Universidad de El Salvador

Facultad de Ingeniería y Arquitectura

Escuela de Ingeniera Mecánica

Transferencia de Calor

Ing. Salomón Torres Lazo

Técnicas de enfriamiento para procesos de reciclaje criogénico en medicamentos

Integrantes:

Roberto Enrique Orellana Núñez ON05002

LUANA PATRICIA AGUILAR PORTILLO AP08015

MANUEL SALVADOR HERNANDEZ ZACATARES HZ07001

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INDICE

Introducción……………………………………………………………………….1

Objetivos…………………………………………………………………………..2

Fármacos, reciclaje criogénico de medicamentos…………………………………3

causas químicas del deterioro……………………………………………………...4

Condiciones ideales de almacenamiento…………………………………………..5

Consecuencias y problemática de los medicamentos vencidos………………….5,6

Reciclado de medicamentos(SIGRE)……………………………………….……..6

Molienda criogénica………………………………………………………………14

Conclusiones………………………………………………………………………19

Bibliografía………………………………………………………………………..20

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INTRODUCCION

El presente trabajo es una investigación relacionada con el reciclado de medicamentos y los procesos de transferencia de calor que puedan estar relacionados con dicho reciclaje; elementos mecánicos, económicos y legales q encierran este proceso nuevo de reciclaje el cual es nuevo y revolucionario para la ciencia contemporánea así como desconocido por su reciente desarrollo y elevados costos. Este proceso de reciclaje podría representar una parte muy importante en la optimización de productos farmacéuticos de resultar efectivo ya que ha sido concebido en un intento de crear un proceso que conserve las propiedades químicas de los medicamentos a reciclar.

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OBJETIVOS

OBJETIVOS GENERALES

Investigar acerca del reciclado criogénico de medicamentos en relación con los procesos d transferencia de calor en el proceso de molienda

OBJETIVOS ESPECIFICOS

determinar los componentes de la maquinaria que realiza el reciclado criogénico asi como los gases q utiliza para dicho proceso

determinar las causas y formas en las que un medicamento puede caducar, saber si dicho proceso es reversible y viable

establecer si el reciclado criogénico tiene viabilidad económica, legal y termodinámica.

FARMACOS

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Los fármacos son toda sustancia química que interactúa con los organismos vivientes. Los medicamentos son aquellas sustancias químicas que se utilizan para prevenir o modificar estados patológicos o explorar estados fisiológicos para beneficio de quien los recibe. Son sustancias útiles en el diagnóstico, prevención y tratamiento de las enfermedades del hombre.

Uno de los aspectos más discutidos en los últimos tiempos en el ámbito farmacéutico es el problema de la caducidad de los medicamentos. Se asegura que una vez pasada la fecha de vencimiento, la mayoría de las preparaciones farmacéuticas pierden eficacia y algunas pueden desarrollar un perfil de reacción diferente y adverso en el organismo.

RECICLAJE CRIOGÉNICO DE MEDICAMENTOS.

El reciclaje de medicamentos se realiza ya cuando su estabilidad se pierde con el tiempo, es decir, ha pasado de su fecha de vencimiento.

La estabilidad de un producto farmacéutico puede definirse como la capacidad de una formulación particular, en un sistema de envase/cierre específico, para mantenerse dentro de sus especificaciones físicas, químicas, microbiológicas, terapéuticas y toxicológicas.

La estabilidad de una droga también puede definirse como el tiempo desde la fecha de fabricación y envasado de la fórmula, hasta que su actividad “química o biológica” no es menor que un nivel predeterminado de potencia rotulada y sus características “físicas” no han cambiado en forma apreciable.

Aunque hay excepciones, en general el 90% de la potencia marcada se reconoce como el nivel de potencia mínima aceptable. La fecha de vencimiento se define entonces como el tiempo en el cual el preparado se mantendrá estable cuando se almacene bajo las condiciones recomendadas.

El conocimiento de la estabilidad “física” de una fórmula es muy importante por diferentes razones. Por ejemplo, un producto farmacéutico puede parecer fresco, elegante y profesional mientras se mantenga en el estante, pero cualquier cambio en el aspecto físico, como desaparición del color o turbidez, etc., puede modificar las propiedades del medicamento.

