARMb4 A PARTIR DE GRANA COCHINILLA &O.PIWY 96-1-04
40. EQUIPO 7- 4 ~ 0 1 CAYTIDAD L I ;ER-CIO S e cado del Ccbrm', r\
D A T O S D E D I S E Ñ O :LCTIW A MANEJAR S us p m 3 t 6 q L + J ~ d u CARACTERISTICAS DEL SECADOR
>)ENSIDAD M.4TERIAL DE CONSTHI'CCION:
VISCOSIDAD ACEKO INOXIDABLE TIPO 304 ZONCENTRACION DE SOLIDOS EN LA ENTRADA '1. ? / p TIPO DE ASPERSOR: 2 0 N C E h J C I O N DE SOLIDOS EN L.4 SALIDA A'/. ?jD Rtx)rzLLA 09- DISCO u FLUJO DE DISEÑO REQUERI-MIESTOS DE ESPACIO:
FLUJO NORMAL m .A FLUJO MINIM0 .u,TITRI\ 9 . 8 ft TEhlPERAX,XA DE ENTRADA f 4 0 ' T ' E M P E R 4 T L l U DE OPEACION 1 1 L " P COAIE?iTARIOS CAPACIDAD DE EVAPORACION CAPACIDAD DE OPERACION MAX \!;u NORk1AL
DIBUJOS DE REFERENCIA
No RJZ\?SION A P R C j H O FECHA
1 6 9
UA"1
TITULO
REV No UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA
MEMORIAS DE CALCULO
A
ELABORO HOJA No. PROYECTO No. FECHA AF'ROBO Equipo 4 1 96-14 Mayo U, 1996
U A " I
TITULO
REV No UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA A
MEMORIAS DE CALCULO ELABORO HOJA No. PROYECTO No. FECHA APROBO
Equipo 4 2 96-14 Mayo 23,1995
171
U A " I I REV No I UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA A
TITULO MEMORIAS DE CALCULO
ELABORO HOJA No. PROYECTO No. FECHA APROBO - Equipo4 3 96-14 Mayo 23,1996
172
UA"1
TITLJLO
REV No UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA A
MEMORIAS DE CALCULO ELABORO HOJA No. PROYECTO No. FECHA APROBO
Equipo 4 4 96-14 Mayo 23,1996 4
173
U A " 1
TITULO
REV No UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA A
MEMORIAS DE CALCULO ELABORO I APROBO I FECHA I PROYECTO No. I HOJA No. I Equipo4 I Mayo 23,1996 I 96-14 5
174
UA"1 REV No UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA
MEMORIAS DE CALCULO
A TITULO
ELABORO HOJA No. PROYECTO No. FECHA APROBO - . Equipo 4 96-14 Mayo 23,1996 6
175
UA"I
TITULO
REV No UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA
MEMORIAS DE CALCULO
A
ELABORO HOJA No. PROYECTO No. FECHA APROBO Equipo 4 7 96-14 Mayo 23,1996
11
1 7 6
UA"1
TITULO
REV No UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA A
MEMORIAS DE CALCULO ELABORO HOJA No. PROYECTO No. FECHA APROBO
Equipo 4 8 96-14 Mayo 23,1996
UA"1
TITULO
REV No UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA A
MEMORIAS DE CALCULO ELABORO I APROBO I FECHA I PROYECTO No. I HOJA No. I Equipo4 I I Mayo 23,1996 I 96-14 I 9 1
178
I U A " I 1 REV No UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA A
" U L O MEMORIAS DE CALCULO
ELABORO HOJA No. PROYECTO No. FECHA APROBO Eqaipo 4 1 0 96-14 Mayo 23,1996
UA"1
TITULO
REV No
HOJA No. PROYECTO No. FECHA APROBO ELABORO
UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA
MEMORIAS DE CALCULO
A
Equipo 4 11 96-1-4 Mayo 23,1996
1 8 0
UA"1
TITULO
REV No
HOJA No. PROYECTO No. FECHA APROBO ELABORO
UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA
MEMORIAS DE CALCULO
A
Equipo 4 12 96-14 Mayo 23,1996
I UAM-I 1REVNo UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA 1 A
TITULO MEMORIAS DE CALCULO
ELABORO HOJA No. PROYECTO No. FECHA APROBO Equipo 4 13 9 6 4 4 Mal-o 23,1996
182
I U A " 1 1 REV No I UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA I A
MEMORIAS DE CALCULO TITULO
ELABORO I APROBO I FECHA I PROYECTO No. 1 HOJA No. I Equipo 4 I Mayo 23,1996 I 96-14 I 14 I
U A " 1
TITULO
REV No UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA A
MEMORIAS DE CALCULO ELABORO I APROBO I FECHA I PROYECTO No. I HOJA No. I Equipo1 I Mayo 23,1996 I 96-14 15 1
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U A " I
TITULO
REV No UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA A
MEMORIAS DE CALCULO ELABORO HOJA No. PROYECTO No. FECHA APROBO
Equipo 4 1 6 96-14 Mayo 23,1996
.
