VALORIZACION LODOS DE CURTIEMBRES

VALORIZACION LODOS DE CURTIEMBRES
JUAN CARLOS MERIZALDE HOYOS
JULIAN R. MUJICA MUÑOZ
ESCUELA DE INGENIERÍA DE ANTIOQUIA
INGENIERIA AMBIENTAL
ENVIGADO
2004
DESCRIPCIÓN GENERAL DEL PROCESO
El sistema de transformación en las curtiembres se encuentra en interacción
constante con su medio ambiente. Inicialmente en el suministro del cuero
intervienen sectores como el pecuario (ganadería) y el petroquímico (sustancias
químicas).
Además,
contribuyen
a
este
proceso
los
mataderos
las
comercializadoras y los centros de acopio.
Las curtiembres son unidades de proceso en las cuales se transforman las pieles
animales en cuero, obteniéndose un material imputrescible y manejable. El
proceso por la cual se realiza esta transformación es el curtido, en el cual los
cueros se mantienen en contacto con curtientes tales como sales de cromo o
taninos vegetales con el fin de lograr su estabilización. La industria del cuero en
Colombia se encuentra distribuida principalmente en los departamentos de
Antioquia, Atlántico y Cundinamarca.
La industria de curtiembres se compone de actividades que impactan
significativamente los componentes biótico, físico y social del ambiente. La
mayoría de estos impactos han sido negativos debido a la forma como se han
desarrollado los procesos productivos.
Los procesos y operaciones que se desarrollan en las curtiembres se agrupan en
tres etapas, donde cada una tiene sus diferentes procesos y operaciones:
1. Etapa de ribera.
Ø Recepción de pieles
Ø Descarne preliminar
Ø Lavado de pieles
Ø Pelambre (Depilación o apelambrado)
Ø Lavado del pelambre
Ø Recorte y descarnado
Ø Dividida
2. Etapa de curtido.
Ø Desencalado
Ø Purga
Ø Lavado de desencalado y purga
Ø Piquelado
Ø Curtición
Ø Rebajado (Reducción del calibre del cuero)
3. Etapa de terminado
Ø Teñido
Ø Engrase
Ø Secado
Ø Ablandado
Ø Acabado
FORMULACIÓN DEL PROBLEMA
Durante el proceso de las curtiembres, se generan efluentes que se caracterizan
por tener altos contenidos de sales de cromo (Cr+3, Cr+6), sulfuros de sodio
(Empleado en las etapas de pelambre y encalado) y materia orgánica.
Los métodos convencionales para el tratamiento del cromo se basan en su
precipitación como hidróxido, pero éstos producen lodos residuales que se
constituyen un residuo especial, que generan problemas ecológicos en su
disposición final; por esta razón se deben tratar adecuadamente ya sea
valorizándolos o disponiéndolos adecuadamente.
Con este trabajo se pretende buscar una alternativa de comercialización a los
productos obtenidos de la recuperación química del cromo. (Hidrolizado de
colágeno y torta de cromo).
GENERADORES DE LODOS DE CURTIEMBRE.
Según la Cámara de Comercio de Medellín, las empresas de curtiembres en el
Valle de Aburrá son las siguientes:
Ø Curtimbres Ancon Limitada
Ø Curtimbres Bello Limitada. Curtibello Ltda.
Ø Curtimbres Cataluna
Ø Curtimbres Copacabana y Cataluña S.A.
Ø Curtimbres de Itaguí S.A.
Ø Curtimbres Guarne Ltda.
Ø Empresa de curtimbres Estrella
Ø Comercializadora internacional Curtimbres Contadora S.A.
CARACTERIZACIÓN
Los residuos sólidos se generan principalmente en las etapas de descarnado,
recorte de pieles, raspado y lijado de los cueros. Los residuos del descarnado son
principalmente grasas y tejidos biodegradables. Por otro lado, los residuos sólidos
de otras etapas del proceso son, principalmente, cuero curtido en forma de
pedazos, viruta y polvo. Estos residuos se van acumulando junto a las máquinas
de corte, raspado y lijado y son almacenados generalmente en tambores
metálicos. Los desechos sólidos son retirados por empresas contratistas que los
envían a los vertederos municipales o son vendidos a empresas que producen
cuero conglomerado.