Por otro lado, como algunos productos se venden en envases de dosis múltiples, debe asegurarse la uniformidad del contenido de dosis del ingrediente activo con el tiempo. Una solución turbia o una emulsión rota pueden conducir a un patrón no uniforme de dosificación.

Además, el principio activo debe estar disponible durante toda la vida de almacenamiento esperada de la preparación. Una ruptura en el sistema físico puede llevar a la no disponibilidad del medicamento para el paciente. Por ejemplo, en el caso de los aerosoles pulmonares por inhalador con dosis medidas, la agregación de partículas puede producir un depósito pulmonar insuficiente de la medicación.

Las causas “químicas” de deterioro de las drogas se clasifican en:

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Hidrólisis: es una reacción química del agua con una sustancia. Entre las sustancias que pueden sufrir esta reacción se encuentran numerosas sales, que al ser disueltas en agua, sus iones constituyentes se combinan con los iones hidronio u oxonio, H3O+ o bien con los iones hidroxilo, OH-, o ambos. Dichos iones proceden de la disociación o autoprotólisis del agua. Esto produce un desplazamiento del equilibrio de disociación del agua y como consecuencia se modifica el valor del pH.

Descarboxilación: Aislamiento y eliminación de una molécula global de dióxido de carbono (C02) en el transcurso de la degradación que experimentan las sustancias alimentarias y medicamentos durante el tiempo.

Oxidación-Reducción: Expresado de una manera muy general, diremos que la oxidación ocurre cuando un átomo inestable pierde un electrón, lo que permite que el átomo forme un compuesto nuevo con otro elemento.

Básicamente existen dos tipos de reacciones químicas:

1) Aquellas en las cuales reaccionan iones o moléculas sin cambio aparente de la estructura electrónica de las partículas, y

2) Reacciones en las cuales los iones o átomos experimentan cambios de estructura electrónica.

En el segundo tipo de reacción puede haber transferencia real de electrones de una partícula a otra o la forma en que se compartan los electrones puede modificarse. Este último tipo de reacción que involucra cambios electrónicos se llama reacción de oxidación-reducción.

Factores que inciden sobre la estabilidad del medicamento.

Muchos factores inciden sobre la estabilidad de un producto farmacéutico, como la actividad del o los principios activos, la interacción potencial entre los principios activos y excipientes, el proceso de elaboración, la forma posológica, el sistema de recipiente, revestimiento y cierre, las condiciones ambientales durante el transporte, almacenamiento y manipulación, y el tiempo transcurrido desde la elaboración hasta el uso del producto.

Propiedades del medicamento que se ven afectadas cuando se cumple la fecha de vencimiento.

PROPIEDADES CONSECUENCIAS

Químicas Cada ingrediente activo puede variar su integridad química y la potencia declarada.

Físicas Pueden alterarse algunas propiedades físicas originales: apariencia, uniformidad, disolución, color, etc.

Microbiológicas Puede afectarse la esterilidad o la resistencia al crecimiento bacteriano.

Terapéuticas Pueden modificarse los efectos terapéuticos.

Toxicológicas Pueden ocurrir cambios en la toxicidad por formación de productos tóxicos.

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Condiciones ideales de almacenamiento de medicamentos para no acelerar su caducidad.

1. Freezer: es cualquier temperatura mantenida termostáticamente entre –25ºC y –10ºC.2. Frío: es cualquier temperatura que no exceda 8ºC.3. . Heladera o refrigerador: es un lugar fresco donde la temperatura se mantiene

termostáticamente entre 2ºC y 8ºC.4. Fresco: se define como cualquier temperatura entre 8ºC y 15ºC.5. Temperatura ambiente: es la temperatura del área de trabajo.6. Temperatura ambiente controlada: es la temperatura mantenida termostáticamente entre

20ºC y 25ºC (rango 15ºC y 30ºC).7. Cálido: es cualquier temperatura entre 30ºC y 40ºC.8. Calor excesivo: es cualquier temperatura por encima de 40ºC.

