Producccion de Oleoquimicos

download Producccion de Oleoquimicos

of 23

Transcript of Producccion de Oleoquimicos

  • 8/13/2019 Producccion de Oleoquimicos

    1/23

    Guas generales sobre medio ambiente, salud y seguridadPRODUCCIN DE OLEOQUMICOS

    30DEABRILDE2007 1

    GRUPO DEL BANCO MUNDIAL

    Guas generales sobre medio ambiente, salud y

    seguridad para la produccin de oleoqumicos

    Introduccin

    Las Guas sobre medio ambiente, salud y seguridad son

    documentos de referencia tcnica que contienen ejemplos

    generales y especficos de la prctica internacional

    recomendada para la industria en cuestin1. Cuando uno o ms

    miembros del Grupo del Banco Mundial participan en un

    proyecto, estas Guas sobre medio ambiente, salud y seguridad

    se aplican con arreglo a los requisitos de sus respectivas

    polticas y normas. Las presentes Guas sobre medio ambiente,

    salud y seguridad para este sector de la industria deben usarse

    junto con el documento que contiene las Guas generales

    sobre medio ambiente, salud y seguridad, en el que se

    ofrece orientacin a los usuarios respecto de cuestiones

    generales sobre la materia que pueden aplicarse

    potencialmente a todos los sectores industriales. Los proyectosms complejos podran requerir el uso de mltiples guas para

    distintos sectores de la industria. Para una lista completa de

    guas sobre los distintos sectores de la industria, visitar:

    0Hhttp://www.ifc.org/ifcext/sustainability.nsf/Content/Environmental

    Guidelines

    Las Guas sobre medio ambiente, salud y seguridad contienen

    los niveles y los indicadores de desempeo que generalmente

    pueden lograrse en instalaciones nuevas, con la tecnologa

    existente y a costos razonables. En lo que respecta a la

    posibilidad de aplicar estas guas a instalaciones ya existentes,

    podra ser necesario establecer metas especficas del lugar as

    como un calendario adecuado para alcanzarlas.

    La aplicacin de las Guas sobre medio ambiente, salud y

    seguridad debe adaptarse a los peligros y riesgos establecidos

    para cada proyecto sobre la base de los resultados de una

    evaluacin ambiental en la que se tengan en cuenta las

    variables especficas del emplazamiento, tales como las

    circunstancias del pas receptor, la capacidad de asimilacin

    del medio ambiente y otros factores relativos al proyecto. La

    decisin de aplicar recomendaciones tcnicas especficas

    debe basarse en la opinin profesional de personas idneas ycon experiencia.

    En los casos en que el pas receptor tenga reglamentaciones

    diferentes a los niveles e indicadores presentados en las Guas

    sobre medio ambiente, salud y seguridad, los proyectos deben

    alcanzar los que sean ms rigurosos. Cuando, en vista de las

    circunstancias especficas de cada proyecto, se considere

    necesario aplicar medidas o niveles menos exigentes que

    aquellos proporcionados por estas Guas sobre medio

    ambiente, salud y seguridad, ser necesario aportar una

    justificacin exhaustiva y detallada de las alternativas

    propuestas como parte de la evaluacin ambiental en un sector

    concreto. Esta justificacin debera demostrar que los niveles

    de desempeo escogidos garantizan la proteccin de la salud y

    el medio ambiente.

    Aplicabilidad

    Las Guas sobre medio ambiente, salud y seguridad para la

    produccin de oleoqumicos contienen informacin relevante

    para las instalaciones donde se producen cidos grasos,

    glicerina y biodisel a partir de grasas y aceites de origen

    vegetal y animal. El Anexo A contiene una descripcin de las

    actividades de este sector industrial.

  • 8/13/2019 Producccion de Oleoquimicos

    2/23

    Guas generales sobre medio ambiente, salud y seguridadPRODUCCIN DE OLEOQUMICOS

    30DEABRILDE2007 2

    GRUPO DEL BANCO MUNDIAL

    Este documento est dividido en las siguientes secciones:

    Seccin 1.0: Manejo e impactos especficos de la industria

    Seccin 2.0: Indicadores y seguimiento del desempeoSeccin 3.0: Referencias y fuentes adicionalesAnexo A Descripcin general de las actividades de la industria

  • 8/13/2019 Producccion de Oleoquimicos

    3/23

    Guas generales sobre medio ambiente, salud y seguridadPRODUCCIN DE OLEOQUMICOS

    30DEABRILDE2007 3

    GRUPO DEL BANCO MUNDIAL

    1.0 Manejo e impactos

    especficos de la industriaLa siguiente seccin contiene una sntesis de las cuestiones

    relativas al medio ambiente, la salud y la seguridad asociadas a

    la produccin de oleoqumicos que tienen lugar durante la fase

    operacional, as como recomendaciones para su manejo. Por

    otra parte, en las Guas generales sobre medio ambiente,

    salud y seguridad se ofrecen recomendaciones sobre la

    gestin de las cuestiones de este tipo que son comunes a la

    mayora de los grandes establecimientos industriales durante

    las etapas de construccin y de desmantelamiento.

    1.1 Medio Ambiente

    Los problemas medioambientales relacionados con el sector de

    produccin de oleoqumicos incluyen principalmente:

    Emisiones al aire

    Aguas residuales

    Materiales peligrosos

    Residuos y derivados

    Ruido

    La optimizacin de las condiciones del proceso (vinculada a la

    seleccin adecuada de materias primas de calidad) reduce de

    forma significativa el impacto ambiental de estas plantas al

    limitar la produccin de residuos, aguas residuales y emisiones

    a la atmsfera.

    Emisiones al aireLas plantas dedicadas a la produccin de oleoqumicos

    consumen por lo general grandes cantidades de energa

    destinada a calentar el agua y producir vapor para las

    aplicaciones de proceso (como son los procesos de separacin,

    refinado y destilacin). El consumo de energa tambin est

    asociado a los sistemas de refrigeracin y aire comprimido.

    Estas instalaciones pueden disponer de centrales elctricas

    propias para abastecerse de electricidad.

    Las Guas generales sobre medio ambiente, salud y

    seguridad contienen directrices sobre las emisiones

    relacionadas con las centrales de generacin de vapor y

    energa a partir de fuentes con una capacidad igual o inferior a

    50 MW, y las guas sobre emisiones procedentes de centrales

    de mayor capacidad se analizan en las Guas generales sobre

    medio ambiente, salud y seguridad para centrales trmicas.

    Las Guas generales sobre medio ambiente, salud y

    seguridad contienen recomendaciones detalladas sobre

    eficiencia energtica.

    Produccin de cidos grasos

    Las emisiones al aire resultantes de la produccin de cidos

    grasos incluyen principalmente emisiones fugitivas de

    compuestos orgnicos voltiles (COV), incluido el hexano

    generado durante los procesos de fraccionamiento de

    disolventes; emisiones fugitivas de hidrgeno procedente de las

    unidades de hidrogenacin; emisiones de olor procedentes de

    cidos grasos de pequeo peso molecular; y productos de

    degradacin tales como cetonas y aldehdos procedentes de

    tanques de almacenamiento y de las unidades de tratamiento

    previo, separacin y destilacin.

    Algunas de las medidas de prevencin y control de emisiones

    recomendadas consisten en:

    Implementar un proceso de recuperacin de disolventespor medio de la destilacin y condensacin;

    Supervisar y registrar el consumo de disolventes e

    implementar un programa de mantenimiento para detectar,

    supervisar y minimizar las emisiones de hexano

    procedentes de la unidad de recuperacin de disolventes y

    de las fugas en tuberas y conductos de ventilacin; y

  • 8/13/2019 Producccion de Oleoquimicos

    4/23

    Guas generales sobre medio ambiente, salud y seguridadPRODUCCIN DE OLEOQUMICOS

    30DEABRILDE2007 4

    GRUPO DEL BANCO MUNDIAL

    Recoger y tratar las emisiones fugitivas de COV

    procedentes de tanques de almacenamiento y de unidades

    de tratamiento previo, separacin y destilacin. Parareducir las emisiones de disolventes y olores debern

    instalarse filtros de carbn activado y sistemas de

    neutralizacin que empleen aceite o agua alcalina.