Se estima que cerca del 60% en peso de la piel bruta se elimina como residuo en
la industria de curtido. Además, cerca del 15% del peso total de la piel se
descarga en las aguas residuales principalmente en la forma de grasas, pelo
degradado y fibras. Estos últimos son los responsables del lodo generado en
aquellas empresas que poseen una planta de tratamiento de residuos líquidos.
Los lodos, previamente secados, también se envían a vertederos municipales o
privados.
Además, los lodos se caracterizan por tener concentraciones de cromo (Cr+3 y
Cr+6) sulfuros de sodio y materia orgánica.
A continuación se presentan los parámetros que contienen los lodos obtenidos de
plantas curtidoras. (Santa Croce Sull Arno y Ponte A Egola. Ambas son Curtidoras
Italianas).
Tabla 1. Parámetros de lodos.
Santa Croce Sull Arno
Materia Seca a 1050C
pH solución acuosa
Ponte A Egola
38.3 %
32.0 %
9.1
7.8
Los valores que se indican a continuación se han calculado sobre materia
seca y en %
Residuo a 5500C
61.0
27.2
39.0
42.8
Carbón Orgánico
21.0
22.0
Nitrógeno Total
2.1
2.2
0.42
0.40
Oxido de Potasio (K2O)
0.01
0.02
Carbonato de Calcio
41.4
38.1
Cromo Hexavalente
Ausente
Ausente
2.23
0.33
Residuo Volátil (materia
orgánica)
Anhídrido
fosfórico
(P2O5)
Cromo Trivalente
Fuente: Guía para el control y prevención de la contaminación industrial. – Curtiembre 1999.
Las diferencias que se ven son debidas a que en Santa Croce se tratan efluentes
de curtiembre que curten al cromo y que deshidrata los lodos con filtro prensa,
mientras la de Ponte a Egola trata efluentes de procedencia de curtiembres que
curten al vegetal y las deshidrata con filtro banda.
EVALUACIÓN DEL MERCADO
Los lodos tratados, presentan las siguientes alternativas de aplicación:
•
Abono orgánico, si el contenido de cromo lo permite. El principio básico de
utilización de los lodos en suelos agrícolas es el de "Land Farming",
considerando el suelo como un reactor donde tiene lugar una biodegradación
y la inmovilización de los constituyentes del lodo. El efecto es doble,
corrección del suelo y provisión de sustancias nutritivas para las plantas.
•
Utilizarse para producir pastas cerámicas. Al igual que para los residuos
curtidos, pueden mezclarse con pastas cerámicas con buenos resultados. Sin
embargo, presenta el problema de generación de gases en la fase de
cocción.
•
El hidrolizado de Colágeno, puede emplearse en tecnología agropecuaria
como fertilizante, y como ingrediente en dietas balanceadas para animales.
•
Sus propiedades activas vinculadas a su funcionalidad química pueden ser
aprovechadas en las formulaciones de adhesivo.
•
Cuando la hidrólisis es moderada (proteína gelatinizable), las propiedades
físicas químicas del hidrolizado son aceptables para los usos técnicos de
gelatinas, y cuando estas gelatinas son tratadas en resinas de intercambio
iónico, se obtienen productos que pueden utilizarse en cosmética, adhesivos,
en fotografía, y en la síntesis de polímeros injertados.
•
Derivados proteicos del colágeno en forma de películas, microemulsiones, ó
microcápsulas
pueden
aplicarse
como
componente
básico
en
el
empaquetamiento de diversos materiales
•
La torta de cromo puede ser empleada en aplicaciones de curtición y
recurtición.
DEMANDA Y OFERTA
De hidrolizado de colágeno se producirían, por cada mil pieles procesadas
alrededor de 2300 Kg, para el caso de Curtiembres Contadora S.A., este valor
asciende a 20 Ton / mes.
