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PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATÓLICA DE CHILE

FACULTAD DE INGENIERÍA

ESCUELA DE CONSTRUCCIÓN CIVIL

INTRODUCCIÓN

EDIFICACIÓN ICCL 2240-1

INFORME 6

“RECICLAJE DEL ACERO EN CHILE”

PROFESOR: FANN ORDÓ!E" CONTRERAS

A UDANTES: #ATHERINE CARRASCO ME"A

  MATÍAS MATAMALA NAVARRO

 

ALUMNOS:S$%&'()*+ J),+$. R&,/$.

C)'()&+ V&&' &3+)V&5$)& V)&5 U55&

S$%&'()*+ "$7$& C&'()55&

SANTIAGO DE CHILE

18 SEMESTRE DE 2016JUEVES 26 DE MAO 2016

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La construcción es una industria que sin lugar a dudas requiere de muchos elementos,materiales y técnicas constructivas innovadoras para aplicarse y mejorarse da a da.!on muchos los materiales que están presentes en la ejecución de las construcciones"en donde uno de estos son las estructuras metálicas como el acero, siendo uno de losmateriales de #a$ricación y construcción más versátiles y adapta$les.

La construcción en acero se caracteri%a principalmente, porque se encuentra presenteen la mayor parte de los elementos simples o compuestos que componen la parteestructural. !e denomina &cero a aquellos elementos #errosos cuyo porcentaje decar$ono está comprendido entre ','() y 1,*).

 &mpliamente usado en la industria de la construcción, el acero com$ina la resistencia yla tra$aja$ilidad, pudiendo moldearse más #ácilmente que el hierro. +na de laspropiedades #undamentales y principales del acero es que tra$aja muy $ien a tracción,soportando óptimamente las solicitaciones a tracción de una estructura. l mejor ejemplo de su #uncionamiento es en el caso del hormigón armado, donde el hormigóntra$aja con las solicitaciones a compresión y el acero a tracción, tra$ajando muy $ienen conjunto. s por esto, que el acero es uno de los materiales primordiales en laconstrucción.

Por otro lado, una de las ventajas que presentaeste material, es que permite ser reciclado,siendo de esta manera el material más recicladoen hile y en el mundo. ue sea reciclado

signi#ica que cada nuevo producto de acerocontiene una parte de acero que ya #uepreviamente usado, pudiendo llevar este cicloinnumera$les veces sin perder su calidad. !eg/nestadsticas de la 0orld !teel &ssociation,aproimadamente el 3) del acero se reutili%a,haciéndolo el material más reciclado del planeta.

Fuente: www.jameksteel.com

Las materias primas para la o$tención del acero son el hierro, la piedra cali%a y el

car$ón, y la sustitución del hierro por chatarra puede ahorrar hasta el *4) de la energautili%ada normalmente.

5e este modo, se contri$uye al medio am$iente dado que ayuda a reducir enormemente los impactos am$ientales que de una u otra manera nos permitenconservar los recursos naturales.

DESARROLLO

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l acero es uno de los metales más utili%ados y reciclados en hile y en el mundo. 6ásallá de los $ene#icios económicos generados al aprovechar los recursos de reutili%ación,el impacto am$iental al reducir material de este tipo es mucho menor. !eg/n estudios,si se sustituyera el hierro por chatarra se podra ahorrar hasta *4) de la energautili%ada normalmente.

E'(&/'()3&' $'7$3( &5 $3)35&9$ $5 &3$

!eg/n datos del a7o 2''8, de 1.2* millones de toneladas de acero producidas esea7o, el 3) es reciclado proveniente de chatarra. n hile, la tasa promedio dereciclaje de chatarra es a/n $aja, si se compara con pases industriali%ados, llegandosólo al 2') del total de acero producido.n todo el mundo, alrededor del 9') de la producción de acero utili%a  uno de los dostipos de procesos, ya sea por hornos de arco eléctrico o mediante hornos $ásicos alogeno. n las operaciones con hornos $ásicos al ogeno se emplea un mnimo de un2') de chatarra, sólo este proceso demanda alrededor de un tercio de toda la chatarra.l resto del consumo de chatarra, es utili%ado en hornos de arco eléctrico, igual al queposee :erdau &;&, los cuales #unden un 1'') de chatarra.

