| MATÈRIA
PRIMERA I AUXILIAR |
|
Nom genèric
|
Quantitat
anual consumida
|
Preu de
compra i cost total anual
|
Mode de
subministrament
|
Mode d'emmagatzematge
|
Processos
o àrees on s'utilitzen
|
|
QT-2010
Hidròxid sòdic (>10%)
|
300 l
|
1,56 €/l
468,79 €/a
|
bidó de
25 l
|
A
terra, al costat del bany
|
Desgreixatge
ultrasons
|
|
QT-3010
Hidròxid sòdic (>10%)
|
450 l
|
1,51 €/l
681,55 €/a
|
bidó de
25 l
|
A
terra, al costat del bany
|
Desgreixatge
electrolític
|
|
Àcid sulfúric
(<4%)
|
5 l
|
0,6 €/l
3 €/a
|
bidó de
5 l
|
Consum
directe
No
|
Activació
àcida
|
|
Solució
decapant (QT-8010)
Àcid clorhídric
Fenol (>5%)
Diclorometà (>25%)
|
103,4
kg
|
1,95 €/kg
201,63 €/
|
bidó de
60 kg
|
No
s'emmagatzema
Consum directe
|
Activitat
decapant
|
|
Clorur de
níquel
|
20 kg
|
2,13 €/kg
42,67 €/a
|
sac de
20 kg
|
No
s'emmagatzema
Consum directe
|
Bany de
níquel
|
|
Sulfat de
níquel
|
300 kg
|
2,49 €/kg
748,26 €/a
|
sac de
100 kg
|
No
s'emmagatzema
Consum directe
|
|
Àcid bòric
granulat
|
50 kg
|
0,75 €/kg
37,56 €/a
|
sac
de 25 kg
|
No
s'emmagatzema
Consum directe
|
|
Formaldehid
(5-15%) (Enfin 991)
|
50 l
|
6,7 €/l
502,3 €/a
|
garrafa
de 5 l
|
No
s'emmagatzema
Consum directe
|
|
Additiu
abrillantador (Abrillantador 63)
|
75 l
|
9,26 €/l
694,17 €/a
|
bidó de
25 l
|
No
s'emmagatzema
Consum directe
|
|
Additiu
(Non Pitter 22-C)
|
125 l
|
2,9 €/l
362,86 €/a
|
bidó de
25 l
|
No
s'emmagatzema
Consum directe
|
|
Formaldehid
(40-43%) Additiu abrillantador (Abrillantador Magnum 915)
|
125 l
|
8,43 €/l
1.054,02 €/a
|
bidó de
25 l
|
No
s'emmagatzema
Consum directe
|
|
Additiu
abrillantador (Abrillantador 41)
|
125 l
|
3,44 €/l
430,5€/a
|
bidó de
25 l
|
No
s'emmagatzema
Consum directe
|
|
Òxid de
crom hexavalent (>60%) (Cromylite K-35)
|
50 kg
|
4,9 €/kg
244,9 €/a
|
sac de
50 kg
|
A
terra, al costat del bany
|
|
Triòxid
de crom (>50%) (Nerostar NR-50)
|
150 kg
|
7,35 €/kg
1.102,6€/a
|
sac de
50 kg
|
A
terra, al costat del bany
|
Bany
de crom
|
|
L'establiment
industrial on es desenvolupen les activitats de l'empresa NIQUELCROM es
distribueix en:
|
| |
|
1) Àrea de recepció
de peces i matèries primeres
2) Àrea de procés
3) Magatzem
4) Àrea de serveis auxiliars |
|
Àrea de recepció de matèries primeres
A l'entrada del local, l'empresa disposa d'una zona de recepció de matèries
primeres; com hem vist anteriorment, però, la majoria d'aquestes matèries
són consumides immediatament un cop han estat rebudes. Les que no es consumeixen
s'emmagatzemen al terra de la nau, en qualsevol racó, de manera que no existeix
una veritable zona per guardar l'estoc de matèries primeres.
En aquesta zona, matèries primeres, peces per processar i peces acabades
estan juntes i barrejades.
També trobem, en aquesta mateixa àrea de recepció, la zona de càrrega i
descàrrega de bastidors i d'assecatge de peces. En conjunt, l'àrea fa uns
40 m2.
Àrea de procés
La zona de procés està composta per dues àrees immediatament posteriors
a la descrita en l'apartat anterior. Es tracta d'una primera zona d'uns
25 m2 on estan tots els dipòsits del procés de tractaments de superfície,
i d'una segona, més petita, d'uns 12 m2, on l'empresa té 3 polidores mecàniques.
Es tracta, en conjunt, d'una zona, com l'anterior, amb poca il·luminació
i ventilació.
Els dipòsits de procés estan distribuïts en forma d'U, a l'espai central
de la qual, una tarima de fusta, vella, trencada i mullada, permet l'accés
fins als diversos dipòsits de procés galvànic.
El terra de l'àrea de procés està totalment mullat i degradat pels diferents
líquids que cauen dels dipòsits, ja sigui pel degoteig de les peces en creuar
el passadís amb els bastidors, ja sigui pel buidatge que s'ha de fer periòdicament
de determinats dipòsits de procés, ja sigui per l'aigua d'esbandida de peces
entre dipòsits de procés.
El vapor dels dipòsits amb banys de desgreixatge i niquelatge, com que treballen
a certa temperatura, inunda tota la zona en el seu conjunt i accentua l'aspecte
general de degradació ambiental.
La zona de poliment de peces té poca llum i està bruta per la pols mateixa
del procés de poliment mecànic. Es tracta d'una activitat de poca importància
(només hi ha 3 petites polidores i una cabina petita de sorrejament amb
microsferes de vidre) que només es porta a terme per a determinades peces
que requereixen d'aquest poliment mecànic abans del seu tractament de superfície.
Per aquests motius, aquesta petita activitat no s'ha considerat en el present
informe.
Magatzem
Com s'ha vist, l'empresa no disposa d'un magatzem pròpiament dit, sinó que
matèries primeres, peces per processar i peces processades s'acumulen en
la zona anterior del local que constitueix la nau industrial.
Àrea de serveis auxiliars
Tampoc no existeix, en aquest cas, una àrea de serveis auxiliars. Aquestes
activitats es realitzen directament on està la màquina o l'equipament en
qüestió. |
|
Tot seguit veiem
amb més detall les diverses operacions portades a terme:
Desgreixatge alcalí per ultrasons
Es tracta d'un bany de pretractament que té per finalitat eliminar la major
part de restes d'olis, greixos i pastes de polir que puguin portar les peces
a tractar en la seva superfície. El medi és en base alcalina amb la formulació
següent:
|
| |
- sosa càustica:
- carbonat sòdic:
- fosfat trisòdic 12·H2O:
- metasilicat sòdic 5·H2O:
- humectants:
|
40 g/l
25 g/l
10 g/l
10 g/l
5 g/l
|
En aquest medi,
les condicions de treball són les següents:
|
|
- pH:
- temperatura:
|
12-14
80º C |
Un mecanisme generador d'ultrasons crea un efecte d'impacte sobre la superfície
de la peça i col·labora en la seva neteja mecànica.
Decapatge àcid
En aquesta operació s'eliminen, sobretot, els òxids metàl·lics de la superfície
metàl·lica que s'ha de recobrir.
Pel tipus d'òxid a eliminar, l'empresa utilitza un bany àcid en fred mitjançant
una solució decapant anomenada QT-8010, formada per diclorometà (>25%) i
fenol (>5%), en una solució d'àcid clorhídric diluït, que aplica entre els
dos processos de desgreixatge.
Desgreixatge alcalí electrolític
En aquest cas, el desgreixatge consisteix a sotmetre les peces, que actuen
com a càtodes, a l'acció d'una solució alcalina. Els greixos saponificables
són atacats i saponificats per l'acció de la solució alcalina, i l'hidrogen
originat en l'electròlisi sobre el càtode afavoreix l'alliberament dels
greixos de la peça. Amb aquest sistema, també es desprenen els òxids metàl·lics
per reduir-los a través de l'hidrogen.
La formulació del medi és la següent:
|
| |
- sosa càustica:
- fosfat trisòdic 12·H2O:
- gluconat sòdic:
|
50 g/l
10 g/l
10 g/l |
En aquest cas,
les condicions de treball que es donen a l'empresa són les següents:
|
|
- pH:
- temperatura:
|
12-14
80º C |
Activació
àcida
Es tracta d'una solució diluïda d'àcid sulfúric que pretén neutralitzar
el pH fortament alcalí que prové del desgreixatge electrolític per, d'aquesta
manera, reduir el risc de contaminació del bany de niquelatge que és, essencialment,
àcid.
Niquelatge
El niquelatge electrolític s'empra, en aquest cas, com a base per afavorir
la deposició d'un altre metall: el crom. La formulació bàsica trobada és:
|
| |
- sulfat
de níquel 7·H2O:
- clorur de níquel 6·H2O:
- àcid bòric:
- abrillantadors:
- altres additius:
|
270 g/l
80 g/l
50 g/l
25 g/l
4 g/l |
| Amb aquestes
matèries primeres, les condicions de treball requerides són les següents:
|
|
- temperatura
- pH
|
70º C
4-5 |
Cromatge
Bany de procés que ofereix l'acabat final de les peces. En funció dels additius
i del temps de tractament s'obté el cromat blanc o el negre, encara que
les concentracions dels banys són molt similars:
|
| |
- triòxid
de crom:
- àcid sulfúric:
- catalitzadors:
|
150-180 g/l
4 g/l
0,5-1 g/l |
Les condicions
de treball seguides són:
|
|
- temperatura:
- ànodes insolubles:
|
40-50º C
93% Pb, 7% Sn |
Operacions
auxiliars
Com a controls de qualitat, l'empresa efectua un control final del producte
acabat.
Es considera que, aproximadament, entre un 5 i un 10% de les peces són defectuoses
i s'han de tornar a processar. |
|
CONSIDERACIONS
A L'ACTUAL PROCÉS DE FABRICACIÓ
El fet que el consum d'aigua sigui molt inferior al que es considera òptim
no només pot afectar la qualitat final de les peces sinó que augmenta la
contaminació dels banys de procés i , per tant, redueix la seva vida útil.
La renovació dels banys i el tractament dels banys contaminats suposa un
consum de matèries primeres innecessari i una generació de corrents residuals
excessiu, a més dels costos econòmics. És per això que augmentar el consum
d'aigua en els rentatges fins a un cabal òptim, permetrà millorar la situació
ambiental de l'empresa.
D'acord amb l'anàlisi detallada de l'actual estructura de línia galvànica,
considerant la seqüència productiva utilitzada per l'empresa, així com les
diverses operacions de rentatge, cal fer les consideracions següents, ja
que poden tenir una repercussió negativa, tant pel que fa referència a la
qualitat final de la peça com per la possibilitat (elevada) de provocar
contaminacions creuades entre processos incompatibles. Aquest últim extrem
pot condicionar també una major generació de contaminants. Millorar i racionalitzar
la citada estructura ens permetrà, amb tota seguretat, reduir la contaminació
en origen.
• S'observa que les posicions de rentatge enumerades com a dipòsits
2 i 5 no presenten cabal de renovació en continu, sinó que actuen com a
rentatges estàtics que es buiden 1 cop al mes per ser renovats. Aquest sistema,
com que es tracta dels primers rentatges que reben les peces més brutes,
fa que l'aigua es vagi contaminant, de forma progressiva i molt ràpida,
i empitjori d'aquesta manera la qualitat de rentatge i incrementi el risc
de contaminació entre els banys afectats.