Si el congelamiento sometiera a un producto a la pérdida de potencia o a una alteración destructiva de la forma farmacéutica, el prospecto del envase debe tener instrucciones apropiadas para proteger al producto del congelamiento.

Los envases a granel están eximidos de los requerimientos de almacenamiento si los productos se proponen para fabricación o reenvasado para venta o distribución.

Cuando en una monografía no se dan instrucciones específicas de almacenamiento, se entiende que las condiciones de almacenamiento del producto deben incluir la protección de la humedad, del congelamiento y del calor excesivo.

Consecuencias de no desechar de manera adecuada los medicamentos y necesidad del reciclaje.

En general, los productos farmacéuticos caducados no representan una grave amenaza para la salud pública ni para el ambiente si se almacenan en lugares secos. Pero, la eliminación inadecuada es peligrosa ya que puede dar lugar a una serie de irregularidades. A continuación se resumen las principales implicancias para la salud:

Puede ocasionarse la contaminación del agua potable.   Los antibióticos, antineoplásicos y desinfectantes no biodegradables pueden matar las

bacterias necesarias para el tratamiento de las aguas residuales. No deberán desecharse antineoplásicos en vías de agua porque pueden perjudicar la vida acuática o contaminar el agua potable. De igual manera, no deberán descargarse grandes cantidades de desinfectantes en un sistema de alcantarillado o en vías de agua, a menos que se diluyan muy bien.

Cuando se queman medicamentos a baja temperatura o en recipientes abiertos pueden liberarse contaminantes tóxicos a la atmósfera. En condiciones ideales, esto deberá evitarse.

La eliminación de medicamentos en condiciones poco eficientes y sin seguridad, puede provocar que los medicamentos caducados vayan a parar a manos de las personas que buscan en los basureros o de niños.

 Cuando no se cuenta con lugares adecuados de desecho y personal capacitado para supervisar la eliminación, y si las preparaciones farmacéuticas se guardan en su envase original existe el riesgo de que se revendan. La mejor solución es almacenarlas en tambores e inmovilizarlas.

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Problemática de las donaciones de medicamentos vencidos.

Se ha comprobado que los medicamentos que donan algunas organizaciones internacionales a los países en vías de desarrollo pueden ser más perjudiciales que beneficiosos, ya que podrían estar vencidos al momento de ser suministrados.

Muchas organizaciones gubernamentales de los diferentes países están llamando la atención para que se dejen de enviar a los países pobres los restos y dosis sobrantes de medicamentos, pues ya hay antecedentes de los daños que han ocasionado.

Las donaciones de medicamentos han de basarse siempre en las necesidades del país receptor, no en las sobras del donante.

El reciclado de medicamentos: La iniciativa de la Unión Europea y España.

El incremento de volumen de residuos que a diario genera la industria farmacéutica ha conducido a el establecimiento de un mayor control de este flujo residual. Los primeros países en tomar en cuenta este problema ha sido la Unión Europea, en específico España para lo que se cuenta con un nuevo marco legal en el que se conjuga la protección del medio ambiente con las políticas económicas, industriales y territoriales. En el medicamento una de las novedades surgidas para afrontar este problema la aportó FARMAINDUSTRIA, que decidió tomar las riendas del reciclado mediante la aplicación de un sistema integrado de gestión, coordinado en una acción conjunta con laboratorios, oficinas de farmacia y distribuidores.

Hasta el comienzo de la década de los noventa no se inicia un planteamiento serio en Europa de búsqueda de soluciones y hay que esperar hasta 1994 cuando la Unión Europea emite por fin un decreto en el que insta a los países miembros a legislar sobre el control de flujo de residuos.

España ha sido de los primeros países en la Unión Europea y del mundo en tomar riendas en el asunto.

Farmaindustria (que es la patronal a la cual se asocian todos los laboratorios farmacéuticos y envasadores) asumió la responsabilidad de hacer cumplir no solo la ley 11/1997 sobre envases y residuos de envases sino también la ley 10/1998 de residuos toxicos y peligrosos. Su argumento estriba en que además de ofrecer eficacia y economía sin ánimo de lucro, alivia de paso, al menos inicialmente al consumidor ya que si bien los costos de gestión de los residuos generados recaen en principio sobre el producto, a la larga es el consumidor quien ha de soportar el peso del gasto.

