Una definición práctica solo resulta útil cuando da lugar a un producto aceptable. El combustible derivado de neumáticos no se define por un tamaño universal de las virutas. Se trata de un combustible procesado a partir de neumáticos cuyas dimensiones, estado del acero expuesto, límites de contaminación y forma de suministro deben ajustarse al sistema de combustión receptor.
Guía sobre el combustible derivado de neumáticos, en la que se muestra una planta de TDF de neumáticos de YUXI y el alcance del artículo

¿Qué es el combustible derivado de neumáticos?

La norma ASTM D6700 define el combustible derivado de neumáticos como el producto que se obtiene al convertir neumáticos de desecho enteros en virutas con el fin de recuperar combustible.2 En los documentos de la EPA, el término se utiliza en un sentido más amplio al referirse a los neumáticos enteros o procesados que se emplean como combustible complementario en sistemas industriales adecuados.1 Esas dos descripciones no son contradictorias. Muestran por qué la primera pregunta del proyecto debería centrarse en el receptor y no en la trituradora.
Algunos sistemas de combustión admiten neumáticos enteros. Otros necesitan virutas sueltas que puedan pasar por un depósito, una cinta transportadora, un dispositivo de dosificación y una tolva de alimentación. Por lo tanto, una empresa de reciclaje no establece una especificación útil si se limita a indicar “TDF 50 mm” en un presupuesto. La especificación debe describir el rango de aceptación real y la forma en que se comprobará.

Lo que no es el TDF

El TDF no es lo mismo que el árido derivado de neumáticos (TDA). El TDA es un material de ingeniería civil que se utiliza bajo un conjunto diferente de especificaciones de tamaño, forma y construcción. El TDF tampoco es caucho granulado ni polvo de caucho; esos productos requieren una reducción de tamaño más profunda y, por lo general, una separación más completa del acero y los materiales textiles. Tampoco es aceite de pirólisis. Una planta de pirólisis transforma térmicamente los neumáticos introducidos en aceite, gas y material de carbono recuperado, mientras que una línea de TDF sigue siendo un proceso de preparación mecánica.
Comparación de los usos del combustible derivado de neumáticos y las diferencias entre el TDF, el TDA, el caucho triturado y la materia prima para pirólisis
El TDF es una vía de producción de combustible; el TDA, el caucho triturado y la materia prima para pirólisis se destinan a diferentes procesos posteriores.

¿Por qué se utilizan los neumáticos como combustible?

La respuesta directa es el valor calorífico. En la sección de preguntas frecuentes sobre el TDF archivada por la EPA se afirma que el combustible derivado de neumáticos usados tiene un poder calorífico superior al del carbón y la madera, según los criterios de comparación utilizados en dicha guía, y se señala que los hornos de cemento, las fábricas de pasta y papel y las calderas de las empresas de servicios públicos son usuarios habituales.1 Eso no significa que cada cargamento de neumáticos ofrezca automáticamente mejores resultados que cada suministro de carbón o biomasa. El poder calorífico, la humedad, las cenizas, el acero, las condiciones de funcionamiento y los precios locales del combustible influyen todos ellos en el resultado comercial.
También hay una razón relacionada con la gestión de residuos. Los neumáticos al final de su vida útil son voluminosos, resistentes y difíciles de compactar. Un mercado legítimo de combustible puede consumir este material a escala industrial. La USTMA informó de que el TDF representó el 33% del uso de neumáticos al final de su vida útil en Estados Unidos en su resumen de mercado de 2023 y que el consumo de TDF aumentó entre 2021 y 2023.3 Estas cifras reflejan la relevancia en el mercado, no una garantía de que una nueva planta vaya a encontrar un comprador.
En la práctica, no empezaríamos un proyecto de TDF calculando el ahorro teórico de combustible. En primer lugar, solicitaríamos al destinatario la hoja de aceptación de combustible por escrito, el procedimiento de carga de prueba y la demanda mensual prevista. Una línea sin un punto de salida aceptado no es más que una línea que desgasta los neumáticos.

¿Cómo se fabrica el combustible derivado de neumáticos?