• A més, el buidatge i renovació d'aquests rentatges, un cop al mes,
suposaria tan sols un cabal de renovació d'uns 1,8 l/h per al dipòsit 2
i d'uns 1,2 l/h per al dipòsit 5, cabals absolutament insuficients per garantir
una qualitat de rentatge acceptable. Val a dir, com a dada de referència,
que per a aquestes posicions de rentatge, hom accepta una qualitat de rentatge
o raó de dilució(1) d'entre 500 i 5000. Això suposa, per a aquestes
posicions de rentatge, que els cabals mínims acceptables haurien de ser:
Q = q Co / Cr = qRd » (l/h) = 0,56 l/h(2)
· 500 = 280 l/h
• El dipòsit de rentatge 2 actua rentant també les peces procedents
del decapatge àcid, per passar, tot seguit, al dipòsit de desgreixatge electrolític.
Aquesta seqüència no és correcta, ja que es va acidificant progressivament
aquest desgreixatge amb l'arrossegament d'aigua àcida que prové del rentatge
i del decapatge. Aquest fet representa haver de buidar més sovint del que
caldria aquest bany (actualment es buiden 800 l cada mes). A més, aquest
aspecte ve accentuat per la mala qualitat de rentatge observada, tal com
s'ha vist en l'apartat anterior.
• El cabal de rentatge del dipòsit 7, d'uns 400 l/h, hauria de ser
d'uns 3.150 l/h (mínim), per assegurar una qualitat de rentatge òptima que
eviti contaminar els banys següents.
• El cabal de rentatge del dipòsit 11, d'uns 980 l/h, com que es tracta
d'un rentatge final, hauria de ser de l'ordre de 6.300 l/h, molt per sobre
del valor actual. A aquest fet cal afegir, a més, que el rentatge final
es fa amb aigua de xarxa, la qual cosa incrementa molt el risc de mala qualitat
d'acabat final de peça, per taques, degut a la forta presència de sals que
provenen de l'aigua de xarxa mateixa.
• La posició del dipòsit 12, d'aigua destil·lada, que actua abans del
cromatge blanc, no té gaire sentit. En realitat, la funció d'aquest dipòsit
hauria de ser de rentatge final, enlloc del dipòsit 11. És a dir, caldria
intercanviar la funció de l'11 pel 12.
• El cabal d'arrossegament (q) estimat per a l'empresa(3) és
de tan sols 0,56 l/h, o de 0,04 l/m2, tenint en compte el total de superfície
tractada anualment, el qual es pot considerar força baix, davant de valors
estàndards d'arrossegament de l'ordre de 0,15 l/m2.
• Finalment, es considera que el decapatge àcid que efectua l'empresa
entre els dos processos de desgreixatge és innecessari i, a més, obliga
a haver d'activar de nou la peça abans d'entrar al bany de níquel, que té
un pH àcid. Aquesta activació la fa l'empresa mitjançant un bany d'àcid
sulfúric diluït, ja que entre el decapatge àcid i el bany de níquel, està
el desgreixatge electrolític. A més, aquest primer decapatge àcid està format
per una solució d'àcid clorhídric amb fenols i diclorometà, compostos molt
tòxics. |
| RESIDUS
|
| Descripció |
Procedència
|
Quantitat
|
Contaminant
/ tipus
|
Gestió
actual
|
Cost
|
| Solució
aquosa alcalina (1) |
Desgreixatge
ultrasons
|
2.100
l
|
Alcalinitat
alta, olis, tensioactius, elevada DQO, presència de Fe2+
|
#
|
#
|
|
Desgreixatge
electrolític
|
8.400
l
|
| Solució
aquosa àcida (1) |
Activat
àcid
|
3.150
l
|
Acidesa
alta, presència de Fe2+ i altres metalls (Cu2+ i Zn+),
|
#
|
#
|
| Sacs
i bidons buits que contenen restes de matèries primeres |
#
|
3 sacs
de 100 kg4 sacs de 50 kg2 sacs de 25 kg1 sac de 20 kg10 garrafes de 5
l48 bidons de 25 l1 bidó de 60 kg
|
A part
del sac o bidó mateix, sempre queden restes del producte que estava a
dins.
|
Servei
municipal de recollida (2)
|
378,8
€ /any (3)
|
| Residus
generals no recollits selectivament |
Paper,
cartró, plàstic, etc.
|
8,4 m³
|
#
|
| ELIMINACIÓ
DE L'ÀCID CLORHÍDRIC PER ÀCID SULFÚRIC EN EL DECAPATGE |
| Descripció
de la proposta |
Objectiu:
|
Substituir
l'àcid clorhídric pel sulfúric per controlar millor la velocitat d'atac
del metall així com disminuir la càrrega contaminant de les aigües residuals |
| Descripció: |
Quant
al decapatge podem dir que, amb la utilització d'àcid clorhídric per part
de l'empresa s'augmenta la velocitat d'atac del metall quan augmenta la
concentració del ferro dissolt que prové de les peces tractades. Això provoca
un difícil control d'aquesta velocitat d'atac i s'incrementa la concentració
de ferro en el bany. |
| Viabilitat
tècnica |
Tècnica |
L'alternativa
més comuna que recomanem a l'empresa és substituir aquest àcid per àcid
sulfúric, que permet un control de l'atac del metall a través del seguiment
de la temperatura del bany, com l'empresa ja fa amb l'activació àcida abans
del bany de níquel. A més, la composició amb fenols i diclorometà, el converteix
en un compost altament tòxic i de difícil tractament en cap planta depuradora
d'aigües residuals.
Per altra banda, es recomana eliminar aquest procés de decapatge entre els
dos desgreixatges i mantenir l'activació àcida amb sulfúric, concentrant-lo
en àcid perquè compleixi amb la seva funció doble de decapatge i activació. |
| Equips |
# |
| Matèries primeres
o processos afectats |
Primeres
matèries afectades: producte decapant QT-8010
Processos o productes afectats: decapatge |
| % reducció
de corrent residual |
Eliminació
de la compra del producte QT-8010
Reducció de la càrrega contaminant de les aigües residuals |
| Altres corrents
afectades |
# |
| Variació en
la capacitat de producció |
# |
| altres |
# |
| Viabilitat
Econòmica |
BALANÇ |
# |
MATERIA |
QUANTITAT |
COST UNITARI |
COST TOTAL |
| ESTALVIS |
Compra
del producte QT-8010 |
103,4
kg/a |
1,95
€/kg |
201,63
|
| NOUS
COSTOS |
# |
| ESTALVI TOTAL |
201,63
€/any
|
| INVERSIÓ |
Adquisició
d'equips |
# |
| Connexió a
serveis |
# |
| Enginyeria |
# |
| Altres |
# |
| PERIODE RETORN
INVERSIÓ |
Immediat |
| Observacions
/ altres temes a considerar |
# |
| SUBSTITUCIÓ
DEL CROM HEXAVALENT PER TRIVALENT EN EL CROMATGE |
| Descripció
de la proposta |
Objectiu:
|
Substituir
el crom hexavalent pel crom trivalent en el procés de cromatge per limitar
la toxicitat de les aigües residuals i, a més, limitar les operacions posteriors
de tractament d'aquests efluents |
| Descripció: |
# |
| Viabilitat
tècnica |
Tècnica |
Existeix
una solució alternativa davant del crom hexavalent, que és l'ús del crom
trivalent, ja que la toxicitat del primer és considerablement superior respecte
al segon i, a més, en els tractaments posteriors d'efluents amb el trivalent
no cal fer una reducció química amb hipoclorit sòdic a pH baix, com és el
cas del crom hexavalent.
El problema que s'origina amb la utilització de la forma trivalent, en lloc
de l'hexavalent, és que en ocasions es formen uns dipòsits foscos sobre
la superfície de la peça banyada, que no dona la qualitat desitjada del
producte.
Caldria, per tant, en el cas que ens ocupa, efectuar les proves prèvies
necessàries abans de substituir el crom hexavalent per trivalent. |
| Equips |
# |
| Matèries primeres
o processos afectats |
Primeres
matèries afectades: producte decapant crom hexavalent
Processos o productes afectats: cromatge |
| % reducció
de corrent residual |
Reducció
de la càrrega contaminant de les aigües residuals
Simplificar el procés de tractament dels efluents, estalvi de la compra
d'hipoclorit sòdic utilitzat per la reducció química del crom hexavalent |
| Altres corrents
afectades |
# |
| Variació en
la capacitat de producció |
# |
| altres |
# |
| Viabilitat
Econòmica |
BALANÇ |
# |
MATERIA |
QUANTITAT |
COST UNITARI |
COST TOTAL |
| ESTALVI
(1) |
Hipoclorit
sòdic |
Per
tractar 1 m³ d'aigua amb concentració 50-15mg/l de crom hexavalent ð 1,08
€
Quantitat anual tractada 980l/h
Hores de treball a l'any: 1.760 |
1,08
€ |
1.832,8 |
| NOUS
COSTOS |
# |
| ESTALVI TOTAL |
1.832,8
€/any
|
| INVERSIÓ |
Adquisició
d'equips |
# |
| Connexió a
serveis |
# |
| Enginyeria |
# |
| Altres |
# |
| PERIODE
RETORN INVERSIÓ |
Immediat |
| Observacions
/ altres temes a considerar |
Efectuar
les proves prèvies necessàries abans de substituir el crom hexavalent per
trivalent. |
| ALLARGAMENT
DE LA VIDA DELS BANYS |
| Descripció
de la proposta |
Objectiu:
|
Allargar
al màxim possible la utilització d'un bany |
| Descripció: |
# |
| Viabilitat
tècnica |
Tècnica |
Els
ajustaments en sals de productes s'hauran de fer, sota criteris objectius,
segons el consum elèctric en el procés (a major amperatge, més consum de
sals) i segons analítiques periòdiques de la concentració dels banys. Dins
de les analítiques a realitzar, cal fer les següents com a fonamentals:
- carbonats en el bany de crom
- acidesa total i lliure en el decapatge, bany de níquel i de crom
- alcalinitat total i lliure en els desgreixatges
- pH en tots els banys- clorurs en el bany de níquel
- determinats metalls al bany de crom: Ni, Fe, Cr3+
Per a cada bany, és recomanable disposar de la seva fitxa de control, on
quedin reflectides les informacions següents:
- fórmula constitutiva del bany
- resultats de les anàlisis
- ajustaments efectuats
- operacions de manteniment dels banys. |
| Equips |
# |
| Matèries primeres
o processos afectats |
# |
| % reducció
de corrent residual |
# |
| Altres corrents
afectades |
# |
| Variació en
la capacitat de producció |
# |
| altres |
# |
| Viabilitat
Econòmica |
BALANÇ |
# |
MATERIA |
QUANTITAT |
COST UNITARI |
COST TOTAL |
| ESTALVIS |
# |
| NOUS
COSTOS |
## |
| ESTALVI TOTAL |
### |
| INVERSIÓ |
Adquisició
d'equips |
# |
| Connexió a
serveis |
# |
| Enginyeria |
# |
| Altres |
# |
| PERIODE RETORN
INVERSIÓ |
Immediat |
| Observacions
/ altres temes a considerar |
Pel
que fa al manteniment dels banys, podem apuntar els següents per a l'empresa
NIQUELCROM:
- filtració sobre carbó actiu del bany de níquel
- oxidació amb peròxid d'hidrogen al de níquel i crom
- precipitació d'impureses i filtració posterior, en el decapatge àcid
- eliminació regular de peces i estris que caiguin dins dels banys de procés
- eliminació d'impureses sobre càtodes inerts (per exemple, d'acer inoxidable),
especialment
- metalls indesitjables que contaminin el bany. |
| REDUCCIÓ
DELS ARROSSEGAMENTS - SUBSTITUCIÓ O MODIFICACIÓ DE MATÈRIES PRIMERES |
| Descripció
de la proposta |
Objectiu:
|
1)
Mantenir el bany a la mínima concentració possible, ja que aconseguim reduir
la seva viscositat i també reduir la concentració de contaminants a les
aigües de rentatge
2) Treballar a la màxima temperatura possible del bany, provocant també
una disminució de la seva viscositat, afavorint el drenatge de líquid.