U A " 1
TITULO
REV No UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA
MEMORIAS DE CALCULO
A
ELABORO HOJA No. PROYECTO No. FECHA APROBO Equipo 4 17 96-14 Mayo 23,1996
I UA"1 I REV No UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA A
TITULO MEMORIAS DE CALCULO
ELABORO HOJA No. PROYJXTO No. FECHA APROBO Equipo 4 1 8 96-14 Mayo 23,1996
"/ 3 3 C, L C
I urn-I I REV No I UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA A
TITULO MEMORIAS DE CALCULO
ELABORO HOJA No. PROYECTO No. FECHA APROBO Equipo 4 19 96-14 Mayo 23,19%
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I U A " I I REV No UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA A
TITULO MEMORIAS DE CALCULO
ELABORO HOJA No. PROYECTO No. FECHA APROBO Equipo 4 20 76-14 Mayo 23,1996
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UAM-I
TITULO
REV No UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA
MEMORIAS DE CALCULO
A
ELABORO HOJA No. PROYECTO No. FECHA APROBO Equipo 4 21 96-13 Mayo 23,1996
urn-I REV No UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA A
TITULO MEMORIAS DE CALCULO
ELABORO I APROBO I FECHA I PROYECTO No. I HOJA No. I Equipo 4 I Mayo 23,1996 I 96-14 I 2 2
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TITULO
REV No UNlVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA A
MEMORIAS DE CALCULO ELABORO I APROBO I FECHA I PROYECTO No. I HOJA No.
I Equipo 4 I Mayo 23,1996 I 96-14 23 I
U A " I REV No UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA A
TITULO MEMOFUAS DE CALCULO
ELABORO 2 4 96-14 Mayo 23,1996 Equipo 4
HOJA No. PROYECTO No. FECHA APROBO
J
rum-I I REV No UNNERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA A
TITULO MEMORIAS DE CALCULO
ELABORO I APROBO I FECHA I PROYECTO No. I HOJA No. I Equipo 4 I Mayo 23,1996 I 96-14 2 5 1
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TITULO
REV No UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA A
MEMORIAS DE CALCULO ELABORO HOJA No. PROYECTO No. FECHA APROBO
Equipo 4 2 6 96-14 Mayo 23,1996
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TITULO
REV No
HOJA No. PROYECTO No. FECHA APROBO ELABORO
UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA A
MEMORIAS DE CALCULO
Equipo 4 2 7 96-14 Mayo 23,1996
ANALISIS ECONOMIC0
Para llevar a cabo la materialización de un proyecto industrial se requiere asignarle una cantidad de recursos que se puede agrupar en dos grupos:
a) Los que requieren para adquisición e instalación de la planta , constituyen la inversión fija del proyecto.
b) Los requeridos para la operación de la planta constituyen el capital trabajo
INVERSION FIJA.
Comprende el conjunto de bienes que no son motivo de transacciones corrientes por parte de la empresa. Se adquieren generalmente durante la etapa de instalación de la planta y se utilizan a lo largo de su vida l i t i l .
Los rubros que la integran suelen clasificarse en tangibles e intangibles; entre los primeros están la maquinaria y el equipo, que están sujetos a depreciaciones y a obsolecencias, y el terreno, que no lo está, mientras que entre los segundos se encuentran las patentes, y los gastos de organización, que se amortizan en plazos convencionales.