Esta cantidad de hidrolizado de colágeno, sería demandada por empresas de los
sectores agrícola, agropecuario, cosmético, fotográfico y de adhesivos.
Por otro lado, de torta de cromo se producirían 850 Kg por cada mil pieles, es
decir, 7650 Kg / mes.
Este subproducto podría ser utilizado en el mismo proceso de curtición de la
empresa generando ahorros en la adquisición de insumos.
Precios.
El hidrolizado de colágeno, por tratarse de un producto nuevo no tiene precio en el
mercado. El mecanismo utilizado para la fijación del mismo es el del costo total
(insumos varios, capital de trabajo) más la utilidad deseada; a través de este
procedimiento se obtuvo el valor $ 1.000 / Kg. (pesos colombianos)
Como la torta de cromo se utilizaría en su totalidad, esta no tendría precio alguno,
sin embargo, en caso de que no sea consumida por la empresa ésta podría ser
comercializada. El precio de la torta se podría estimar considerando los costos
operativos para su obtención, lo cual asciende a $ 13.000 / Ton.
Nota: Todos los valores anteriormente mencionados son obtenidos por
levantamiento de información secundaria de la página cepis.org.pe.
Comercialización y Logística.
En el proceso de aprovechamiento de los lodos de curtiembres se obtienen lodos
de cromo e hidrolizado de colágeno. El primero es para uso de la misma empresa
curtidora, ya que por su cantidad no permite ser comercializada. Por otro lado, el
hidrolizado de colágeno que es producido en mayor volumen, y puede ser
empleado por diversos sectores. Para esto, es necesario evaluar el mercado de
este producto para determinar la presentación y la forma de entrega, paso que es
antecedido por una serie de encuestas a las diferentes empresas.
ESTUDIO TÉCNICO DEL TRATAMIENTO DE LODOS DE CURTIEMBRES
El proceso de curtición con sales de cromo(III) es aún el más empleado a nivel
mundial para elaborar los diversos tipos de cuero que requieren las necesidades
humanas; no obstante, se mantienen en vigencia los intentos para desarrollar
tecnologías que lo reemplacen totalmente o minimicen la presencia de Cr(III) en
los efluentes líquidos y sólidos generados.
Esta situación, conjuntamente con las exigencias de las autoridades sanitarias que
con algunos matices de un país a otro condicionan con límites estrictos la
descarga del Cr(III) a distintos cuerpos receptores, justifica los esfuerzos para
desarrollar tecnologías orientadas a reducir las emisiones de Cr(III) ó recuperarlo
para reciclarlo en la fabricación del cuero.
Se han hecho estudios para desarrollar una tecnología que permita la valorización
del residuo ‘virutas de cromo’, y obtener subproductos que puedan aplicarse a la
propia industria del cuero, obteniendo parte de la proteína colágeno desperdiciada
en los desechos.
MÉTODOS DE OBTENCIÓN
La hidrólisis de las virutas de cromo puede llevarse a cabo bajo diversas
condiciones:
•
A 300ºC y 150 atmósferas en presencia de óxido de magnesio.
•
Por tratamiento a ebullición con hidróxido de calcio e hidróxido de sodio.
•
Hidrólisis a 100ºC con óxido de calcio y magnesio.
•
Hidrólisis en medio ácido empleando: ácido sulfúrico, p-toluensulfónico,
tricloroacético y ácido acético.
•
Hidrólisis oxidativa empleando agua oxigenada en medio alcalino.
•
Acción de enzimas proteolíticas de origen bacteriano, en medio alcalino a
temperatura moderada (55-60ºC), en presencia de una combinación de
reactivos alcalinos tales como carbonato de sodio, hidróxido de sodio,
hidróxido de calcio, y óxido de magnesio.
Independiente del procedimiento empleado, la hidrólisis de las virutas de cromo
conduce a dos productos:
•
Hidrolizado de colágeno, mezcla de polipéptidos con una distribución de pesos
moleculares que es función del grado de digestión alcanzado, con potenciales
aplicaciones en distintos sectores industriales. Se pueden mencionar los
siguientes usos: Aplicaciones varias de gelatina de grado técnico, síntesis de
polímeros, industria del plástico, del cuero, de la madera, de la construcción,
en cosmética, en la fabricación de detergentes, en tecnología agropecuaria, y
en la formulación de adhesivos.
