TIERRA / AGUA / FUEGO / CONSTRUCCIÓN
HORNOS PARA LA PRODUCCIÓN DE CARBÓN VEGETAL
foto: http://www.fuegosdelsursrl.com/
Los hornos de ladrillos, construidos y operados correctamente, representan sin duda uno de los métodos más efectivos para la producción de carbón vegetal. En el curso de varias décadas de uso, estos hornos han demostrado ser una Inversión de capital moderada, requerir poca mano de obra y poder dar rendimientos sorprendentemente buenos de carbón vegetal de calidad apta para todos sus usos industriales y domésticos.
Hay muchos diseños para los hornos de ladrillos usados en todo el mundo, y la mayoría están en condiciones de dar buenos resultados.
Para tener éxito, el horno de ladrillo debe satisfacer una cantidad de requisitos importantes. Tiene que ser sencillo en su construcción, que las tensiones térmicas al calentarse y enfriarse, relativamente no lo afecten, y que sea suficientemente robusto para aguantar las tensiones mecánicas de la carga y descarga. Por un período de seis a diez años no se perjudican a causa de las lluvias o del clima.
Se debe poder, en cualquier momento, controlar la entrada del aire en el horno, y durante la fase del enfriamiento, sellar el horno rápida y herméticamente para impedir el ingreso del aire. El horno debe permitir ,por ser relativamente liviana, un enfriamiento fácil y, asegurar un buen ' aislamiento térmico a la madera sometida a la carbonización, puesto que, de lo contrario, se producirían puntos fríos por el golpe del viento sobre las paredes del horno, que impide la combustión correcta del carbón y que puede llevar a una producción excesiva de trozos de madera parcialmente carbonizada ("tizones") y bajos rendimientos. La capacidad del horno de ladrillo de conservar el calor de carbonización, es una razón importante por su gran eficiencia en la conversión de madera en carbón vegetal.
Los diseños de los hornos tradicionales hechos con ladrillos, han sido mejorados en el curso de muchos centenares de años, pero hay otros tipos de carboneras de ladrillo en funcionamiento que, en los recientes anos, han sido sometidos a una sistemática investigación para su perfeccionamiento.
1.horno COLMENA brasileño
2.horno argentino MEDIA NARANJA
3.horno SCHWARTZde los europeos
4.horno MISOURI de los norteamericanos
El primero, el segundo y el cuarto queman parte de la madera cargada, dentro del horno, para carbonizar el sobrante. El horno Schawartz usa la corriente de gas caliente de un fogón externo, pasado a -través del horno, para generar el calor para el secado y para calentar la madera a fin de que inicie su carbonizaci6n. El horno Schwartz requiere considerable cantidad de acero para la grilla, puertas y soportes. Puesto que su rendimiento (cuando la leña es escasa) no es en la práctica superior al de otros, no puede ser recomendado para uso general en el mundo en desarrollo. El cuarto tipo de horno, bien probado en la práctica, es el horno Missouri desarrollado y aún en uso en E.U. de N.A. Está hecho comúnmente de cemento armado o bloques perforados de cemento y tiene chimeneas y puertas de acero. Sus rendimientos son parecidos a los de las carboneras de Argentina y Brasil. Se completa con grades puertas de acero, que permiten el uso de equipos mecánicos para carga y descarga. Tiene dos desventajas para su empleo en el mundo en desarrollo: requiere una cantidad de acero y cemento en su construcción, siendo ambos materiales costosos y frecuentemente de importación, y no es tan fácil de enfriar como los otros hornos. Se adapta más, por lo tanto, a ser usado en climas templados más fríos donde los materiales y la capacidad para la construcción en acero y en cemento armado son accesibles, y la temperatura del ambiente permite un enfriado fácil. Es interesante donde se dispone fácilmente de mano de obra de motocargadores frontales, etc.
Las ventajas de los hornos argentinos y brasileños son:
Pueden ser construidos en tamaños medianos a grandes.