    Estudiar la alternativa de incinerar los vapores de

    disolvente y / o sustancias olorosas.

    Produccin de glicerina

    Los COV pueden generarse durante el tratamiento previo de

    soluciones glicricas de baja calidad o en los sistemasgeneradores de vaco. Los COV pueden provocar emisiones

    olorosas debido a la presencia de productos de descomposicin

    de bajo peso molecular.

    Algunas de las medidas de prevencin y control de emisiones

    recomendadas consisten en:

    Supervisar de forma continuada la presencia de metanol

    en las soluciones glicricas empleadas para la produccin

    de biodisel;

    Mantener temperaturas tan bajas como sea posible

    durante las fases de tratamiento previo e instalar

    condensadores eficientes para minimizar las emisiones de

    COV; y

    Emplear sistemas de neutralizacin para reducir las

    emisiones al aire en las plantas que utilicen materias

    primas de baja calidad.

    Produccin de biodisel

    Las emisiones al aire generadas durante la produccin de

    biodisel incluyen: COV, principalmente metanol, procedentes

    de los procesos de destilacin y condensacin del exceso de

    metanol al finalizar el proceso de transesterificacin; emisiones

    fugitivas de COV procedentes de los reactores, el

    almacenamiento de metanol o fugas en las tuberas; metanol

    resultante de la rectificacin de metanol acuoso generado

    durante el proceso de esterificacin; y emisiones de COV y

    olores asociados con el equipo generador de vaco empleadodurante el proceso de destilacin.

    Algunas de las medidas de prevencin y control de emisiones

    recomendadas consisten en:

    Cuando sea posible, eliminar el exceso de metanol

    empleado en la reaccin de transesterificacin antes de

    proceder a la fase de lavado para prevenir la presencia de

    metanol en los efluentes de aguas residuales y evitar as la

    necesidad de recurrir a rectificaciones adicionales de la

    solucin acuosa de metanol y las emisiones de metanol a

    la atmsfera; e

    Instalar filtros de carbn activado y sistemas hmedos de

    neutralizacin o incineracin de vapor para reducir las

    emisiones de COV y de olores generadas en las distintas

    unidades de la planta, incluidos los tanques de

    almacenamiento.

    Aguas residualesAguas residuales de procesos industriales

    Produccin de cidos grasos

    Las plantas de produccin de cidos grasos generan un notable

    volumen de aguas residuales que contienen cidos grasos y

    grasas en suspensin con elevados niveles de demanda

    biolgica de oxgeno (DBO) y demanda qumica de oxgeno

    (DQO). Entre las fuentes de aguas residuales est la

    condensacin de vapor de cidos grasos procedente de

    pulverizadores de agua; el vertido de corrientes de cidos

    grasos a altas presiones a la salida de las torres de separacin;

    la condensacin de vapor procedente de las operaciones de

    desodorizacin; y los generadores de vaco que emplean vapor

    de agua.

    Algunas de las medidas recomendadas para el control y la

    reduccin de la contaminacin consisten en:

  • 8/13/2019 Producccion de Oleoquimicos

    5/23

    Guas generales sobre medio ambiente, salud y seguridadPRODUCCIN DE OLEOQUMICOS

    30DEABRILDE2007 5

    GRUPO DEL BANCO MUNDIAL

    Estudiar la posibilidad de instalar condensadores indirectos

    y bombas de vaco seco donde el agua no est encontacto con las corrientes de proceso de cidos grasos

    para reducir el volumen de aguas residuales generado

    durante el proceso;

    Maximizar la reutilizacin de agua e instalar torres de

    refrigeracin cuando sea necesario;

    Disear e instalar una unidad de flotacin / sedimentacin

    para procesar corrientes de agua generadas tanto durante

    las operaciones rutinarias (incluidos los procedimientos de

    limpieza) como durante circunstancias excepcionales(vertido accidental de grasas y aceites). El tratamiento

    biolgico adicional deber realizarse antes de los vertidos,

    dependiendo de las concentraciones de lodos influentes y

    de las normas vigentes sobre vertidos ; y

    Siempre que sea posible, recuperar y volver a procesar los

    lodos generados en la unidad de tratamiento durante el

    proceso de produccin.

    Produccin de glicerinaDurante la produccin de glicerina se genera agua de

    condensacin a partir de la evaporacin y destilacin de la

    solucin glicrica y agua procedente de los sistemas

    generadores de vaco. El agua de condensacin producida

    durante el proceso de destilacin puede contener hasta un 30

    por ciento de glicerina y de residuos de steres y cidos grasos.

    El agua de condensacin producida durante un proceso de

    evaporacin de etapas mltiples puede contener pequeas

    cantidades de glicerina y se caracteriza por elevados niveles deDOQ y DOB. El agua procedente de los sistemas generadores

    de vaco puede contener restos de glicerina.

    Algunas de las medidas recomendadas para la prevencin y el

    control de la contaminacin consisten en:

    Reciclar el agua de condensacin producida durante la

    destilacin en el proceso de produccin por medio del

    tratamiento de la cal y los cidos, la filtracin y laevaporacin;

    En las plantas de produccin de glicerina integradas con

    plantas de produccin de cidos grasos, reutilizar el agua

    de condensacin resultante del proceso de condensacin

    como materia prima en el proceso de separacin de las

    grasas y el aceite;

    Considerar como alternativa al tratamiento y vertido

    biolgico la reutilizacin del agua de condensacin como

    agua de lavado para recuperar la glicerina a partir de losfiltros usados de carbn activado;

    Neutralizar las soluciones cidas y custicas recogidas

    mediante la reactivacin de resinas durante los procesos

    de intercambio inico empleados en el tratamiento de

    soluciones glicricas antes de su eliminacin;

    Utilizar bombas secas como generadores de vaco y

    condensadores indirectos donde que el agua no haya

    estado en contacto directo con los vapores para reducir el

    volumen de aguas residuales; y

    Reciclar el agua procedente de los sistemas de generacin

    de vaco como agua de procesamiento siempre que sea

    necesario.

    Produccin de biodisel

    El agua de lavado de steres es el principal efluente lquido

    generado en las unidades de produccin de biodisel. Contiene

    residuos orgnicos (steres, cidos grasos, jabones, glicerina y

    restos de metanol) y cidos y sales inorgnicos producidosdurante la neutralizacin del catalizador residual con cidos

    (normalmente, cido clorhdrico y cloruro de sodio). El uso de

    cido fosfrico representa un desafo para el tratamiento de las

    aguas residuales debido a los elevados niveles de fosfatos en la

    corriente, si bien genera a su vez sales que pueden reciclarse

    como fertilizantes. El agua generada por los sistemas de

  • 8/13/2019 Producccion de Oleoquimicos

    6/23

    Guas generales sobre medio ambiente, salud y seguridadPRODUCCIN DE OLEOQUMICOS

    30DEABRILDE2007 6

    GRUPO DEL BANCO MUNDIAL

    neutralizacin y el proceso de rectificacin contiene impurezas

    orgnicas y restos de metanol. Las aguas residuales generadas

    durante el proceso presentan por lo general una elevada cargade cido orgnico diluido, lo que a su vez genera altos niveles

    de DOQ y DOB.

    Algunas de las medidas recomendadas para la prevencin y el

    control de la contaminacin consisten en:

    Eliminar el exceso de metanol empleado en la reaccin de

    transesterificacin antes de proceder a la fase de lavado si

    fuera posible, o bien recuperarlo de las corrientes de

    aguas residuales;

    Tratar las aguas residuales sin metanol mediante una

    unidad de sedimentacin / flotacin destinada a recoger

    residuos flotantes, seguida de la neutralizacin y el

    tratamiento biolgico previos al vertido; y

    Al utilizar el cido fosfrico, supervisar las concentraciones

    de fosfato en las aguas residuales y ajustar o modificar los

    mtodos de tratamiento de las mismas para cumplir con la

    normativa vigente sobre vertidos.