Cabe destacar que los poseedores de residuos que no gestionan los mismos en el tema de su reciclado deben entregarlos a un gestor de residuos para su valoración o eliminación. Si esta circunstancia se retrasase deberán mantenerlos en condiciones adecuadas de higiene, y seguridad y sufragar los correspondientes costos de gestión.

España ha elaborado un diseño normativo que permite elegir entre dos sistemas:

Sistema Dual de gestión de los envases y residuos de envases. También llamado Sistema de Devolución, Depósito y Retorno. Este es el más caro de los dos sistemas y alberga más complicaciones porque exige a envasadores y comerciantes cobrar a sus

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clientes, hasta el consumidor final una cantidad individualizada por cada envase objeto de transacción y aceptar la devolución de los envases usados que se comercialicen, reintegrando la misma cantidad que se cobró por ellos.En lo que a oficinas de farmacia respecta este sistema las obliga a disponer de depósitos para los residuos y a procurarse un gestionador de los mismos. De entrada supone para el consumidor el pago de una cantidad por el envase del producto, cantidad que le es devuelta por el farmacéutico en el momento que retorna a este los residuos de envase.

Sistema Integrado de Gestión (SIG): Es el segundo sistema elegido por la Farmaindustria, tiene por objeto el cumplimiento de objetivos ambientales (valoración y reciclaje) establecidos en la Ley de envases. Los "Planes empresariales de prevención de residuos de envases" garantizan en principio el cumplimiento de estos objetivos y deben ser elaborados obligatoriamente por los envasadores que generan residuos en cuantías superiores a las permitidas para cada tipo de material empleado como aluminio, vidrio, plástico, etc.Este sistema está obligado a aceptar todos los envases y residuos de envases de cuya gestión se han hecho responsables, separados según el material de que están hechos.Para tal efecto los SIG establecen acuerdos con las entidades locales y comunidades autónomas sobre recogida selectiva y compensaciones económicas por tal servicio. Los SIG se financian mediante las aportaciones de los envasadores con cantidades preestablecidas para cada producto del mercado.

Los envases deben cumplir determinados requisitos en cuanto a composición y concentración de determinados metales pesados como cadmio, mercurio y cromo hexavalente, así como normas de señalización e identificación de envases.

Un dato destacable por lo curioso de la Ley de residuos, que la distingue del resto de la legislación, radica en que la misma no se puede cumplir sin la colaboración de los ciudadanos, los cuales se ven obligados a cambiar de hábitos. Esta circunstancia, como es sabido, se ha ensayado con carácter "piloto" en ciertas localidades de algunas comunidades autónomas, sobre lo cual aún no se ha emitido una conclusión oficial. Unido a ello, la lentitud con que se extiende esta nueva metodología a todo el país es considerable, entre otras razones, por la falta de una infraestructura medio ambiental que universalice la recogida selectiva de residuos. Pero a pesar del lento avance del proceso, los expertos coinciden en que se va por buen camino y que a la postre funcionará, siempre y cuando no decaigan las campañas divulgativas de sensibilización y formación previstas. 

En el sector farmacéutico son los laboratorios los considerados piezas claves de la producción y gestión de residuos, toda vez que son envasadores y/o comercializadores de productos envasados. Esta premisa explica en gran medida la decisión de Farmaindustria, en 1998, de asumir la gestión de los envases y residuos de envases de sus asociados. Tal decisión permitió el nacimiento de SIGRE, Sistema Integrado de Gestión y Recogida de Envases, S.L., como sociedad de responsabilidad limitada sin ánimo de lucro. El Consejo de Administración de este organismo enmarcado en el sistema SIG, lo conforman, además de Famaindustria, Fedifar, en representación de las distribuidoras, y el Consejo de Colegios de Farmacéuticos, entidades que en conjunto representan, aproximadamente, al 98 por ciento de la facturación total del sector en España.