Se construyen totalmente con ladrillos hechos localmente con arcilla/arena de cocción liviana y argamasa de barro. No requieren acero, excepto pocas barras de acero plano sobre las puertas y como refuerzo en la base del domo, para el caso del horno del Brasil.
Son robustos y no son dañados fácilmente. No pueden ser fácilmente dañados por exceso de temperatura; pueden quedar expuestos sin protección al sol y a la lluvia, sin corrosión o efectos negativos, y tener una vida útil de 5 a 8 años.
Los ladrillos asentados sobre barro pueden ser reciclados y usados de nuevo cuando se reubican los hornos.
El control de la quema es relativamente sencillo, especialmente en el caso del horno argentino.
Los hornos pueden ser enfriados fácilmente con arcilla viscosa y se sellan herméticamente con facilidad durante el enfriamiento.Un progreso reciente para el enfriamiento rápido es el uso de la inyección de agua.
Ambos sistemas que funcionan en grupo (baterías) de hornos, hansido bien investigados y normalizados, de manera que se ha llevado al máximo la eficacia de la mano de obra y del uso de la materia prima.
El carbón vegetal producido se adapta a todos los usos, inclusive para el hogar, metalúrgico y para la producción de carbón activado.
El mayor inconveniente de estos dos tipos de hornos, ya comentado en entadas anteriores, es que no se adaptan a la recuperación o quema reciclada de ningún subproducto, alquitrán o gases, con lo que aumenta la contaminación del aire y reduce levemente la posible eficiencia termal. Sin embargo, y justamente, debe agregarse que no hay hornos de ladrillo probados industrialmente capaces de la simple recuperación de alquitrán sin recurrir a componentes de acero, lo que aumenta notablemente el costo y la complejidad de la carbonera.
Construcción de un horno de ladrillo media naranja. La vara de madera radial y como se asientan los ladrillos en parte de la pared para reforzar el domo del horno. Foto J. Bim.
Los hornos de ladrillos, construidos y operados correctamente, representan sin duda uno de los métodos más efectivos para la producción de carbón vegetal. En el curso de varias décadas de uso, estos hornos han demostrado ser una Inversión de capital moderada, requerir poca mano de obra y poder dar rendimientos sorprendentemente buenos de carbón vegetal de calidad apta para todos sus usos industriales y domésticos.
Hay muchos diseños para los hornos de ladrillos usados en todo el mundo, y la mayoría están en condiciones de dar buenos resultados.
Para tener éxito, el horno de ladrillo debe satisfacer una cantidad de requisitos importantes. Tiene que ser sencillo en su construcción, que las tensiones térmicas al calentarse y enfriarse, relativamente no lo afecten, y que sea suficientemente robusto para aguantar las tensiones mecánicas de la carga y descarga. Por un período de seis a diez años no se perjudican a causa de las lluvias o del clima.
Se debe poder, en cualquier momento, controlar la entrada del aire en el horno, y durante la fase del enfriamiento, sellar el horno rápida y herméticamente para impedir el ingreso del aire. El horno debe permitir ,por ser relativamente liviana, un enfriamiento fácil y, asegurar un buen ' aislamiento térmico a la madera sometida a la carbonización, puesto que, de lo contrario, se producirían puntos fríos por el golpe del viento sobre las paredes del horno, que impide la combustión correcta del carbón y que puede llevar a una producción excesiva de trozos de madera parcialmente carbonizada ("tizones") y bajos rendimientos. La capacidad del horno de ladrillo de conservar el calor de carbonización, es una razón importante por su gran eficiencia en la conversión de madera en carbón vegetal.
Los diseños de los hornos tradicionales hechos con ladrillos, han sido mejorados en el curso de muchos centenares de años, pero hay otros tipos de carboneras de ladrillo en funcionamiento que, en los recientes anos, han sido sometidos a una sistemática investigación para su perfeccionamiento.