La explicación sencilla es la siguiente: inspeccionar el flujo de neumáticos, preparar los neumáticos problemáticos cuando sea necesario, triturarlos hasta obtener una forma aceptable, controlar los neumáticos de tamaño excesivo y los que contienen acero según sea necesario, verificar el producto y enviarlo. El proceso real puede ser más corto o más largo.
Los neumáticos de turismos que se introducen en una trituradora de neumáticos enteros adecuada pueden requerir muy poca preparación previa. Los neumáticos de camiones pesados, de fuera de carretera (OTR) o de minería pueden modificar el plan de manipulación debido a su diámetro, peso, estructura del talón y refuerzo de acero. La retirada o el corte de los alambres del talón pueden realizarse antes de la trituración cuando ello mejora la alimentación, protege la cámara de corte o ayuda a cumplir los límites de metal establecidos por el comprador. No debe presentarse como un paso obligatorio para todos los neumáticos.
Resumen del proceso de producción de combustible derivado de neumáticos, desde la inspección de los neumáticos hasta su trituración y la verificación final
Una ruta de TDF de alto nivel. La secuencia detallada de la máquina depende de la estructura del neumático y de las especificaciones del destinatario.

1. Inspeccionar y clasificar el pienso

Retira las llantas, los restos metálicos sueltos, las piedras, la tierra y los residuos ajenos a los neumáticos. Anota la proporción aproximada de neumáticos de turismos, camiones y de gran tamaño. No se trata de una simple tarea de limpieza en torno al proceso, sino de control del proceso. Un flujo de neumáticos limpio y bien definido ofrece al proveedor y al operador una base más sólida para comprobar la capacidad, el desgaste y el rendimiento.

2. Preparar neumáticos grandes o con una alta proporción de acero cuando sea necesario

Algunos neumáticos pueden introducirse enteros. Otros son más fáciles de manejar tras el desmontado del talón o el corte hidráulico. La decisión depende del proyecto, no de un esquema universal. La selección detallada de la trituradora depende de la estructura del neumático, del tamaño de las virutas requerido, de los límites de alambre expuesto y de los requisitos de alimentación del sistema receptor.

3. Triturar el neumático mecánicamente

Una trituradora de baja velocidad y alto par de giro sujeta el neumático y lo corta en trozos irregulares. La forma de las virutas depende de la geometría de las cuchillas, la estructura del neumático, el estado de las cuchillas, el ritmo de alimentación y de si la línea recicla material de tamaño excesivo. Por este motivo, el tamaño de apertura que figura en el catálogo no puede considerarse como la distribución del producto final.

4. Clasificar y devolver los productos de tamaño excesivo únicamente cuando el producto así lo requiera

Una criba separa el material que cumple el límite acordado de las piezas que necesitan pasar por otra ronda de procesamiento. Un control más estricto del tamaño suele aumentar la recirculación y puede reducir la producción aceptada por hora. Una producción más pequeña y homogénea suele requerir un cribado más riguroso, una mayor recirculación y la correspondiente reducción del rendimiento aceptado.

5. Control del acero, la contaminación y la calidad de la entrega

La eliminación de bolas retira el acero concentrado en forma de bolas, pero no garantiza que todas las cintas o cordones de acero desaparezcan de la viruta acabada. Algunos usuarios de combustible aceptan el acero incrustado; otros establecen límites respecto a los alambres largos expuestos o exigen una separación magnética adicional. La prueba final debe realizarse según el método del destinatario, en lugar de basarse en una valoración visual improvisada en la cinta transportadora de descarga.

¿Qué especificaciones son importantes para el TDF?

