Estudio de la reducción de la concentración de Compuestos Orgánicos Volátiles en emisiones a la atmósfera generadas por un proceso de pintura en una empresa del sector de automoción

Abstract

[ES] El presente Trabajo Final de Grado surge ante la necesidad de ampliar la producción en el proceso de pintado de piezas de plástico de una empresa del sector de la automoción. Actualmente, la planta cuenta con una sala de mezclas, un proceso de limpieza, dos cabinas de pintura 3D con un robot de seis ejes, y una cámara de combustión cada una. El proceso de pintado consiste básicamente en la preparación de la disolución de pintura, para su posterior aplicación en capas de pintura con los robots, para finalizar con un secado en horno.

Durante el pintado, debido a la presencia de disolventes principalmente, se generan Compuestos Orgánicos Volátiles (COVs) cuya emisión está limitada por el Real Decreto (RD 117/2003), ya que se caracterizan por ser peligrosos para la salud y el medio ambiente.

Para poder aumentar la producción, la empresa ha decidido instalar un robot más en cada cabina, contando con un total de dos robots por cabina. Ante esta modificación del proceso, se debe realizar un estudio de las emisiones de COVs que se producirán en todas estas secciones de la línea, para garantizar que estas no superan el límite implementado por el mencionado Real Decreto.

En este Trabajo Fin de Grado se realiza el estudio de la nueva situación de producción de COVs tras la ampliación de la producción, así como la selección e implementación de un sistema de reducción de emisiones, para garantizar que no se supera el límite legal de emisión de COVs. Entre las alternativas posibles, se considera como más favorable la instalación de una estación de tratamiento de gases mediante un sistema oxidador térmico regenerativo por tener amplia variedad de COVs a tratar, no generar ningún residuo, y requiere un bajo coste operativo y de mantenimiento.

[CA] El present Treball Final de Grau sorgeix davant la necessitat d'ampliar la producció en el procés de pintat de peces de plàstic d'una empresa del sector de l'automoció. Actualment, la planta compta amb una sala de mescles, un procés de neteja, dues cabines de pintura 3D amb un robot de sis eixos, i una cambra de combustió cadascuna. El procés de pintat consisteix bàsicament en la preparació de la dissolució de pintura, per a la seua posterior aplicació en capes de pintura amb els robots, per a finalitzar amb un assecat en forn. Durant el pintat, a causa de la presència de dissolvents principalment, es generen Compostos Orgànics Volàtils (COVs) l'emissió dels quals està limitada pel Reial Decret (RD 117/2003), ja que es caracteritzen per ser perillosos per a la salut i el medi ambient. Per a poder augmentar la producció, l'empresa ha decidit instal·lar un robot més en cada cabina, comptant amb un total de dos robots per cabina. Davant aquesta modificació del procés, s'ha de realitzar un estudi de les emissions de COVs que es produiran en totes aquestes seccions de la línia, per a garantir que aquestes no superen el límit implementat per l'esmentat Reial Decret. En aquest Treball Fi de Grau es realitza l'estudi de la nova situació de producció de COVs després de l'ampliació de la producció, així com la selecció i implementació d'un sistema de reducció d'emissions, per a garantir que no se supera el límit legal d'emissió de COVs. Entre les alternatives possibles, es considera com més favorable la instal·lació d'una estació de tractament de gasos mitjançant un sistema oxidador tèrmic regeneratiu per tindre àmplia varietat de COVs a tractar, no generar cap residu, i per requerir un baix cost operatiu i de manteniment.

[EN] The present Final Degree Project arises from the need to expand production in the process of painting plastic parts of a company in the Automotive sector. Currently, the plant has a mixing room, a cleaning process, two 3D paint booths with a six-axis robot, and a combustion chamber each. The painting process consists basically in the preparation of the paint solution, for its subsequent application in painting layers with the robots, to finish with an oven drying. During painting, due to presence of solvents mainly, Volatile Organic Compounds (VOCs) are generated whose emission is limited by the Royal Decree (RD 117/2003), since they are characterized being hazardous to health and the environment. In order to increase production, the company has decided to install one more robot in each cabin, with a total of two robots per cabin. Before this modification of the process, a study of the VOC emissions that will be produced in all these sections of the line must be carried out, in order to guarantee that these do not exceed the limit implemented by the Royal Decree. In this Final Project the study of the new situation of production of VOCs after the expansion of production is carried out, as well as the selection and implementation of a system to reduce emissions, to ensure that the legal emission limit for VOCs is not exceeded. Among the possible system is more favourable since it has a wide variety of VOCs to be treated, it does not generate any waste, and it requires a low operating and maintenance cost.