1.horno COLMENA brasileño
2.horno argentino MEDIA NARANJA
3.horno SCHWARTZde los europeos
4.horno MISOURI de los norteamericanos
El primero, el segundo y el cuarto queman parte de la madera cargada, dentro del horno, para carbonizar el sobrante. El horno Schawartz usa la corriente de gas caliente de un fogón externo, pasado a -través del horno, para generar el calor para el secado y para calentar la madera a fin de que inicie su carbonizaci6n. El horno Schwartz requiere considerable cantidad de acero para la grilla, puertas y soportes. Puesto que su rendimiento (cuando la leña es escasa) no es en la práctica superior al de otros, no puede ser recomendado para uso general en el mundo en desarrollo. El cuarto tipo de horno, bien probado en la práctica, es el horno Missouri desarrollado y aún en uso en E.U. de N.A. Está hecho comúnmente de cemento armado o bloques perforados de cemento y tiene chimeneas y puertas de acero. Sus rendimientos son parecidos a los de las carboneras de Argentina y Brasil. Se completa con grades puertas de acero, que permiten el uso de equipos mecánicos para carga y descarga. Tiene dos desventajas para su empleo en el mundo en desarrollo: requiere una cantidad de acero y cemento en su construcción, siendo ambos materiales costosos y frecuentemente de importación, y no es tan fácil de enfriar como los otros hornos. Se adapta más, por lo tanto, a ser usado en climas templados más fríos donde los materiales y la capacidad para la construcción en acero y en cemento armado son accesibles, y la temperatura del ambiente permite un enfriado fácil. Es interesante donde se dispone fácilmente de mano de obra de motocargadores frontales, etc.
Las ventajas de los hornos argentinos y brasileños son:
Pueden ser construidos en tamaños medianos a grandes.
Se construyen totalmente con ladrillos hechos localmente con arcilla/arena de cocción liviana y argamasa de barro. No requieren acero, excepto pocas barras de acero plano sobre las puertas y como refuerzo en la base del domo, para el caso del horno del Brasil.
Son robustos y no son dañados fácilmente. No pueden ser fácilmente dañados por exceso de temperatura; pueden quedar expuestos sin protección al sol y a la lluvia, sin corrosión o efectos negativos, y tener una vida útil de 5 a 8 años.
Los ladrillos asentados sobre barro pueden ser reciclados y usados de nuevo cuando se reubican los hornos.
El control de la quema es relativamente sencillo, especialmente en el caso del horno argentino.
Los hornos pueden ser enfriados fácilmente con arcilla viscosa y se sellan herméticamente con facilidad durante el enfriamiento.Un progreso reciente para el enfriamiento rápido es el uso de la inyección de agua.
Ambos sistemas que funcionan en grupo (baterías) de hornos, hansido bien investigados y normalizados, de manera que se ha llevado al máximo la eficacia de la mano de obra y del uso de la materia prima.
El carbón vegetal producido se adapta a todos los usos, inclusive para el hogar, metalúrgico y para la producción de carbón activado.
El mayor inconveniente de estos dos tipos de hornos, ya comentado en entadas anteriores, es que no se adaptan a la recuperación o quema reciclada de ningún subproducto, alquitrán o gases, con lo que aumenta la contaminación del aire y reduce levemente la posible eficiencia termal. Sin embargo, y justamente, debe agregarse que no hay hornos de ladrillo probados industrialmente capaces de la simple recuperación de alquitrán sin recurrir a componentes de acero, lo que aumenta notablemente el costo y la complejidad de la carbonera.
Construcción de un horno de ladrillo media naranja. La vara de madera radial y como se asientan los ladrillos en parte de la pared para reforzar el domo del horno. Foto J. Bim.
PROBLEMÁTICA 2: TRABAJO FORZOSO Y EXPLOTACIÓN LABORAL-INFANTIL
Un niño transporta arcilla para hacer ladrillos a mano en Calcuta (India). El trabajo infantil nutre a grandes empresas. REUTERS |
Asia se caracteriza por registrar masivas corrientes de emigraciones de trabajadores de los países más ricos dentro de la región, así como de países de Asia al Oriente Medio, Europa y América. En los países asiáticos más grandes, como China e India, se producen movimientos migratorios de escala similar dentro del país: trabajadores que van de provincias más pobres a las que registran un fuerte crecimiento industrial, y la consiguiente demanda de mano de obrero temporal, que algunos casos requiere un reubicación más permanente de la fuerza de trabajo.