    Tratamiento de aguas residuales de procesos

    Las tcnicas empleadas en el tratamiento de aguas residuales

    de procesos industriales en este sector incluyen filtros de

    grasas, equipos colectores de flotacin, flotacin por

    presurizacin-despresurizacin o separadores de agua/aceite

    para separar los aceites de los slidos flotantes; filtracin por

    separacin de slidos filtrables; ecualizacin de flujo y carga;

    sedimentacin para la reduccin de slidos en suspensin

    utilizando clarificadores; tratamiento biolgico, anaerobio (si la

    DOB de las aguas residuales fuera elevada) seguido de un

    tratamiento aerobio para la reduccin de sustancias orgnicas

    solubles (DOB); eliminacin de nutrientes qumicos o biolgicos

    para reducir el nitrgeno y el fsforo; cloracin de los efluentes

    siempre que lo exija la desinfeccin; drenaje y eliminacin de

    residuos en vertederos designados para residuos peligrosos. Es

    posible que se requieran controles de ingeniera adicionales

    para (i) el confinamiento y tratamiento de compuestos orgnicos

    voltiles extrados en las operaciones de diversas unidades enel sistema de tratamiento de agua residuales; (ii) la eliminacin

    de compuestos orgnicos recalcitrantes empleando carbn

    activado u oxidacin qumica avanzada; (iii) la reduccin de la

    toxicidad de los efluentes empleando la tecnologa adecuada

    (por ejemplo, smosis inversa, intercambio inico, carbn

    activado, etc.) y (v) el confinamiento y la neutralizacin de

    olores molestos.

    Las Guas generales sobre medio ambiente, salud y

    seguridadexplican la gestin de aguas residuales industriales

    y ofrecen ejemplos de enfoques para su tratamiento. Mediante

    el uso de estas tecnologas y tcnicas recomendadas para la

    gestin de aguas residuales, los establecimientos deberan

    cumplir con los valores para la descarga de aguas residuales

    que se indican en el cuadro correspondiente de la Seccin 2 del

    presente documento para la industria grfica.

    Consumo de agua y otras corrientes de aguas

    residuales

    Las Guas generales sobre medio ambiente, salud y

    seguridad dan orientaciones sobre el manejo de aguas

    residuales no contaminadas procedentes de operaciones de

    servicios pblicos, aguas pluviales no contaminadas y aguas de

    alcantarillado. Las corrientes contaminadas deberan desviarse

    hacia el sistema de tratamiento de aguas residuales de

    procesos industriales. Las recomendaciones para reducir el

    consumo de agua, especialmente en aquellos sitios en que

    pueda ser un recurso natural escaso, se analizan en las Guas

    generales sobre medio ambiente, salud y seguridad.

    Materiales peligrosos

    Las plantas de produccin de oleoqumicos emplean una

    cantidad notable de sustancias peligrosas, incluyendo materias

    primas y productos intermedios / finales. La manipulacin,

  • 8/13/2019 Producccion de Oleoquimicos

    7/23

    Guas generales sobre medio ambiente, salud y seguridadPRODUCCIN DE OLEOQUMICOS

    30DEABRILDE2007 7

    GRUPO DEL BANCO MUNDIAL

    almacenamiento y transporte de estos materiales debe

    gestionarse adecuadamente para evitar o minimizar posibles

    impactos ambientales. Las Guas generales sobre medioambiente, salud y seguridad contienen las prcticas

    recomendadas para la gestin de sustancias peligrosas.

    Residuos y derivados

    Produccin de cidos grasos

    Las principales corrientes de residuos generadas por la

    produccin de cidos grasos son tierras decolorantes usadas,

    breas y tortas de filtracin de catalizadores usadas. Las tierras

    decolorantes usadas constituyen la principal corriente deresiduos slidos, oscilando entre el 0,5 y el 2 por ciento por

    peso de aceites y grasas tratados. Las tierras decolorantes

    usadas contienen hasta un 40 por ciento de materiales grasos,

    incluyendo impurezas como pigmentos colorantes, sustancias

    mucilaginosas, fibras, productos de degradacin de protenas,

    cenizas y jabones. Las breas son los residuos generados por la

    destilacin de cidos grasos. Las tortas de filtracin de los

    catalizadores usados se producen a partir de la hidrogenacin

    de las grasas. Tanto las tierras decolorantes como las tortas defiltracin de los catalizadores usados tienen propiedades

    pirofricas.

    Entre las estrategias recomendadas para el manejo de residuos

    se encuentran:

    La adopcin de una tecnologa de filtracin eficiente podra

    desempear un papel relevante en la reduccin de la

    cantidad de sustancias grasas presente en los filtros

    usados, minimizando as tanto los residuos slidos como la

    prdida de grasa;

    Debera considerarse la posibilidad de reciclar los residuos

    ricos en grasas, como son las tierras decolorantes, o

    recuperar energa mediante la combustin. Otras

    alternativas de reciclaje incluyen su reutilizacin como

    materia prima en el sector de la construccin, fertilizantes y

    dispersin sobre el terreno. Los niveles de contaminacin

    deberan determinarse antes de su reutilizacin;

    Al emplear procesos de destilacin continuada, las breasdeberan rehidrolizarse y volver a destilarse durante un

    segundo proceso de destilacin por lotes destinado a

    reducir el volumen de residuos generados;

    Debera estudiarse la posibilidad de reutilizar breas en la

    construccin de carreteras debido a sus propiedades

    hidrfugas, as como en la recuperacin de energa

    mediante su combustin en calderas;

    Las tortas usadas de filtracin de catalizadores de nquel

    son pirofricas y deben secarse con nitrgeno antes de sualmacenamiento y eliminacin. El adecuado manejo de

    catalizadores usados sobre el terreno incluye la inmersin

    en agua de los catalizadores pirofricos usados durante su

    almacenamiento temporal y transporte hasta el lugar

    donde se realizar el tratamiento para evitar reacciones

    exotrmicas no controladas;

    Los catalizadores usados se devolvern al fabricante para

    su regeneracin o se enviarn a empresas especializadas

    en recuperacin de metales. El manejo externo de los

    catalizadores usados por parte de empresas

    especializadas incluye la recuperacin de metales pesados

    o preciosos mediante procesos de recuperacin y reciclaje

    (siempre que sea posible) o su manejo y eliminacin de

    acuerdo con las recomendaciones de manejo de residuos

    peligrosos e inocuos descritas en las Guas generales

    sobre medio ambiente, salud y seguridad. Los

    catalizadores que puedan contener platino o paladio

    debern enviarse a un centro de recuperacin de metales

    nobles; y

    En las plantas nuevas, debe estudiarse el uso de

    catalizadores de paladio de bajo impacto en lugar de

    catalizadores de nquel.

  • 8/13/2019 Producccion de Oleoquimicos

    8/23

  • 8/13/2019 Producccion de Oleoquimicos

    9/23

    Guas generales sobre medio ambiente, salud y seguridadPRODUCCIN DE OLEOQUMICOS

    30DEABRILDE2007 9

    GRUPO DEL BANCO MUNDIAL

    sistemtica y estructurada para prevenir y controlar los peligros

    fsicos, qumicos, biolgicos y radiolgicos para la higiene y la

    seguridad descrita en las Guas generales sobre medioambiente, salud y seguridad.

    Los problemas relacionados con la higiene y la seguridad

    ocupacional en las plantas de produccin de oleoqumicos

    incluyen:

    Seguridad en los procesos

    Riesgos de origen qumico

    Incendios y explosiones

    Otros riesgos laborales

    Seguridad en los procesos

    Los programas de seguridad en los procesos debern

    implementarse debido a las caractersticas especficas del

    sector, entre ellas las complejas reacciones qumicas, el uso de

    sustancias peligrosas (por ejemplo, compuestos txicos,

    reactivos, inflamables o explosivos) y reacciones de sntesis

    orgnica de escalones mltiples.

