Reciclaje de llantas en el sector minero para el funcionamiento de una planta de energía: una solución con logística inversa

Abstract

Anualmente se desecha una gran cantidad de llantas de las cuales un bajo porcentaje tiene una adecuada disposición final, el otro porcentaje son almacenadas en espacios no aptos, desechadas a los ríos y mares o incineradas, lo cual genera impactos y riesgos desde el ámbito económico, por el costo de oportunidad y sanciones por incumplimiento de normas ambientales, y desde el ámbito ambiental, enfermedades por la generación de insectos en el agua estancada dentro las llantas y pulmonares causadas por quema de llantas, y daños en la atmósfera y suelo producto de la descomposición de químicos. Este proyecto tiene como objetivo diseñar una cadena de logística inversa integrando los procesos de recolección de llantas residuales en el sector minero y transporte hacia una planta generadora de energía implementando un modelo matemático que permita establecer la ubicación de la planta, centro de acopio y distribución de la materia prima, para así darle solución a la problemática planteada. El alcance del proyecto es encontrar una solución viable y efectiva de distribución de materia prima de 4 minas ubicadas en Colombia, actualización de inventario de llantas de las minas, la relación entre demanda de la planta y cantidad de llantas enviadas en un periodo de tiempo, la ubicación de la planta y la red de logística de distribución teniendo en cuenta los costos de la red de transporte y el impacto financiero. Los resultados que son interés para el proyecto son los que están relacionados con la ubicación de la planta generadora de energía, la secuencia de uso del conjunto de máquinas trituradoras en la cual se cumplen las restricciones impuestas por la ley sobre la cantidad de llantas residuales que deben tener en inventario la empresas, la cantidad de toneladas a enviar de cada una de las plantas que apoya el cumplimiento de la ley mencionada y asegura el funcionamiento de la generadora de energía y los costos asociados con la operación.

Annually a great number of tires are discarded of which a low percentage has a suitable final disposition, the other percentage is stored in spaces unfit, discarded to the rivers and seas or incinerated, which generates impacts and risks from the economic scope, the opportunity cost and sanctions for non-compliance environmental regulations, and from the environmental field, diseases caused by the generation of insects in the stagnant water inside the tires and lungs caused by tire burning, and damage to the atmosphere and soil caused by Decomposition of chemicals.

This project aims to design a reverse logistics chain integrating the processes of waste tire collection in the mining sector and transportation to an energy generating plant by implementing a mathematical model that allows establishing the location of the plant, collection center and distribution of the raw material, in order to solve the problem. The scope of the project is to find a viable and effective raw material distribution solution for 4 mines located in Colombia, covering the collection and updating of inventory of accumulated tires in each of the mines, the relationship between plant demand and quantity of tire sent from the mines to the plant in a period of time, plant location and distribution logistics network taking into account transport network costs and financial impact.

The results that are interest for the project are which have relation with the energy generator plant, the use’s sequence for the crusher machines, with which we find the fulfillment of the constraints imposed for the law about residual tire’s can quantities that the companies would have in their inventory, the quantities of tire’s tone to send from each one of the mines that supports the law previously mentioned and ensures the energy generator’s functioning and the operation’s cost.