CAPITAL
Son los recursos económicos que utilizan las empresas para atender las operaciones de producción, distribución y venta de los productos elaborados, materias primas, repuestos y materiales diversos en almacén, así como productos en tránsito para distribución, recursos para financiar las cuentas por cobrar, y efectivo en caja para hacer frente a pagos y gastos de operación.
La suma de la inversión fija y capital trabajo representa la INVERSION TOTAL DE CAPITAL de un proyecto industrial
INVERSION FIJA.
La estimación de la inversión fija se realizó mediante el uso de factores. Este método utiliza como base el costo total del equipo de proceso, el cual se multiplica por una serie de factores para estimar cada uno de los principales rubros de la inversión fija.
Los costos del equipo para el proyecto se estimaron en base:
1 . Cotizaciones de tanques a presión , tanques atmosféricos.
2. Estimaciones de costo de equipo, gráficas de costo del equipo vs. capacidad (Garret, 1987) actualizados por los indices Marshall, según cada equipo.
3 . Estimación de costo de secador de charolas en base a especificaciones de folletos de distribuidores (Grupo Mapisa)
4. Estimación aproximada para el equipo secador por aspersión.
COSTO DEL EQUIPO.
Tanque a presión
1 Tanque atmosfcrico 380.075 2 Tanque enchaquetado 17.108 1
1 .050.000 1 Sccador p o r aspersión 85.000 1 Secador de charolas 17.833-
Evaoorador 1 I 7 1.984
Filtro prensa Destilador
23.467 1
1.847.189 Total 32.500 1 Caldera
1. I18 1 Bomba de dcsplammicnto positivo 2,6 1 1 7 Bomba centrífiga
65.493 1
ESTIMACION DE LA INVERSION FIJA
Para llevar a cabo está estimación utilizamos factores para estimar cada uno de los rubros de la inversión fija.
TABLA DE INVERSION FYA
l . Costo total del equipo principal 1 .o0 1.847.189
2. Transpork. seguros. impuestos. dmcchos, 92,359.45 aduanales 0.05 I 3. Gastos de instalacion 0.30 554.156.70 J. Tubt r ias 0.30 554.156.70 5. Imtrummtaciim 0.15 277.078.35 6. :\islamtmto 0.05 92.359.45 7. lnstalaci6n elktrica o 15 277,078.35 8 Edificio y smicios 0.30 544.156.70 9. TLTLWO y su acondiclonamimto * 247.842 I O . ~~m-icios auviliarts e implematob de la planta. o 30 554,157.70 Costo fisico de la planla 5.050.533 Ingenima y supen.lsihn 0.65 1.200.672.85
1 9 9
Los rubros necesarios para considerar el capital trabajo son los siguientes:
1. Inventario de materia prima 2. Inventario de producto terminado. 3. Cuentas por cobrar. 4. Dinero en efectivo. 5 . Cuentas por pagar
Para la materia prima principal se propone tener un volumen de almacén equivalente a 4 meses de operacih debido a que no está disponible todo el año y además el lapso de tiempo para el suministro de la misma es de 4 meses.
calcio
726 186 530.557 Total 191.36 1 47.84 143 3.5 40.53 Alumbre ! 38.9 7.5 18.52 102 6 . 5 15.67
107.9 lY.4
33.379.5 29.5 1.134.9 25.896.8 25.5 19.716.8 22 896.2
835.4 3 1 24.6 648.7 29.5 490.8 25.3 21.9
1.015 .6
21.1 3 10.4 11.5 26.9 241.7 10 183.3 8.6 24.2
55.1
1 .o 15.512 064.737 1 I .258.62 1
153.0 6.5 6Y .8 313.7 5.5 253.7 4.6 62.5
""
9 <\ h
Considerando que en almacén se tendrá un volumen equivalente a un mes de producción , el costo es el siguiente:
Tomando en cuenta el tipo de producto de que se trata y las condiciones de venta, se estima que las cuentas por cobrar serían equivalentes a un mes de producción valuado al precio de venta unitario (p.v.u).