Una investigación reciente arrojó más luz sobre los sistemas de trabajo forzoso en toda una gama de sectores económicos, entre ellos los que son objeto de intensas presiones de la competencia, como la industria de telares, molinos arroceros y otros en plena expansión, como el sector de los hornos ladrilleros y canteras de piedra. Algunas investigaciones se centraron en determinados sectores como el de los hornos ladrilleros de Tamil Nadu, en la India (1). En ellos, gran parte de la fuerza de trabajo es el pago por los agentes de colocación de anticipos salariales durante la estación lluviosa en el lugar de origen del trabajador. Los adelantos son cuantiosos, y, a menudo, equivalentes a la mitad entre tres y siete meses de ganancias familiares. El trabajo es duro, con jornada extremadamente larga, y normalmente seis días de trabajo a la semana. AL término de la temporada, los trabajadores son retribuidos a destajo. Si la paga no alcanza para reembolsar el anticipo, lo cual sucede a menudo, el trabajador queda obligado a trabajar al mismo horno durante la siguiente temporada. Por su parte, los agentes de colocación perciben del dueño del horno una comisión por cada mil ladrillos producidos.
La sindicación de los trabajadores de los hornos ladrilleros desembocó en algunos casos en mejoras.
En un estudio casuístico efectuado sobre trabajadores empleados en la fabricación de ladrillos y afiliados al sindicato Bharatiya Mazdoor Sang (BMS) de ladrilleros del estado indio de Punjab, los salarios abonados en los hornos donde el BMS tenía implantación eran un 25% superiores a los salarios oficiales, y los trabajadores también podían conseguir otros derechos.
Otras investigaciones delatan el papel ambivalente que desempeñan los agentes de colocación en su labor de intermediación entre empleados y trabajadores. Suelen proceder de las mismas comunidades que los trabajadores a quienes contratan y tienen estrechos vínculos sociales con ellos. Como la comisión que perciben depende a veces del importe abonado por unidad, cualquier aumento les beneficia.
Se han dado casos de dueños de hornos que, al percatarse de que los agentes de colocación respaldan las reivindicaciones salariales de los trabajadores, contrataron a otros agentes procedentes de zonas diferentes…“El costo de la coacción”
(1)I. Guérin. “Corridors of migration and chains of dependence: Brick kiln moulders in Tamil Nadu2 en J.Brenab, I.Guérin y A.Prakash: Indias’s unfree workforce. Of boundage old an new. OUP. Nueva Delhi. En prensa
EELA: LA INDUSTRIA DEL LADRILLO CONFRONTA SU CONTAMINACIÓN CLIMÁTICA
Foto: Archivo/Síntesis |
La industria de los “tabiques”, como se les llama en México a los ladrillos, es contaminante e insalubre, además de artesanal. Los 20.000 ladrilleros que tiene este país apenas sobreviven con su trabajo. Su propia informalidad hace invisibles las cifras de su aporte a la economía.
La producción es manual, en hornos convencionales a leña y combustóleo (un derivado del petróleo), y los ladrillos son de baja calidad, según un diagnóstico de la Fundación Suiza de Cooperación para el Desarrollo Técnico (Swisscontact).
Para el ministerio de Medio Ambiente y Recursos Naturales, las ladrilleras sobreexplotan recursos naturales, alteran los ecosistemas y contaminan el aire y el agua con los desechos de la producción.
Los hornos mexicanos emiten óxido de nitrógeno (que además es muy tóxico(compuestos orgánicos volátiles, como hidrocarburos en estado gaseoso, monóxido de carbono y partículas menores, provenientes de la quema del barro.