•
Complejos básicos de cromo precipitados ("torta de cromo"), a partir de los
cuales puede obtenerse, por acidificación, sales curtientes, y reciclarse en el
proceso de curtición.
En el procesamiento hidrolítico de las virutas de cromo, la obtención del
hidrolizado de colágeno es la fuerza impulsora para el emprendimiento del
proyecto de recuperación, teniendo en consideración la cantidad generada, y la
potencial diversidad de aplicaciones permiten su comercialización; mientras que
las sales básicas de cromo obtenidas de la ‘torta de cromo’ pueden ser utilizadas
sin dificultades en la sustitución de agentes curtientes comerciales.
ALTERNATIVAS TECNOLÓGICAS.
En la digestión de las virutas de cromo existe una relación directa entre la
intensidad del tratamiento de hidrólisis, y el grado de degradación de la proteína
colágeno. En este sentido el tiempo de hidrólisis, la naturaleza de los álcalis
empleados, la temperatura, y la presencia de enzimas con actividad proteolítica
son factores relevantes a ser considerados.
Uno de los avances más importantes, es el desarrollo de una tecnología de
hidrólisis alcalina enzimática que opera a moderada temperatura y en dos etapas
a través de la cual se obtiene, en la primera, un hidrolizado de colágeno
parcialmente
degradado:
Proteínas
gelatinizables
de
pesos
moleculares
comprendidos entre 75.000 - 200.000 Dalton (Esta unidad se entiende como el
peso molecular total de una mezcla de elementos); y en el segundo paso un
hidrolizado de proteína con rango de pesos moleculares entre 10.000 – 20.000
Dalton. EL tratamiento apropiado de este hidrolizado permite obtener una proteína
con potenciales aplicaciones en la industria de la alimentación, requiriéndose para
ello la implementación de una resina de intercambio aniónica - catiónica para
adecuar las propiedades a las exigencias de uso.
Tomando como base el proceso de hidrólisis alcalinoenzimático, a temperatura de
55-60ºC, presión normal, y valores del pH comprendidos entre 10 y 11, se obtiene
un hidrolizado de colágeno que presenta una degradación acentuada que permite
orientar su uso en tecnología del cuero; ya sea como "hidrolizado de colágeno
virgen" (HC), y un hidrolizado que forma parte de un polímero acrílico-proteico
utilizable en el proceso de recurtición: "hidrolizado de colágeno modificado"
(HCM).
Básicamente la hidrólisis de las virutas de cromo en el proceso que se ha
estudiado tiene lugar, en la primera parte del proceso, por la acción alcalina de la
combinación de dos álcalis: el hidróxido de calcio + hidróxido de sodio; y luego de
un ‘desmoronamiento’ de la organizada estructura fibrosa colágeno - cromo, el
proceso continúa con la adición de un producto enzimático con actividad
proteolítica. El tiempo y la temperatura de reacción, la naturaleza y concentración
de las enzimas determinan las características del hidrolizado final: Proteína
gelatinizable (peso molecular del orden de 200.000 Dalton) ó una mezcla de
polipéptidos de peso moleculares comprendidos entre 5.000 – 10.000 Dalton.
A través de análisis estadísticos se ha observado que el máximo rendimiento de
hidrolizado de colágeno se logra cuando se utiliza un producto enzimático con un
tiempo de reacción constante, lo cual, a mayor tiempo de acción de la enzima con
relación a la etapa alcalina mejores resultados.
A continuación, en la Tabla 1, se indican algunas características de los productos
obtenidos con el procedimiento anteriormente comentado.
Tabla 2 Características típicas de los productos
Producto
Hidrolizado de Colágeno
Torta de Cromo
Características
Rangos
Contenido nitrógeno total
14 – 16 %
Contenido proteínas
56.1 – 82.6 %
Cr total
< 2 hasta 100 ppm.
