MANTENIMIENTO, RECICLAJE Y RENOVACIÓN DE CATALIZADORES DE LOS AUTOMÓVILES EN LA CIUDAD DE LA PAZ Y EL ALTO - IIAT

Las condiciones imperfectas de funcionamiento de los motores de combustión interna y su relación con el incremento de la contaminación atmosférica ha motivado el empleo de dispositivos de control, como los catalizadores, destinados a disminuir la toxicidad de los gases de escape generados por los motores de los automóviles.

Con el tratamiento catalítico de los gases de escape se consigue aumentar la velocidad de las reacciones químicas de oxidación y reducción que se dan en forma natural en el sistema de escape, empleando un producto catalizador que sin participar en la reacción la acelera enormemente, es decir, en su presencia, las reacciones de oxidación y reducción se producen con mucha más rapidez que si el catalizador no estuviera presente. De este modo, junto con los otros dispositivos del sistema de control de emisiones, logran una conversión de la mayor parte del Monóxido de Carbono (CO), Combustible no quemado (HC) y Óxidos de Nitrógeno (NOx), emitidos en los gases de escape. Lo cual, sin embargo, sólo es posible si el catalizador y todos los otros componentes permanecen operativos durante la vida útil del vehículo.

Un catalizador no debería fallar antes de la conclusión del tiempo de trabajo previsto de al menos 80000 km o 5 años. Si sufre una avería prematura o falla antes de cumplir el tiempo de trabajo útil es muy probable que exista algún problema en el motor o en el sistema de escape, originado por una causa o por una combinación de varias de ellas que deben ser identificadas de forma oportuna para prevenir la destrucción completa del catalizador y/o daños a los otros sistemas del vehículo. 

Bajo estas consideraciones, el desarrollo del proyecto de “Mantenimiento, reciclaje y renovación de catalizadores de automóviles en las ciudades de La Paz y El Alto” desarrollado en la Carrera Mecánica Automotriz de la Facultad de Tecnología de la UMSA, financiado con recursos de IDH, se ha orientado a la determinación de procedimientos específicos sobre el uso, mantenimiento y reciclaje de catalizadores de automóviles, estableciendo criterios técnicos específicos que contribuyan a un trabajo eficiente del catalizador, dentro del tiempo de trabajo previsto en las especificaciones del fabricante y consiguientemente se evite su extracción prematura e injustificada o, en el caso de que éstos ya no cumplan la función de neutralizar los gases contaminantes, se los reemplace de manera correcta.

Objetivo: 

-    Determinar los niveles de emisión de gases contaminantes de automóviles con y sin catalizador, en base a mediciones de emisiones vehiculares en las ciudades de La Paz y El Alto, que orienten la determinación de condiciones adecuadas de operación y uso de catalizadores.

-    Configurar un programa de renovación y de mantenimiento específico del sistema de neutralización de gases con base en especificaciones técnicas de durabilidad que permita prolongar la vida útil del catalizador.

-    Identificar un método de extracción del platino, como metal activo, de los catalizadores desechados.

Resultado(s) e Impacto(s) Beneficiarios: 

Producto 1: Determinación de los niveles de emisión de gases contaminantes de automóviles en base a mediciones desarrolladas en las ciudades de La Paz y El Alto.
Resultados efectivos alcanzados: Se han determinado cuadros de niveles de emisión de gases contaminantes a partir de procesos de medición realizados tanto en la ciudad de La Paz como en El Alto, de forma directa en base a la organización y dirección de los responsables del Proyecto, así como en coordinación con instituciones vinculadas al área automotriz (Sindicato de Transporte Mixto “Ciudad Satélite”, Dirección de Gestión y Control Ambiental del Gobierno Autónomo Municipal de El Alto”). Asimismo, se ha logrado información a nivel local sobre aspectos inherentes a la emisión de gases contaminantes de automóviles obtenida en instituciones públicas del medio: Red MONICA, Dirección de Gestión Ambiental del Gobierno Autónomo Municipal de La Paz y del Gobierno Autónomo Municipal de El Alto. 

Producto 2: Determinación de las condiciones de operación y uso de catalizadores para una mayor durabilidad.
Resultados efectivos alcanzados: Se han establecido las condiciones de operación y uso de catalizadores para una mayor durabilidad que han sido sistematizados en la Primera Parte del Texto “Uso y Mantenimiento de Catalizadores Automotrices”.

Producto 3: Desarrollo de un programa de mantenimiento y renovación con base en especificaciones técnicas de durabilidad que permita prolongar la vida útil del catalizador.
Resultados efectivos alcanzados: Se han establecido los criterios y pautas técnicas relacionadas con un Programa de Mantenimiento del catalizador; Reemplazo y la Regeneración/Tratamiento de catalizadores agotados, que han sido sistematizados en la Segunda Parte del Texto “Uso y Mantenimiento de Catalizadores Automotrices”.

Producto 4: Identificación de un método de extracción del platino y otros metales activos de los catalizadores desechados.
Resultados efectivos alcanzados: Se ha determinado un procedimiento de extracción del platino de catalizadores desechados a partir del trabajo de laboratorio desarrollado por el Egr. Favio Valero, en el Laboratorio de la Carrera de Química de la Facultad de Tecnología, en la gestión 2013, sobre la base de un Convenio suscrito previamente. La descripción del trabajo realizado fue sistematizada en el Texto “Recuperación de Platino de Catalizadores de Automóviles”.

Responsable del Proyecto:
MSc. Lic. Jaime Condori Marza