En el barrio El Refugio, situado en el municipio de Duarte, unos 390 kilómetros al norte de Ciudad de México, hay 128 de estas empresas informales que se sumaron al Programa de Eficiencia Energética en Ladrilleras Artesanales de América Latina para Mitigar el Cambio Climático (EELA).
El proyecto se está ejecutando en Argentina, Bolivia, Brasil, Colombia, Ecuador, México y Perú, patrocinado por Swisscontact y socios nacionales en cada país. En su primera fase, 2010-2013, se realizan investigaciones sobre la realidad y se prueban mejoras técnicas y culturales.
Un objetivo central es reducir los gases que salen de los hornos y que tienen un marcado efecto invernadero, pues recalientan la atmósfera.
Se busca entonces hacer más eficiente el consumo de energía, introducir combustibles alternativos y menos contaminantes que la leña o el carbón, perfeccionar los hornos artesanales y elevar la calidad del producto final. Los participantes del EELA aspiran también a que los gobiernos incluyan sus soluciones en la formulación de políticas públicas.
“Se pretende conciliar la problemática social, económica y ambiental. Pero también hay que dignificar el trabajo y ser reconocidos
En el municipio colombiano de Nemocón, en el central departamento de Cundinamarca, el EELA comenzó a aplicarse en el segundo semestre de 2010.
Nemocón, con 11.000 habitantes, está sembrado de pequeños “chircales” (nombre local de las ladrilleras)donde es urgente aplicar y desarrollar tecnologías ecológicas de explotación, procesamiento y comercialización, para superar la pobreza de quienes dependen de la actividad”, afirma el sitio web del gobierno municipal.
El ladrillo a la vista es un elemento característico de la arquitectura colombiana, y en especial de Bogotá. Los primeros chircales se instalaron en 1550.
De las 1.700 ladrilleras colombianas, 130 se encuentran en Nemocón y operan 400 hornos. A ellos se arroja carbón mineral que, en su combustión, libera óxido nitroso, monóxido de carbono y dióxido de azufre, recalentando la atmósfera y generando enfermedades respiratorias en los trabajadores y la población de la zona.
“Iniciamos capacitaciones, pero aún estamos en proceso de consolidación para cualificar la utilidad del alto monto del proyecto”, dijo a Tierramérica el director de la Unidad Municipal de Asistencia Técnica y Agropecuaria, Ricardo Garay.
“Cincuenta y siete mineros, que se convertirán en multiplicadores asistieron a las capacitaciones, que incluyen aspectos como manejo de agua de lluvia”, agregó.
En su opinión, “el proyecto es viable y dará resultados excelentes a mediano plazo, no sólo en ladrillo, sino en toda la producción con arcilla”.
Swisscontact define la producción colombiana como semi-mecanizada y con hornos de poca eficiencia.
Para cocer las piezas, los hornos necesitan mantener una temperatura superior a los 1.000 grados centígrados en un tiempo promedio de 24 horas. Se requiere un carburante eficiente y una instalación capaz de conservar el calor.
Los siete países comprendidos en el programa tienen unos 48.000 hornos de ladrillo que emiten seis millones de toneladas de dióxido de carbono por año.
La mejora tecnológica ayudaría a restar hasta 30 % de esas emisiones, pues el potencial de disminución es de unos 1,8 millones de toneladas de dióxido por año en los siete países.
México, por ejemplo, emite en total unos 709 millones de toneladas anuales de gases invernadero.
El proyecto se aplica según particularidades de cada país. En la primera fase de tres años, en México se prueban distintos tipos de hornos y combustibles. Concluida esa etapa, los expertos intercambiarán los resultados de sus investigaciones para proponer la tecnología más adecuada a cada lugar para bajar las emisiones.
Así, un grupo de productores aplicarán esa propuesta que, de ser eficaz, se extendería a los planos nacional y regional.
En El Refugio, sede de ladrilleras desde 1985, funcionan 380 hornos. El costo de producción es de un centavo de dólar por ladrillo, y el precio de venta, de 13 centavos. En el área cercana a Bogotá, se produce una unidad por seis centavos de dólar y se vende a 25 centavos.