SIGRE en concreto se encarga de la gestión de los envases y residuos de envases de productos farmacéuticos (medicamentos y especialidades farmacéuticas) y de parafarmacia que se generan

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en los domicilios de los consumidores y que han sido adquiridos en las oficinas de farmacia. Se trata de residuos considerados no peligrosos. Quedan excluidos, por tanto, de su ámbito de actuación, los residuos biosanitarios o citotóxicos, los cuales se hallan regulados bajo otra legislación específica. 

SIGRE también se encarga de facilitar a aproximadamente 20,000 oficinas de farmacia existentes los contenedores en los que el consumidor depositará aquellos medicamentos que deseche, de este modo se evita que los residuos medicamentosos se mezclen con los domésticos, los cuales en caso contrario podrían convertirse en tóxicos por la acción de los medicamentos.

En España no se habían realizado hasta el momento experiencias de este tipo, de hecho en el sector farmacéutico es la primera vez que se emprende una tarea de esta envergadura. Existían acciones aisladas realizadas por algunas ONG como Farmacéuticos Mundi, Farmacéuticos sin Frontera o la organización Doctor Trueta en Cataluña que solían recoger medicamentos de las farmacias o bien de algunas clínicas y equipos de atención primaria para enviarlos al Tercer Mundo. Sin embargo la Organización Mundial de la Salud OMS desautorizó estas actividades ya que los medicamentos que han pasado por las manos de los consumidores y que se mandan sin ningún procesamiento de control de por medio no ofrecían ninguna garantía de seguridad, pudiéndose convertir hasta perjudiciales para las personas.

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SIGRE: Funcionamiento del sistema.

SIGRE ha sido diseñado como un sistema de gestión cerrado, basado en un proceso de logística inversa en el que participan los distintos agentes de la cadena del medicamento. La actividad desarrollada por SIGRE se inicia con la recogida de los residuos de medicamentos a través de los contenedores específicos instalados en las oficinas de farmacia (Puntos SIGRE), donde los consumidores pueden depositar los medicamentos que ya no necesiten o que estén caducados, así como sus envases vacíos. A continuación, la distribución farmacéutica recoge los residuos de medicamentos y los almacena en contenedores estanco ubicados en sus instalaciones, desde donde son retirados por gestores autorizados para su transporte hasta la Planta de Clasificación de Residuos de Medicamentos de Tudela del Duero (Valladolid). En esta Planta los residuos de medicamentos son clasificados para su posterior envío a gestores autorizados de residuos, que se encargarán de realizar el tratamiento final de los mismos.

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Figura 1. Pasos en el proceso de reciclaje en SIGRE

Con objeto de garantizar el control y la seguridad de todas las fases de este proceso, el sistema implantado por SIGRE está sometido a dos tipos de controles; aquellos a los que están sujetos los agentes que participan en el sistema en virtud de la normativa aplicable y aquellos establecidos directamente por SIGRE para garantizar su correcto funcionamiento.

Así, además del control ejercido por las autoridades medioambientales y sanitarias (tramitando  los permisos, recabando información o realizando inspecciones), SIGRE ha establecido una serie de controles directos sobre los distintos agentes que participan en el Sistema para garantizar su adecuado funcionamiento: auditorías, aplicación de instrucciones técnicas, protocolos de seguridad, trazabilidad del residuo, etc., todo ello siguiendo los requisitos de las normas UNE-EN ISO 9001:2008 sobre Sistemas de Gestión de la Calidad; UNE-EN ISO 14001:2004 para Sistemas de Gestión Ambiental y la especificación OHSAS 18.001:2007 de Sistemas de Gestión de Seguridad y Salud Laboral.

SIGRE persigue un doble objetivo:

El medioambiental: reduciendo los perjuicios medioambientales que los envases y restos de medicamentos pueden ocasionar, mediante la prevención de los residuos en origen y el correcto tratamiento medioambiental de los residuos generados. 

El sanitario: favoreciendo la no acumulación de medicamentos en los hogares y sensibilizando al ciudadano sobre los riesgos sanitarios derivados del uso inadecuado de los mismos.