La norma ASTM D6700 señala que es necesario evaluar el tamaño, el análisis del combustible, las características de combustión y los aspectos medioambientales de la unidad en cuestión.2 Las directrices de la GCCA sobre el coprocesamiento recogen el mismo principio de «prioridad del destinatario»: el uso de combustibles alternativos está vinculado a la concesión de licencias, la caracterización de los residuos, los ensayos de laboratorio, la posición de alimentación, el contenido energético y los límites establecidos por el permiso o la planta.4
Para una empresa de transformación de neumáticos, esto se convierte en un documento práctico de traspaso. El usuario del combustible indica lo que puede recibir. La empresa de transformación explica cómo la planta lo controlará y verificará.
Entrega de las especificaciones de TDF por parte del usuario receptor del combustible al procesador de neumáticos y del producto entregado
Las normas escritas de la planta receptora deben determinar la configuración de la maquinaria y los controles de calidad del procesador.
Punto de las especificacionesQué se debe escribir¿Por qué cambia el proyecto?
Formulario aceptadoNeumático entero, trozos irregulares, virutas controladas u otra forma definida.Determina si es necesario triturar y cribar.
Ventana del tamaño de un chipRango mínimo/objetivo y método dimensional utilizado.Influye en la configuración de la cuchilla, la elección de la malla y la recirculación.
Sobredimensionamiento máximoPieza de mayor tamaño admitida y porcentaje de sobredimensionamiento permitido.Controla la carga de retorno y el rendimiento final.
Estado del aceroAcero incrustado, límite de alambre expuesto, rechazo de alambre largo y necesidad de separación magnética.Modifica la preparación de la superficie de contacto, el desgaste y la profundidad de separación.
ContaminaciónLímites para llantas, piedras, tierra, agua, plásticos y materiales ajenos a los neumáticos.Protege los equipos y garantiza que el combustible suministrado se ajuste a las normas de la licencia y de manipulación del destinatario.
Humedad y almacenamientoCondiciones de entrega, almacenamiento cubierto y normas de rechazo de cargas mojadas.Influye en la conducción, el cálculo de la masa y la consistencia del combustible.
Análisis de combustibleValores de poder calorífico, cenizas, azufre, cloro u otros parámetros analíticos requeridos.Confirma si el material es adecuado para la unidad de combustión; los valores deben comprobarse, no copiarse de una tabla genérica de Internet.
Muestreo y registrosFrecuencia de muestreo, definición de lote, registros de la báscula y procedimiento de no conformidad.Hace que la aceptación sea repetible y ayuda a resolver controversias.
Forma de envíoCarga a granel suelta, tipo de remolque o contenedor, tiempo de descarga y comportamiento máximo de las piezas.Un combustible que cumpla con los valores de laboratorio puede seguir siendo rechazado si forma puentes o no se puede descargar de forma segura.

¿Existe un tamaño estándar para los chips TDF?

No existe una única dimensión válida para todos los usuarios. La información publicada por YUXI sobre la planta de TDF a partir de neumáticos identifica entre 50 y 80 mm como objetivo habitual para el TDF y entre 50 y 150 mm como rango flexible para la trituración gruesa. Esas cifras son puntos de partida útiles para el debate, pero no constituyen una norma de aceptación internacional. El límite establecido por escrito por la planta receptora tiene prioridad.

¿El TDF tiene que ser inalámbrico?

Una vez más, no hay una respuesta universal. Los usuarios de neumáticos enteros aceptan, obviamente, la estructura de acero del neumático. Los usuarios de virutas pueden tolerar el acero incrustado, pero rechazan los alambres largos expuestos que se enganchan en las cintas transportadoras o en los equipos de alimentación. La clasificación normativa de EE. UU. también puede depender de cómo se hayan gestionado y procesado los neumáticos; las preguntas frecuentes actuales de la EPA sobre el NHSM distinguen entre los neumáticos procedentes de programas de recogida establecidos y cierto material procedente de montones de neumáticos desechados, y analizan las condiciones de procesamiento para que se les considere combustible no procedente de residuos.5 Para el proyecto en sí, sigue siendo necesario contar con asesoramiento jurídico local y con las directrices de las autoridades reguladoras.
Evita este error habitual: No se debe publicar un único valor calorífico, límite de humedad, límite de cenizas, límite de azufre o índice de sustitución del carbón como si fuera aplicable a todas las mezclas de neumáticos y a todas las instalaciones. Se deben utilizar ensayos representativos y los valores estipulados en el contrato del destinatario.

¿Dónde se utiliza el combustible derivado de neumáticos?