3) Afegir agents humectants per reduir la tensió superficial del bany. Aquesta
mesura pot reduir notablement l'arrossegament. |
| Descripció: |
# |
| Viabilitat
tècnica |
Tècnica |
1)
És molt important que l'empresa, de forma empírica, estableixi la mínima
concentració possible de treball dels seus banys, per exemple, a còpia d'anar
reduint-la mitjançant d'addició de bany més diluït, fins que comenci a detectar
que aquest ja no opera adequadament. En aquest punt, l'empresa pot identificar
la concentració del bany de procés que ofereix l'adequada qualitat final
del producte, a la més baixa concentració química possible.
Un exemple clar el trobem amb la concentració d'àcid bòric al bany de níquel.
L'àcid bòric és un component que no participa directament en el procés electrolític,
sinó que tan sols actua com a regulador de pH, tamponant el bany; la concentració
actual, al voltant dels 50 g/l, assegura un bon manteniment del pH de treball,
però, per contra, suposa una concentració molt elevada d'aquest compost
que, indefectiblement, passa a contaminar les aigües de rentatge. Una bona
alternativa seria anar reduint llur concentració, fins a valors de 35-40
g/l, a canvi de portar un major control sobre el pH del bany.
2) Amb aquesta mesura també s'incrementa el rang d'evaporació del bany,
la qual cosa permet introduir rentatges estancs de recuperació que contribueixen
especialment a reduir l'arrossegament, com veurem més endavant. Cal controlar,
però, que el líquid mullant que surt amb la peça no s'assequi a la seva
superfície i formi dipòsits que afectin la qualitat del procés.
3) Hi ha industrials, però, que prefereixen no usar aquests productes perquè
formen escuma en el bany i embruten la peça quan s'extreu. En tot cas, cal
indicar que el seu ús ha de ser avaluat segons les característiques pròpies
del bany i de l'acabat final que es pretén. |
| Equips |
# |
| Matèries primeres
o processos afectats |
# |
| % reducció
de corrent residual |
# |
| Altres corrents
afectades |
# |
| Variació en
la capacitat de producció |
# |
| altres |
# |
| Viabilitat
Econòmica |
BALANÇ |
# |
MATERIA |
QUANTITAT |
COST UNITARI |
COST TOTAL |
| ESTALVIS |
# |
| NOUS
COSTOS |
# |
| ESTALVI TOTAL |
# |
| INVERSIÓ |
Adquisició
d'equips |
# |
| Connexió a
serveis |
# |
| Enginyeria |
# |
| Altres |
# |
| PERIODE RETORN
INVERSIÓ |
Immediat |
| Observacions
/ altres temes a considerar |
# |
| INCORPORACIÓ
DE TAPAJUNTES ENTRE EL DIPÒSIT DEL BANY I EL DEL RENTATGE POSTERIOR |
| Descripció
de la proposta |
Objectiu: |
Incorporació
de tapajuntes entre el dipòsit del bany i el del rentatge posterior. Si
aquest element té la inclinació adequada cap al bany, podem retornar-li
tot el degoteig que procedent de les peces, entre dipòsits |
| Descripció: |
Aquesta
alternativa pot reduir la pèrdua de matèries per degoteig durant l'arrossegament
fins un 30% |
| Viabilitat
tècnica |
Tècnica |
Contrast
de la tecnologia: la col·locació de tapajuntes no suposa cap canvi substancial
en el procés productiu aplicat per l'empresa; només retorna al bany part
del degoteig que es perd en l'arrossegament.
Requeriment d'espai: pràcticament nul; justament el que es pretén és ocupar
un espai buit per evitar la caiguda al terra de gotes amb sals de productes
del bany de procés.
Temps d'implantació: molt reduït; la col·locació de tapajuntes es fa directament
a sobre dels dipòsits implicats.
Requeriments per a la seva utilització: és important donar la inclinació
adequada al tapajuntes, de forma que el líquid es pugui reincorporar en
el bany de procés. |
| Equips |
Dipòsits
de procés |
| Matèries primeres
o processos afectats |
Matèries
primeres: totes les que composen els diferents banys de procésProcessos
afectats: tota la planta galvànica |
| % reducció
de corrent residual |
Contaminació
d'aigües de rentatge |
| Altres corrents
afectades |
Cap |
| Variació en
la capacitat de producció |
No |
| altres |
# |
| Viabilitat
Econòmica |
BALANÇ |
# |
MATERIA |
QUANTITAT
|
COST UNITARI
|
COST TOTAL
|
| ESTALVIS |
Desgreixatge
ultrasons |
Pèrdua
per arrossegament: 88, 7 kg
Estalvi per reducció de pèrdua (30%): 26,61 kg
|
1,56 €/kg
|
41,6
|
| Desgreixatge
electrolític |
Pèrdua
per arrossegament: 68,9 kg
Estalvi per reducció de pèrdua (30%): 20,67 kg
|
1,51 €/kg
|
31,31
|
| Decapant |
Pèrdua
per arrossegament: 24,64 kg
Estalvi per reducció de pèrdua (30%): 7,39 kg
|
1,95 €/kg
|
14,44
|
| Clorur
de níquel |
Pèrdua
per arrossegament: 78,85 kg
Estalvi per reducció de pèrdua (30%): 23,65 kg
|
2,14 €/kg
|
50,47
|
| Sulfat
de níquel |
Pèrdua
per arrossegament: 266,1 kg
Estalvi per reducció de pèrdua (30%): 79,83 kg
|
2,5 €/kg
|
199,11
|
| Àcid
bòric |
Pèrdua
per arrossegament: 49,28 kg
Estalvi per reducció de pèrdua (30%): 14,78 kg
|
0,75 €/kg
|
11,09
|
| Abrillantadors |
Pèrdua
per arrossegament: 24,64 kg
Estalvi per reducció de pèrdua (30%): 7,39 kg
|
6,7 €/kg
|
49,54
|
| Additius |
Pèrdua
per arrossegament: 3,94 kg
Estalvi per reducció de pèrdua (30%): 1,18 kg
|
2,9 €/kg
|
3,43
|
| Òxid
de crom |
Pèrdua
per arrossegament: 147,84 kg
Estalvi per reducció de pèrdua (30%): 44,35 kg
|
4,9 €/kg
|
217,25
|
| Triòxid
de crom |
Pèrdua
per arrossegament: 177,4 kg
Estalvi per reducció de pèrdua (30%): 53,22 kg
|
7,35 €/kg
|
391,19
|
| Aigua
destil·lada |
Reducció
d'aportació contaminant de 30% » reducció del cabal de renovació
de 30% » 2.443,7 m³/any x 30% = 733,1 m³
|
1,37 €/m³
|
1.004,3
|
| Aigua
destil·lada |
Mateix
raonament » 9.9 m³ x 30% = 2,97 m³
|
21,04
€/m³
|
62,5
|
| Gestió
de contaminant(1) |
Estalvi
d'aigua residual = 733,1 m³
Estalvi aigua destil·lada a tractar = 2,97 m³
Cost tractament d'aigües, transport i gestió de fangs = 0,9 €/m³
|
0,9 €/m³
|
662,5
|
| NOUS
COSTOS |
# |
| ESTALVI TOTAL |
2.738,73
€/any
|
| INVERSIÓ |
Adquisició
d'equips |
6
dipòsits de procés x 3 €.c/u = 18 €
Instal·lació: 2 hores x 15 € = 30 € |
| Connexió a
serveis |
# |
| Enginyeria |
# |
| Altres |
# |
| PERIODE RETORN
INVERSIÓ |
48
€ / 2.738,73 €/a = 0,017 any = 6,4 dies |
| Observacions
/ altres temes a considerar |
# |
|
Els
rentatges estancs de recuperació són, amb molta probabilitat, una de les
alternatives més eficients per reduir l'arrossegament (fins un 70%) cap
a les aigües de rentatge ja que permet, alhora, recuperar les matèries primeres
de nou cap al bany original.
Per altra banda, de forma indirecta, permeten reduir el cabal de renovació
d'aigua del rentatge posterior: si, posem per cas, el rentatge estanc té
el 20% de la concentració del bany, el cabal de rentatge posterior pot ser
dividit per 5. El mètode consisteix a intercalar un, o més, rentatges estancs
d'aigua entre la posició del bany de procés i els rentatges posteriors.
L'aigua d'aquest rentatge ha de ser preferiblement destil·lada, ja que l'aigua
de xarxa, que conté sals, pot acabar contaminant el bany.
Com que es tracta d'un rentatge estanc, una altra recomanació interessant
a fer, que molts cops es troba a faltar en les empreses, és el fet d'agitar
per aire (o mecànicament) el rentatge, per incrementar així la seva eficiència.
El rentatge es va concentrant en sals procedents del bany de procés i, a
determinada concentració, per terme mitjà, el 20% de la del bany. Es retira
una part d'aquest líquid i s'introdueix de nou al bany de procés del qual
procedeixen les sals. Aquest volum ve determinat pel rang d'evaporació del
bany. D'aquesta forma, a l'igual que succeeix amb els rentatges per esprai
(sistema de rentatge per projecció de l'aigua sobre la peça a rentar mitjançant
dutxes), cal que el bany operi a certa temperatura, també en aquest cas
superior als 40º, perquè el sistema es pugui aplicar.
Una variant molt interessant del sistema, amb unes clares repercussions
de reducció de l'arrossegament, és la possibilitat de combinar 2, o fins
i tot 3, rentatges estancs en cascada, és a dir, connectats entre ells.
Aquesta disposició es converteix en un sistema de rentatges corrents en
cascada, que tenen un cabal suficientment petit com per poder ser directament
reciclats en continu cap al bany de procés. El sistema permet recuperar
al màxim matèries primeres i reduir, per tant, l'arrossegament. Si un rentatge
estanc pot assolir un nivell de reducció de l'arrossegament d'un 70%, 2
recuperacions consecutives poden arribar fins a un 90% de reducció de pèrdues
per arrossegament i, 3 recuperacions consecutives, un 98%. |
| RENTATGES
ESTANCS DE RECUPERACIÓ |
| Descripció
de la proposta |
Objectiu: |
Reducció
de l'arrossegament per introducció de rentatges estancs de recuperació desprès
de determinats banys de procés. |
| Descripció: |
La
proposta passa per introduir 1 dipòsit de rentatge de recuperació després
de cada desgreixatge, 2 dipòsits després del niquelatge i 3 dipòsits de
recuperació després del cromatge.
Podem aconseguir fins a un 70% de reducció de l'arrossegament. |
| Viabilitat
tècnica |
Tècnica |
Contrast
de la tecnologia: com s'ha vist al llarg del present informe, els rentatges
estancs de recuperació són especialment indicats en aquells banys de procés
que operen a temperatura superior als 40º C, ja que permeten anar retornant
al bany aigua i sals, gràcies a les pèrdues per evaporació que aquest experimenta.
Efecte sobre la qualitat del procés o producte. Requeriment d'espai: cada
rentatge estanc de recuperació suposa un dipòsit a introduir en l'actual
línia de procés. Caldrà comptar, doncs, amb l'espai necessari per allargar
les línies.
Temps d'implantació: relativament curt; amb uns 3-4 dies es poden fer les
modificacions pertinents a les línies de procés.
