Análisis ambiental y energético del proceso de copelación en la industria joyera de Bucaramanga utilizando el software Simapro para el análisis de ciclo de vida (ACV) | Environmental and energy analysis of the cupellation process in the jewelry industry in Bucaramanga using Simapro software for life cycle analysis (LCA)

Actualmente las diferentes empresas realizan evaluaciones de impacto ambiental como herramienta de prevención y control en los diferentes proyectos o actividades que se consideren potenciales generadores de efectos adversos significativos en el entorno. Sin embargo, el rango de acción de este instrumento se limita a procesos de gran envergadura, como por ejemplo la minería a gran escala, dejando de lado a los sectores artesanales que durante su proceso productivo impactan de manera negativa al medio ambiente, como lo es la joyería . La elaboración de joyas de alta calidad requiere del uso de oro con bajo contenido de impurezas, por lo que los joyeros realizan el proceso de purificación de esta materia prima mediante un proceso artesanal conocido como copelación, que consiste en la refinación química del metal precioso haciendo uso de agentes como ácido nítrico y plomo, Por lo tanto, el presente trabajo pretende analizar el proceso de purificación del oro, conocido como copelación, identificando los factores que intervienen en él a partir de balances de masa y energéticos que permitan visualizar las entradas y salidas de materias primas, reactivos y productos, adicionalmente el proyecto consiste en identificar los contaminantes en el proceso de copelación, realizar una recolección de datos y la aplicación del análisis del ciclo de vida ejecutado a este proceso.

1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 9 2. JUSTIFICACIÓN 10 3. OBJETIVOS 11 3.1 OBJETIVO GENERAL. 11 3.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS 11 4. MARCO TEÓRICO 12 4.1 MÉTODOS DE PURIFICACIÓN DEL ORO. 12 4.1.1 Proceso con Ácido Nítrico 12 4.1.2 Proceso con Ácido Sulfúrico 13 4.1.3 Proceso de Base Clorhídrico 13 4.1.4 Purificación con agua regia 13 4.1.5 Proceso Wohlwill 14 4.1.6 Proceso Miller 15 4.1.7 Copelación. 15 4.2 ANÁLISIS DEL CICLO DE VIDA (ACV) 9 4.2.1 Metodología del ACV 12 4.2.2 SimaPro 18 5. ESTADO DEL ARTE 20 5.1 ANTECEDENTES 20 5.2 SECTOR JOYERO EN BUCARAMANGA 22 5.3 IMPACTO AMBIENTAL DEL PROCESO DE COPELACIÓN 23 5.4 VARIACIONES DEL PROCESO DE COPELACIÓN 25 5.4.1 Proceso de Copelación utilizando cobre como material colector 25 5.4.2 Proceso de Copelación combinado con Espectrofotometría de Absorción Atómica (EF-EAA) 27 5.4.3 Proyectos anteriores del ACV al proceso de copelación 28 6. METODOLOGÍA DE INVESTIGACIÓN 29 6.1 VISITA DE CAMPO A TALLERES ARTESANALES DE PURIFICACIÓN DEL ORO Y ESTABLECIMIENTO DE PROCESOS Y VARIABLES 30 6.2 CARACTERIZACIÓN DEL PROCESO DE COPELACIÓN. 34 6.2.1 Balance de masa y energía 34 7. ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA DEL PROCESO DE COPELACIÓN 38 7.1 DEFINICIÓN DEL OBJETIVO DEL ACV 38 7.2 DEFINICIÓN DE ALCANCE 38 7.2.1 Sistema bajo estudio 38 7.2.2 Funciones del sistema bajo estudio 40 7.2.3 Unidad funcional 40 7.2.4 Límites del sistema 40 7.2.5 Reglas de asignación 41 7.2.6 Tipos de impacto y metodología de evaluación 41 7.3 INVENTARIO DE CICLO DE VIDA (ICV) 42 8. ANÁLISIS DE RESULTADOS 48 8.1 Selección de categorías de impacto 48 8.2 Asignación e interpretación de resultados del inventario a las categorías de impacto 48 8.2.1 Resultados de la metodología Ecopoints 97 49 8.2.2 Resultados de la metodología ReCiPe. 60 9. CONCLUSIONES 74 10. RECOMENDACIONES 76 11. BIBLIOGRAFÍA 77 12. ANEXOS 81

Pregrado

Currently, the different companies carry out environmental impact assessments as a prevention and control tool in the different projects or activities that are considered potential generators of significant adverse effects on the environment. However, the range of action of this instrument is limited to large-scale processes, such as large-scale mining, leaving aside the artisanal sectors that negatively impact the environment during their production process, such as The jewelry . The elaboration of high quality jewelery requires the use of gold with a low content of impurities, so jewelers carry out the purification process of this raw material through an artisan process known as cupellation, which consists of the chemical refining of the precious metal by making use of agents such as nitric acid and lead, Therefore, the present work aims to analyze the gold purification process, known as cupellation, identifying the factors that intervene in it from mass and energy balances that allow visualizing the inputs and outputs of raw materials, reagents and products, Additionally, the project consists of identifying the pollutants in the cupellation process, collecting data and applying the life cycle analysis carried out to this process.

Modalidad Presencial