Cenizas totales (600 0C)
13 – 16 %
Grasa
0.2 – 0.7 %
pH
8.5 – 9
Peso Molecular
7.000 – 10.000 Dalton
Oxido de Cromo (Cr2O3)
14 – 16 %
Cenizas totales (600 0C)
35 – 43 %
Grasa
0.5 – 1.0 %
Nitrógeno total
6.5 – 8.5 %
Sin embargo, es posible optimizar el proceso de hidrólisis alcalina variando la
cantidad de hidróxido de sodio (rango 5,0% – 8,5%); y de hidróxido de calcio
(rango 2,0% – 4,0%) – porcentajes referidos al peso de virutas secas - con el
objetivo de disminuir la cantidad de sales, y reducir el valor del pH en el
hidrolizado.
Para lograr un rendimiento aceptable en el contenido de polipéptidos (70 - 80%) el
pH final del sistema de reacción debe ubicarse entre 9,5 – 10,5.
PLANTA PARA EL PROCESAMIENTO DE LAS VIRUTAS DE CROMO.
Una instalación para la obtención de virutas de cromo y de hidrolizado de
colágeno está conformada por:
•
Un reactor (Puede variar de acuerdo a la cantidad de residuo a tratar), dotado
con un sistema de agitación motoreductor - eje - ancla para el mezclado de las
virutas de cromo con los reactivos; y de una camisa para dar calefacción a la
mezcla reaccionante por recirculación de aceite.
•
Un sistema eléctrico que calefacciona el aceite, y la instalación para la
recirculación del mismo.
•
Un filtro prensa.
•
Un sistema de cañería, válvulas, y controladores de presión para conducir el
producto de la reacción hasta el filtro prensa.
•
Un evaporador que trabaja al vacío con recirculación del hidrolizado de
colágeno a concentrar, el cual es forzado por medio de una bomba centrífuga a
pasar a través de dos resistencias ubicadas en serie.
•
Un filtro de cerámica para filtrar al vacío.
En la Figura 1 se indica en forma esquemática el proceso desarrollado para el
tratamiento de las virutas de cromo, señalándose la producción de cada uno de los
subproductos obtenidos. En la Figura 2 se representa un diagrama de los distintos
equipos básicos que conformarían una instalación industrial.
Figura 1. Diagrama del Proceso
Fuente: Valorización de residuos sólidos en la industria curtidora. Cantera Carlos
Santos; Bértola Carlos Enrique.
Figura 2. Esquema de la instalación para recuperar hidrolizado de colágeno y
cromo (III)
Fuente: Valorización de residuos sólidos en la industria curtidora. Cantera Carlos
Santos; Bértola Carlos Enrique.
BALANCE DE MASA
Entradas
Salidas
Virutas de cromo
→
Agua
→
18,9 m3
Hidroxido de Sodio
630 Kg
→
Cal
252 Kg
→
Preparado
Enzimatico
252 Kg
→
Proceso
12.600 Kg
→
Hidrolizado de
Colageno
21.420 Kg
→
Agua
1,2 m3
→
Torta de Cromo
9.450 Kg
→
Residuos Inórganicos
549 Kg
Los datos se calcularon a partir de un procesamiento de 9.000 pieles mensuales.
OPTIMIZACIÓN DE LA ETAPA ENZIMÁTICA
En la optimización se aplica el producto enzimático, con el objetivo de reducir la
cantidad empleada ya que en el costo de los insumos químicos utilizados el
preparado enzimático representa aproximadamente el 50%.
El preparado enzimático comercial es de origen bacteriano, preparado a partir de
cultivos de ‘Bacillus lichenifromis. El componente enzimático principal es la
"Subtilisina Carlsberg", la cual es una endopeptidasa serínica, estable en medio
alcalino. El preparado se utiliza en su versión sólida concentrada en forma de
esferas blancas, libres de polvo, de aproximadamente 0,5 mm de diámetro; el
componente activo es fácilmente soluble en agua, quedando un residuo blanco
finamente disperso formado por el vehículo inerte (Dióxido de titanio).