Concepto 200 I 2000 1999 1998 1997 kg producto terminado
748.700 586,375 449.549 337.685.5 245.938 Total ($)
6.188 5,381 4.683 4.069 3,513 Precio $/kg 121 1 09 96 83 7 o
EELTI VO t;lr CAJA.
Se toma el equivalente al costo de manufactura para un mes de producción
Concepto 200 1 2000 I999 1998 1997 Kg cannin/mes
3.773 3.329.3 2..951.2 2.626.6 2.33 1.6 manufacturdm $ Costo de
121 1 o9 96 83 70
Total ($) 163,912 218.008 283,315 156,533 362.905 CS
CUEMAS POR PI?CAR
Se toma el equivalente al costo de la materia prima para un mes de operación.
Concepto 200 1 2000 1999 1998 1997
Kg/mes
402.358 315.178 251.473 181.473 132.167 Total ($) primdmes
3.325.3 2,891.5 2.516.5 2.186.4 1.888.1 $ materia 121 109 96 83 70
El capital de trabajo consiste en la suma del valor de: inventario de materia prima, inventario de producto terminado, cuentas por cobrar y efectivo en caja menos el valor de cuentas por pagar.
Imentario de producto
Efectivo en caja 245.938 Cuentas por cobrar 163.912
I
1.104.319 I -132.167 Cuentas Dor Damr I
I Capital trabajo 972.152 I
Para el presente proyecto la inversión total consistirá de:
INVERSION TOTAL- INVERSION FIJA + CAPITAL TRABAJO
INVERSION TOTAL= $7,359,520 + $972,152
INVERSION TOTAL- $8,33 1,672
Para determinar la factibilidad de un proyecto industrial se requiere por un lado, calcular los presupuestos de ingresos empleados y los presupuestos de egresos
Para estimar el presupuesto de ingresos se toma en cuenta el programa de producción para la planta y se obtiene multiplicando los volúmenes anuales de producción que se espera vender por los precios de venta correspondientes.
1997 200 1 2000 1999 I998
Volumen de producción 6,188 5.381 4.683 4.069 3.5 13 Precio de venta ($/kg) 1.425 1.275 1.125 975 825
Los diversos elemento de costo que integran los egresos totales de la planta pueden agruparse en los siguientes rubros:
l. Costos variables de operación
2. Cargos fijos de inversión
3 . Cargos fijos de operación
4. Gastos generales
COSTOS VARIABLES
Los costos variables estan integrados por: Materia prima Mano de obra de operación Personal de supervición Mantenimiento y reparación Servicios auxiliares
203
MATERIA PRIMA
Concepto Precio
1996 ( $ k g )
Grana 375
Goma 48 arábiga Acido cítrico
16
de Carbonato (L)
14 Acetona
calcio 5.5
Alumbre I 3
I 3.438 440 1.512.720
- 56.5 205.15 11.591
r 19 ~ 11.8 794 I
6.5 46
3 1.853 1 1.930.5 16.5
~
417 I 3.5 1 I O
299
1.557.674
* 242.5
7_ 2.282.3
54.4
140.5 I
costo ($)
2.072.206.5
15.883.75 1 .O89
43.363.7
408
1
562 -
2.133.513
:I ~ W s o de la materia twinla se determinó tomando en cuenta su orecio de adaui!
200 I
Q (kg) Precio
776 ( $ k g )
5,938.4
354.3 1 O0
34 72.2
29.5 3.334.5
I
11.5 + 79.32
205.2 1 I
costo ($1 4.608.2 37 35.435
2,454.8
98,367. 7
912.2
3.691,138 ión, su comumo por unidad de
MANO D E OBRA D E OYEMc'lON: comprende al personal cuyas hnciones son indispensables en la operación de la planta, (obreros y tecnicos). El número de personal de operación se estab!eció mediante el plano de proceso observando el número de equipos y servicios mis importantes, así como limpieza del área de proceso.
Concepto Obreros
200 1 2000 1999 1998 1997
95.506 85.5 12 76,146 67.984 60,707 técnicos 105.096 94.867 84,388 75.336 67.272
Costo anual ($) 127.979 143.320 160.484 180.379 1 201,502
I'ERSONAI, I)!; SI'FERVISION: Esta conformado por el Ingeniero de produccicin que cumple con la hnción de supervisar el proceso de producción.