Requeriments per a la seva utilització: com que es tracta d'un rentatge
més, durant el procés no es requereix cap mesura especial; és important,
però, recordar que l'empresa haurà de retornar diàriament al bany les pèrdues
per evaporació a partir de les recuperacions instal·lades: de l'última recuperació
cap a l'anterior, i així successivament, fins a arribar a la primera recuperació
que serveix per aportar al bany. |
| Equips |
7
dipòsits de rentatge: compra i instal·lació
Modificació de conducció d'aigua de rentatge |
| Matèries primeres
o processos afectats |
Matèries
primeres: totes les que composen els diferents banys de procés implicats
Processos afectats: tota la planta galvànica |
| % reducció
de corrent residual |
Disminució
de la contaminació de les aigües de rentatge del 70% fins al 98% en funció
del nombre de recuperació
Disminució del volum d'aigües per tractar |
| Altres corrents
afectades |
Gestió
de fangs de depuració |
| Variació en
la capacitat de producció |
La
introducció d'aquests rentatges estancs de recuperació, com ja s'ha vist
en l'informe, poden suposar la reintroducció en el bany de certs contaminants
generats per impureses presents en els ànodes, per l'atac de la superfície
del metall, etc. Per tant, caldrà aplicar sistemàticament uns criteris de
control analític per evitar la contaminació del bany. |
| altres |
# |
| Viabilitat
Econòmica |
BALANÇ |
# |
MATERIA |
QUANTITAT
|
COST UNITARI
|
COST TOTAL
|
| ESTALVIS |
Desgreixatge
ultrasons |
Nombre
de recuperacions: 1
Reducció de pèrdua: 88,70kg x 70% = 62,09 kg
|
1,56 €/kg
|
98,86
|
| Desgreixatge
electrolític |
Nombre
de recuperacions: 1
Reducció de pèrdua: 68,90 kg x 70% = 48,23 kg
|
1,51 €/kg
|
65,28
|
| Clorur
de níquel (niquelatge) |
Nombre
de recuperacions: 2
Reducció de pèrdua: 78,85 kg x 90% = 70,96 kg
|
2,13 €/kg
|
151,14
|
| Sulfat
de níquel (niquelatge) |
Nombre
de recuperacions: 2
Reducció de pèrdua: 266,10 kg x 90% = 239,49 kg
|
2,49 €/kg
|
596,33
|
| Àcid
bòric (niquelatge) |
Nombre
de recuperacions: 2
Reducció de pèrdua: 49,28 kg x 90% = 44,35 kg
|
0,75 €/kg
|
33,26
|
| Abrillantadors
(niquelatge) |
Nombre
de recuperacions: 2
Reducció de pèrdua: 24,64 kg x 90% = 22,17 kg
|
6,70 €/kg
|
148,54
|
| Additius
(niquelatge) |
Nombre
de recuperacions: 2
Reducció de pèrdua: 3,94 kg x 90% = 3,54 kg
|
2,9 €/kg
|
10,27
|
| Òxid
de crom (cromatge) |
Nombre
de recuperacions: 3
Reducció de pèrdua: 147,84 kg x 98% = 144,88 kg
|
4,9 €/kg
|
709,91
|
| Triòxid
de crom (cromatge) |
Nombre
de recuperacions: 3
Reducció de pèrdua: 177,40 kg x 98% =173,85 kg
|
7,35 €/kg
|
1.277,79
|
|
Aigua
de rentatge: pel que fa a l'aigua de rentatge, considerem que, per cada
dipòsit estanc de recuperació, el cabal d'aigua del rentatge posterior
pot reduir-se a 1/5
|
| Desgreixatge
ultrasons |
Cabal
d'aigua de renovació actual (1):
560 l/h
Cabal d'aigua de renovació amb recuperació: 112 l/h
Reducció de cabal de rentatge: 448 l/h
|
1,37 €/m³
|
1.080,2
|
| Desgreixatge
electrolític |
Cabal
d'aigua de renovació actual (1):
280 l/h
Cabal d'aigua de renovació amb recuperació: 56 l/h
Reducció de cabal de rentatge: 224 l/h
|
1,37 €/m³
|
540,1
|
| Niquelatge |
Cabal
d'aigua de renovació actual (1):
2.800 l/h
Cabal d'aigua de renovació amb recuperació: 112 l/h
Reducció cabal de rentatge: 2.688 l/h
|
1,37 €/m³
|
6.481,3
|
| Cromatge |
Cabal
d'aigua de renovació actual (1):
4.480 l/h
Cabal d'aigua de renovació amb recuperació: 36 l/h
Reducció de cabal de rentatge: 4.444 l/h
|
1,37 €/m³
|
10.715,4
|
| Gestió
de contaminant |
Reducció
d'1/5 del cabal
Reducció d'aigües residuals: 13.735m³/any
Cost tractament d'aigües, transport i gestió de fangs = 0,9 €/m³
|
0,9 €/m³
|
12.361,5
|
| NOUS
COSTOS |
Operació |
½
h diària per reincorporar pèrdues per evaporació 220 dies/any x = 1650 € |
15
€/h |
1.650
|
| ESTALVI TOTAL |
34.269,88
- 1.650 =32.619,88 €/any
|
| INVERSIÓ |
Adquisició
d'equips |
7
dipòsits x 721,21 € c/u = 5.048,47 €
Instal·lació 2 x ( 32 H x 15 €/H ) =960 € |
| Connexió a
serveis |
Modificació
de conduccions d'aigua de rentatge = 1.502,5 € |
| Enginyeria |
# |
| Altres |
# |
| PERIODE RETORN
INVERSIÓ (2) |
7.510,97
€ / 32.619,88 €/any = 0,23 any = 2,76 mesos |
| Observacions
/ altres temes a considerar |
# |
| |
Les millores
en aquest aspecte, per tant, inclouran no tan sols minimitzar el consum
d'aigua i la generació d'aigües residuals, sinó, sobretot, millorar la qualitat
del rentatge. Caldrà, per tant, definir l'estructura òptima dels seus rentatges,
tenint en compte els principals paràmetres d'elecció.
Veurem, tot seguit, quines recomanacions poden fer-se a l'empresa en aquest
aspecte tan fonamental.
Els mitjans a l'abast que proposem per millorar la qualitat de rentatge
tot optimitzant el consum d'aigua són els següents:
1. Racionalitzar els rentats: elegir els sistemes de rentatge
|
| |
|
a) Rentatge
doble (i múltiple) en sèrie (cascada)
b) Rentatge estanc
|
|
2. Altres mètodes
per reduir el consum d'aigua
|
|
|
a) Reduir el consum desmesurat
b) Millorar la qualitat de rentatge |
| |
3. Reutilitzar determinades aigües.
RACIONALITZACIÓ DE RENTATGES
Com s'ha vist en la descripció de l'activitat productiva de l'empresa, l'empresa
NIQUELCROM disposa de rentatges simples. Consisteixen, com ja hem vist,
a disposar d'un sol dipòsit de rentatge d'aigua corrent després del bany
de tractament. En aquest cas, el cabal d'aigua de rentatge, per a determinada
raó de dilució (Rd), és: Q = q Rd.
En general, es pot afirmar que el cabal (Q) de rentatge necessari per assegurar
una raó de dilució satisfactòria és molt elevat si el comparem amb altres
possibilitats que proposem a l'empresa. En aquest cas, per a una Rd de 5.000,
per exemple, i un cabal d'arrossegament estimat de 0,56 l/h, necessitem
uns 2.800 l/h per tenir una bona qualitat de rentatge, en una posició d'un
bany d'acabat decoratiu, com pot ser el crom.
|
| RENTATGE
DOBLE (I MÚLTIPLE) EN SÈRIE (CASCADA) |
| Descripció
de la proposta |
Objectiu: |
Es
proposa un rentatge doble en cascada a contracorrent després de cadascun
dels banys de procés per:
1.Consumir menys aigua per a una mateixa raó de dilució
2. Reduir, d'aquesta forma, els costos de consum d'aigua i de depuració
3. Incrementar la qualitat del rentatge sense haver d'augmentar el consum
d'aigua. |
| Descripció: |
Es
tracta dels millors sistemes de rentatge disponibles. El sistema consisteix
a fer entrar aigua neta corrent per la darrera posició del sistema de rentatge
i passa en cascada fins al primer dipòsit. Les peces que cal rentar fan
el sentit contrari, és a dir, a contracorrent. A diferència del cas anterior,
només tenim una alimentació d'aigua neta (al darrer dipòsit).
En aquest cas, el cabal d'aigua necessari ve donat per: 
on, aquí també, n correspon al nombre de dipòsits de rentatge que composen
el sistema.
En aquest cas, l'estalvi que s'obté en el consum d'aigua gràcies a l'increment
del nombre de dipòsits (n) és important. (1) |
| Viabilitat
tècnica |
Tècnica |
Contrast
de la tecnologia: els sistemes de rentatge múltiples en cascada a contracorrent
estan àmpliament utilitzats per part de moltes empreses del sector, ja que
ofereixen tots els avantatges esmentats quant a la reducció del cabal de
rentatge una mateixa qualitat de rentatge.
Requeriment d'espai: la introducció d'aquests rentatges dobles suposa l'allargament
de la línia de procés i la intercalació de dipòsits entre els que ja existeixen.
Temps d'implantació: reduït; bàsicament el temps necessari per moure els
dipòsits per fer lloc als rentatges dobles i fer les noves conduccions d'aigua.Requeriments
per a la seva utilització: cap d'especial; només es requereix respectar
el sentit de les peces pels dos dipòsits connectats, que entren per l'aigua
més bruta i surten per la més neta. |
| Equips |
5
dipòsits de procés |
| Matèries primeres
o processos afectats |
Primeres
matèries afectades: cap.
Processos o productes afectats: estructura de rentatges de la planta galvànica |
| % reducció
de corrent residual |
Contaminació
d'aigües de rentatge
Disminució del consum d'aigua de rentatge
Possible estalvi en els consums de primeres matèries i auxiliars: estalvi
en el consum d'aigua de rentatge |
| Altres corrents
afectades |
Generació
de fangs de depuració. |
| Variació en
la capacitat de producció |
Cap
negativa, en tot cas, millora del rentatge actual |
| altres |
# |
| Viabilitat
Econòmica |
BALANÇ |
# |
MATERIA |
QUANTITAT
|
COST UNITARI
|
COST TOTAL
|
| ESTALVIS |
Desgreixatge
ultrasons |
Rentatge
senzill actual amb cabal (l/h) (2): 560
Rentatge doble en cascada (l/h): 18
Reducció en el consum d'aigua (l/h): 542
|
1,37 €/l
|
1.307,74
|
| Desgreixatge
electrolític |
Rentatge
senzill actual amb cabal (l/h) (2): 280
Rentatge doble en cascada (l/h): 12,5
Reducció en el consum d'aigua (l/h): 267,5
|
1,37 €/l
|
645,42
|
| Decapatge |
Rentatge
senzill actual amb cabal (l/h) (2): 400
Rentatge doble en cascada (l/h): 15
Reducció en el consum d'aigua (l/h): 385
|
1,37 €/l
|
928,92
|
| Níquel |
Rentatge
senzill actual amb cabal (l/h) (2): 2.800
Rentatge doble en cascada (l/h):39,6
Reducció en el consum d'aigua (l/h): 2.760,4
|
1,37 €/l
|
6.660,28
|
| Cromatge |
Rentatge
senzill actual amb cabal (l/h) (2): 4.480
Rentatge doble en cascada (l/h): 50
Reducció en el consum d'aigua (l/h): 4.430
|
1,37 €/l
|
10.688,7
|
| Gestió
de contaminants |
Reducció
de les aigües de rentatge: 14.757 m³
Cost tractament d'aigües, transport i gestió de fangs = 0,9 €/m³
|
0,9 €/m³
|
13.281,3
|
| NOUS
COSTOS |
# |
| ESTALVI TOTAL |
33.512,36
€/any
|
| INVERSIÓ |
Adquisició
d'equips |
5
dipòsits de procés x 1.502,53 € c/u =7.512,65 €
Instal·lació: 20 h x 15 €/h = 300 € |
| Connexió a
serveis |
# |
| Enginyeria |
# |
| Altres |
# |
| PERIODE RETORN
INVERSIÓ |
7.812,65
€ / 33.512,36 €/a = 0,23 any = 2,8 mesos |
| Observacions
/ altres temes a considerar |
# |
| REUTILITZACIÓ
DE LA SOLUCIÓ MITJANÇANT LA INTRODUCCIÓ D'UN PREDESGREIXATGE |
| Descripció
de la proposta |
Objectiu: |
Com
alternativa es proposa allargar la vida útil del desgreixatge, mitjançant
la introducció d'un predesgreixatge.
Aquest últim és formulat de nou. Amb aquesta mesura s'aconsegueix allargar
la vida del bany en un 20-30%.