Entre las aplicaciones más habituales se encuentran los hornos de cemento, las fábricas de pasta de papel y papel, las calderas de servicios públicos y las calderas industriales. La EPA incluye a estos usuarios en la lista de usuarios consolidados de combustible suplementario procedente de neumáticos.1 La razón técnica varía de una instalación a otra, por lo que el “uso de TDF” no debe considerarse como un único escenario de combustión idéntico.

Hornos de cemento

Los neumáticos usados pueden servir como combustible alternativo en el proceso de combustión de clinker, siempre que el horno, el punto de alimentación, la autorización y el sistema de control sean adecuados. La GCCA señala que los neumáticos usados se encuentran entre los residuos que se utilizan como combustibles alternativos y que la concesión de licencias, la caracterización y los límites técnicos forman parte de la decisión.4

Fábricas de pasta de papel y papel

Algunas fábricas utilizan TDF en sus calderas junto con otros combustibles sólidos. Las astillas deben ser compatibles con el sistema de recepción, transporte y combustión de la fábrica. El hecho de que una fábrica de papel acepte una especificación determinada para las astillas no implica que esa especificación sea la estándar para una planta de cemento.

Calderas para servicios públicos e industriales

Las calderas adecuadas pueden utilizar TDF como combustible complementario, siempre que lo permitan su diseño, las autorizaciones pertinentes, los controles de emisiones y las prácticas de funcionamiento. La instalación sigue siendo responsable de decidir si el material es aceptable. La responsabilidad del procesador de neumáticos consiste en producir y documentar de forma sistemática el combustible contratado.

¿Es la TDF siempre la mejor opción de reciclaje?

No. El TDF puede ser una opción práctica cuando existe un usuario industrial autorizado, una demanda estable y unas especificaciones de entrega viables. El reciclaje de materiales puede ser preferible cuando los mercados de virutas, migas o polvo de caucho limpios sean más sólidos. Los mercados de ingeniería civil pueden recurrir al TDA. Los promotores de los proyectos deben comparar las salidas de mercado locales antes de seleccionar el nivel de procesamiento.

El lugar que ocupa la planta de TDF de YUXI Tire

YUXI posiciona su Planta TDF de neumáticos como línea mecánica para neumáticos de turismos, camiones, vehículos todoterreno y de minería. El proceso publicado combina la eliminación del alambre del talón, el corte de los neumáticos y la trituración en doble eje, según lo requiera la alimentación. Establece entre 50 y 80 mm como objetivo habitual para el TDF y entre 50 y 150 mm como rango flexible para la trituración gruesa o las virutas de caucho.
Lo útil de esa información sobre el producto no es la idea de que todos los proyectos necesiten tres fases idénticas, sino la secuencia de decisiones que hay detrás de esa frase:
Empieza por el flujo de neumáticosVehículos de pasajeros, camiones, de largo recorrido o para minería; dimensiones, estructura de acero y contaminación.
Definir el resultado aceptadoGama de virutas, sobredimensionamiento, acero expuesto, método de muestreo y entrega.
Selecciona solo las etapas necesariasTrituración directa, preparación, cribado, devolución o control adicional del acero.
Resultado de la prueba aceptadoCompara el tonelaje y la calidad del producto acabado según la composición acordada para los neumáticos.

Qué hay que enviar antes de tratar un proyecto de TDF

Una solicitud de presupuesto breve puede ser precisa sin dar a entender que el proyecto de ingeniería ya está terminado. Envía las categorías de neumáticos y las dimensiones máximas, varias fotos nítidas del producto, la proporción prevista de neumáticos para camiones o para uso fuera de carretera, la hoja de aceptación por escrito del destinatario, la producción final requerida por hora, la fuente de alimentación, la superficie disponible y el método de entrega.
Hay un detalle que resulta especialmente útil: especificar si el objetivo por hora se refiere a los neumáticos completos entrantes o al TDF acabado aceptado tras el cribado y la devolución. Esas cifras no coinciden automáticamente.

Equívocos habituales

“TDF significa virutas de 50 mm”.”

No. Una medida puede ser el objetivo de un proyecto, pero el TDF sigue dependiendo del receptor. Confirma el método de medición y el margen de sobredimensionamiento.

“Cada línea debe retirar todos los cables”.”

No. La tolerancia del acero varía. La eliminación del reborde reduce la concentración de acero, pero no genera automáticamente un material sin alambre.