SERVICIOS AI.'XII,IAR!;S: Involucran el vapor generado por la caldera, la electricidad para el hncionamiento del equipo como para bombas, motores e iluminación de toda la planta y tratamiento de aguas residuales.
MAiiTENIMIENTO 1' REI'ARACI6N: Considerando que se trata de una planta pequeña con una tecnología no compleja y con condiciones de operación ligeras (temperaturas y presiones no extremas) y al no disponer de costos de mantenimiento y reparación de plantas similares, estos se estiman sobre un porcentaje de 2% de la inversión fija.
Senicios auslliares * 15.850
5.376.418 4.214.959 3,320.127 2.560.940 1.93 1.820 Total ($) 28.1 1s 24.274 21.126 18.354
* Incluye 4 tratamiento de q u a por 1 1 1 ~ -"
2 0 5
Son aquellos cargos necesarios para coordinar los servicios de la planta, impartir seguridad industrial y proporcionar servicios de los empleados de la planta. Se incluyen en este rubro los gastos por concepto de superintendencia de planta, laboratorios de control de calidad, cuadrillas de salvamento, etc.
Son aquellos gastos necesarios para hacer llegar el producto al mercado, mantener la empresa en posición competitiva y lograr una operación rentable. Se incluyen en este rubro:
1 . Gastos administrativos: Incluye los egresos por concepto de sueldos del personal de administración, contabilidad y compras, gastos de asesorías legales, gastos de servicios técnicos, mantenimiento y suministros de oficinas, etc.
2. Gastos de distribución y venta: Comprende los gastos derivados del conjunto de actividades que tienen como propósito hacer llegar el producto hasta el consumidor.
TAKLA : GASTOS GENERALES
Concepto 1998 1997 1999 2001 2000 Gastos de administración *
173,894 ventas ** J)istribucion y
263,4l Y 198,3 15 134.91 1
237,978 316,103 3 I 1,647 529,074 969,969
333,039 440,895
'rota1 ($1 3 IX.805 754,686 579.522 436,293 * SS tomo 5' o de Inpesos por vLmm ** Sr lomo 6 " o de ingrzsos p u r \ata!,
2 0 6
Costo ($)
380,075
1997 200 1 VR 2000
253,383.3 -~ 25.3383 25.338.3
1.140.5
25,338.3 25.33X.3
1,140.5 1,140.j
1,188.8 1.188.8
5,666.6 5,666.6
70.000 70,000
25.338 3
1,140.5 11,405.3 17,108 1,140.5
1.148.8
5.666.6
1:188.X 1 1.888.6 I.IXX.8 17.833
56.666.6
700,000
1 I "465.6 I 1 .JG5 6 1 1.465 o 1 7 I .OX4
1,5M.4
4.366.2
2 3 .467
55,493
7.833 .5,222
522 2 522.2 522.2 Ronlbas de desplazarnien
1.118 74 5 74.5 I 74.5 74.5 74.5 745.3 sitivo. Caldera
32:500 "
2.166.6
347,611
15.563.6
342,870 "
247&%2 w Editicio 37 1.944
166.939 139,058 5333,496.
1 237,192
* El terreno no de deprecia *Para la chpreclacion del equipo se comiderb a 15 años d.: vida útil, para SI edificio a 30 afios.
207
TABLA D E AMORTIZACION
construcción I 36,797.6 ~ ~ a t m r a c i ~ n I
73.595.2
73,595.2
73,595.2
44,157
7,359.52
13,719.0.2
I 14.719.04
7,359.52 7:359.52 7,359 52 7,359.52
14,719.04 14,719.04 14,719.04 14,719.04
14.719.0.1 14.719.04
t 7.350.52 7.359.52 7.359.52 7,359.52
14,719.04 l4,71Y.(J4 14,7IY.O4 l4,71 9.04
73,595.2 73.505.2 73,595.2 73.5Y5 2
191,347.5 1 Y 1,347 5 191,347.5 19 1,347.5
Impuestos sobre la propiedad: Depende de las leyes fiscales vigentes en el lugar donde se proyecta localizar la planta.