Quan el predesgreixatge s'ha de buidar, es renova amb el contingut del bany
de desgreixatge. |
| Descripció: |
Implantació
de 2 dipòsits, 1 per a cada bany de desgreixatge. |
| Viabilitat
tècnica |
Tècnica |
Contrast
de la tecnologia: l'aplicació d'aquest mètode s'utilitza de forma moderada
dins el sector. En realitat, es tracta de desgreixar en 2 dipòsits (el primer
més diluït) el que actualment es fa amb un.
Requeriment d'espai: evidentment, cada dipòsit de predesgreixatge suposa
allargar la línia galvànica en la mesura que es col·loquen nous dipòsits
de procés.
Temps d'implantació: 1dia de muntatge aproximadament
Requeriments per a la seva utilització: no es requereix de cap condicionant
en la seva utilització; simplement, s'han de fer les mateixes operacions
habituals que amb el desgreixatge utilitzat. |
| Equips |
2
dipòsits |
| Matèries primeres
o processos afectats |
Primeres
matèries afectades: desgreixatge per ultrasons i desgreixatge electrolític
Processos o productes afectats: preparació de la superfície metàl·lica a
ser recoberta electrolíticament |
| % reducció
de corrent residual |
Possible
estalvi en els consums de primeres matèries i auxiliars: reducció en un
25% del consum de sals i aigua per preparar els desgreixatges.
Possible reducció de contaminants: reducció en un 25% del volum de solució
aquosa alcalina amb olis. |
| Afectats |
# |
| Variació en
la capacitat de producció |
La
introducció d'un primer bany de desgreixatge permet realitzar millor aquesta
operació, aconseguint-se un nivell més bo d'eliminació d'olis i greixos.
Per tant, es pot dir que millora la qualitat del procés. |
| altres |
# |
| Viabilitat
Econòmica |
BALANÇ |
# |
MATERIA |
QUANTITAT
|
COST UNITARI
|
COST TOTAL
|
| ESTALVIS |
Matèries
primeres i auxiliars en ultrasons |
Estalvi
de 25%
|
25 % de
468,79 €/a
|
117,2
|
| Matèries
primeres i auxiliars en electrolític |
Estalvi
de 25%
|
25 % de
681,55 €/any
|
170,4
|
| Aigua
en ultrasons |
Estalvi
de 25% dels 2.100 litres utilitzats
|
1,37 €/m³
|
0,72
|
| Aigua
en electrolític |
Estalvi
de 25% dels 8.400 litres utilitzats
|
1,37 €/m³
|
2,9
|
| Gestió
de contaminants(1) |
10.500
l de solució alcalina residual/any x 25% = 2.625 L/any
|
0,27 €/l
|
708,75
|
| NOUS
COSTOS |
# |
| ESTALVI TOTAL |
1.000 €/any
|
| INVERSIÓ |
Adquisició
d'equips |
2
dipòsits x 901,52 € c/u = 1.803,04 €
Instal·lació: 1 operari x 1 dia x 8 hores x 15 €/h = 120 € |
| Connexió a
serveis |
# |
| Enginyeria |
# |
| Altres |
# |
| PERIODE RETORN
INVERSIÓ |
1.923,04
€ / 1.000 €/a = 1,92 anys |
| Observacions
/ altres temes a considerar |
# |
| INTRODUCCIÓ
D'UN RENTATGE ESTANC DE RECUPERACIÓ |
| Descripció
de la proposta |
Objectiu: |
Reutilització
de la solució mitjançant la introducció de dipòsits estancs de recuperació. |
| Descripció: |
Implantació
de 2 dipòsits, 1 per a cada bany de desgreixatge |
| Viabilitat
tècnica |
Tècnica |
Contrast
de la tecnologia: ja que el tema s'ha tractat en repetides ocasions al llarg
del present estudi, ens remetem als capítols corresponents de l'informe.Requeriment
d'espai: evidentment, cada dipòsit de recuperació suposa allargar la línia
galvànica en la mesura que es col·loquen nous dipòsits de procés.Temps d'implantació:
1dia de muntatge aproximadament.
Requeriments per a la seva utilització: no es requereix de cap condicionant
en la seva utilització; simplement, s'han de fer les mateixes operacions
habituals que amb el desgreixatge utilitzat. |
| Equips |
2
dipòsits |
| Matèries primeres
o processos afectats |
Primeres
matèries afectades: desgreixatge per ultrasons i desgreixatge electrolític.
Processos o productes afectats: preparació de la superfície metàl·lica a
ser recoberta electrolíticament. |
| % reducció
de corrent residual |
Reducció
en un 70% de l'arrossegament de sals i aigua procedents dels desgreixatges. |
| Afectats |
# |
| Variació en
la capacitat de producció |
Cap
de concreta |
| altres |
# |
| Viabilitat
Econòmica |
BALANÇ |
# |
MATERIA |
QUANTITAT
|
COST UNITARI
|
COST TOTAL
|
| ESTALVIS |
Desgreixatge
ultrasons |
Pèrdua
per arrossegament: 88,70 kg
Estalvi per recuperació (70%): 62,09 kg
|
1,56 €/kg
|
96,86
|
| Desgreixatge
electrolític |
Pèrdua
per arrossegament: 68,90 kg
Estalvi per recuperació (70%): 48,23 kg
|
1,51 €/kg
|
72,82
|
| Aigua
dels banys |
Pèrdua
per arrossegament: 985 l x 2 = 1.970 l
Estalvi per recuperació (70%): 1.379 l
|
1,37 €/kg
|
1,89
|
| |
Aigua
esbandides posteriors (1) |
Electrolític:
cabal: 560 l/h
Cabal estalviat: 448 l/h
|
1,37 €/m³
|
1.081,93
|
|
Ultrasons
cabal: 280 l/h
Cabal estalviat: 224 l/h
|
540,47
|
| |
Gestió
de contaminants |
(448 l/h
d'aigües de rentatge del desgreixatge electrolític + 224 l/h del d'ultrasons)
x 1.760 h/any = 1.182,7 m³ d'aigua
Cost tractament d'aigües, transport i gestió de fangs = 0,9 €/m³
|
0,9 €/m³
|
1.064,43
|
| NOUS
COSTOS |
Operació |
½ h/dia
per reintroduir la recuperació a cada bany x 220 dies/any
|
15 €/h
|
1.650
|
| ESTALVI TOTAL |
2.858,4
- 1.650 = 1.208,4 €/any
|
| INVERSIÓ |
Adquisició
d'equips |
2
dipòsits x 901,52 € c/u = 1.803,04 € /
Instal·lació: 1 operari x 1 dia x 8 hores x 15 €/h = 120 € |
| Connexió a
serveis |
# |
| Enginyeria |
# |
| Altres |
# |
| PERIODE RETORN
INVERSIÓ |
1.923,04
€ / 1.208,4 €/a = 1,59 anys |
| Observacions
/ altres temes a considerar |
# |
| INTRODUCCIÓ
D'UN PREDECAPATGE |
| Descripció
de la proposta |
Objectiu: |
Reutilizació
de la solució mitjançant la introducció d'un predecapatge. |
| Descripció: |
Implantació
d'1 dipòsit. |
| Viabilitat
tècnica |
Tècnica |
Contrast
de la tecnologia: l'aplicació d'aquest mètode s'utilitza de forma moderada
dins el sector. En realitat, es tracta de decapar en 2 dipòsits (el primer
més diluït) el que actualment es fa amb un.
Requeriment d'espai: evidentment, el dipòsit de predecapatge suposa allargar
la línia galvànica en la mesura que es col·loquen nous dipòsits de procés.
Temps d'implantació: ½ dia de muntatge aproximadament.
Requeriments per a la seva utilització: no es requereix cap condicionant
en la seva utilització; simplement, s'han de fer les mateixes operacions
habituals que amb el decapatge utilitzat. |
| Equips |
1
dipòsit |
| Matèries primeres
o processos afectats |
Primeres
matèries afectades: decapatge àcid.
Processos o productes afectats: preparació de la superfície metàl·lica que
ha de ser recoberta electrolíticament. |
| % reducció
de corrent residual |
Possible
estalvi en els consums de primeres matèries i auxiliars: reducció en un
25% del consum de sals i aigua per preparar el decapatge.
Possible reducció de contaminants: reducció en un 25% del volum de solució
àcida amb metalls. |
| Afectats |
# |
| Variació en
la capacitat de producció |
La
introducció d'un primer bany de decapatge permet realitzar millor aquesta
operació, aconseguint-se un nivell més bo d'eliminació d'òxids metàl·lics.
Per tant, es pot dir que millora la qualitat del procés. |
| altres |
# |
| Viabilitat
Econòmica |
BALANÇ |
# |
MATERIA |
QUANTITAT
|
COST UNITARI
|
COST TOTAL
|
| ESTALVIS |
Àcid
clorhídric |
Quantitat
utilitzada: 78,75 kg
Estalvi 25% » 19,69 kg
|
1,95 €/kg
|
39,39
|
| Aigua |
Quantitat
utilitzada = 3.150 l
Estalvi 25% » 787,5 l
|
1,37 €/m³
|
1,1
|
| Gestió
de contaminant (1) |
25% de
la solució queda com a residu aquós àcid amb metall » 3.150 l/any
x 25% = 787,5 l/any de residu
|
0,15 €/l
|
118,12
|
| NOUS
COSTOS |
# |
| ESTALVI TOTAL |
157,61
€/any
|
| INVERSIÓ |
Adquisició
d'equips |
1
dipòsit x 901,52 € c/u = 901,52 €
Instal·lació: 1 operari x 0,5 dia x 8 hores x 15 €/h = 60 € |
| Connexió a
serveis |
# |
| Enginyeria |
# |
| Altres |
# |
| PERIODE
RETORN INVERSIÓ |
961,52
€ / 157,51 €/a = 6,1 anys |
| Observacions
/ altres temes a considerar |
Per
acabar aquest apartat, recomanar la introducció d'un predecaptage mecànic,
sempre i quan la peça ho permeti (sobretot en el cas de peces grans, planes
i sense gaires forats o angles), que permetrà reduir (o, de vegades, suprimir)
la utilització d'agents químics. |
|
Considerem en
aquest apartat tots aquells productes que constitueixen els diversos banys
de procés (desgreixatges, decapatges, additius, sals metàl·liques, etc.).
S'ha de partir de la idea que bona part de les pèrdues de productes es poden
evitar, fonamentalment, per dues vies: |
|
• prevenir
les pèrdues, evitant que es produeixin o reduint-les:
|
|
|
• elegir
el bany (naturalesa, composició, concentració, etc.)
• gestionar correctament el bany (respectant les condicions de treball
òptimes, elecció de les mínimes concentracions, manteniment de banys, etc.).
|
|
• recuperar
i valoritzar les pèrdues mitjançant la introducció d'equipaments específics:
|
|
|
• sistemes
que permeten recuperar totes les sals del bany:
|
|
|
|
- osmosi inversa:
banys de níquel
- electrodiàlisi: banys de níquel
- electro-electrodiàlisi: banys de crom, purificació de certs decapatges
(per exemple, d'àcid sulfúric)
- evaporació: banys de crom
- ultrafiltració: purificació de desgreixatges (ja tractat)
|
|
|
• sistemes
que permeten recuperar metalls sense la resta de constituents:
|
|
|
|
-
electròlisi: tots els metalls
- resines específiques de bescanvi iònic: bor, etc.
|
Donades,
però, les característiques de l'empresa i l'elevat cost d'aquests equipaments,
no procedirem a recomanar cap inversió en cap d'ells.
|
| TÈCNICA
DE SKIP |
| Descripció
de la proposta |
Objectiu:
|
Utilitzar
l'aigua de rentatge del decapatge com a rentatge del desgreixatge electrolític. |
| Descripció: |
Es
proposa reutilitzar el rentatge posterior al decapatge com a rentatge següent
al desgreixatge electrolític. D'aquesta manera aconseguiríem estalviar el
cabal d'aigua de rentatge d'una de les dues posicions i, conseqüentment,
l'abocament d'aigües residuals. |
| Viabilitat
tècnica |
Tècnica |
Contrast
de la tecnologia: l'aplicació d'aquest mètode s'utilitza de forma moderada
dins el sector. Com ja s'ha explicat, no presenta cap inconvenient, ja que
les peces, un cop rentades amb aquesta aigua reutilitzada, passen al dipòsit
àcid del decapatge.
