PROYECTO DE INVESTIGACION

TEMA:

RECIPANEL

INTRODUCCION

Este proyecto busca estudiar la viabilidad del recipanel (como idea de negocio); ya que es un panel no estructural a base de papel reciclado; su impacto ecológico y su podible integración al mercado.

El objetivo principal del proyecto es producir un prototipo de panel que emplee elementos provenientes de residuos sólidos (papel periódico) y de un material conglomerante (cemento Portland blanco). El panel debe ser económico, debe tener buenas propiedades mecánicas y debe tener dimensiones comerciales para su uso en muros tabiques y en cielos falsos en la industria de la construcción.

Papel y cartón reciclado se han utilizado durante casi media década con el fin de evitar el uso excesivo de los materiales tradicionales de madera y la deforestación. Sin embargo, esta tendencia no ha sido adoptado por la industria de la construcción. Se puede decir que el sector de la construcción es responsable del 50 % del uso total de los recursos naturales, el 40 % de la energía consumida y el 50% del total de residuos generados en el mundo. Y por lo tanto, hay un creciente interés en el aprovechamiento de los materiales reciclables para su uso en la construcción.

Papel reutilizado es una solución alternativa que puede ser muy útil en la producción de paneles para paredes y techos interiores. Las placas de este sistema se obtienen mediante la sustitución de parte de los agregados convencionales con el desperdicio de papel desmenuzado.

El estudio se priorizará el uso de papel reciclado en la fabricación de paneles reforzados con fibras de polipropileno. Estos paneles deberán alcanzar una rigidez adecuada y estabilidad dimensional a través de los procesos de compactación y homogeneización durante la fabricación. El material obtenido de este modo deberá ser el adecuado para su uso en cualquier tipo de vivienda tradicional.

FUNDAMENTO TEORICO

El papel reciclado compite con el papel derivado directamente de la celulosa de la madera. El papel reciclado ayuda a reducir el impacto de la industria del papel en el medio ambiente.

La industria del papel es la primera consumidora de madera en el mundo: el 42% de los bosques explotados sirven para alimentarla. El 17% son bosques primarios (vale decir que no estaban, previamente, preparados para la explotación industrial).

Ahora bien, la desaparición de los bosques es una de las principales causas de la disminución de la biodiversidad que está experimentando nuestro planeta. Además, estos bosques contribuyen -de manera significativa- en la lucha contra el efecto invernadero mediante la absorción de una parte del CO2 que está presente en la atmósfera.

Otro atentado contra el medio ambiente es la fase de transformación de la materia prima en producto terminado. De hecho, se trata de una industria altamente contaminante debido a que:

- Se consumen grandes cantidades de agua (60 litros por kg de papel) y de energía.

- Se emiten diversos tipos de contaminantes (gases de efecto invernadero, compuestos de azufre y cloro, aunque este último se utiliza cada vez menos)

- Sufren una baja tasa de transformación (casi tres toneladas de madera por cada tonelada de papel).

Cada persona consume 183 kilos de papel por año, de los que el 20% provienen de los bosques primarios de Canadá, de Finlandia, de Indonesia o de Rusia. De ahí, la importancia del tema desde un punto de vista ecológico.

La producción de papel reciclado parece ser, en comparación, más respetuosa del medio ambiente, incluso aunque no sea ecológicamente neutra. En primer lugar, es más eficaz porque con una tonelada de papel o de cartón recuperados se fabrican 900 kilos de papel reciclado.

También se consume el 90% menos de agua y el 50% menos de electricidad. Operaciones tales como el entintado de revistas viejas o el blanqueo final hacen que intervengan diversos productos químicos, pero en cantidades menores que en la producción de papel a partir de la pulpa de madera.

Razones para reciclar

La industria del papel supone un efecto en el medio ambiente, tanto con las actividades previas (donde se adquieren y procesan las materias primas), como en las posteriores (impacto de eliminación de residuos). El reciclaje del papel reduce este impacto. Actualmente, el 90% de la pasta de papel está fabricada con madera. La producción de papel representa aproximadamente un 35% de árboles talados,4 suponiendo el 1,2% del volumen de producción mundial total.5

Reciclar una tonelada de papel de periódico ahorra aproximadamente una tonelada de madera, mientras que reciclando una tonelada de papel impreso o de copias se ahorra algo más de dos toneladas de madera. Esto se debe a que la fabricación de pasta requiere el doble de madera para retirar la lignina y producir fibras de mayor calidad que con los procesos mecánicos de fabricación. La relación entre las toneladas de papel reciclado y el número de árboles salvados no es banal, dado que el tamaño de los árboles varía enormemente y es el factor principal en la cantidad de papel que se puede obtener de un determinado número de ellos.