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 Todos los envases de medicamentos comercializados en España a través de las oficinas de

farmacia llevan incorporado el Símbolo SIGRE   para indicar al ciudadano que el producto se encuentra adherido a este sistema integrado de gestión.

El Símbolo SIGRE  se encuentra autorizado por la Agencia Española de Medicamentos y Productos Sanitarios (AEMPS) y por la Agencia Europea de Medicamentos (EMA). Con la inclusión del Símbolo SIGRE en el etiquetado, los laboratorios farmacéuticos dan pleno cumplimiento tanto a la normativa medioambiental como a la sanitaria.

El reciclado de medicamentos es un hábito medioambiental y sanitario ampliamente extendido en los hogares españoles. Las principales resultados obtenidos por SIGRE en 2010 confirman esta tendencia y avalan, al mismo tiempo, la eficaz gestión realizada por la entidad para que los envases y restos de medicamentos que ya no se necesitan o estén caducados reciban un correcto tratamiento.

PRINCIPALES PARÁMETROS 2010

Numero de laboratorios 277Numero de farmacias colaboradoras 20,843Incremento anual en cantidades recogidas por cada 1000 habitantes al mes (%)

3,51

Número de almacenes de distribución colaboradores 141Kilos de residuos de medicamentos por cada 1000 habitantes al mes

6.20

Tabla 1. Datos de SIGRE del reciclaje de medicamentos en el 2010

Evolución kg/1000 habitantes al mes entre los años 2004-2010

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Figura 2. Grafica comparativa de la cantidad en kg de residuos de medicamentos reciclados entre los años 2004 y 2010

Lo que se deposita en los contenedores de las diferentes oficinas de farmacia es lo siguiente:

1. Medicamentos caducados.

2. Medicamentos que la persona ya no necesite.

3. Cajas de medicamentos

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4. Envases vacíos con restos

SIGRE no se hace cargo de los siguientes elementos sanitarios:

1. Agujas.

2. Termómetros.

3. Radiografías.

4. Gasas.

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5. Productos químicos.

6. Pilas

Algunos beneficios resultados de la actividad SIGRE desde el punto de vista financiero son:

Patrocinio de eventos de emisiones compensadas.Como ya ocurrió en el año 2008, cuando SIGRE contribuyó a la certificación “CO2 Compensado” por parte de AENOR del XVI Congreso Nacional Farmacéutico, primer Congreso Nacional celebrado en España en obtener esta certificación, SIGRE ha seguido trabajando en paliar la emisión de gases de efecto invernadero mediante la adquisición de derechos de emisión a países en vías de desarrollo.En esta línea, SIGRE patrocinó en septiembre de 2009 la obtención por parte del VI Congreso Farmacéutico de Castilla y León del certificado “Evento de Emisiones Compensadas”, destinando los derechos de emisión generados a un proyecto de producción de electricidad limpia y renovable a partir de energía eólica en la India.De igual modo, las emisiones de CO2 generadas como consecuencia de la celebración en junio de 2009 en Madrid y Barcelona de la IX edición de las Jornadas Informativas a Laboratorios, fueron compensadas voluntariamente, destinándose el importe de los derechos adquiridos a un proyecto para la construcción de una minicentral hidroeléctrica en Nicaragua que permitirá la electrificación rural de la zona.

Fabricación de combustible derivado de residuos (CDR)

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Con la incorporación de un nuevo método de tratamiento final de los restos de medicamentos no peligrosos para la producción de Combustible Derivado de Residuos para plantas industriales SIGRE ha diversificado sus alternativas de valoración energética, permitiendo que estos residuos sustituyan a los combustibles fósiles anteriormente empleados en estas instalaciones.

A continuación se presenta un balance del porcentaje de residuos médicos reciclados en el año 2009

Figura 3. Grafica de balance de residuos reciclados y eliminados en el año 2009.

Una de las herramientas de las cuales se auxilia el reciclado de envases y residuos de envases que en la actualidad resulta más efectiva que otras técnicas es la molienda criogénica.

Molienda Criogénica.