Requeriment d'espai: cap.
Temps d'implantació: sobre ½ dia de muntatge de conduccions.
Requeriments per a la seva utilització: un cop ben establerta la seva funcionalitat,
no requereix de cap condicionant en la seva utilització; simplement, s'han
de fer les mateixes operacions habituals que en qualsevol rentatge. |
| Equips |
# |
| Matèries primeres
o processos afectats |
Primeres
matèries afectades: cap.
Processos o productes afectats: cap. |
| % reducció
de corrent residual |
Possible
estalvi en els consums de primeres matèries i auxiliars: estalvi del consum
d'aigua en la posició del desgreixatge electrolític.
Possible reducció de contaminants: reducció del tractament d'aigua del decapatge. |
| Afectats |
# |
| Variació en
la capacitat de producció |
Cap
de significatiu. |
| altres |
# |
| Viabilitat
Econòmica |
BALANÇ |
# |
MATERIA |
QUANTITAT
|
COST UNITARI
|
COST TOTAL
|
| ESTALVIS |
Aigua
(1) |
280 l/h
d'aigua de rentatge del desgreixatge electrolític x 1760 h/any = 493 m³
/any
|
1,37 €/m³
|
675,4
|
| Gestió
de contaminants |
493 m³
Cost tractament d'aigües, transport i gestió de fangs = 0,9 €/m³
|
0,9 €/m³
|
443,7
|
| NOUS
COSTOS |
# |
| ESTALVI TOTAL |
1.119,1
€/any
|
| INVERSIÓ |
Adquisició
d'equips |
1
operari x ½ dia x 8 h x 15 €/h = 60 € |
| Connexió a
serveis |
120,
20 € en conducció de PVC |
| Enginyeria |
# |
| Altres |
# |
| PERIODE RETORN
INVERSIÓ |
180,20 € /
1.119,1 €/a = 0,16 any = 2 mesos |
| Observacions
/ altres temes a considerar |
# |
| |
Un emmagatzematge
deficient dels materials és una font potencial d'obtenció de residus, com
ara són la generació de productes caducats, un major risc que es vessin
els materials, etc., la qual cosa suposa alhora un perill i un risc per
als treballadors mateixos.
Tots els processos desenvolupats per l'empresa inclouen l'emmagatzematge
de primeres matèries, productes, subproductes i residus, i la seva transferència
d'una zona de la fàbrica a una altra. El correcte emmagatzematge és, per
tant, una possibilitat important per minimitzar.
Entre les principals propostes genèriques que recomanem estan les següents:
|
| |
|
• Portar
a terme un control normalitzat de l'estat de brutícia (greixos, pols, etc.)
de les peces que es reben per ser tractades electrolíticament i així procurar
que arribin tan netes com sigui possible. · Disposar d'àrees separades i
adequades d'emmagatzematge per a matèries primeres, productes, subproductes
i residus. Aquestes zones han d'estar protegides de les inclemències del
temps (llum, pluja, calor, etc.) per evitar el deteriorament de l'envàs
o del producte mateix i disposar d'una solera de formigó hidròfug i un sistema
de recollida d'aigües residuals independent del sistema general. La zona
en qüestió ha d'estar convenientment senyalitzada i il·luminada
• Mantenir l'ordre establert en el magatzem i les distàncies entre
els materials, per possibilitar la seva accessibilitat i inspecció. Cal,
a més, mantenir les distàncies entre els productes químics incompatibles.
Els diferents bidons s'hauran d'ordenar d'acord amb la seva perillositat
i el seu grau d'utilització, facilitant d'aquesta manera la seva càrrega
i descàrrega. Tots els materials han d'estar convenientment etiquetats,
amb indicatius de les seves característiques i normes especials de manipulació.
És interessant, també, emmagatzemar els contenidors d'acord amb les indicacions
de l'envasador o fabricant
• En cas d'apilar materials, posar sempre els líquids a sota dels sòlids,
mantenint els recipients en tot moment ben tancats
• Netejar les superfícies just abans del seu recobriment electrolític
per evitar que s'embrutin en el període d'emmagatzematge
• Establir un sistema de gestió d'estocs, segons el mètode FIFO (first
in, first out), que garanteixi que els materials emmagatzemats més antics
siguin els primers en tenir sortida
• Utilitzar recipients de dimensions adequades a l'ús previst i a les
característiques del producte, procurant la compra a l'engròs, excepte en
aquells materials de vida curta o que no es consumeixen en grans quantitats.
Tot plegat pot permetre reduir el nombre d'envasos així com del material
perdut en adherències a les parets del recipient. Així mateix, és preferible
utilitzar contenidors reutilitzables com ara són els de polietilè, que poden
tornar a ser reutilitzats i, a més, són fàcils de transportar i de netejar.
Caldrà, però, buidar per complet els recipients per reduir la quantitat
d'agents de neteja necessaris.
• En el cas particular dels residus, es recomana preveure i adequar
una zona específica i diferenciada per al seu emmagatzematge, com s'ha dit
anteriorment, amb un nombre de contenidors suficient per possibilitar la
seva correcta segregació, segons si són líquids o sòlids, perillosos o inerts;
els que siguin perillosos, cal separar-los segons la seva composició i,
finalment, separar els diferents tipus de residus valoritzables (ferralla,
plàstic, cartró, paper, etc.) per permetre la seva reutilització i reduir
el seu volum. |
| |
El control d'inventaris
té com a conseqüència fonamental que l'empresa no tingui a la planta més
matèries, productes i subproductes dels que realment siguin necessaris per
alguna justificació o altra. A més de l'espai que ocupa i de l'immobilitzat
que suposa, una absència de control d'inventaris pot derivar en una generació
de residus que provenen de les matèries primeres i productes innecessaris,
caducats o fets malbé, suposant un doble cost per a l'empresa.
Com a propostes de Bones Pràctiques podem proposar les següents:
|
| |
|
• Definir
la freqüència i la responsabilitat pels inventaris
• Evitar les compres en excés que puguin arribar a caducar i esdevenir
un residu
• Estandarditzar, quan sigui possible, els materials comprats, utilitzant
el menor nombre possible de compostos diferents per a un mateix propòsit.
Això suposarà reduir el cost de compra i manteniment, simplificarà el control
d'inventari, millorant el seguiment i la utilització dels materials, i pot
permetre reduir la quantitat i varietat de residus a gestionar
• Etiquetar i registrar tots els materials rebuts, indicant el nom
del producte, la data d'entrada en el magatzem i la data de caducitat (si
s'escau). Comprovar, alhora, que el material està convenientment etiquetat
• Comprar la quantitat de material estrictament necessària per a cada
etapa de producció específica, de forma que no sobri material
• Controlar tots els materials quan es reben, verificant que compleixen
amb les especificacions del fabricant i retornar aquells que no ho facin
• Seguir les especificacions dels proveïdors i fabricants sobre la
utilització, manipulació, emmagatzematge i tractament dels materials rebuts
• En el consum de materials, com ja s'ha dit, portar a terme un sistema
de gestió FIFO, realitzant una rotació dels contenidors situats al fons
dels prestatges cap endavant quan arriba material nou. En tot cas, donar
instruccions per escrit i conscienciar els operaris perquè utilitzin primer
els productes que caduquen abans
• Reduir la quantitat d'envasos parcialment plens, promovent la utilització
del material sobrant d'operacions anteriors. En aquest sentit, és molt important
adequar la mida de l'envàs a la quantitat necessària per a cada oportunitat,
com també ja s'ha dit anteriorment
• En el cas concret dels residus emmagatzemats, a més, caldrà fixar
la quantitat adequada per a la seva gestió externa, disposant del nom del
residu, codi de la Junta de Residus, instruccions de manipulació i emmagatzematge,
nom, telèfon i codi dels transportistes i gestors autoritzats, etc. |
| |
Durant les operacions
de manipulació, transport, transvasament, etc., tant de materials com de
residus, s'han d'adoptar una sèrie de mesures per evitar vessaments, fuites,
contaminació de materials, etc., que comporten pèrdues i generen contaminació.
Per exemple, la contaminació d'un residu per causa d'una incorrecta manipulació
o segregació, pot generar un volum superior de residus, fer disminuir les
possibilitats de valoritzar-lo o comportar la seva classificació com a especial.
Entre d'altres, podem recomanar les Bones Pràctiques següents:
|
| |
|
• Cal que
les zones de càrrega i descàrrega estiguin ben il·luminades, han d'estar
senyalitzades, netes i sense obstacles, especialment les zones de pas
• Establir procediments escrits per a totes les operacions de càrrega,
descàrrega i transvasament, prestant especial atenció al fet físic de la
càrrega i la descàrrega: manipulació de palets, bidons, carreta elevadora,
transpalets, bombes, etc. És molt recomanable comprovar i inspeccionar els
equipaments que s'han d'utilitzar (bombes, filtres, juntes, vàlvules) abans
de començar qualsevol operació de transvasament, sobretot quan es tracti
de productes líquids (per exemple, els banys de desgreixatge)
• Per altra banda, cal preparar també procediments escrits de manteniment
i revisió periòdica de l'estat de les instal·lacions utilitzades en la càrrega,
descàrrega i transvasament de productes: connexions, juntes, tanques de
vàlvules, mànegues, bombes, etc.
• Disposar els dipòsits i recipients de forma que s'eviti el seu trencament,
facilitant la detecció d'esquerdes o de corrosió. Els bidons metàl·lics,
per exemple, cal aïllar-los del terra mitjançant palets de fusta per evitar
la corrosió per la humitat del terra
• Utilitzar els recipients seguint les instruccions del fabricant i
només per al seu ús original, assegurant que tots ells reben un programa
de control i de manteniment i estan en bones condicions
• Reservar àrees de contenció impermeables i netes al voltant dels
tancs o de les zones d'emmagatzematge que incorporin elements (arquetes
o cubetes de retenció) per recollir les possibles fuites. Aquestes àrees
han de respectar la separació dels materials segons la seva naturalesa química
i perillositat i han d'evitar el contacte amb la xarxa de recollida general
d'aigües de la instal·lació
• Assegurar-se que s'està transvasant el líquid correcte al recipient
correcte, per la qual cosa cal observar les normes d'etiquetatge que permetin
saber en tot moment el contingut dels bidons emmagatzemats, com ja s'ha
dit anteriorment
• Disposar de sistemes que permetin conèixer en tot moment el volum
de líquid en els dipòsits dels quals disposa l'empresa, evitant omplir en
excés els dipòsits o recipients i comprovar sempre el nivell del recipient
al qual transvasem el líquid abans d'iniciar l'operació, no sia que aquest
sigui insuficient
• Preveure, en les zones de transvasament, la instal·lació de sistemes
que permetin que els operaris deixin escórrer el temps suficient els elements
emprats en l'operació duta a terme, especialment, en les zones de transvasament
de líquids. Aquesta escorreguda cal que es realitzi en un recipient que
permeti la recuperació del producte
• En les operacions de transvasament de líquids, procedir amb especial
atenció per evitar possibles esquitxos i vessaments i utilitzar els equipaments
de forma adequada (bomba, embut, etc.)
• Evitar moviments innecessaris de materials mitjançant una planificació
acurada, transportant la quantitat adequada al lloc adequat
• Disposar de forma ràpida dels materials absorbents adequats als productes
manipulats normalment per actuar en cas de fuites. Caldrà disposar-ne, per
tant, a prop de les zones de manipulació i ser fàcilment accessibles al
personal encarregat de les operacions. |
| |
A continuació
s'indiquen una sèrie de consells a seguir durant el procés de banys galvànics
i totes les altres activitats relacionades, amb l'objectiu, també, d'evitar
la generació de contaminació. Algunes d'aquestes recomanacions ja s'han
fet anteriorment:
|
| |
|
• Utilitzar
banys galvànics menys contaminants, sempre que això sigui tècnicament possible.
