Diseño y análisis económico para una operación de reciclaje metalúrgico de baterías.

El presente trabajo se enfocó en la realización de un estudio de prefactibilidad para darle un nuevo uso e incorporar los desechos de baterías alcalinas en procesos metalúrgicos tradicionales. Todo esto, mediante un proceso pirometalúrgico acoplado a un sistema de mitigación de la contaminación atmo...

Full description

Autores:
Arguello Silva, Jaime Julian
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2023
Institución:
Universidad Industrial de Santander
Repositorio:
Repositorio UIS
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:noesis.uis.edu.co:20.500.14071/14898
Acceso en línea:
https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/14898
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Palabra clave:
Reciclaje
baterías
medio ambiente
pirometalurgia
horno cubilote
Recycling
Batteries
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Pyrometallurgy
Cupola furnace
Rights
openAccess
License
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description El presente trabajo se enfocó en la realización de un estudio de prefactibilidad para darle un nuevo uso e incorporar los desechos de baterías alcalinas en procesos metalúrgicos tradicionales. Todo esto, mediante un proceso pirometalúrgico acoplado a un sistema de mitigación de la contaminación atmosférica. El diseño del reactor se realiza en diseño asistido por computador y de este modo tener un ejemplo más claro de lo que se requiere para el estudio. Paralelo a eso, se realizaron una serie de cotizaciones que tenían como fin el poder generar un presupuesto de inversión inicial, también un balance de masa para poder determinar la cantidad de producto que genera el reactor y ya teniendo otros datos como ingreso y egresos, formular un balance financiero para ver la viabilidad económica de todo el proyecto y determinar su retorno de recuperación en un cierto tiempo. Cabe resaltar que en la actualidad las pilas alcalinas desechadas es un problema que se tiene como humanidad, y la idea es generar una economía circular con ellas creando chatarra procesada para su comercialización, esto hace que sea un tema nuevo por el cual muchos gobiernos en la actualidad se han sentado a debatir y por ende se asumió algunos criterios a lo largo del estudio. Finalmente, con el presente trabajo se encontró que el estudio de prefactibilidad para incorporar los desechos de baterías alcalinas es viable y tiene un retorno de inversión inferior a una proyección de diez años. El diseño es acorde y cumple con las necesidades que se tienen para mitigar la contaminación atmosférica.
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El diseño del reactor se realiza en diseño asistido por computador y de este modo tener un ejemplo más claro de lo que se requiere para el estudio. Paralelo a eso, se realizaron una serie de cotizaciones que tenían como fin el poder generar un presupuesto de inversión inicial, también un balance de masa para poder determinar la cantidad de producto que genera el reactor y ya teniendo otros datos como ingreso y egresos, formular un balance financiero para ver la viabilidad económica de todo el proyecto y determinar su retorno de recuperación en un cierto tiempo. Cabe resaltar que en la actualidad las pilas alcalinas desechadas es un problema que se tiene como humanidad, y la idea es generar una economía circular con ellas creando chatarra procesada para su comercialización, esto hace que sea un tema nuevo por el cual muchos gobiernos en la actualidad se han sentado a debatir y por ende se asumió algunos criterios a lo largo del estudio. Finalmente, con el presente trabajo se encontró que el estudio de prefactibilidad para incorporar los desechos de baterías alcalinas es viable y tiene un retorno de inversión inferior a una proyección de diez años. El diseño es acorde y cumple con las necesidades que se tienen para mitigar la contaminación atmosférica.PregradoIngeniero MetalúrgicoThe present work focused on conducting a feasibility study to give a new purpose and incorporate the waste from alkaline batteries into traditional metallurgical processes. All of this was achieved through a pyrometallurgical process coupled with an atmospheric pollution mitigation system. The reactor design was carried out using computer-aided design to have a clearer example of what is required for the study. In parallel, a series of quotations were obtained to generate an initial investment budget and a mass balance to determine the quantity of product generated by the reactor. With additional data such as income and expenses, a financial balance was formulated to assess the economic viability of the entire project and determine its payback period. It is worth noting that discarded alkaline batteries are currently a global problem, and the idea is to create a circular economy by processing them into scrap for commercialization. This is a relatively new topic that many governments are currently discussing, and certain criteria were assumed throughout the study. Finally, with the present work, it was found that the feasibility study to incorporate alkaline battery waste is viable and has a return on investment within a projection of ten years. The design is suitable and fulfills the requirements for mitigating atmospheric pollution.application/pdfspaUniversidad Industrial de SantanderIngeniería MetalúrgicaIngeniería MetalúrgicaEscuela de Ingeniería Metalúrgica y Ciencia de MaterialesReciclajebateríasmedio ambientepirometalurgiahorno cubiloteRecyclingBatteriesEnvironmentPyrometallurgyCupola furnaceDiseño y análisis económico para una operación de reciclaje metalúrgico de baterías.Design and Economic Analysis for a Metallurgical Battery Recycling Operation.Tesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregradohttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bccehttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-82237https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/e55abcfa-8f0c-45e0-958a-e70f094f68a8/downloadd6298274a8378d319ac744759540b71bMD54ORIGINALCarta de autorización.pdfCarta de autorización.pdfapplication/pdf139312https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/438b200e-9ce8-4f1b-b76d-bbccd077a139/download2eb723cc6de47ef80818ac44caa908e6MD56Nota de proyecto.pdfNota de proyecto.pdfapplication/pdf168964https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/71c3b107-ba17-4ec3-a974-efd0a31f7c7e/download71a2a9760037aa71a3afde6e1ae6ecc2MD57Carta de confidencialidad.pdfCarta de confidencialidad.pdfapplication/pdf59756https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/c6f11f00-c34e-40fb-a703-e108ad20476c/downloada40d240af2446131fed5b68a0806be70MD58Documento.pdfDocumento.pdfapplication/pdf2069413https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/6e1c49bb-ff8d-4086-be59-b2119989577b/download8bfbf179c671cfc07206f80dfc6390cbMD5920.500.14071/14898oai:noesis.uis.edu.co:20.500.14071/148982023-08-16 14:31:26.828http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessembargohttps://noesis.uis.edu.coDSpace at UISnoesis@uis.edu.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