En la primera etapa del desarrollo del tratamiento de hidrólisis se utiliza el
preparado enzimático en una cantidad equivalente al 2% respecto al peso seco de
virutas.
Con relación a la biodegradación de los hidrolizados concentrados al 40% p/p
(concentración al vacío, y 70-80ºC) cabe mencionar que pueden conservarse, en
condiciones normales de temperatura (20ºC) durante un período de 4 meses.
Ensayos de biodegradación realizados sobre hidrolizados a pH entre 5-6 muestran
que biocidas en base de fenoles son apropiados para su conservación.
ESTUDIO ECONÓMICO DEL TRATAMIENTO DE LODOS DE CURTIEMBRES
Para hacer el análisis económico, se tomó como base una instalación industrial
diseñada para el tratamiento de doce toneladas mensuales de "virutas de cromo"
(base seca), que corresponde aproximadamente a la cantidad de virutas que
produce una curtiembre que procesa por día alrededor de 300 pieles.
Se determinó que la inversión total (costos directos totales, costos indirectos
totales, capital de trabajo inicial) es de $ 686.167.075,00 (pesos colombianos), con
un precio de venta del hidrolizado de colágeno 1.000 $/kg y de 13 $/kg por la torta
de cromo.
Tabla 3. Análisis Rentabilidad
Rubros
Inv. Inicial
Inversión Fija
$
-318.213.225,00
Equipos
$
277.983.750,00
Instalación Equipos
$
29.110.125,00
Instrumentación
$
11.119.350,00
Inversiones Auxiliares
$
-310.969.850,00
Obras civiles y servicios
$
57.750.000,00
Adecuación planta
$
49.976.850,00
Honorarios contratista
$
90.952.250,00
Gasto construcción
$
83.395.125,00
Eventuales
$
28.895.625,00
Inversión Ambiental
$
-56.984.000,00
Subtotal Inversiones
$
-686.167.075,00
Año 1
Ingresos por ventas
$
241.193.400,00
Ingresos por Beneficios
$
69.552.000,00
Año 2
$
$
265.312.740,00
76.507.200,00
Año 3
$
$
320.884.014,00
84.157.920,00
Año 4
$
$
352.972.415,40
92.573.712,00
Subtotal Ingresos
$ 310.745.400,00
$
341.819.940,00
$
405.041.934,00
$ 445.546.127,40
Costos Directos
$ -120.596.700,00
$
-129.762.049,20
$
-149.950.046,90
$ -161.933.800,23
Mano Obra
$
36.179.010,00
$
36.902.590,20
$
37.640.642,00
$
38.393.454,84
Insumos Químicos
$
84.417.690,00
$
92.859.459,00
$
112.309.404,90
$
123.540.345,39
Costos Indirectos
$ -116.059.300,00
$
-116.541.686,80
$
-117.028.897,47
Gastos Administración
$
48.238.680,00
$
48.721.066,80
$
49.208.277,47
$
49.700.360,24
Depreciación
$
57.820.620,00
$
57.820.620,00
$
57.820.620,00
$
57.820.620,00
Intereses
$
10.000.000,00
$
10.000.000,00
$
10.000.000,00
$
10.000.000,00
Subtotal Costos
$ -236.656.000,00
$
-246.303.736,00
$
-266.978.944,37
$ -279.454.780,48
Margen Bruto
$
74.089.400,00
$
95.516.204,00
$
138.062.989,63
$ 166.091.346,92
Impuestos
$
-25.931.290,00
$
-33.430.671,40
$
-48.322.046,37
$
Utilidad despues Imptos
$
48.158.110,00
$
62.085.532,60
$
89.740.943,26
5.186.258,00
$
6.686.134,28
$
9.664.409,27
Descuento Impuesto
$ -117.520.980,24
-58.131.971,42
$ 107.959.375,50
$