Començant pels banys de preparació i acabant pels banys de procés, és convenient
plantejar-se si la composició o concentració de cada bany pot ser modificada
de manera que la contaminació generada decreixi i, a més, la qualitat de
les peces obtingudes sigui, com a mínim, igual que la que dóna el bany substituït
• Netejar les peces just abans de procedir a la seva galvanització
per evitar-ne l'embrutiment en els períodes d'emmagatzematge
• Optimitzar la neteja de les peces per reduir la generació de residus
i emissions, utilitzant la quantitat justa del producte de neteja i allargant
al màxim la vida dels banys de preparació
• Utilitzar productes de neteja menys contaminants. En aquest sentit,
l'ordre d'elecció del producte de neteja és: aire, aigua, medi abrasiu,
dissolució aquosa de detergents, dissolucions alcalines, àcids i, finalment,
dissolvents
• Agitar els banys per augmentar l'eficàcia de les operacions de neteja,
bé sigui per mitjans mecànics com ultrasònics
• Extraure lentament les peces dels tancs de preparació i dels de procés,
donant temps a un drenatge del líquid en excés cap el tanc
• Col·locar correctament les peces en els bastidors per minimitzar
l'arrossegament de matèries primeres
• Maximitzar, tant com sigui possible, el temps d'escorreguda de les
peces. Aquest és un punt important que, sovint, s'oblida. Recomanem un temps
mínim d'escorreguda de 10 segons per a bastidors
• Assegurar el buidatge de les peces durant el temps d'escorreguda.
Si és convenient, cal realitzar diferents moviments vibratoris amb els bastidors,
acabats de treure dels banys, per facilitar el buidatge del líquid que pugui
haver retingut les peces
• Instal·lar tapajuntes per recollir el líquid que goteja a les peces
quan s'extreuen dels tancs corresponents
• En la recuperació de peces defectuoses cal aplicar, en primer lloc,
sistemes mecànics de neteja, abans de procedir als sistemes líquids
• Portar un control normalitzat de l'estat de les peces després del
procés de neteja i preparació per reduir el nombre de peces defectuoses
que es galvanitzen
• Quant als treballadors, informar-los sobre la importància de reduir
la contaminació ambiental i la necessitat d'utilitzar sistemes idonis de
protecció personal: ús de mascaretes, cascos o taps auditius, ulleres i
guants
• Formació professional adequada dels operaris encarregats de les línies
productives per dur a terme una operació amb coneixement professional
• Deixar escórrer bé els pots i bidons de productes
• Conèixer la composició dels productes que s'utilitzen a l'empresa
i els possibles components nocius. En aquest sentit, és molt important sol·licitar
i mantenir actualitzats els fulls de seguretat dels productes
• Calcular bé la quantitat de matèria primera necessària per a cada
tasca i procurar programar els canvis per reduir al mínim les neteges i
les restes de matèries
• Estudiar el disseny de les connexions de tubs, bombes i dipòsits
de la instal·lació perquè la part a escórrer i netejar sigui mínima
• No barrejar productes que no es corresponguin
• Evitar vessaments i esquitxades
• Controlar periòdicament que les aixetes i les connexions no gotegin
• Conèixer el correcte funcionament de la maquinària i equipaments
a utilitzar. Com millor es conegui, major rendiment es traurà a l'equipament
i menys possibilitat de contaminació hi haurà
• Observar que les superfícies a tractar electrolíticament estan en
perfecte estat i no presenten irregularitats que puguin afectar la qualitat
final de la pintura. |
| |
El funcionament
normal dels equipaments i màquines en provoca el desgast i afecta el seu
rendiment, la qual cosa genera productes fora d'especificacions, fuites,
vessaments, etc. Tot plegat genera una contaminació considerable.
El manteniment preventiu consisteix a inspeccionar i netejar periòdicament
els equipaments i les instal·lacions, incloent-hi la lubricació, comprovació
i substitució de les peces en mal estat, constituint en ella mateixa una
bona pràctica per minimitzar els contaminants. En termes generals, es pot
reduir la quantitat de residus i emissions generats a causa de fuites i
productes fora d'especificació, augmenta la vida útil dels equipaments i
millora la productivitat de l'empresa.
Entre les principals Bones Pràctiques que contribueixen a conservar correctament
les instal·lacions i minimitzar els residus tenim:
|
| |
|
• Elaborar
fulls o procediments de manteniment per a cada equipament o màquina, amb
les instruccions del seu ús. És important que estiguin a prop de cada equipament
i que detallin les seves característiques, funcionament òptim i manteniment
adients. A més, cal que cada full inclogui la freqüència i el mètode de
neteja de l'equipament, la realització de petits ajusts, la lubricació,
la comprovació de l'equipament i el reemplaçament de petites peces. També
és convenient que es porti un registre escrit de les avaries sofertes, els
canvis de peces, els ajusts realitzats, les dates de les revisions i de
les reparacions, etc. Caldrà indicar, per altra banda, on dipositar les
peces usades i els possibles residus generats (olis, peces metàl·liques,
draps bruts, etc.). Aquests fulls poden ser en forma de targetes de dades
o informatitzats
• Elaborar, també, fulls d'incidències per a cada línia o àrea de producció,
on el personal anoti les avaries, els degoteigs de vàlvules o de juntes,
aturades dels equipaments, etc., que poden afectar la fabricació
• És fonamental informar i formar el personal encarregat del manteniment,
perquè s'ajusti als procediments escrits i respecti la periodicitat establerta
per a les revisions. Aquest aspecte és especialment important pel que fa
també a la gestió dels residus que es generin com a conseqüència de les
operacions de manteniment (líquids de neteja bruts, serradures brutes, draps
bruts, etc.). És important, en aquest cas, no barrejar-los i acumular-los
en el lloc reservat a tal efecte
• Per a determinats elements i equipaments (aparells de combustió o
toros, per exemple), és preferible subcontractar el manteniment preventiu
de forma externa, a una empresa especialitzada. |
|
Com ja s'ha
anat indicant anteriorment, hi ha diversos mitjans per evitar els vessaments
accidentals i les fuites, per dur a terme la manipulació correcta dels productes,
la utilització dels elements adients per als transvasaments, etc. Però,
malgrat totes les mesures de prevenció citades, una part no desitjada dels
materials sempre arriba a embrutar els equipaments i les instal·lacions
de l'empresa.
En arribar a la necessitat de netejar, la seqüència d'actuacions recomanable
a seguir és: aïllar el producte vessat, per evitar-ne la propagació, recollir-lo,
de manera que es pugui reutilitzar o reduir el seu volum i, finalment, netejar
el terra o el que s'hagi embrutat. Aquesta seqüència possibilitarà l'estalvi
en detergents de neteja i aigua, permetrà reduir la càrrega contaminant
de les aigües residuals abocades i, en cas de no ser factible la reutilització
del producte, facilitarà la seva segregació i la seva gestió com a residu.
Com a normes generals, en la neteja d'equipaments i instal·lacions, es recomana
a l'empresa el següent:
|
|
1. Informar,
formar, conscienciar i supervisar el personal encarregat de netejar
2. Substituir els sistemes manuals per sistemes automàtics, més eficients
3. Establir procediments escrits de neteja.
|
Concretament,
algunes Bones Pràctiques recomanables en aquest apartat són les que se citen
a continuació:
|
|
• Establir
i donar a conèixer procediments escrits que descriguin, en funció del producte
vessat, les accions a dur a terme, l'ordre en el qual s'han de realitzar
i els materials a utilitzar. Es tracta d'aconseguir la màxima eficiència
en la neteja amb el mínim de recursos i reduir al mínim possible el nombre
d'operacions de neteja, tot evitant qualsevol neteja innecessària
• El primer objectiu serà com ja s'ha dit, sempre que sigui possible,
l'aïllament del focus com a primer pas i, a continuació, recollir el material
vessat de forma que es permeti la seva reutilització. En el cas de líquids
és important construir gresols de retenció en les zones de transvasament
i emmagatzematge, que no han d'estar connectats a clavegueram o xarxes de
drenatge internes. Per als sòlids, és suficient evitar el contacte del sòlid
amb l'aigua o altres productes que provoquin la seva extensió
• Disposar del material adequat per aïllar els diferents tipus de productes
que se solen manipular a l'empresa i que poden ser vessats accidentalment,
com ara són safates o recipients per posar a sota del bidó i que actuïn
com a gresols de retenció per recollir el líquid que pugui caure
• Disposar del material adequat per netejar el terra o l'emplaçament
afectat per una fuita o un vessament, un cop aïllat el focus i recollit
el producte vessat. Aquest material haurà de ser fàcilment accessible per
al personal i per això caldrà localitzar-lo a prop dels punts on pot ser
més necessari. La neteja mecànica ha d'utilitzar-se en lloc de la química,
sempre que sigui possible
• Procedir a la neteja dels equipaments de procés (filtres, dipòsits,
bombes, etc.) de forma periòdica, per mantenir-los en bones condicions i,
alhora, facilitar-ne la neteja
• Per a la neteja d'equipaments, procurar utilitzar el sistema de neteja
en cascada o a contracorrent: utilitzar, per a la primera neteja, el líquid
més brut que tinguem, seguir amb un altre, mitjanament brut, i acabar l'operació
amb la menor quantitat possible de líquid de neteja net
• En cas de requerir de mètodes de neteja química (com és, per exemple,
la neteja del terra amb aigua i una solució desgreixant), els paràmetres
de control a tenir en compte són el temps, la temperatura, la concentració
i la turbulència necessaris per a una operació eficaç. Per reduir la quantitat
de dissolució de neteja cal, per aquest ordre:
|
|
|
- netejar amb
mètodes mecànics o no químics en el moment i lloc adequats, com ara són
les rascletes, raspalls, aspiració, etc.
- utilitzar mànegues o aerosols a pressió que permetin estalviar aigua i/o
productes de neteja (aigua, vapor d'aigua)
- fer servir l'ús d'aigua amb tensioactius o altres productes (agents de
suspensió i emulsionants)
- reutilitzar l'aigua amb detergents d'una neteja anterior, per fer una
primera rentada, aconseguint una concentració de contaminants i un menor
volum d'aigua bruta de neteja. |
|
L'existència
de documents o procediments d'operació escrits que apleguin totes les dades,
operacions i instruccions efectuats en els diferents processos duts a terme
asseguren que cada tasca estigui ben definida i, a més de millorar l'eficiència
en la producció, poden reduir la generació de contaminants. En un altre
cas, ens podem trobar amb un malbaratament de matèries primeres, processos
ineficients, etc., que, en conjunt, contribuiran a generar més residus i
a augmentar el risc d'accidents.
Especialment en aquest apartat, cal implicar tots els nivells operatius,
cadascun en la seva parcel·la de responsabilitat, a l'hora d'elaborar i
implantar aquests procediments d'actuació.
Com a recomanacions concretes podem apuntar les següents:
|
|
• En primer
lloc, seleccionar els procediments normals d'operació dels processos realitzats
amb més freqüència a la fàbrica. Caldrà detallar més aquelles operacions
que poden tenir més repercussió ambiental, com ara són per al cas que ens
ocupa:
|
|
|
- processos
de fabricació
- operacions de manteniment
- neteja d'equipaments i instal·lacions
- emmagatzematge i transvasament de materials
- actuació enfront de fuites o vessaments.
|
És important
que cada procediment incorpori la descripció dels processos d'una manera
global i que defineixin cadascun dels treballs individuals, indicant les
tasques que han de realitzar per a cada operari o responsable, el mètode
d'actuació, els mitjans previstos, etc.
|
|
• Fer respectar
el contingut dels procediments elaborats, tot evitant improvisacions o omissions
de les instruccions establertes
• En el cas de fuites o vessaments caldria disposar, com ja s'ha dit
anteriorment, d'un procediment genèric on es descriguin les primeres actuacions
que cal dur a terme, indicant als responsables que cal que siguin avisats
• Mantenir un registre de dades sobre la generació de contaminants
per a cada línia de procés o àrea de l'empresa, així com els costos associats.