    El manejo de la seguridad en los procesos incluye las

    siguientes acciones:

    Pruebas de riesgos fsicos para materiales y reacciones;

    Estudios de anlisis de riesgos para revisar las prcticas

    qumicas y de ingeniera del proceso, incluyendo

    termodinmica y cintica;

    Examen del mantenimiento preventivo y la integridad

    mecnica de los sistemas y servicios de proceso; Capacitacin de trabajadores; y

    Elaboracin de instrucciones operativas y procedimientos

    de respuesta ante emergencias.

    Riesgos de origen qumico

    Las actividades relacionadas con la produccin de oleoqumicos

    pueden plantear un riesgo de exposicin a agentes qumicospeligrosos tales como la inhalacin de hexano, metanol y otros

    disolventes empleados para la extraccin; la inhalacin y

    exposicin drmica a agentes qumicos txicos, incluidos cidos

    y bases; la inhalacin de polvo generado por el transporte de

    materias primas; y la inhalacin de polvo procedente de tierras

    decolorantes, ayudas de filtros y catalizadores. Las Guas

    generales sobre medio ambiente, salud y seguridad

    proporcionan orientaciones para la gestin de riesgos de origen

    qumico en el lugar de trabajo.

    Entre las recomendaciones adicionales para el sector se

    incluyen:

    La capacitacin de los empleados para el manejo de

    productos qumicos, como por ejemplo la correcta

    interpretacin de las especificaciones sobre seguridad de

    las sustancias, las fichas internacionales de seguridad

    qumica y las tcnicas de primeros auxilios (los

    trabajadores estacionales o temporales deberan recibir

    capacitacin antes de trabajar con productos qumicos);

    Proporcionar a los empleados el equipo de proteccin

    personal (EPP) necesario cuando as lo especifique el

    anlisis de seguridad laboral y los datos de seguridad

    correspondientes;

    Garantizar una adecuada circulacin del aire para reducir

    la concentracin de disolventes en las zonas dedicadas a

    la extraccin de aceite; Proporcionar una ventilacin adecuada, especialmente en

    los puestos de trabajo que impliquen el manejo de

    materias primas, molturacin, manejo de tierras

    decolorantes y uso de disolventes;

  • 8/13/2019 Producccion de Oleoquimicos

    10/23

    Guas generales sobre medio ambiente, salud y seguridadPRODUCCIN DE OLEOQUMICOS

    30DEABRILDE2007 10

    GRUPO DEL BANCO MUNDIAL

    Garantizar una adecuada destilacin del aceite despus de

    la extraccin para lograr una eliminacin efectiva de los

    disolventes; Llevar a cabo el mantenimiento preventivo que ayude a

    reducir el riesgo de quemaduras debido al contacto con las

    tuberas conductoras de vapor de agua y todas las

    superficies calientes; y

    Siempre que sea factible, emplear para la limpieza agua

    caliente en lugar de disolventes.

    Incendios y explosiones

    La produccin de oleoqumicos puede plantear el riesgo deexplosiones como resultado de la volatilizacin de disolventes

    (por ejemplo, el hexano), y los incendios provocados por las

    tierras decolorantes usadas con aceites con altos ndices de

    yodo, catalizadores usados y altas temperaturas ambiente.

    Entre las recomendaciones para prevenir y controlar el riesgo

    de incendios y explosiones se incluyen:

    Mantener la concentracin de COV en el aire por debajo

    del 10 por ciento de los lmites explosivos inferiores;0F

    1

    Prevenir las fugas y vertido de aceites en la planta de

    extraccin;

    Controlar la temperatura de punto de inflamacin de los

    aceites extrados entrantes y emplear controles de

    temperatura en todas las instalaciones receptoras de

    aceites disolventes extrados;

    Implementar medidas de control y prevencin de incendios

    y autoignicin durante el almacenamiento y manejo de

    catalizadores y tierras decolorantes usados; Secar con nitrgeno los filtros de los catalizadores

    pirofricos usados y almacenarlos en contenedores

    sellados para evitar cualquier contacto con el aire;

    1Por ejemplo, el lmite explosivo inferior para el hexano se sita en el 1,1 porciento (volumen por volumen [v/v]) mientras que el lmite superior es del 7,5 porciento (v/v).

    Utilizar materiales no combustibles en los sistemas de

    manipulacin de metanol e hidrgeno;

    Ubicar la zona de almacenamiento de hidrgeno a unadistancia segura de las restantes instalaciones de la

    planta;

    Disear tanques de almacenamiento, tuberas y sistemas

    que utilicen hidrgeno para prevenir las posibles

    acumulaciones de hidrgeno;

    Instalar detectores de fugas de hidrgeno en lugares

    seleccionados a partir de anlisis de riesgo;

    Dotar los sistemas de manipulacin de hidrgeno con

    dispositivos de vlvula de cierre automtico; Prevenir la acumulacin de metanol y otros vapores de

    COV en toda la planta. Por ejemplo, el diseo de los

    reactores deber garantizar la conservacin del metanol

    en estado lquido aun en condiciones de baja presin; e

    Instalar sistemas adecuados para refrigerar tanques,

    tuberas y reactores y as evitar la autoignicin del metanol

    en caso de alterarse las condiciones en la planta o

    producirse un fallo en los equipos.

    Otros riesgos ocupacionales

    Los riesgos fsicos en las plantas dedicadas a la produccin de

    oleoqumicos son similares a los descritos para otros sectores

    de la industria, a saber, las cadas provocadas por suelos y

    escaleras resbaladizos, choques con vehculos destinados al

    transporte interno (por ejemplo, camiones) y el contacto

    accidental con sistemas transportadores tales como los

    empleados en las plantas de trituracin y en la eliminacin de

    tierras usadas. Los trabajadores tambin podran verse

    expuestos al ruido provocado por los vehculos de transporte

    interno, sistemas transportadores, calderas, bombas,

    ventiladores, fugas varias de vapor de agua y aire, etc. Las

    Guas generales sobre medio ambiente, salud y seguridad

    proporcionan orientaciones sobre las condiciones generales en

    el lugar de trabajo.

  • 8/13/2019 Producccion de Oleoquimicos

    11/23

    Guas generales sobre medio ambiente, salud y seguridadPRODUCCIN DE OLEOQUMICOS

    30DEABRILDE2007 11

    GRUPO DEL BANCO MUNDIAL

    1.3 Higiene y seguridad en lacomunidad

    Los riesgos ms significativos para la higiene y la salud de la

    comunidad en lo que atae a las plantas de produccin de

    oleoqumicos se producen durante la fase de funcionamiento e

    incluyen accidentes de gran magnitud ocasionados por

    incendios y explosiones o vertidos accidentales de materias

    primas o productos acabados durante su transporte desde la

    planta de procesamiento. A continuacin se describen las

    orientaciones encaminadas al manejo de este tipo de

    incidentes, tambin presentes en las Guas generales sobre

    medio ambiente, salud y seguridad: Seguridad del trfico,

    Transporte de Sustancias Peligrosas, y Preparacin y respuesta

    ante emergencias.

    Las Guas sobre medio ambiente, salud y seguridad para el

    Transporte, los Ferrocarriles, Puertos y zonas Portuarias, y

    Terminales de Crudo y productos derivados del petrleo

    proporcionan orientaciones adicionales aplicables al transporte

    por mar y por tren e instalaciones costeras.

  • 8/13/2019 Producccion de Oleoquimicos

    12/23

    Guas generales sobre medio ambiente, salud y seguridadPRODUCCIN DE OLEOQUMICOS

    30DEABRILDE2007 12

    GRUPO DEL BANCO MUNDIAL

    2.0 Seguimiento de losindicadores de desempeo

    2.1 Medio Ambiente

    Guas sobre emisiones y efluentes

    En los Cuadros 1 y 2 se presentan las guas sobre emisiones y

    efluentes para este sector. Las cantidades correspondientes a

    las emisiones y efluentes de los procesos industriales en este

    sector son indicativas de las prcticas internacionales

    recomendadas para la industria, reflejadas en las normas

    correspondientes de los pases que cuentan con marcosnormativos reconocidos. Dichas cantidades pueden alcanzarse

    en condiciones normales de funcionamiento de instalaciones

    adecuadamente diseadas y utilizadas mediante la aplicacin

    de las tcnicas de prevencin y control de la contaminacin que

    se han analizado en las secciones anteriores de este

    documento.