46.256.496,00
$
$
57.820.620,00
$
57.820.620,00
$
57.820.620,00
$
57.820.620,00
Crédito
$
500.000.000,00
$
-50.000.000,00
$
-50.000.000,00
$
-50.000.000,00
$
-50.000.000,00
Margen Neto
$
-139.910.579,00
$
61.164.988,00
$
76.592.286,88
$
107.225.972,53
$
127.406.389,78
Depreciación
$
11.626.394,28
Rubros
Año 5
Año 6
Año 7
Año 8
Año 9
Año 10
Inversión Fija
Equipos
Instalación Equipos
Instrumentación
Inversiones Auxiliares
Obras civiles y servicios
Adecuación planta
Honorarios contratista
Gasto construcción
Eventuales
Inversión Ambiental
Subtotal Inversiones
Ingresos por ventas
$
388.269.656,94
$
427.096.622,63
$
469.806.284,90
$
516.786.913,39
$
568.465.604,73
$
625.312.165,20
Ingresos por Beneficios
$
101.831.083,20
$
112.014.191,52
$
123.215.610,67
$
135.537.171,74
$
149.090.888,91
$
163.999.977,80
Subtotal Ingresos
$ 490.100.740,14
$
539.110.814,15
$ 593.021.895,57
$ 652.324.085,13
$
717.556.493,64
$
789.312.143,00
Costos Directos
$ -175.055.703,87
$
-189.428.368,34
$ -205.175.641,14
$ -222.433.729,94
$
-241.352.438,12
$
-262.096.523,81
Mano Obra
$
39.161.323,94
$
39.944.550,42
$
40.743.441,43
$
41.558.310,26
$
42.389.476,46
$
43.237.265,99
Insumos Químicos
$
135.894.379,93
$
149.483.817,92
$
164.432.199,71
$
180.875.419,69
$
198.962.961,65
$
218.859.257,82
Costos Indirectos
$ -118.017.983,85
$
-60.699.337,48
$
-61.206.330,86
$
-61.718.394,17
$
-62.235.578,11
$
-62.757.933,89
Gastos Administración
$
50.197.363,85
$
50.699.337,48
$
51.206.330,86
$
51.718.394,17
$
52.235.578,11
$
52.757.933,89
Depreciación
$
57.820.620,00
$
-
$
-
$
-
Intereses
$
10.000.000,00
$
10.000.000,00
$
10.000.000,00
$
10.000.000,00
$
10.000.000,00
$
10.000.000,00
Subtotal Costos
$ -293.073.687,72
$
-250.127.705,83
$ -284.152.124,11
$
-303.588.016,22
$
-324.854.457,70
$ -266.381.972,00
$
-
$
-
Margen Bruto
$ 197.027.052,42
$
288.983.108,33
$ 326.639.923,57
$ 368.171.961,02
$
413.968.477,41
$
464.457.685,30
Impuestos
$
-68.959.468,35
$
-101.144.087,92
$ -114.323.973,25
$ -128.860.186,36
$
-144.888.967,10
$
-162.560.189,86
Utilidad despues Imptos
$ 128.067.584,08
$
187.839.020,41
$ 212.315.950,32
$ 239.311.774,66
$
269.079.510,32
$
301.897.495,45
Descuento Impuesto
$
13.791.893,67
$
20.228.817,58
$
22.864.794,65
$
25.772.037,27
$
28.977.793,42
$
32.512.037,97
Depreciación
$
57.820.620,00
$
-
$
-
$
-
Crédito
$
-50.000.000,00
$
-50.000.000,00
$
-50.000.000,00
$
-50.000.000,00
$
-50.000.000,00
$
-50.000.000,00
Margen Neto
$
149.680.097,75
$
158.067.838,00
$
185.180.744,97
$
215.083.811,93
$
248.057.303,74
$
284.409.533,42
$
-
$
-
Gráfica 1. Margen Neto
$ 350.000.000,00
$ 300.000.000,00
$ 250.000.000,00
$ 200.000.000,00
$ 150.000.000,00
$ 100.000.000,00
$ 50.000.000,00
$ -150.000.000,00
Año 10
Año 9
Año 8
Año 7
Año 6
Año 5
Año 4
Año 3
Año 2
Año 1
$ -100.000.000,00
Inv. Inicial
$$ -50.000.000,00
$ -200.000.000,00
A partir de los datos de flujo de caja se calculó el TIR y el VPN.