Existen muchos sectores de la Industria que manejan partículas finamente divididas (diámetros del orden de micras). Las aplicaciones son tan diversas como los productos susceptibles de este tipo de molienda, que incluyen el reciclaje de plásticos, materiales elastómeros, materiales poliméricos, colorantes y pigmentos, recubrimientos, especias, aditivos, productos farmacéuticos, etc.

Los materiales que en condiciones ambiente son de naturaleza frágil y la mantienen ante el ante el moderado incremento de temperatura producido en la molienda son fáciles de molturar con sistemas por impacto o corte sin necesidad de enfriar. Sin embargo, cuando el material es sensible al incremento de temperatura, o en condiciones ambiente tienen un comportamiento

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elástico es preciso el empleo de técnicas de molienda que permitan una disminución de la temperatura de trabajo.

Cuando un material se somete a un esfuerzo o tensión, se produce una deformación del mismo; si se aumenta progresivamente el esfuerzo, llega un momento en que el material se fractura (tensión de rotura). Sin embargo, aunque la mayoría de materiales se comportan de este modo, es evidente que unos rompen después de deformarse apreciablemente (ejemplo el caucho), y que otros lo hacen sin apenas deformación (ejemplo el vidrio), en este último caso se dice que el material es frágil.

Cuando un material, que a temperatura ambiente se rompe tras deformarse notablemente, se enfría de forma progresiva en donde existe una temperatura por debajo de la cual se vuelve rígido y frágil. A esta temperatura se le denomina temperatura de fragilización.

La utilización de gases criogénicos para fragilizar mediante enfriamiento los materiales a moler por debajo de su temperatura de fragilización es el único método efectivo para conseguir diámetros de partículas pequeños. Como ejemplo los plásticos y cauchos son muy difíciles de moler a temperatura ambiente, pero se vuelven frágiles a bajas temperaturas. Los materiales multicomponentes, también pueden ser reciclados separando sus diferentes partes mediante impacto en condiciones criogénicas, siendo al mismo tiempo pulverizados mediante un efecto de impacto o corte.

En el proceso de molienda fría, los productos a molturar se enfrían y por tanto se fragilizan utilizando nitrógeno líquido criogénico o dióxido de carbono. Mediante este proceso, se pueden lograr partículas especialmente finas al mismo tiempo que se mantiene la calidad del producto. Además, el rendimiento del molino incrementa considerablemente. Enfriando el proceso de molienda utilizando gases criogénicos se evita que la temperatura aumente en los productos sensibles al calor, debido a la energía eléctrica liberada desde el motor del molino y, por lo tanto, se evita la fusión y pegado de estos.

Separación criogénica de materiales compuestos Materiales compuestos como termoplásticos reforzados con fibra, materiales de embalaje como latas que contengan restos de producto y productos plásticos galvanizados, por ejemplo accesorios sanitarios y neumáticos viejos, pueden separarse fácilmente en sus respectivos componentes o librarse de impurezas utilizando la molienda fría con un consumo de energías relativamente bajo. Este proceso criogénico se basa en los distintos coeficientes lineales de dilatación y en la fragilidad de los distintos materiales.

Proceso de reciclaje criogénico.

El uso de nitrógeno líquido en el proceso de la molienda criogénica es necesario para la fabricación de productos de elevada calidad.

El material a pulverizar se transfiere de la tolva de alimentación por medio de un tornillo transportador hasta un tornillo sin fin criogénico donde el material es rociado con nitrógeno líquido para enfriarlo. Después producto y nitrógeno líquido son

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introducidos en el molino, asegurando así que el proceso de molienda también se mantiene enfriado dentro del molino.

Mediante un sistema especial de control de temperatura junto con una válvula de regulación de nitrógeno líquido se regula la cantidad de nitrógeno líquido que se precisa para conseguir la temperatura deseada, la utilización de este elemento o de nitrógeno líquido permite alcanzar de manera sencilla temperaturas de hasta -196ºC, el punto de ebullición del nitrógeno líquido. El granulado de plástico con un típico tamaño de partícula, raramente cumple con los requisitos necesarios para ser utilizado en muchas aplicaciones con respecto a sus características y ciertos efectos funcionales.