E,7$'&' ;<$ $3)35&+ &3$ $+ C)5$

isten variadas empresas en hile dedicadas al reciclaje del acero. +n ejemplo es laempresa :erdau &;&, dedicada al suministro de la industria automotri% yprocesamiento de este material. sto se demuestra dado que el promedio mundial deutili%ación de residuos como materia prima es de solamente '), pero :erdau &;&utili%a más del *() de la chatarra #errosa. :erdau &;& se dedica a esta actividaddesde 19(2.

<tra empresa dedicada a la #undición de hierro y acero es Proacer, #a$ricante de $olasde acero para la molienda de minerales además de compra de chatarra de acero aproveedores. Para esto, posee autori%ación sanitaria como destinatario autori%ado, ascomo tam$ién cuenta con la certi#icación =!< 9''1.<6, representa actualmente la solución más adecuada para la recuperación ydisposición #inal de desechos #errosos y no #errosos >acero inoida$le, $ronce, co$re,aluminio? y tarjetas electrónicas >computadores, celulares, #otocopiadoras, máquinas de

escri$ir, scanner?. <6 es la /nica empresa en hile que tra$aja esta materia, demanera integral y con tecnologa de punta. &demás, la empresa cuenta con diversosprogramas de reciclajes aplicados en el área p/$lica y privada.

 &cera !.&. tam$ién es una empresa dedicada casi eclusivamente al reciclaje dechatarra #errosa >acero? industrial, domiciliaria, vehculos, etc. y, en muy $aja escala, alreciclaje de acero inoida$le, aluminio, $ronce y co$re. 5urante el a7o 2'13 la empresaprocesó 4.''' toneladas en sus Plantas u$icadas en 6aip/ y @alcahuano, de lo cual el9) se eportó a sider/rgicas en &siaA @aiBán, orea, Cietnam e =ndonesia. Para el

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2'1( se proyecta una venta de 1''.''' toneladas, de lo cual el 8') se eportara y el2') se vendera a sider/rgicas en hile.

&P &cero tam$ién en sus procesos utili%a el reciclaje del acero, es una empresa quedesarrolla sus actividades a través de ompa7a !ider/rgica Duachipato !.&., #ilial quetiene sus instalaciones en la ciudad de @alcahuano, Eegión del Fio$o. Los despachos2'1( muestran que los sectores de =ndustrias 6etal/rgicas y di#icación y <$ras dancuenta del (1) de los envos. lientes de la industria de di#icación y <$rasdemandaron principalmente $arras para hormigón" la =ndustria 6etal/rgica, alam$rón, yla 6inera principalmente $arras de molienda.

P3$' $ R$3)35&.l proceso de reciclaje de :erdau &;& consiste en compactar la chatarra #errosa enprensas. n pocos minutos carroceras de autos, electrodomésticos y otros residuosson reducidos en un $loque de un metro por un metro, material que luego se enva a unhorno eléctrico, donde se #unden unas (' toneladas de #ierro a 1.4('G durante unahora, hasta convertirlo en un acero renovado. 5espués de este proceso, se #a$rica unproducto llamado palanquilla, que es una $arra laminada de acero de 1 centmetros,muy demandada por el sector de la construcción y la industria metalmecánica. !eeplica en detalle a continuación este proceso.

Higura 2A Proceso de reciclaje del acero en :erdau &%a.

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HuenteA BBB.gerdau.cl

E(&7&' $5 73$' 7<3()= $5 &3$ $+ G$&< A.&:

tapa 1A Preparación de la chatarra.

La chatarra es introducida en una gran prensa, que permite ir #ragmentándola a unadensidad adecuada y separar magnéticamente, los productos no #errosos.Posteriormente, con un electroimán se prepara una cesta con chatarra, que alimentaráel horno eléctrico de la acera.

tapa 2A &cera. Dorno eléctrico.

+na ve% que el horno completa su carga de chatarra, se cierra y se inicia el proceso de#usión mediante la energa li$erada por un arco eléctrico entre tres electrodos de gra#ito.n aproimadamente una hora, 4' toneladas de acero lquido a unos 1*'' I , sonvaciados a un recipiente llamado JcucharaK. Posteriormente, el acero inicia un procesode re#inación, en la misma cuchara, donde termina de ajustarse la composición qumica#inal.

tapa A &cera. olada continua.

La cuchara con el acero lquido es trasladada a la etapa de colado continua. &qucomien%a el proceso de solidi#icación, vaciando todo el acero lquido en un distri$uidor,que permite alimentar a varias lingoteras metálicas re#rigeradas con agua. & medidaque el acero pasa por las lingoteras, se va solidi#icando hasta #ormar un hilo continuo deacero ya sólido, que da lugar a la palanquilla.

tapa 3A Eecalentamiento de la palanquilla.