En 1999, la Corporación Mexicana de Investigación en Materiales, dependiente del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología, desarrolló un proyecto de eficiencia con ladrilleras de la norteña ciudad de Saltillo, con uso de aceite automotriz y un dosificador de combustible que permitió una rebaja de las emisiones de entre 60 y 80 por ciento.
econoticias.com / Red / Agencias, 16/03/2011
PROBLEMATICA 1: POLUCIÓN DE LOS HORNOS
La parte mas compleja del proceso artesanal de elaboracion de ladrillos, desde el punto de vista de su impacto sobre el medio ambiente, se centra en su coccion y principalmente, en el encendido del horno. este consiste en hacer arder leña contenida en las troneras. dada la mala ventilacion de estas, se produce un fuego carente de oxigeno, lo que provoca abundante emision de humos y olores de leña mal combustionada. de acuerdo al tamaño del horno, se procede a cerrar las troneras, de manera que se produzca un tiraje de calor hacia las capas superiores. es aqui donde se producen las emisiones de vapores de agua del ladrillo y olores de emisiones de carbon. esta ultima subetapa no produce emisiones visible dado que el proceso se realiza en forma muy lenta.
MÍNIMO IMPACTO
Karatu. Tanzania. fotos: sandra martín-lara
En la mayor parte de los lugares sin infraestructura ni grandes recursos, la extracción de arcilla, formación de ladrillos y construcción de hornos se produce en el mismo lugar donde se va a levantar la edificación. Así, no es estraño ver como se construye un horno, se quema y se desmonta para construir la casa al lado.
Esto provoca un mínimo gàsto energetico y un inapreciable impacto de las edificaciones.
Todas conservan el color y textura de su entorno.
Karatu. Tanzania. fotos: sandra martín-lara
Karatu. Tanzania. fotos: sandra martín-lara
KARATU.TANZANIA. TIERRA ROJA
Tanzania. fotos: sandra martín-lara |
El interes por los hornos y el fuego empezó al encontrarme con este paisaje en el rojo karatu.
LA NECESIDAD DE COCER LA TIERRA. INVENCIÓN DEL LADRILLO Y HORNO
Cucullú. Argentina |
Los bloques se forman a mano con una mezcla de tierra y agua (arcilla) y a veces paja y se secan al sol. El bloque seco es resistente pero las fuertes lluvias lo puede ablandar.
Los primeros en utilizarlos fueron quizá los mesopotámicos y los palestinos, para reforzar sus muros y murallas, en las partes externas, los recubrían con ladrillos cocidos. Descubrieros que exponiendo la arcilla a altas temperaturas endurecía.
Asi, el ladrillo es la versión irreversible del adobe, producto de la cocción a altas temperaturas
Los ladrillos cocidos, eran modulares y fácilmente manejables,igual que los bloques de adobe, pero más duros y resistentes al fuego y en el tiempo. También mas economicos que la piedra y a menudo se fabricavan cerca de la zona de construcción.
La tecnologia del ladrillo al fuego facilitó la vida de la gente, haciendo durar en el tiempo edificios, paredes, caminos, y puentes.
Para la cocción se usaban hornos.
La tecnologia del ladrillo al fuego facilitó la vida de la gente, haciendo durar en el tiempo edificios, paredes, caminos, y puentes.
Para la cocción se usaban hornos.
El horno tradicional era un recinto formado por una fábrica de tapial o adobes que acababa convirtiéndose en un bloque de material de alfarería por la cocción por calor. Tenían forma de pequeña bóveda sobre una base plana y una, o varias entradas. Se calentaba mediante un fuego de leña, que se dejaba consumir.
El grosor y la inercia térmica de la envoltura, guardan el calor.
El grosor y la inercia térmica de la envoltura, guardan el calor.
En algunos casos el mismo bloque usado en la construcción del horno, una vez vitrificacado po el calor es utilizado como material de construccion de otra edificación.
Cucullú. Argentina
Suscribirse a:
Entradas (Atom)