Seguros sobre la planta: Con el fin de proteger la inversión en una planta industrial, ésta se suele asegurar, a un costo que varía de acuerdo con el nivel de riesgo que representa su operación y con la disponibilidad de medios de protección.
Concepto I 1997 I 1998 I 1999 1 2000 2 o o g
Depreciación
193,533 183.5 16 171.856 167.230 406.340 Total 86.327 86.127 86.327 86,327 86.327 la planta *
Seguros sobre 76.800 66.783 58.123 50.197 43,607 la propiedad
Impuesto sobre 191.348 191.048 191,348 191,348 191.348 Amorti7~ción
139,058 139.058 139,058 139.058 139,058
* Se tomo el l o o de la invenion tija.
20R
Las cuestiones relativas al financiamiento de un proyecto industrial están muy relacionadas con la organización de la empresa que habrá de apoyar su materialización. La forma de aportación del capital determinará en parte el financiamiento y también la estructura social de la empresa
Crédito: Solicitaremos al banco un crédito, que consistirá en el 30% de la inversión fija (crédito refaccionario) más el 30% de capital de trabajo (crédito de Avío), teniéndose así un total de $2,499,502
Inversión fija= $7,359,520 Capital de trabajo= $972,152
30% I.F= $2,207,856 30% C de T= $ 291,646
$2,499,502
Se planea cubrir la deuda en un lapso de 5 años a una tasa de interés i=20.4%, teniendo un año de gracia en el pago del principal, por lo que la forma de pago sería la siguiente.
2 0 9
del pago 1996
2,499,502 o 1997 2,499.502
509,898.408
1,334,773.908 509.898.408
509,898.308 1998 1,874,626 5 624,875.5
1999 1,249,75 1 623,875.5 382,423.860 1,007.290.306
2000
o 752,350,102 62-1.875.5 127.471.602 2001
624.875.5 254,919,204 624.875.5 879.824.704
____I 382,423.860 1,007.290.306 2000
o 752,350,102 62-1.875.5 127.471.602 2001
624.875.5 254,919,204 624.875.5 879.824.704
Para estimar la situación económica de la planta industrial es sus primeros años de operación es necesario preparar Balances y Estados Proforma de Pérdidas y Ganancias
concepto 200 1 19Y9 2000 19% 1997 1) Ventas 2) Costo de lo
X,817,900 0.860,775 5,268,375 3.966,300 2,898.225
vendido
Mano de obra v 4,746,741 3,691,138 2,833.755 2,133,513 1,557,674 MatLllapnma
4.835,779 1 5,991.126 3,889.685 3,l 11:905 2,366.021
financieros 5) Utilidad a t e s del impuesto 1,724.330 416.743 I 1.015,361 -9 1.796 -396.499
14 1,693 345.223
968,425 568,602 233,377 -9 1,796 -396,499 IJtilidad neta 172.933 1 O 1 .S36 ‘1 1,674 utilidades ( 10%)
7) Reparto de 587,972 6) ISR (34%)
-
2 1. o
IJtilidad neta
191,318 191,318 191.348 1 0 1.318 19 1 338 Amortización 139,058 130.058 139,058 139,058 139.058 Depreciación 968,425 568.002 233,377 -9 1,796 -396.499
Cuentas por cobrar 16.3.0 12 Efectivo en caja 245.93X
1.200.672.85 Imprcvistos l.lOX.313.40 Estudio de lncrcado
emoresa 73.595.2 OrganiLación de la
220.785
Puesta en marcha de la planta
73395.2
I Cuentas por pagar I 132,167 I Impuestos
80.327 Seguro sobre la 43.607
planta Crédito bancario
5332.170 Inversión inicial 2.499.502
8.587.775 Capital contable ' Total
660.572.65
9.248.347.6s
Nuestro capital contable sería de un déficit debido a que en este año no hay utilidades
211
En el estudio de un proyecto industrial es importante es importante determinar el vólumen de producción al que se debe trabajar la planta para sus ingresos sean iguales a sus egresos, es decir,el vólumen de producción mínimo a partir del cual se ontienen utilidades para una combinación dada de precio de adquisición de los insumos y precios de venta de los productos. Al punto en el cual los ingresos son iguales a los egresos se le denomina punto de equilibrio y al nivel de producción en que se obtiene este equilibrio se le llama capacidad minima económica de operación (Soto, 1976).
