Un nuevo diseño de horno de fundición permitirá reducir las emisiones atmosféricas y potencialmente ayudará a las pequeñas y medianas empresas (PYME), gracias a un proyecto multidisciplinario compuesto de docentes de la Facultad de Ingeniería de la Universidad del Valle (Univalle), ingenieros de la empresa (PVSA) y apoyo financiero de la MinCiencias-SENA.
El profesor Fernando Franco, un investigador del Grupo de Tribología, Polímeros, Metalurgia de Polvos y Transformaciones de Residuos Sólidos (TPMR) dentro de la Escuela de Ingeniería de Materiales (EIMAT), explicó que anteriormente las hornos de fundición (equipos metalúrgicos para producir aleaciones de hierro con la calidad adecuada a costos bajos) usaban carbón coque como combustible y emitían bastante contaminantes al medio ambiente. Esto trajo como consecuencia el cierre de las empresas usuarias de esta tecnología tradicional.
“El horno de fundición que usa gas natural tiene un diseño que mejora la eficiencia térmica con mínimas emisiones al ambiente, cumpliendo así las regulaciones medioambientales” dijo el profesor Franco. El horno implementado a gas reduce las emisiones gaseosas y material particulado que afectan el medio ambiente en comparación con los hornos que usan coque de carbón como combustible, representando también un gran apoyo para los procesos de fundición de chatarra que usan las pequeñas y medianas empresas (Pymes).
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| Foto: Parte superior del horno de cubilote implementado Crédito: PVSA/Univalle |
Tecnología de fundición
La concepción popular de una fundición, desde la televisión y las películas, es de un estufa grande, con hollín de carbón coque, llamas feroces y humo negro y ondulante. En contraste, el horno de cubilote del proyecto es mucho más eficiente y amigable al ambiente.El profesor Franco explicó que el horno, se encuentra en la zona industrial de La Dolores (Palmira), representando un prototipo funcional a nivel de planta piloto de 9 metros de altura con producción de 1 hasta 1.5 toneladas por hora, que usa gas combustible.
Óscar Misas, un investigador del proyecto de PVSA, explicó que este proceso de fundición es más amigable al ambiente, sin sacrificar la calidad del producto final.
“Este proyecto representó un gran reto, porque estamos acostumbrados a trabajar en el laboratorio a la escala de gramos, no a escala de toneladas”, informó el profesor Juan Barraza-Burgos, Director de la Escuela de Ingeniería Química (EIQ). Agregó que se lograron recopilar datos experimentales durante las pruebas exitosas del horno, para evaluar térmicamente el comportamiento del horno, así como usarlos para mejorar las condiciones de operación del proceso de fundición de chatarra.
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| Foto: Hierro fundido saliendo del horno a gas. Credito: PVSA/Univalle |
La industria local se beneficia
Luis Alfonso Diaz Villabona, quien es investigador, Director del proyecto y Gerente de la empresa PVSA, explicó que debido a la aplicación de las regulaciones medioambientales relacionadas con las emisiones, muchas pequeñas y medianas empresas (PYMEs) que utilizaban hornos de fundición a coque enfrentaron una dilema grande: adquirir nuevos equipos más caros desde el exterior o cerrar sus empresas.“Las pequeñas y medianas empresas no tienen los recursos para la adquisición de las soluciones tecnológicas costosas que habían”, dijo añadiendo que la tecnología desarrollada con Univalle sería un gran logro que puede ayudar mucho a estas PYMEs.
“Sin el apoyo y participación de Univalle, este proyecto nunca pasaría”, dijo el investigador Diaz.
El Señor Díaz planteó que dentro de cada proyecto de innovación industrial, hay una probabilidad que los planes teóricos no se podrían trasladar a aplicaciones en el mundo real “pero en este caso, todo salió muy bien y logramos nuestro objetivos” agregó.
El profesor Franco expresó que hay un gran potencial para exportar la tecnología desarrollada en el proyecto a otras partes de Colombia y otros países de Latinoamérica.
“Hay muchos países en Latinoamérica donde se puede aplicar esta tecnología y podremos producirlo a un precio más económico que alternativas extranjeras”, dijo el profesor, añadiendo que la producción local de los partes y la capacitación de técnicos de mantenimiento locales también bajarán costos.
El prototipo ya está funcionando para los requerimientos de investigación y de capacitación.
“Estamos entrenando a la siguiente generación, incluso estudiantes de pregrado”, agregó el profesor Franco, incluyendo también a los estudiantes de los Programas Tecnológicos del Servicio Nacional de Aprendizaje (SENA).
El profesor Franco expresó que hay un gran potencial para exportar la tecnología desarrollada en el proyecto a otras partes de Colombia y otros países de Latinoamérica.
“Hay muchos países en Latinoamérica donde se puede aplicar esta tecnología y podremos producirlo a un precio más económico que alternativas extranjeras”, dijo el profesor, añadiendo que la producción local de los partes y la capacitación de técnicos de mantenimiento locales también bajarán costos.
El prototipo ya está funcionando para los requerimientos de investigación y de capacitación.
“Estamos entrenando a la siguiente generación, incluso estudiantes de pregrado”, agregó el profesor Franco, incluyendo también a los estudiantes de los Programas Tecnológicos del Servicio Nacional de Aprendizaje (SENA).
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