    Las guas sobre emisiones son aplicables a las emisiones

    procedentes de la combustin. Las guas sobre emisiones

    procedentes de la combustin relacionadas con centrales de

    generacin de vapor y energa a partir de fuentes con una

    capacidad igual o inferior a 50 MW trmicos se analizan en las

    Guas generales sobre medio ambiente, salud y seguridad,

    y las guas sobre emisiones procedentes de centrales de mayor

    capacidad se analizan en las Guas generales sobre medio

    ambiente, salud y seguridadpara centrales trmicas. En las

    Guas generales sobre medio ambiente, salud y seguridad

    se proporciona orientacin sobre cuestiones ambientalesteniendo en cuenta la carga total de emisiones.

    Las guas sobre efluentes se aplican a los vertidos directos de

    efluentes tratados a aguas superficiales de uso general. Los

    niveles de vertido especficos del emplazamiento pueden

    establecerse basndose en la disponibilidad y condiciones de

    los sistemas de tratamiento y recogida de aguas de

    alcantarillado pblico o, si se vierten directamente a las aguas

    superficiales, basndose en la clasificacin del uso de las

    aguas receptoras que se describe en las Guas generalessobre medio ambiente, salud y seguridad. Estos niveles se

    deben lograr, sin dilacin, al menos el 95% del tiempo que

    opera la planta o unidad, calculado como proporcin de las

    horas de operacin anuales. El incumplimiento de estos niveles

    debido a las condiciones de determinados proyectos locales se

    debe justificar en la evaluacin ambiental correspondiente.

    Cuadro 1. Niveles de emisiones al aire para lasplantas de produccin de oleoqumicos

    Contaminante Unidades Valor indicativoCOV mg/Nm3 100a

    a. A 273 K (0 C) y 101,3 kPa (1 atmsfera).

    Cuadro 2. Niveles de efluentes para las plantasde produccin de oleoqumicos

    Contaminante Unidades Valor indicativopH S.U. 6-9DBO5 mg/L 40DQO mg/L 150Nitrgeno Total mg/L 30

    Total de fsforo mg/L

    5

    Aceite y grasa mg/L 10Slidos en suspensintotales

    mg/L50

    Uso de recursos, consumo de energa,generacin de emisiones y residuos

    El Cuadro 3 muestra ejemplos de indicadores de consumo /

    generacin de recursos para la energa en este sector, mientras

    que el Cuadro 4 contiene ejemplos de indicadores de

    generacin de emisiones y residuos. Los valores de referencia

    de la industria se consignan nicamente con fines

    comparativos, y cada proyecto debera tener como objetivo

    lograr mejoras continuas en estas reas.

  • 8/13/2019 Producccion de Oleoquimicos

    13/23

    Guas generales sobre medio ambiente, salud y seguridadPRODUCCIN DE OLEOQUMICOS

    30DEABRILDE2007 13

    GRUPO DEL BANCO MUNDIAL

    Cuadro 3. Consumo de recursos y energaInsumo porunidad deproducto

    UnidadValor de referencia de la

    industria

    Uso del agua

    Produccin de cidosgrasos / glicerina

    m3/t deproducto 0,6 0,8

    Produccin debiodisel

    m3/t deproducto 1,6 2,0

    Energa

    Produccin de cidosgrasos / glicerina

    Por toneladade materia

    prima

    550kg (vapor@30 bar)+ 200kg (vapor @10 bar) + 45

    kWhProduccin debiodisel

    Por toneladade producto

    600kg(vapor@ 5 bar)+ 1.2*106 kJ + 40 kWh

    Seguimiento ambiental

    Se llevarn a cabo programas de seguimiento ambiental para

    este sector en todas aquellas actividades identificadas por supotencial impacto significativo en el medio ambiente, durante

    las operaciones normales y en condiciones alteradas. Las

    actividades de seguimiento ambiental se basarn en

    indicadores directos e indirectos de emisiones, efluentes y uso

    de recursos aplicables al proyecto concreto.

    La frecuencia del seguimiento debera permitir obtener datos

    representativos sobre los parmetros objeto del seguimiento. El

    seguimiento deber recaer en individuos capacitados, quienesdebern aplicar los procedimientos de seguimiento y registro y

    utilizar un equipo adecuadamente calibrado y mantenido. Los

    datos de seguimiento se analizarn y revisarn con regularidad,

    y se compararn con las normas vigentes para as adoptar las

    medidas correctivas necesarias. Las Guas generales sobre

    medio ambiente, salud y seguridadcontienen orientaciones

    adicionales sobre los mtodos de muestreo y anlisis de

    emisiones y efluentes.

    2.2 Higiene y seguridad ocupacional

    Gua sobre higiene y seguridad ocupacional

    Para evaluar el desempeo en materia de higiene y seguridad

    en el trabajo deben utilizarse las guas sobre exposicin que se

    publican en el mbito internacional, entre ellas: guas sobre la

    concentracin mxima admisible de exposicin profesional

    (TLV) y los ndices biolgicos de exposicin (BEIs)

    publicados por la American Conference of Governmental

    Industrial Hygienists (ACGIH)1F2,la Gua de bolsillo sobre riesgos

    qumicos publicada por el Instituto Nacional de Higiene y

    Seguridad en el Trabajo de los Estados Unidos (NIOSH) 2F3, los

    lmites permisibles de exposicin publicados por la

    Administracin de Seguridad e Higiene en el Trabajo de los

    2Disponible en: http://www.acgih.org/TLV/and http://www.acgih.org/store/3Disponible en: http://www.cdc.gov/niosh/npg/

    Cuadro 4. Generacin de aguas residuales yresiduos

    Insumo por unidad deproducto

    UnidadValor de referencia

    de la industria

    Aguas residuales de proceso(1)

    Produccin de cidosgrasos / glicerina

    m3/t de materiaprima

  • 8/13/2019 Producccion de Oleoquimicos

    14/23

    Guas generales sobre medio ambiente, salud y seguridadPRODUCCIN DE OLEOQUMICOS

    30DEABRILDE2007 14

    GRUPO DEL BANCO MUNDIAL

    Estados Unidos (OSHA)3F4, los valores lmite indicativos de

    exposicin profesional publicados por los Estados miembros de

    la Unin Europea4F

    5

    u otras fuentes similares.

    Tasas de accidentes y letalidad

    Deben adoptarse medidas para reducir a cero el nmero de

    accidentes entre los trabajadores del proyecto (ya sean

    empleados directos o personal subcontratado), especialmente

    los accidentes que pueden causar la prdida de horas de

    trabajo, diversos niveles de discapacidad e incluso la muerte.

    Como punto de referencia para evaluar las tasas del proyecto

    puede utilizarse el desempeo de instalaciones en este sector

    en pases desarrollados, que se obtiene consultando las fuentes

    publicadas (por ejemplo, a travs de la Oficina de Estadsticas

    Laborales de los Estados Unidos y el Comit Ejecutivo de Salud

    y Seguridad del Reino Unido) 5F6.

    Seguimiento de la higiene y la seguridad

    ocupacional

    Es preciso realizar un seguimiento de los riesgos que pueden

    correr los trabajadores en el entorno laboral del proyecto

    concreto. Las actividades de seguimiento deben ser diseadas

    y realizadas por profesionales acreditados 6F7 como parte de un

    programa de seguimiento de la higiene y la seguridad en el

    trabajo. En las instalaciones, adems, debe llevarse un registro

    de los accidentes y enfermedades laborales as como de los

    sucesos y accidentes peligrosos. Las Guas generales sobre

    medio ambiente, salud y seguridadcontienen orientaciones

    4Disponible en:http://www.osha.gov/pls/oshaweb/owadisp.show_document?p_table=STANDARDS&p_id=99925Disponible en: http://europe.osha.eu.int/good_practice/risks/ds/oel/6Disponible en: http://www.bls.gov/iif/ andhttp://www.hse.gov.uk/statistics/index.htm7 Los profesionales acreditados pueden incluir higienistas industriales

    certificados, higienistas ocupacionales diplomados o profesionales de laseguridad certificados o su equivalente.

    adicionales sobre los programas de seguimiento de la higiene y

    la seguridad en el trabajo.