Durante el proceso de la molienda se hace necesaria la inertización de los molinos, haciendo que el nitrógeno líquido o dióxido de carbono desplacen al oxígeno para crear una atmósfera inerte que protege contra fuegos y explosiones. De esta manera la molienda de productos combustibles y de aquellos que tengan un riesgo de explosión por existencia de polvo se hace mucho más segura.

Equipos utilizados en el proceso de reciclaje criogénico

Figura 4. Esquema del proceso y equipo utilizado en la molienda criogénica del reciclaje

1. Nitrógeno2. Válvula principal3. Válvula de seguridad

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4. Válvula de control5. Material a moler6. Dosificador en hélice7. Radiador en hélice de torbellino8. Molino9. Tarmiz10. Producto fino11. Producto grueso12. Esclusa rotatoria13. Filtro de gas14. Ventilador

Radiador o pre-enfriador.

El principal equipo de la instalación es el radiador o pre-enfriador (precooler), que consiste en un cambiador de calor de diseño especial, fabricado en acero resistente a las bajas temperaturas, el cual enfría el producto inmediatamente antes de ser introducido al molino.

Consta de unas aletas, que giran a velocidad constante, desplazando longitudinalmente el producto, al tiempo que lo voltean y mezclan con el nitrógeno pulverizado, con objeto de conseguir un enfriamiento homogéneo, rápido y seguro. El caudal de nitrógeno introducido en cada momento se controla de modo que, la temperatura del producto a la salida del molino se mantenga constante en torno a un valor prefijado o “set point”. Este valor corresponde aproximadamente a la temperatura de fragilización del material o “brittle point”.

Figura 5. Representación de un radiador o preenfriador.

Molinos.

Para que un molino se pueda emplear para la molienda criogénica es imprescindible que se cumplan los siguientes requisitos:

Las partes internas del molino deben ser de material resistente a las bajas temperaturas. Los materiales a moler deben ser de un tamaño tal que permita introducirlos en el pre-

enfriador con nitrógeno líquido y enfriarlos rápidamente por debajo de su punto de fragilización.

La molienda se lleva a cabo al chocar las partes metálicas del molino con el producto fragilizado y/o los trozos del producto entre sí, produciendo un efecto similar al producido al golpear un objeto de vidrio con un martillo.

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Existen varios tipos de molinos:

Molinos de chorro opuestos en lecho fluido Molinos clasificadores por aire Molinos de impacto (son los más empleados en la molienda criogénica Micropulverizador de martillos Molinos de bolas Molinos de rodillos Granuladores de cuchillas Trituradores de martillo Molinos de levas Rompedores Desintegradores

Figura 6. Esquema general de un molino

Figura 7. Producto a reciclar antes y después de la molienda.

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CONCLUSIONES

los medicamentos debido a su naturaleza química se vuelven no aptos para el consumo humano una vez llegada su fecha de caducidad

reciclar medicamentos por medio de la molienda criogénica no resulta viable debido a q no se necesita mantener las propiedades del fármaco ya q este no puede volverse a usar para su propósito inicial

el reciclaje de medicamentos resulta viable en términos energéticos en la producción de combustible derivado de residuos y en la compensación de las emisiones de dióxido de carbono a través de proyectos ejemplo de ello son la instalación de una central eólica en la India y una central hidroeléctrica en Nicaragua.

El reciclaje de medicamentos ayuda en la disminución del flujo residual de los millones de envases que genera la industria farmacéutica que al utilizar métodos de eliminación contaminantes perjudican al ambiente y a la salud de las personas la iniciativa tomada por la Unión Europea y España debería ser tomada como un modelo a seguir por los demás países ya que involucra todos los sectores importantes de la industria farmacéutica y a los propios ciudadanos.

la iniciativa tomada por la Unión Europea y España debería ser tomada como un modelo a seguir por los demás países ya que involucra todos los sectores importantes de la industria farmacéutica y a los propios ciudadanos.

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BIBLIOGRAFÍA

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videos relacionados

http://www.youtube.com/watch?v=Kic5IsLCJcc&feature=endscreen&NR=1 http://www.youtube.com/watch?v=YHb3rzelkHM

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