L'objectiu és identificar les àrees que requereixen, amb més necessitat,
una millora i, posteriorment, servirà per avaluar els resultats de les pràctiques
millorades. |
|
La segregació
correcta dels diferents tipus de residus generats per l'empresa possibilita
la minimització, permet donar la gestió més adequada a cada tipus de residu
i incrementa el seu potencial de reciclatge i recuperació, amb el consegüent
estalvi econòmic associat al tractament. Per contra, la barreja dels diferents
tipus de residus provoca el malbaratament de matèries primeres ja que es
redueixen la possibilitat de reutilització, la contaminació entre els residus,
el seu major volum i, en definitiva, incrementant els costos de la seva
gestió.
Cal, per tant, separar els residus que es generen a l'empresa, d'acord amb
les seves característiques. En concret, es pot recomanar:
|
|
• Dotar
de mitjans i instruccions per escrit de forma que es puguin segregar els
residus generats, d'acord amb els aspectes següents:
|
|
|
- seguir les
categories establertes pel Catàleg de residus de Catalunya
- separar els residus segons les seves característiques fisicoquímiques:
aïllar els residus líquids dels sòlids, separar els residus especials dels
no especials i dels inerts, així com segregar els residus tòxics segons
el tipus dels seus components majoritaris. Dins dels residus inerts o dels
banals, és interessant segregar-los per tipus, de forma que se'n possibiliti
també la valorització externa (fusta, cartró, ferralla segons la seva composició,
plàstic, etc.)
|
|
• Aquesta
segregació pressuposa disposar de contenidors específics que, a més, seria
interessant ubicar-los prop de cada àrea de treball, ja sigui a fàbrica
com a les oficines, magatzems o pati exterior de l'empresa
• Com ja s'ha indicat en el capítol corresponent al magatzem, cal preveure
i adequar (pavimentar, cobrir, etc.) i senyalitzar la zona on s'emmagatzemaran
els diferents contenidors fins que siguin retirats per un gestor autoritzat.
Cal senyalitzar adequadament, també, cada contenidor amb indicació del residu,
codi, condicions d'emmagatzematge i manipulació, nom i telèfon del gestor,
etc., com ja s'ha vist anteriorment
• Nomenar responsables que s'encarreguin del correcte ús de cada contenidor
i zona d'emmagatzematge i que avisin el transportista autoritzat per buidar
o substituir el contenidor quan aquest estigui ple
• Afavorir la reutilització del material d'embalatge, ja sigui a l'empresa
mateixa com mitjançant la seva devolució al proveïdor
• Informar, formar i incentivar el personal de l'empresa sobre la necessitat
de segregar els residus. |
| RESUM
DE LES ALTERNATIVES |
| TIPUS |
OPORTUNITAT
DE MILLORA |
EFECTE
QUALITATIU
|
COST ORIENT.
|
RETORN
DE LA INVERSIÓ
|
| Reducció
en origen |
Substitució
de matèries primeres i processos |
Eliminar
l'àcid clorhídric al decapatge |
S'elimina
la compra del producte QT-8010
Es redueix la càrrega contaminant de les aigües residuals
|
-
|
Immediat
|
| Substituir
el crom hexavalent per trivalent en el cromatge |
Es redueix
la càrrega contaminant de les aigües residuals
Se simplifica el procés de tractament dels efluents
S'estalvia la compra d'hipoclorit sòdic
|
-
|
Immediat
|
| Allargament
de la vida dels banys |
Gestionar
correctament el bany, control i manteniment |
Es redueix
el volum utilitzat d'aigua
|
-
|
Immediat
|
| Reducció
dels arrossegaments |
Substituir
o modificar matèries primeres: mín. concentració, màx. temperatura, humectants
|
Es redueix
la concentració de contaminants
Es redueix l'arrossegament
|
-
|
Immediat
|
| Incorporar
tapajuntes entre dipòsits |
Es redueix
la contaminació de les aigües de rentatge
|
48 €
|
6,4 dies
|
| Elegir
bastidors |
Es redueix
l'arrossegament
Es redueix la contaminació de les aigües de rentatge
|
-
|
-
|
|
Rentatge
estanc de recuperació
|
Disminueix
la contaminació de les aigües de rentatge del 70% fins al 98%
Disminueix el volum d'aigua per tractar
|
7.510,97
€
|
2,8 mesos
|
|
Bones Pràctiques:
posició peces a bastidor, temps d'escorreguda, velocitat d'extracció
|
-
|
-
|
Immediat
|
| Millores
en esbandides i rentatges |
Implantar
rentatges dobles en cascada a contracorrent
|
Es redueix
la contaminació de les aigües de rentatge
Disminueix el volum d'aigua de rentatge
S'estalvia en els consum de matèries primeres i auxiliars
|
7.812,65
€
|
2,8 mesos
|
|
Implantar
rentatge estàtic després de cada bany
|
Es reté
una bona part de l'arrossegament del bany de procés
Es redueixen les necessitats posteriors al rentatge
Es poden recuperar les sals de bany
|
7.510,97
€
|
2,8 mesos
|
| Reciclatge
i recuperació |
Recuperació
de matèries primeres |
Introduir
predesgreixatges
|
Es redueix
un 25% el consum de sal i aigua
Es redueix un 25% el volum de solució aquosa alcalina amb olis
|
1.923,04
€
|
1,9 anys
|
|
Introduir
un rentatge estanc de recuperació desgreixatge
|
Es
redueix un 70% de l'arrossegament de sals i aigua procedents dels desgreixatges
|
1.923,4
€
|
1,6
anys
|
|
Introduir
un predecapatge
|
Es
redueix un 25% el consum de sals i aigua per preparar el decapatge
Es redueix un 25% el volum de solució àcida amb metall
|
961,52
€
|
6,1
anys
|
|
Productes
d'aportació
|
S'eviten
les pèrdues de productes de banys
|
-
|
-
|
| Reutilització
de l'aigua |
Tècnica
de skip
|
S'estalvia
en el consum d'aigua
Es redueix el tractament d'aigua del decapatge
|
180,2
€
|
2 mesos
|
| Recuperació
d'arrossegaments |
Utilitzar
barres suport per als bastidors
|
Es facilita
el treball dels operaris
|
-
|
Immediat
|
| Aplicació
de Bones Pràctiques professionals |
- |
Emmagatzemar
matèries i residus
|
-
|
-
|
Immediat
|
|
Controlar
els inventaris
|
-
|
-
|
Immediat
|
|
Manipular
el material
|
-
|
-
|
Immediat
|
|
Operar a
planta
|
-
|
-
|
Immediat
|
|
Mantenir
i conservar les instal·lacions
|
-
|
-
|
Immediat
|
|
Netejar
els equipaments i les instal·lacions
|
-
|
-
|
Immediat
|
|
Desenvolupar
i complir els procediments d'operació
|
-
|
-
|
Immediat
|
|
Segregar
els corrents residuals
|
-
|
-
|
Immediat
|
|
Localització
del magatzem de productes
Com a norma general, els magatzems s'han de situar al més a prop possible
del lloc on es consumeixen els productes. Encara que és més recomanable
sempre un únic lloc d' emmagatzematge. Evidentment, caldrà situar-lo també
a un indret fàcilment accessible per als camions de transport.
Gestió del magatzem
Només hauria de tenir accés al magatzem un determinat nombre de persones,
les quals, entre altres aspectes, haurien de tenir prou informació i formació
bàsica relativa a les característiques i perills que comporten els productes
emmagatzemats.
Com s'ha vist anteriorment en altres apartats, cal fer una distribució de
productes que evitin les barreges, mitjançant el seu etiquetatge visible,
la confecció de cubetes de retenció separadores (àcids de bases i, especialment,
de cianurs), etc.
També és recomanable preparar fitxes d'estat de l'estoc que permetin controlar
les entrades i sortides de productes del magatzem i reduir el risc de quedar-se
sense un aprovisionament adequat de productes.
Cubetes de retenció
Han de permetre recollir amb suficiència possibles vessaments i garantir
un grau d'estanquitat alt.
És convenient que la cubeta permeti recollir tant els vessaments verticals
com els horitzontals, que provenen de fugues en tancs alts.
Com s'ha dit en repetides ocasions, les cubetes han de ser de tipus separador,
és a dir, que evitin barreges entre àcids i cianurs, ni altres barreges
que, per llur naturalesa, dificultin o impedeixin la reutilització dels
productes vessats.
Alimentació d'aigua
Per anar bé, l'alimentació d'aigua al taller galvànic hauria de ser única,
disposar d'un comptador i d'una electrovàlvula connectada a un sistema de
mesura del cabal: si el consum es dispara de forma sostinguda, s'actua sobre
l'electrovàlvula i es tanca el sistema d'alimentació.
Un sistema recomanable és instal·lar un dipòsit d'emmagatzematge d'aigua,
dimensionat per a diverses hores de funcionament, de forma que permeti emmagatzemar
l'aigua depurada en males condicions. D'aquesta forma se n'evitaria l'abocament
directe a l'exterior, en cas de problemes de depuració o d'accident.
Protecció de conduccions
Les conduccions de reactius o d'efluents que han estat mal fixades o poc
protegides, poden convertir-se en fonts de generació de contaminants a causa
de trencaments o escletxes.
Caldrà, per tant, suportar-les adequadament i protegir-les amb elements
resistents per evitar aquestes possibilitats.
Disseny de les línies de procés
Tenint en compte que els principals problemes mediambientals del sector
venen derivats de l'arrossegament, caldrà preveure, en el disseny de la
planta galvànica, el mínim nombre d'encreuaments de passadissos per evitar
que part de l'arrossegament produït amb el moviment entre dipòsits, acabi
caient al terra de la nau.
Com que això no és totalment factible en el nostre cas, cal preveure la
col·locació de safates sota els passadissos que recullin aquest degoteig,
evitant així que arribi al terra. Aquestes safates han d'estar connectades
amb el dipòsit corresponent (preferentment, a concentrats) per a una posterior
depuració de l'efluent.
Transvasament d'efluents
Els equipaments de bombeig d'efluents i d'altres líquids han de complir
també amb tot un seguit d'aspectes:
• les bombes han de ser de la qualitat adequada al tipus de líquid
de transvasament; per exemple, s'ha de tenir cura amb l'interior de les
bombes destinades a bombejar efluents o líquids cròmics, degut al fort atac
sobre el ferro i, fins i tot, sobre l'acer inoxidable mateix
• tenir la precaució de doblar les bombes destinades a bombejar els
efluents diluïts cap a la planta de tractament d'aigües, ja que són els
que més cabal aporten a la planta
• en determinats casos pot ser interessant col·locar comptadors horaris
de funcionament de les bombes.
Recollida d'efluents
La recollida dels efluents s'ha de fer en canalitzacions tancades, separadament
per a cada tipus d'efluent i de material resistent. Com a precaució, tenir
en compte el buidatge periòdic i habitual dels banys de desgreixatge que
poden estar a uns 65-70º C de temperatura: una conducció de PVC, per exemple,
no resistirà l'escalfament produït i es deformarà. Si aquesta mateixa conducció
la fem en ferro, que resistirà bé la temperatura, no aguantarà gaire l'atac
de la sosa, per exemple, i s'anirà perforant amb el temps. Un bon material
per a aquest efluent és l'acer inoxidable.
Pel que fa a la segregació d'efluents, calen, com a mínim, les conduccions
següents:
1. Concentrats àcids i cròmics
2. Concentrats alcalins
3. Diluïts àcids i alcalins
4. Diluïts cròmics.
A més, és interessant indicar que la recollida d'efluents ha de preveure
les futures modificacions a la planta de procés. El sistema ideal consisteix
en una galeria accessible en la qual es fixen les conduccions. |