  • 8/13/2019 Producccion de Oleoquimicos

    15/23

    Guas generales sobre medio ambiente, salud y seguridadPRODUCCIN DE OLEOQUMICOS

    30DEABRILDE2007 15

    GRUPO DEL BANCO MUNDIAL

    3.0 Referencias y fuentes adicionales

    Agencia de Proteccin Ambiental de Estados Unidos (US EPA), 40 CFR Part

    417. Subpart BFatty Acid Manufacturing by Fat Splitting Subcategory.Washington, DC. Disponible en:1Hhttp://www.gpoaccess.gov/cfr/index.html

    Agencia de Proteccin Ambiental de Estados Unidos (US EPA). 40 CFR Part417. Subpart CSoap Manufacturing by Fatty Acid Neutralization Subcategory.Washington, DC. Disponible en:

    2Hhttp://www.gpoaccess.gov/cfr/index.html

    Agencia de Proteccin Ambiental de Estados Unidos (US EPA). 40 CFR Part417. Subpart DGlycerin Concentration Subcategory. Washington, DC.Disponible en:

    3Hhttp://www.gpoaccess.gov/cfr/index.html

    Agencia de Proteccin Ambiental de Estados Unidos (US EPA). 40 CFR Part417. Subpart EGlycerin Distillation Subcategory. Washington, DC. Disponibleen: 4Hhttp://www.gpoaccess.gov/cfr/index.html

    American Oil Chemists Society (AOCS). 2006. Inform. Abril de 2006. Volumen17(4) pp. 216-217. Champaign, IL: American Oil Chemists Society Press.

    American Oil Chemists Society (AOCS). 2006. Inform. Mayo de 2006. Volumen17(5) pp. 324-326. Champaign, IL: American Oil Chemists Society Press.

    American Oil Chemists Society (AOCS). 2006. Inform. Mayo 2006. Volumen17(5) pg. 285. Champaign, IL: American Oil Chemists Society Press.

    American Oil Chemists Society (AOCS). 2006. Biorenewable Sources. Agostode 2006, Volumen 2. Champaign, IL: American Oil Chemists Society Press.Dieckelmann, G. y H.J. Heinz. 1989. The Basics of Industrial Oleochemistry.Essen, Germany: Peter Pomp Publication Gmbh.

    Directiva del Consejo de la Unin Europea 1999/13/CE, de 11 de marzo de1999, relativa a la limitacin de las emisiones de compuestos orgnicos voltilesdebidas al uso de disolventes orgnicos en determinadas actividades einstalaciones. Bruselas, Blgica.

    Comisin Europea. 2003. Agencia Europea para el Control Integrado de laPrevencin y la Contaminacin (EIPPCB). Documento de referencia sobremejores tcnicas disponibles (MTD) relativo a la industria de productosqumicos orgnicos de gran volumen (LVOC). Sevilla: EIPPCB. Disponible en5Hhttp://eippcb.jrc.es/pages/FActivities.htm

    Ministerio Alemn de Medio Ambiente, Conservacin de la Naturaleza ySeguridad Nuclear. 2004. Promulgation of the New Version of the Ordinance onRequirements for the Discharge of Waste Water into Waters (Waste WaterOrdinance - AbwV) del 17 de junio de 2004. Berln, Alemania.

    Gunstone, F.D. y R.J. Hamilton (Ed.). 2001. Oleochemicals Manufacture and

    Applications. Sheffield, UK / Boca Raton, FL: Sheffield Academic Press / CRCPress.

    Johnson, R.W. y E. Fritz. 1989. Fatty Acids in Industry: Processes, Properties,Derivatives, Applications. New York, NY: Marcel Dekker Inc.

    National Renewable Energy Laboratory (NREL). Biodiesel ProductionTechnology. Doc. No. NREL/SR-510-36244. Golden, Colorado, USA. Disponibleen:

    6Hwww.nrel.gov

    Repblica de Italia. 2006. Decreto Legislativo 3 de abril de 2006, n 152. Norme

    in Materia Ambientale. Gazzetta Ufficiale della Repubblica Italiana, n 96/L. 14de abril de 2006. Roma: Repblica de Italia.

    Swern D. 1985. Baileys Industrial Oil and Fat Products. Vol. 2, cuarta ed. NuevaYork, NY: John Wiley & Sons Inc.

  • 8/13/2019 Producccion de Oleoquimicos

    16/23

    Guas generales sobre medio ambiente, salud y seguridadPRODUCCIN DE OLEOQUMICOS

    30DEABRILDE2007 16

    GRUPO DEL BANCO MUNDIAL

    Anexo A: Descripcin general de las actividades de la industria

    El sector dedicado a la produccin de oleoqumicos produce

    una gama de sustancias derivadas de la modificacin fsica y

    qumica de aceites y grasas naturales, incluidos:

    cidos grasos obtenidos a partir de la descomposicin

    (separacin) de la molcula de triglicridos en sus

    componentes (a saber, cidos grasos y glicerina);

    Biodisel, obtenido principalmente mediante la sustitucin

    (transesterificacin) de la glicerina con metanol en la

    molcula de triglicridos; y

    Glicerina obtenida mediante el procesamiento de

    soluciones glicricas de base acuosa principalmente

    derivadas de la t ransesterificacin y separacin.

    Produccin de cidos grasos

    Los cidos grasos, obtenidos a partir de la separacin de

    aceites y grasas naturales, se purifican y modifican mediante la

    destilacin, fraccionamiento e hidrogenacin (Grfico A.1). Los

    cidos grasos pueden emplearse directamente en distintas

    aplicaciones industriales o constituir la base de una amplia

    gama de productos oleoqumicos, tales como steres, amidas y

    jabones metlicos.

    Materias primas

    Las materias primas incluyen aceites vegetales (principalmente

    aceite de soja, aceite de palma, aceite de colza, aceite de

    girasol, aceite de algodn y aceite de oliva), que representan

    alrededor del 85 por ciento de la produccin mundial de grasas,

    mientras que el restante 15 por ciento procedente de grasas de

    origen animal, como por ejemplo sebo, manteca de cerdo,

    mantequilla, grasa de pollo y aceite de pescado 7F8.

    A pesar de que un creciente volumen de productos

    oleoqumicos se generan a partir de grasas de alta calidad, la

    8Inform, abril de 2006, Volumen 17(4)

    materia prima empleada en la industria oleoqumica incluye

    materiales de baja calidad, como aceites semirefinados o

    reciclados y residuos procedentes de la refinacin de grasas.

    Operaciones de procesamiento

    Tratamiento previo de grasas y aceites

    Es fundamental eliminar las impurezas presentes en la materia

    prima, tales como los productos de degradacin de protenas,

    cenizas, jabones, sustancias mucilaginosas y pigmentos

    colorantes. Durante la produccin de oleoqumicos de alta

    calidad, el tratamiento previo se realiza normalmente mediante

    el filtrado de las materias primas con una cantidad variable (0,1-

    2,0%) de tierras decolorantes activas (tierra de diatomeas). Las

    arcillas presentes en los filtros usados, que contienen hasta un

    40% de materias grasas, constituyen el principal residuo slido

    derivado de la produccin de cidos grasos.

    Fraccionamiento de grasas y aceites

    El proceso de fraccionamiento puede aplicarse a aceites y

    grasas (principalmente utilizados para fabricar aceite de palma),

    aunque tambin se aplica a los cidos grasos despus de su

    separacin (ver ms adelante). El fraccionamiento permite

    separar la materia prima en dos fracciones: una fraccin ms

    lquida (con un contenido superior en grasas no saturadas o

    cidos grasos y de mayor valor comercial) y una fraccin ms

    slida (con un contenido en grasas o cidos grasos saturados

    mayor que la materia prima).

    El fraccionamiento se basa en la cristalizacin parcial de lagrasa obtenida mediante refrigeracin controlada. Las tres

    tcnicas de fraccionamiento ms utilizadas son el

    fraccionamiento en seco o hibernacin, fraccionamiento

    hmedo y fraccionamiento con disolventes.