TIR: 65%
VPN: $ 1.472.958.388,00
Análisis de Sensibilidad
Para el análisis de la sensibilidad cada uno de los precios de venta para el
hidrolizado de colágeno y para la torta de cromo, fueron sometidos a una variación
en el rango +/- 10%, analizándose la incidencia de este cambio sobre la tasa de
rentabilidad.
En un análisis conjunto en el que participan solamente los valores de venta
incrementados en un 10% (VPN $ 1.490.324.312,80) se concluye que la tasa de
rentabilidad es del 69%. El valor obtenido refleja la media sensibilidad del proyecto
a las variaciones en los precios de venta de cada uno de los productos.
En el análisis cuando los precios de venta se disminuyen en un 10% se concluye
que la tasa de rentabilidad es del 53% (VPN $ 1.172.279.201,16). El valor
obtenido refleja una alta sensibilidad del proyecto a las variaciones en los precios
de venta de cada uno de los productos.
En el análisis de la rentabilidad participan el hidrolizado de colágeno (producto
principal de la hidrólisis de las virutas); la torta de cromo (la cual se deriva
nuevamente como materia prima para la fabricación de sales básicas de cromo
con propiedades curtientes para recircularlas dentro de la misma compañía).
A continuación se describen los precios asignados a los productos arriba
mencionados, a través de los cuales puede derivarse la participación relativa de
los mismos sobre rentabilidad total.
Hidrolizado de Colágeno: El mecanismo utilizado para la fijación del precio es el
del costo total (insumos varios, capital de trabajo) más la utilidad deseada; a
través de este procedimiento se obtuvo el valor 1000 $/Kg.
Torta de cromo: La torta de cromo es obtenida para ser empleada nuevamente
en el proceso de curtición de la compañía a la cual se le tratan las aguas por esto
no tiene un precio establecido, sin embargo para el análisis de ingresos, se estimó
como el precio promedio de venta de licor de cromo, dando como resultado un
valor de 13$/kg.
Abastecimiento
ESTUDIO AMBIENTAL DEL TRATAMIENTO DE LODOS DE CURTIEMBRES
Materiales/Procesos
Intensidad(Kg) Calificación
Total
Lodo
12.600
-4
-50.400
Hidróxido de Sodio
630
1
630
Preparado Enzimático
252
2
504
Agua
8.568
1
8.568
Cal
252
1
252
Proceso
Sumatoria
Hidrólisis
-40.446
22.302
4
Uso
Sumatoria
Industrial
89.208
21.420
4
Descarte
Sumatoria
No hay descarte
Sumatoria
Sumatoria Total
89.208
85.680
85.680
0
0
0
0
134.442
Abastecimiento
Materiales/Procesos
Intensidad(Kg) Calificación
Total
Lodo
12.600
50.400
4
Proceso
Sumatoria
50.400
No hay proceso
Uso
Sumatoria
No hay uso
Descarte
Sumatoria
Disposición en relleno
Sumatoria
Sumatoria Total
12.600
7
88.200
88.200
138.600
Según los resultados anteriores, la mejora ambiental no se aprecia en un rango
considerable, sin embargo, los beneficios ambientales se concentran en que al
tratar los lodos se evita que éstos sean dispuestos en rellenos lo que generaría
gran contaminación en todos los componentes del medio ambiente.
BIBLIOGRAFÍA.
Ø Guía para el control y prevención de la contaminación industrial. – Curtiembre.
Santiago de Chile 1999.
Ø http://www.cepis.org.pe/eswww/repamar/gtzproye/valoriz/valoriz.html#I
Ø http://www.cueronet.com/tecnica/normasiso14000_cap4.htm
Ø Motovoshi H., Tany M., Shirai K. XXI Congreso de la Unión Internacional de
Sociedades de Técnicos y Químicos de la Industria del Cuero. Barcelona, 1991
Ø Cantera C, y García R. World Leather. Tecnología del Cuero, 1996.