PROCESO PRETRATAMIENTO DE PINTURA ELECTROSTATICA

INTRODUCCION

El propósito de este trabajo es presentar una propuesta o proyecto de grado que contribuya a eliminar o mitigar una problemática presentada en la empresa Troquelados Partes y Desarrollos SAS, en referencia a la disposición de residuos líquidos generados en el proceso de pretratameinto de pintura electrostática.

El objetivo primordial será garantizar que con el diseño y la fabricación de una planta de pretratamiento de aguas residuales para el proceso de pintura se busque que se pueda verter a la red de aguas residuales los residuos líquidos cumpliendo con los parámetros permisible según la resolución 3954 de 2009 de la legislación colombiana.

PROBLEMA

En la actualidad en las instalaciones de Troquelados Partes y Desarrollos, en el proceso de pretratamiento de pintura se dispone de 2 tanques llamados enjuague por rebose, los cuales contiene 864 lt de agua cada uno, este contenido de agua es cambiado 2 veces en el día generando un consumo de agua semanal de 17280 lt de agua; y generando un residuo liquido de 17250 lt de agua contaminada.

La disposición de esta agua contaminada no se puede verter a la red de alcantarillado porque no se cumple con los criterios definidos en la resolución 3957 de 2009

¿En TPD SAS se podrá minimizar los costos de consumo de agua y disposición final de residuos líquidos que cumplan con los requerimientos de la legislación colombiana?

JUSTIFICACION

En las instalaciones de TPD se presenta un alto consumo de agua debido al proceso de pretratamiento para el cual se dispone de dos tanques de enjuague por rebose, en los cuales se dispone de 864 lt de agua para que cada tanque sea cambiado 2 veces al día, que genera un consumo de 77625 lt mensuales correspondientes a 77.6 m³ de agua y residuos líquidos en la misma cantidad, este consumo a su vez debe ser recogido por un proveedor de servicios de recolección de residuos dando como resultado altos costos para la empresa.

Con la implementación de la planta de tratamiento de aguas residuales se pretende reducir en el consumo y disposición de agua, generando utilidades para TPD SAS.

MARCO TEORICO

Sustentación del tema literario: el proyecto de una plata de tratamiento de agua residual del proceso de pretratamiento de pintura electrostática inicia con el objetivo de reducir el consumo y la disposición final de agua empleada en el proceso de pretratamiento de pintura electrostática.

Para esto debemos iniciar con conocer un poco más acerca del proceso de la pintura electrostática:

Proceso de pintura electrostática o Pintura en polvo o Electrostática: Pintura en polvo, también llamado recubrimientos en polvo, (Powder coating en inglés) es un tipo de recubrimiento industrial en forma de polvo, 100% sólido. Se aplica por medios electrostáticos generalmente metálico, para después ser sometido a calentamiento fundiendo este sobre el mismo metal adquiriendo al polimerizar por temperatura unas propiedades fisicomecanicas excelentes.

Su aplicación esta generalmente extendida en el mundo industrial siendo su aplicación domestica totalmente nula. La principal diferencia entre una pintura líquida convencional y una pintura en polvo es que el recubrimiento en polvo no requiere un disolvente.

Su punto de fusión suele ser de unos 60CºA 100°C, la temperatura de polimetizado suele ser de unos 180Cº-200Cº que se realiza durante un tiempo determinado, 10'- 20'.

El sistema de aplicación de pintura en polvo electrostática consta de los siguientes pasos:

• Desengrase y Decapado

• Enjuague

• Fosfatado

• Enjuague 2

• Sello

• Aplicación de pintura

• Horneado

Desengrase: Normalmente es necesario realizar un tratamiento de desengrase (por lo general alcalino) para eliminar los residuos de aceites y grasas, tales como aceites de corte procedentes de procesos de fabricación anteriores (laminado en frío, embutición, mecanizado...). No es recomendable la realización de un desengrase con disolventes ya que redistribuye el contaminante como una película fina continua de grasa sobre la pieza.

Los baños de desengrase tienen en su composición agentes tensoactivos que emulsionan los aceites y las grasas adheridos a la superficie de la pieza. La efectividad del baño de desengrase depende fundamentalmente de la concentración de los agentes desengrasantes, temperatura del propio baño y duración del tratamiento.

En algunos casos se utilizan desengrases decapantes, baños en los que se realiza simultáneamente el desengrase y el decapado. Sin embargo este tipo de baños aumentan la carga orgánica del propio baño cuando está agotado, dificultándose su valorización.

Decapado: El decapado es un tratamiento superficial de metales que se utiliza para eliminar impurezas, tales como manchas, contaminantes inorgánicos, herrumbre o escoria, de aleaciones de metales ferrosos, cobre, y aluminio. Se utiliza una solución denominada licor de pasivado, que contiene ácidos fuertes, para remover impurezas superficiales. Por lo general es utilizado para quitar escorias o limpiar aceros en varios procesos de fabricación de componentes mecánicos, antes de realizar otras operaciones tales como extrusión, soldadura, pintura, plateado.

Enjuague 1: el enjuague tiene como objetivo limpiar la pieza del residuo de ácidos generados por el tanque No1 el cual contiene el agente desengrase y decapante, esta limpieza se realiza con agua.

Fosfatado: El proceso de Fosfatado o Fosfatación es una forma de pasivación de una superficie metálica. En el mundo anglosajón se refieren a él como Phosphate Conversion Coating.

Los recubrimientos fosfatados son usados en piezas metálicas, principalmente de acero, para prevenir la corrosión, mejorar la lubricación en procesos de conformado o embutición, o como base para recubrimientos o pintados posteriores. Está basado en una solución de ácido fosfórico (H3PO4) y sales de fosfato que son aplicadas por aspersión o inmersión y que reaccionan químicamente con la superficie del metal para formar una capa o película cristalina de fosfato no soluble.

Los recubrimientos fosfatados pueden ser aplicados también en otros metales, como aluminio, cinc, cadmio y estaño.

Los principales tipos de fosfatos son de manganeso, hierro y zinc. El fosfato de manganeso se usa para prevenir la corrosión y mejorar la lubricación del metal y se aplica solo por inmersión. El fosfato de hierro se usa generalmente como base para recubrimientos posteriores y se aplica por inmersión o aspersión.

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