  • 8/13/2019 Producccion de Oleoquimicos

    17/23

    Guas generales sobre medio ambiente, salud y seguridadPRODUCCIN DE OLEOQUMICOS

    30DEABRILDE2007 17

    GRUPO DEL BANCO MUNDIAL

    Durante el fraccionamiento en seco, los cristales se separan de

    la fase lquida mediante filtracin, mientras que en el

    fraccionamiento hmedo se emplea una solucin sulfactantecomo agente humidificador para los cristales separados

    mediante centrifugado. Los disolventes (principalmente el

    hexano y la acetona) se utilizan durante el fraccionamiento con

    disolventes para cristalizar y separar la fraccin slida. En el

    proceso se recuperan y reutilizan tanto los humectantes como

    los disolventes. La pureza de las fracciones resultantes, as

    como los costos de capital y produccin, son mayores en el

    fraccionamiento con disolventes que en el fraccionamiento

    hmedo, y mayores tambin en ste que en el fraccionamientohmedo8F9.

    Separacin

    Durante el proceso de separacin, las grasas y aceites se

    hidrolizan para obtener cidos grasos y glicerina libres.

    Normalmente, las plantas de separacin pueden llevar a cabo

    procesos de forma continua o por lotes a temperaturas de 210-

    250 C y con presiones de vapor que oscilan entre los 20-40

    bar sin catalizadores9F

    10

    .Para alcanzar un mayor rendimiento enla separacin (superior al 97 por ciento), el agua glicrica (agua

    dulce) se separa continuamente de la fase grasa. Los cidos

    grasos crudos se liberan a la presin atmosfrica y los vapores

    producidos se condensan por medio de pulverizadores de agua.

    El agua resultante se vierte despus de separar la grasa

    flotante. A continuacin, los cidos grasos crudos se

    deshidratan y envan a la planta de destilacin. Las aguas

    dulces, que contienen hasta un 20% de glicerina, se separan de

    las grasas restantes y pueden purificarse mediante tratamientoscon cal y filtracin antes de continuar su procesamiento para la

    produccin de glicerina.

    9G. Dieckelmann y H.J. Heinz, 1989.AOCS. Inform, abril de 2006, Volumen 17(5)10G. Dieckelmann y H.J. Heinz, 1989. AOCS.

    Hidrogenacin

    El proceso de hidrogenacin puede realizarse antes o despus

    de la separacin. La hidrogenacin es la reaccin entre elhidrgeno y el doble enlace etilnico de una grasa no saturada,

    con la presencia de un catalizador. La grasa saturada

    (hidrogenada) resultante se caracteriza por una mayor

    estabilidad y un punto de fusin ms elevado. Por lo general,

    los procesos de hidrogenacin se realizan a temperaturas que

    oscilan entre los 180 250C, y la presin del hidrgeno es de

    10 25 bar. Se utiliza un catalizador de nquel finamente

    dividido, dotado de gel de slice o de tierra de diatomeas 10F11.

    La reaccin es exotrmica y el calor se recupera para

    precalentar la grasa. La grasa hidrogenada resultante se filtra, y

    las tortas de filtracin de los catalizadores usados (secados con

    nitrgeno debido a sus propiedades pirofricas) se recogen y

    envan a la industria de catalizadores para su reactivacin. Es

    posible que para eliminar los restos de nquel (jabones de

    nquel) sea necesario llevar a cabo una posterior purificacin

    (posrefinado) mediante filtrado.

    Destilacin de cidos grasos y destilacin fraccionada

    Los cidos grasos crudos procedentes de las unidades

    separacin contienen entre un 2-5 por ciento de glicridos

    parciales, oligmeros, materia insaponificable y productos de la

    oxidacin. Las plantas de destilacin, que funcionan

    generalmente a 160 250C y 2 20 mbar, producen cidos

    grasos de baja coloracin, fracciones ligeras y residuos. Las

    fracciones ligeras se condensan y recogen para su posterior

    tratamiento y eliminacin. Los residuos generados por los

    procesos continuos pueden contener todava un porcentaje de

    cidos grasos y utilizarse para las producciones de baja calidad

    o bien rehidrolizarse y volverse a destilar por lotes. Las breas

    generadas se recogen para su reciclado y/o eliminacin. Las

    torres de destilacin de cidos grasos producen distintas

    11Baileys Industrial Oil and Fat Production. 1985

  • 8/13/2019 Producccion de Oleoquimicos

    18/23

    Guas generales sobre medio ambiente, salud y seguridadPRODUCCIN DE OLEOQUMICOS

    30DEABRILDE2007 18

    GRUPO DEL BANCO MUNDIAL

    fracciones de cidos grasos dependiendo de las presiones de

    vapor empleadas. Los cidos grasos tambin pueden

    fraccionarse mediante la cristalizacin parcial a bajastemperaturas.

    Produccin de glicerina

    La glicerina de origen animal o vegetal se produce mediante la

    descomposicin de los triglicridos presentes en las grasas

    animales y vegetales mediante la separacin,

    transesterificacin o saponificacin. Las soluciones glicricas de

    base acuosa se purifican, concentran y destilan (Grfico A.2)

    para cumplir con las distintas especificaciones de mercado ypueden emplearse para producir otros productos oleoqumicos,

    como monoglicridos y diglicridos.

    Materias primas

    En la actualidad, las plantas de separacin producen soluciones

    glicricas que contienen hasta un 20 por ciento de glicerina en

    agua (aguas dulces). Las concentraciones de glicerina de

    hasta el 85 90 por ciento y las sales (hasta un 5 por ciento) se

    obtienen gracias al proceso de transesterificacin; la

    recuperacin del exceso de metanol presente en la solucin

    glicrica y su reciclado en el proceso son operaciones comunes

    en la industria del biodisel. La leja gliferinosa usada, obtenida

    a partir del proceso de saponificacin, presenta un menor

    contenido en glicerina (58 por ciento) y una mayor

    concentracin de sales (1015 por ciento) e impurezas.

    Operaciones de procesamiento

    Pretratamiento de las soluciones glicricas

    Las lejas jabonosas usadas y las soluciones glicridas

    derivadas de la separacin o transesterificacin de grasas de

    baja calidad o recicladas se tratan con sales coagulantes como

    el sulfato de aluminio o el cloruro frrico, cidos y cal para

    eliminar las impurezas (por ejemplo, jabones, productos de

    degradacin de protenas, cidos grasos o steres, cenizas y

    fibras). A continuacin, se filtran mediante arcilla o carbn

    activado. Normalmente, las aguas dulces y las soluciones de

    transesterificacin presentan una menor concentracin deimpurezas y slo requieren un tratamiento con cal seguido del

    ajuste del pH y filtracin.

    Las soluciones glicricas tambin pueden purificarse mediante

    un proceso de intercambio inico. Este proceso se emplea

    principalmente para aquellas soluciones con un bajo contenido

    en sales y jabones, que despus de purificadas pueden

    alcanzar concentraciones superiores al 99,5 por ciento por

    medio de la evaporacin, evitando as la fase de la destilacin.

    Las resinas se reactivan utilizando cidos y soluciones

    custicas que deben neutralizarse antes de ser eliminadas.

    Evaporacin

    Las lejas jabonosas usadas y las aguas dulces se procesan a

    presiones inferiores y temperaturas superiores en evaporadores

    multietapas en los que la glicerina alcanza concentraciones de

    hasta el 90 por ciento. El agua destilada se condensa y elimina.

    Despus de su decoloracin con carbn activado, la glicerina al

    90 por ciento puede venderse como glicerina grado tcnico o

    proceder a su destilacin posterior.