La palanquilla que va saliendo, se va en#riando. Para poder procesarla, se vuelve arecalentar a una temperatura uni#orme de 12''I en un horno hori%ontal. & estatemperatura, el acero se comporta en #orma plástica, #acilitando su de#ormación en lalaminación.

tapa (A Laminación del producto en $arras.

La palanquilla alimenta un tren de laminación, donde se va reduciendo su sección en#orma secuencial, hasta alcan%ar la #orma del producto #inal. Las $arras rectas queemergen del laminador, son depositadas en una Jparrilla o lecho de en#riamientoK,donde terminan por en#riarse en #orma rectilnea y homogéneamente. Las $arras soncortadas a 12 metros de largo, para luego #ormar paquetes de 1''' o 2''' g.

tapa 4A Laminación del producto en rollo.

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La palanquilla alimenta un tren de laminación, donde se va reduciendo su sección en#orma secuencial, hasta alcan%ar la #orma del producto #inal. La $arra que emerge dellaminador, sale a una velocidad de 1'' mMs, para luego alimentar un equipo #ormador de espiras, desde donde se trasladan y en#ran las espiras, hasta generar un rollo de1('' g. >Cer #igura ?

F)<& >: Proceso productivo del acero en :erdau &%a.

HuenteA la$oración propia en $ase a BBB.gerdau.cl

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C&&3($/'()3&' $5 &3$ $3)35& 7 G$&<

!e epresarán las caractersticas del acero de re#uer%o &33'-28'D y &4'-32'D.

T&%5& 1: speci#icaciones generales de las $arras de re#uer%o &33'-28'D y &4'-32'D.

F<$+($: BBB.gerdau.cl

N!ólo en &33'-28'D

T&%5& 2: !im$ologa de aceros.

F<$+($: BBB.gerdau.cl

!eg/n el tipo de acero, las propiedades mecánicas del acero reciclado del :erdau sonen promedio las siguientesA

T&%5& >: Propiedades mecánicas del acero :erdau seg/n grado del acero >promedio?.

Propiedades mecánicas

:rados delacero

5iámetro >mm? 5ure%a Frinell Eesistenciamáima g#M mm2

@ensión de#luencia g#M mm2

!& 1'2' 8-8,1 132.*( (',( ',(

!& 1'3( 8-8,1 22(,4 **,3 38,9

F<$+($: la$oración propia.

!e recomienda ver el catálogo técnico de $arras y per#iles metálicos de :erdau &%a2'13-2'1(.

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U'' $5 &3$ G$&< A.& ?A6>0-440H@

Los productos de acero &4'-32'D se utili%an en la mayora de edi#icios y o$ras civilespara la con#ección de armaduras de cualquier elemento de hormigón armado, ya seavaciado en o$ra, pretensado o premoldado.

 &lgunos ejemplos de aplicaciones tpicas son1A

- Losas- 6uros- Cigas y columnas- 6uros de contención- stanques de agua- di#icios en altura- Eepresas y diques- Pavimentos en general- Losas de aeropuertos

A75)3&3)+$' $5 &3$ $3)35& $+ 7$3(' $ 3+'(<33)B+

!eg/n datos de hile :reen Fuilding ouncil, eisten proyectos que han utili%ado comouna de sus estrategias de sustenta$ilidad utili%ar materiales con un porcentaje decontenido reciclado, como el di#icio &poquindo (3'' en que #ue 2')" el edi#icioHundación 6inera scondida de &nto#agasta con 1) de materiales reciclados" el

di#icio de <#icinas La oncepción, con un )" el di#icio ostanera osas con () yademás un 1'') de reciclaje de desechos de construcción, entre otros a lo largo detodo el pas.

l pasado 18 de nero del 2'14 :erdau recicló más de .3*1 armas de #uego. Lasarmas de #uego #ueron #undidas en el horno de arco eléctrico de :E5&+ a 1.4''grados de temperatura, con el o$jetivo de ser reciclado y convertirlo en acero nuevopara el sector de la construcción. 5e estas armas recicladas saldrán las $arras de aceroque #ormarán parte de uno de los proyectos de ingeniera más importantes que tendráhile en este siglo OO=, y que será la construcción del puente so$re el anal dehacao2.