El punto de equilibrio se puede determinar utilizando dos métodos, el gráfico y el analítico, seleccionandose éste último para realizar el cálculo de dicho punto.
Los resultados obtenidos en el año 3 (1999) se tomaron para la determinación, esto con el fin de comprobar que a este año se tienen ciertas utilidades.
v,, = CR PV" - cv,
donde:
Ctt=Costos fijos totales Pv,=Precio de venta unitario Cv,=Costo variable unitario= Cvt= Costos variables totales
Vp Vólumen de producción
Año 3 Vp=ll25 Pv=4683
Cf,=Costos fijos de operación + Costos fijos de inversión + Gastos financieros
Cf,=129,220 + 474,856 + 382,424 = 986,500
Cv,=Materia prima + Mano de obra y supervisión + Mantenimiento y servicios auxiliares + Gastos de administración y ventas.
Cv,=2,833,755 + 200,605 + 2.5 1,249 + 579,522
Cv,=3,865, 13 1
Cvu= Cvt= 3,865,13 1 =3,436 VP 1,125
Vpeq= 986.500 =79 l. 1 (4683-3436)
212
X S
D 7J
O m m D c 1 1
m
r 2,
Para que un proyecto industrial sea satisfactorio debe estar ampliamente justificando desde los puntos de vista empresarial o social. Es decir, debe proveer una rentabilidad atractiva que justifique la canalización de recursos hacia el mismo, o bien debe existir una justificación muy clara de los beneficios sociales esperados fiente a los costos de inversión y de operación del proyecto. (Soto, 1975).
La evaluación de un proyecto se realiza en dos grandes áreas, la técnica y la economía, sin embargo, las decisiones adoptadas en los aspectos técnicos del proyecto se reflejan necesariamente en su economía.
Existen diversos método para el cálculo de la rentabilidad, dependiendo de la forma en que se considere el efecto del tiempo tanto en las utilidades como en las inversiones. Entre estos métodos destacan los siguientes:
l. Método de la rentabilidad contable. 2. Método de la rentabilidad anual sobre la inversión no depreciada 3. Método del flujo de efectivo excedente. 4. Método de la tasa interna de rendimiento ITIR)
Para fines de la evaluación de este proyecto se utilizará el método de la tasa interna de rendimiento. Este método determina la rentabilidad de un proyecto con base en el valor presente neto de los flujos de efectivo calculados a diversas tasas de interés.
VPN= -1i -+- C Fi ( 1 +i)"
La tasa de rentabilidad se obtuvo mediante varias iteraciones de la fórmula anterior; se ubica en aproximadamente 7.3%.
VPN=-7,359,520+ 443,805+ 748,508+ 946,206+1,153,957+6,630,744= 2593.59 (1.073)' ( I .073)' (1.073)' (1.073)' (1 .073)5
i=7.3093 WN=-75.5815 i=7.309 I VPN=-18.193 i=7.3 0904 W N = - 0.977 i=7.309039 WN=- 0.690 i==7.309036 VPN= 0. 176 i=7.3090369 VPN=- 0.087
213
De lo anterior se observa que la TIR se encuentra por debajo de la inflación, por lo que se concluye que el proyecto no es rentable bajo las condiciones de evaluación.
ANALISIS DE SENSIBILIDAD
Para determinar cual es el factor que más afecta la rentabilidad del proyecto se realizó un análisis de sensibilidad aplicando una variación de +5%
B= V (Pv "P - CV) - CFt Donde:
B = Utilidad bruta ($/año) V = Volumen de ventas (kg/año)
Pv = Precio de venta unitario ($/kg) MP = Materia prima ($/kg) Cv = Costos variables unitarios (excepto materia prima) ($/kg) CFt = Costos fijos totales ($/año)
Análisis de sensibilidad en el año 3
j Precio Unitario j 4,917 ' 679.625 i 63% 1 4.683 i ! j i :
hbteria prima j 759 j 375.875 1 í ) y ) 5 723
j Costos Fijos 1 2,849 1 263.375 i 3 7%) 2 i Totales 986.5OO ; Otros Costos ! 1,035,825 i 367.050 12% 4 ! Variables 27 13 1 i i i .! i I j
i ........................................ ............................................ ............................................ ................................................................................................
i i "" "" J 1 .- - i ........
i i j !