    Destilacin

    Las soluciones glicricas obtenidas a partir de la

    transesterificacin y la evaporacin y con un contenido en

    glicerol de hasta el 90 por ciento de glicerol se destilan en

    columnas de relleno donde las impurezas de ebullicin pesadas

    y ligeras se separan para obtener glicerina pura (ms del 99,5

    por ciento). En el caso de la glicerina con un elevado contenido

    en sales (como sucede con las lejas usadas o el biodisel de

    glicerina), un exprimidor de sal permite la reduccin de las

    fracciones pesadas que, dependiendo de su contenido en

    glicerol, podrn purificarse posteriormente y destinarse a otros

    fines (por ejemplo, fertilizantes) o eliminarse. Las fracciones

    ligeras, soluciones acuosas que contienen glicerina (10 30 por

  • 8/13/2019 Producccion de Oleoquimicos

    19/23

    Guas generales sobre medio ambiente, salud y seguridadPRODUCCIN DE OLEOQUMICOS

    30DEABRILDE2007 19

    GRUPO DEL BANCO MUNDIAL

    ciento) y restos de cidos grasos y steres, pueden reciclarse

    para el proceso de produccin mediante el tratamiento con cal y

    cido, filtracin y evaporacin. Normalmente, la glicerinaamarillenta destilada se blanquea utilizando carbn activado

    para cumplir con los requisitos farmacuticos vigentes.

    Produccin de biodisel

    El biodisel son monoalquil steres de cidos grasos de cadena

    larga11F12.

    El biodisel se obtiene principalmente a partir de la

    reaccin directa (transesterificacin) de aceites y grasas de

    origen vegetal y animal con metanol de origen fsil (Grfico

    A.3), aunque tambin pueden emplearse otros alcoholes (comoetanol o isopropanol). Los productos resultantes son steres

    metlicos de cidos grados (FAME) y glicerina. Los FAME

    tambin constituyen la base de otros productos oleoqumicos

    importantes, incluidos los alcoholes grasos (industria de

    sulfactantes).

    Materias primas

    Los aceites naturales y grasas de origen vegetal se utilizan a

    menudo como materias primas. Las ms utilizadas son el aceitede colza, el aceite de soja, el aceite de palma, el aceite de

    girasol y el aceite de algodn. Tambin pueden utilizarse grasas

    de origen animal, como sebo y manteca de cerdo. La mayor

    parte de las plantas productoras utilizan distintas materias

    primas y tambin aceptan aceites de baja calidad, como los

    aceites usados para frer o los aceites crudos. Los cidos

    grasos de origen animal o vegetal se emplean durante el

    proceso de esterificacin.

    El principal requisito para el metanol es la ausencia de agua

    que pueda interferir en la reaccin de transesterificacin. El

    etanol, que puede emplearse en lugar del metanol durante el

    proceso de transesterificacin, forma una mezcla azeotrpica

    12Ver, por ejemplo, UE EN 14214, EN 14213 y ASTM 6751-06.

    con el agua que puede complicar su recuperacin y reciclado

    durante el proceso.

    Operaciones de procesamiento

    Tratamiento previo

    Los procesos de transesterificacin requieren normalmente

    materias primas con un contenido mnimo de cidos grasos

    libres. Las grasas y aceites se neutralizan mediante el refinado

    qumico o fsico o la esterificacin. Los aceites usados para

    frer, las grasas animales y los aceites muy cidos suelen

    esterificarse con catalizadores de metanol y cido; el agua de

    reaccin se elimina y el catalizador cido se neutraliza consodio o con hidrxido potsico antes de proceder a la

    transesterificacin. Las corrientes de cidos grasos derivadas

    del refinado fsico tambin pueden esterificarse12F13.

    Sntesis de steres metlicos mediante transesterificacin

    Para la transesterificacin de grasas y aceites con metanol

    suelen emplearse catalizadores bsicos (como por ejemplo,

    hidrxido sdico, hidrxido potsico y metilato de sodio) a 60

    70C y presin normal, aunque tambin pueden emplearse

    temperaturas y presiones superiores. El equilibrio de la reaccin

    en la produccin de steres se obtiene gracias al exceso de

    metanol y a la sedimentacin de la fase glicrica en el fondo del

    reactor. Una vez finalizada la reaccin, la mezcla se deja

    sedimentar o se separa mediante centrifugado.

    Purificacin de steres metlicos y glicerol

    El excedente de alcohol se elimina en ambas fases mediante la

    evaporacin, para luego condensarse y reciclarse. Antes de

    proceder al secado, el ster se lava con agua cida para

    eliminar los restos de catalizadores, jabones, y metanol y

    glicerina residuales. El agua de lavado puede recogerse en la

    corriente glicrica. La fase glicrica se neutraliza posteriormente

    con cidos minerales, normalmente cido clorhdrico; cuando se

    13Biorenewable Sources, agosto de 2006, Volumen 2.

  • 8/13/2019 Producccion de Oleoquimicos

    20/23

    Guas generales sobre medio ambiente, salud y seguridadPRODUCCIN DE OLEOQUMICOS

    30DEABRILDE2007 20

    GRUPO DEL BANCO MUNDIAL

    emplean hidrxido potsico y cido fosfrico, las sales

    resultantes pueden reutilizarse como fertilizante. Los cidos

    grasos obtenidos a partir de la neutralizacin de jabonespueden recuperarse y volverse a esterificar; la glicerina cruda

    se enva luego a las unidades de refinado de glicerina.

    Sntesis de steres metlicos por esterificacin

    Los cidos grasos se pueden convertir en FAME mediante la

    esterificacin con metanol y la ayuda de un catalizador cido.

    Antes de su eliminacin, el agua del proceso se purifica para

    eliminar el exceso de metanol empleado durante la reaccin.

    Las plantas continuas con lavado contracorriente producen

    flujos de steres metlicos con un rendimiento del 99 por ciento

    o ms.

    Destilacin

    Los steres metlicos crudos, especialmente los procedentes de

    materias primas altamente degradadas, pueden destilarse para

    eliminar impurezas de ebullicin pesadas y ligeras y as cumplir

    la normativa correspondiente.

  • 8/13/2019 Producccion de Oleoquimicos

    21/23

    Guas generales sobre medio ambiente, salud y seguridadPRODUCCIN DE OLEOQUMICOS

    30DEABRILDE2007 21

    GRUPO DEL BANCO MUNDIAL

    Fraccionamiento

    Grasa y aceites

    Pretratamiento

    Hidrogenacin

    Separacin

    Destilacin /Destilacinfraccionada

    Fraccionamiento

    cidos grasos

    GrficoA.1: Produccin de cidos grasos

    Tierras decolorantesusadas

    Catalizadoresusados

    Fracciones ligeras

    Residuos del fondo

    Corriente

    Catalizador deH2/ Ni

    Tierrasdecolorantes

    Agua glicrica

  • 8/13/2019 Producccion de Oleoquimicos

    22/23

    Guas generales sobre medio ambiente, salud y seguridadPRODUCCIN DE OLEOQUMICOS

    30DEABRILDE2007 22

    GRUPO DEL BANCO MUNDIAL

    Evaporacin

    Solucionesglicricas de base

    Pretratamiento

    Decoloracin

    Destilacin

    Decoloracin

    Glicerina de gradofarmacutico

    GrficoA.2: Produccin de glicerina

    Tortas defiltracin

    Aguacondensada

    Carbn activado

    Carbn activado

    Cal, cidos,coagulantes,

    ayudas de filtro

    Tortas defiltracin

    Fracciones ligeras

    Residuos

    Glicerina gradotcnico al 90%

    Tortas defiltracin

  • 8/13/2019 Producccion de Oleoquimicos

    23/23

    Guas generales sobre medio ambiente, salud y seguridadPRODUCCIN DE OLEOQUMICOS

    GRUPO DEL BANCO MUNDIAL

    Transesterificacin

    Aceites y grasas

    Tratamiento previo,Refinado

    Esterificacin previa

    Fase de separacin

    Purificacin deFAME

    Destilacin

    Biodisel

    GrficoA.3: Produccin de biodisel

    Metanol acuosoMetanol,Catalizador cido

    Aguas de lavado dela fase de FAME

    cidos grasos

    Sales decatalizadores usadosen la fase glicrica

    Metanol,Catalizador bsico

    cidos,agua

    Purificacin dela solucinglicrica

    Glicerinacruda

    Metanol