La construcción de un puente so$re el anal de hacao para unir la =sla grande dehiloé con el continente, es el proyecto de mayor envergadura en dise7o y construcciónque se ha llevado a ca$o $ajo la modalidad de contratación tradicional a través de la5irección de Cialidad del 6inisterio de <$ras P/$licas.

1 www.gerdau.cl

2 http://www.gerdau.cl/acero/de-reciclaje-de-armas-en-planta-de-gerdau-saldra-el-acero-para-el- puente-sobre-el-canal-de-chacao/

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La inversión estimada es de +!5 *3' millones y contempla la construcción de unpuente que atraviesa el anal de hacao, a la altura aproimada de Punta !an :allán,donde el anal presenta un ancho de alrededor de 2.( m. !e incluye en estepresupuesto los accesos inmediatos del puente, los accesos viales Qorte y !ur paraempalmar dichos accesos inmediatos con la Euta ( y la asesora a la inspección #iscaldel contrato de dise7o y construcción de puente .

CONCLUSIÓN

3 http://www.mop.cl/PuenteChacao/Paginas/descripcion_Proyecto.asp

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l correcto reciclaje del acero tiene una enorme importancia ecológica y económica. Qoen vano es el metal más utili%ado en el mundo en sectores tan diversos como laconstrucción, los electrodomésticos o la automoción.

s interesante pensar en el acero como un material que puede reciclarse #ácilmente yvolver a utili%arse en otro edi#icio en otro lugar >1'') recicla$le. Porcentaje derecuperación del acero del 8() para construcción?. s un material inerte con lanaturale%a, pero su #a$ricación produce altas emisiones de <2, el cual disminuye alutili%ar material reciclado. Por un lado, el empleo de acero reciclado en su proceso de#a$ricación disminuye el consumo de energa en un *') y evita la etracción ytransporte de nuevas materias primas >hierro y car$ón?. Por cada tonelada de acerousado que se recicla, se ahorra una tonelada y media de mineral de hierro y unos (''ilogramos del car$ón que se emplea para hacer el coe sider/rgico, el com$usti$leutili%ado en la #a$ricación de este metal. l uso del agua, otro $ien natural cada ve%más escaso, se reduce en un 3')3.

La cantidad de chatarra disminuye mucho con el acero reciclado. !e estima que en laactualidad la chatarra reciclada representa más del 3') de las necesidades de aceroen el mundo, producido en hornos eléctricos(.

n el proceso de reciclado es necesario respetar las normas so$re prevención deriesgos la$orales y las de carácter medioam$iental. &l ser muy alto el consumo deelectricidad, el #uncionamiento del horno de #undir de$e tratar de programarse en lashoras valle de consumo, siempre que sea posi$le. n la entrada de las plantas dereciclaje, los camiones que transportan la chatarra a las industrias tienen que pasar por arcos detectores de radioactividad. n $ase a estos puntos las normas =!< 219'A

2''* e =!< 13'2( son $uenas re#erencias para desarrollar protocolos de certi#icaciónpara la construcción sustenta$le.

ILIOGRAFÍA

• httpsAMMBBB.veoverde.comM2'1M11Mreciclaje-de-aceroM

• httpAMMBBB.gerdau.clMaceroMnuevo-centro-de-reciclajeM

• httpAMMBBB.chiledesarrollosustenta$le.clMnoticiasMacero-recicladoM

! http://www.consumer.es/web/es/medio_ambiente/urbano/2"1"/"3/1#/1$1#$3.php

% http://e-

ducati&a.catedu.es/!!#""1'%/aula/archi&os/repositorio/1"""/1"$2/html/1'_reciclaje_del_acero.html

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http://slidepdf.com/reader/full/informe-6-edifica-final 11/11

Pág. 11 -11.

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• httpAMMnuestraes#era.clM%oomMempresas-que-reciclan-residuos-en-la-region-

metropolitana-de-chileM• httpAMMBBB.$arracaey%aguirre.clMnoticias.html

• httpAMMBBB.chileg$c.clMproyectosRleed.php

• httpAMMBBB.mop.clMPuentehacaoMPaginasMdescripcionRProyecto.asp

• httpAMMBBB.gerdau.clMaceroMde-reciclaje-de-armas-en-planta-de-gerdau-saldra-el-

acero-para-el-puente-so$re-el-canal-de-chacaoM

• httpAMMBBB.consumer.esMBe$MesMmedioRam$ienteMur$anoM2'1'M'M1*M191*9.php

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