La mayoría de los fabricantes de pasta de papel llevan a cabo una reforestación para asegurar un continuo abastecimiento de papel. En Canadá, el Programa para la Aprobación de la Certificación Forestal (PEFC en inglés) y el Consejo de Manejo Forestal (FSC) certifican que el papel hecho de los árboles talados se ajusta a las guías de actuación, asegurando buenas prácticas forestales.6 Se estima que reciclar la mitad del papel mundial evitaría la tala de 20 millones de hectáreas (81.000 km²) forestales.7

A modo de resumen, algunas razones para reciclar papel son el ahorro de:

17 árboles adultos. 2,5 metros cúbicos de desperdicios. 27.000 litros de agua. 1440 litros de aceite. 4100 kilovatios-hora (14.700 megajulios) de energía. 27 kilogramos de contaminantes.

Por cada tonelada de papel reciclado, en comparación con la producción de esa misma tonelada de papel virgen

Ahorro económico

La cantidad de dinero que se ahorra en realidad por el reciclado depende de la eficiencia del programa de reciclado que se utilice para ello. El instituto para la Independencia Local, en Estados Unidos, afirma que el coste del reciclaje depende de varios factores que rodean a la comunidad que recicla, como lo que cobren los vertederos y la cantidad de residuos que la comunidad recicla. Sostiene que las comunidades empiezan a ahorrar dinero cuando el reciclaje es sustitutivo del sistema de eliminación de residuos tradicional, más que cuando lo añaden a la eliminación habitual.

En un artículo de 1996 del New York Times, John Tierney argumentaba que cuesta más dinero reciclar la basura de Nueva York que disponerla en un vertedero. Tierney sostenía que el proceso de reciclaje emplea gente adicional para tal tarea, además de empleados para clasificar e inspeccionar, y de las tasas que se deben abonar, resumiendo así que los costes del proceso para fabricar el producto final son con frecuencia mayores que los beneficios de sus ventas.

FABRICA DE PAPEL

ESTUDIO PRE-ELABORACION

Recipanel son paneles hechos de papel reciclado, fibras de polipropileno, y cemento Portland blanco. Los paneles se utilizan para hacer las paredes y techos interiores. En este proyecto, hemos producido paneles con superficies variables entre 0,10 m² y 1,00 m². Diferentes materiales reciclados han sido evaluadas: papel, periódico, cartón, papel de cartas y una variedad de materiales conglomerantes.

El cemento Portland blanco ha demostrado proporcionar alta resistencia cohesiva de los paneles. La combinación de cemento Portland blanco y periódico reciclado también ha sido considerado el mejor en términos de estabilidad dimensional y propiedades mecánicas.

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

En la fabricación de Recipanel, papel reciclado y el agua se someteran a un proceso de mezcla y homogeneización. Esto producira pasta de papel.

Posteriormente, la pasta de papel húmeda se compactara bajo una prensa para eliminar el exceso de agua hasta que se alcance un contenido de agua 60%. Entonces, el cemento Portland blanco se mezclara con la pasta de papel reciclado en una relación de 01:03 partes en peso.

Recipanel se fabricara en dos etapas. Cada etapa constara de una descarga de la mezcla (pasta de papel, cemento y agua) bajo presión para formar una capa compacta.

Inicialmente, una capa uniforme de compactado se viertera sobre una superficie plana y lisa. Entonces, un refuerzo de fibras de polipropileno reutilizable se extiendra sobre la capa inicial de mezcla de sacos para generar una mayor estabilidad en el material.

Por último, una segunda mezcla compactada, se añadira en la parte superior. Recipanel debera adquirir un espesor final de aproximadamente 15 mm y alcanzar su máxima resistencia mecánica después del proceso de curado del cemento ha terminado.

*Nota:

El procedimiento experimental se concluira al terminar el proyecto

PRUEBAS REALIZADAS

Se deberan analizar tactil y visualmente para verificar las características de Recipanel; la consistencia y la textura.

Se le someteran a pruebas como peso especifico, resistencia a la flexion, ensayo de compresion, y finalmente conmbustion y coductividad termica

Prototipo esperado del recipanel

RESULTADOS ESPERADOS

Se espera que el producto a obtener alcance resistencias mayores o iguales al drywall, por lo que se abaratara costos y se reducira el impacto ambiental proporcionado por las sustancias solidas como son el papel, carton, etc.