“Un alto poder calorífico garantiza un ahorro”.”

No. El precio de entrega, la tasa de sustitución, las modificaciones en la manipulación, los permisos y el funcionamiento de la planta determinan el resultado económico.

“Cualquier trozo de neumático es TDF”.”

No. Un residuo aleatorio y sin procesar solo se convierte en un combustible comercializable cuando un destinatario cualificado acepta su forma y calidad.

Preguntas frecuentes

¿Qué es el combustible derivado de neumáticos?

El combustible derivado de neumáticos, o TDF, es un combustible elaborado a partir de neumáticos al final de su vida útil. Puede suministrarse en forma de neumáticos enteros o de virutas de neumáticos procesadas, dependiendo de la instalación receptora.

¿Cómo se produce el TDF?

Un proceso mecánico típico incluye la inspección de los neumáticos, su preparación cuando sea necesario, la trituración, el cribado opcional y la devolución de los piezas de gran tamaño, el control del acero cuando sea necesario, la comprobación final y la expedición.

¿Qué tamaño tiene el TDF?

No existe un tamaño universal. YUXI indica que el objetivo habitual para el TDF es de aproximadamente 50-80 mm y que el rango flexible para la trituración gruesa es de 50-150 mm, pero prevalecen las especificaciones por escrito del usuario del combustible.

¿El TDF tiene que estar libre de alambre de acero?

No siempre. Algunos usuarios aceptan el acero incrustado y solo establecen límites para el alambre expuesto en tramos largos o el metal suelto. Otros usuarios exigen una mayor reducción del acero. Este requisito debe especificarse por escrito antes de seleccionar la línea.

¿En qué sectores se utiliza el TDF?

Entre los usuarios habituales se encuentran los hornos de cemento, las fábricas de pasta de papel y papel, las calderas de servicios públicos y las calderas industriales que cuentan con la autorización y el equipamiento necesarios para utilizar neumáticos como combustible.

¿El TDF es lo mismo que el caucho granulado?

No. El TDF es un producto derivado de combustibles. El caucho triturado es un producto de reciclaje de materiales de menor tamaño que se obtiene mediante una reducción adicional del tamaño, la separación del acero, la separación de las fibras y el cribado.

Define el producto antes que la máquina

Pide primero al usuario del combustible la hoja de aceptación

Envía a YUXI la mezcla de neumáticos, las dimensiones máximas de los neumáticos, los límites especificados para las virutas y el acero, la producción requerida y aceptada, y el plano de la planta. De este modo, la propuesta podrá diferenciar la ruta principal del TDF de las opciones necesarias para un control más riguroso.
Hablar sobre un proyecto de TDF

Referencias y notas bibliográficas

  1. Agencia de Protección Ambiental de EE. UU. (EPA) — Preguntas frecuentes sobre el combustible derivado de neumáticos. Se utiliza para aplicaciones ya establecidas, en el contexto del combustible complementario y como referencia del poder calorífico.
  2. ASTM D6700-19 — Guía estándar para el uso de neumáticos usados como combustible derivado de neumáticos. Se utiliza para las categorías formales de alcance y especificaciones de la recuperación de combustible.
  3. USTMA — Página del Informe sobre la gestión de neumáticos al final de su vida útil de 2023. Se utiliza para contextualizar la cuota de mercado en EE. UU. y las tendencias recientes del mercado de los TDF.
  4. Asociación Mundial del Cemento y el Hormigón — Preguntas frecuentes sobre el coprocesamiento. Se utiliza para la concesión de licencias de combustibles alternativos, la caracterización y los requisitos específicos de los permisos.
  5. Agencia de Protección Ambiental de EE. UU. (EPA) — Preguntas frecuentes sobre materiales secundarios no peligrosos. Se utiliza en el contexto de la clasificación normativa de EE. UU.; los proyectos deben cumplir con los requisitos federales, estatales y locales vigentes.
  6. YUXI — Página de productos de la planta de TDF de neumáticos. Se utiliza para los tipos de neumáticos publicados, las instrucciones de los procesos mecánicos y los rangos de rendimiento de referencia.