-~"_ll_ "_ " J- " i- II ~
j ...................................... ............................................ ........................................... ............................................. ..................................................
Como puede observarse, el factor más importante es el precio de venta en el año 3 y también en los años 4 y 5. Cabe mencionar que en los dos primeros años de operación, en los cuales hay perdidas, los factores que mas influyen son los costos variables unitarios y los costos fijos totales
CONCLUSION
Del estudio de mercado realizado se concluyó, que el proyecto es viable, ésto nos permitió continuar con un análisis tecnológico-económico para determinar la posible rentabilidad del mismo.
Análisis tecnológico: En primer lugar se hizo una recopilación de información sobre procesos, reportados en la bibliografía, principalmente en tesis. Sin embargo mediante la experimentación en laboratorio se encontró que no eran reproducibles por lo que se optó en proponer un proceso basado en la experimentación y recomendaciones hechas por personas con experiencia industrial en el ramo. La tecnología propuesta es sencilla, accesible en el país y de fácil operación.
Por las razones anteriores no existe algún impedimento de tipo tecnológico para que éste proyecto pudiera realizarse.
Análisis Económico: Los resultados obtenidos de la evaluación económica muestran que el proyecto no es rentable, bajo las condiciones que se realizó el análisis, pues el proyecto tiene una TIR de 7.3?6, la cual se encuentra por debajo de la inflación. Cabe mencionar que aunque se empiezan a tener utilidades en el tercer año de operación, éstas no son suficientes para recuperar la inversión, observandose así que los factores de mayor imporatncia son los costos variables y el precio de venta.
De auerdo a lo anterior consideramos que el proyecto pudiera ser rentable para una empresa que opere con varias líneas de producción o bien que se empiece a operar al 70% de la capacidad nominal como mínimo.
2 1 5
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México D.F., Te1 553-94-01
15.- Banco Nacional de Comercio Exterior (BANCQMEXT). Periférico Sur 4333. Col
Jardines de la Montaña, Del. Tlapan. .México, D.F.
16.- Cámara Nacional de la Industria de la Transformación. Av. San Antonio NO. 256,
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17.- Representacióndel Estado de Puebla. Insurgentes Sur No. 42 1 C'onjunto Aristos Edificio B Despacho 100 1"' Piso Cp 06100 Te1.548 20 34. Horario 10-1 5 h.
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27.-Soto Rodriguez H. y Espejel Zavala E. La Formulación y Evaluación Técnico-económica deProyectos Industriales. México, 1975.
28.- Ulrich D. G. Diseño y Economía de los Procesos de Ingeniería Química.Pp 104-107, 146-148, 269, 334, 343,347.
DISTRIBUIDORES
29.- Bonasa Comercial S.A. de C.V., Av. Las Américas 4001. PuebIa, Pue., C.P. 72340
30.- Maquinaria Jersa S.A. de C.V. Autopista México-Querétaro 30698 Tlalnepantla Edo. de México.
PERI~DICOS Y REVISTAS
3 1 .- Diario Oficial de la Federación, Reglamento de la Ley General de Salud en materia
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México, D.F.
Excelsior.
Expansión, Revista Quincenal, Enero- Septiembre, 1995.
Jornada.
Financiero.
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![Biosorción de colorante naranja ácido 10 por biomasa de ...scielo.sld.cu/pdf/ind/v27n3/ind01315.pdfTABLA 1 PROPIEDADES FISICOQUÍMICAS DEL COLORANTE NARANJA ÁCIDO 10 [6] Colorante](https://img.pdfslide.es/doc/110x75/5e8fddb8019cac093f1a675d/biosorcin-de-colorante-naranja-cido-10-por-biomasa-de-tabla-1-propiedades.jpg)
