ES2234389A1 - Procedimiento de recuperacion de residuos de pintura en polvo. - Google Patents

Abstract

Destinado a la reutilización de los residuos de pintura con granulometría inferior a las, 10 micras, cuyas partículas no pueden ser cargadas electrostáticamente para aplicar la pintura, consiste en introducir los residuos en sacos de pared porosa, que en una fase de pre-compactación permita la salida a su través del aire contenido entre las partículas de la pintura, y la consecuente compactación de esta última, sometiendo seguidamente a dicho producto a una segunda fase de compactación, concretamente vertiéndolo en una tolva (1) en la que husillos (2) determinan una circulación forzada del producto hacia una pareja de rodillos compactadores (3), donde se produce la definitiva compactación, los cuales vierten a través de una tolva (6) a un molinete (7), donde el producto compactado se muele, adquiriendo un aspecto granulado igual a la materia prima utilizada en la fabricación de pintura en polvo, de manera que como esta materia prima puede ser sometido al clásico procedimiento de extrusión para obtención nuevamente de pintura en polvo, ahora con tamaño de partícula adecuado para su carga electrostática.

Description

Procedimiento de recuperación de residuos de pintura en polvo.

Objeto de la invención

La presente invención se refiere a un procedimiento que ha sido especialmente concebido para recuperar los residuos de pintura en polvo que se generan tanto durante la fabricación como durante la posterior utilización de la misma, con miras a su aprovechamiento y reutilización.

Así pues el objeto de la invención es eliminar la gran cantidad de residuos contaminantes que se producen en la actualidad en el ámbito de las pinturas en polvo que se aplican cargándolas electrostáticamente, reutilizando posteriormente dichos residuos como la pintura que son, y por el mismo procedimiento clásico.

Antecedentes de la invención

Como es sabido, en el ámbito de la pintura existen dos grandes áreas industriales, una en la que la pintura se ofrece al consumidor de forma líquida o pastosa, con la colaboración de disolventes, y otra carente de dichos disolventes, en la que la pintura aparece en forma de polvo, de manera que cargando electrostáticamente las partículas de pintura, ya sea mediante un generador o por fricción, por ejemplo con una polaridad positiva, y cargando a su vez la pieza a pintar, en este caso con una polaridad negativa, se genera un efecto de atracción entre pieza y pintura, que hace que esta última recubra totalmente la primera, para su posterior estufado en un horno de polimerización, a temperaturas del orden de 200ºC.

Esta solución, perfectamente válida desde el punto de vista teórico, presenta en la práctica problemas de generación de un porcentaje importante de residuos, ya que las partículas de pintura en polvo inferiores a 10 micras, por su reducida masa, se ven imposibilitadas para su carga electrostática y, en consecuencia, generan un residuo que estadísticamente puede cifrarse en el 5,88% del total de pintura fabricado.

Para ello durante el proceso de molienda y mediante una aspiración en la que colabora un filtro de mangas, se extraen del producto todas aquellas partículas de tamaño inferior a las citadas 10 micras.

Asimismo, durante la utilización del producto se genera a su vez un residuo que estadísticamente puede cifrarse en un 6% de la pintura utilizada.

Este porcentaje del material genera en la actualidad un residuo de elevado volumen y gran finura, que plantea un problema insalvable hasta la fecha para su recuperación.

Descripción de la invención

El procedimiento que la invención propone permite recuperar íntegramente las partículas de polvo inferiores a 10 micras, es decir eliminar la existencia de residuos en el proceso de fabricación o utilización de la pintura y, consecuentemente, eliminar el efecto contaminante derivado de tales residuos.

Para ello, y de forma más concreta, la invención parte, tras el filtrado de la pintura a término de la fase de molienda y tras la independización de todas aquellas partículas cuyo tamaño no permite su carga electrostática, del almacenaje de dichas partículas en sacos de tela o "big-bags", cuya porosidad permita en su momento la salida del aire existente en su interior. Concretamente dicha salida se produce cuando, tras el cierre de los sacos, se procede a una fase de pre-compactación por medio de una prensa hidráulica.

La velocidad de bajada del cilindro hidráulico de la prensa debe ser controlada para evitar que, por impacto, provoque la rotura del saco o big-bag.

En esta etapa el saco o big-bag hace la función de filtro, dejando escapar el aire y evitando la salida de la pintura en polvo. No obstante puede ser recomendable la utilización de equipos de aspiración para eventual recogida de pequeñas partículas que pudieran atravesar la pared porosa del big-bag.

La presión para una óptima compactación, es decir, para la total salida del aire, será preferentemente superior a 5 toneladas.

Tras esta fase de pre-compactación se vierte el contenido de los sacos o big-bags en una máquina en la que se lleva a cabo una segunda fase de compactación, preferentemente con la colaboración de rodillos presionadores o compactadores.

Seguidamente se procede a una fase de molienda en la que el producto previamente compactado pasa a una estructura granulada, similar a la de la materia prima para la fabricación de pinturas en polvo una vez mezclada y preparada para pasar a la fase de extrusión.

Obtenido dicho granulado, se puede extrusionar el material directamente o efectuar retoques en su fórmula, para la obtención de otro producto acabado previa extrusión y molturación, cuyo tamaño de partículas es suficiente para que éstas puedan ser cargadas electrostáticamente en la posterior operación de aplicación de la pintura.

Descripción de los dibujos

Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización práctica del mismo, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, una única hoja de planos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado, esquemáticamente y en sección, una máquina para llevar a cabo el procedimiento de la invención, con excepción de la primera fase operativa del mismo, la de compactación mediante prensa.

Realización preferente de la invención

Tal como anteriormente se ha dicho, el residuo de pintura en polvo que se desea recuperar, es decir con un tamaño de partícula inferior a 10 micras, se almacena en big-bags o sacos de tela, de pared porosa, que son convenientemente cerrados y que se someten a una primera fase de compactación o de pre-compactación, por medio de una prensa hidráulica, no representada en los dibujos.

Para la puesta en práctica de esta fase de pre-compactación, puede utilizarse una prensa de las mismas características que las utilizadas en el prensado de residuos de papel y plástico pero, como ya se ha dicho con anterioridad, la velocidad de bajada del cilindro hidráulico debe ser controlada para evitar que, por su rapidez, se produzca la rotura del big-bag, el cual tiene la función de hacer de filtro, dejando escapar el aire y evitando la salida de la pintura.

Una vez concluida la fase de pre-compactado, el producto en polvo contenido en los big-bags se vacía en el seno de una tolva (1) que actúa como alimentador para la segunda fase de compactado existente en el proceso.

Como se observa en la figura, en el seno de la tolva (1) se encuentran uno o varios husillos (2), cuya finalidad es la alimentación forzada de rodillos rotativos (3) existentes a la salida de la tolva, es decir en la zona inferior de la misma. Para este fin el husillo (2) tiene una configuración que reduce el volumen del polvo a través de sus pasos helicoidales, cada vez más cerrados. La velocidad de este husillo está ligado a la velocidad de los rodillos inferiores (3) y a la presión de compactación de estos.

A título de ejemplo, el husillo (2) va aportando material a los rodillos (3), de manera que cuando la aportación de material es excesiva y aumenta la presión de compactación, entra en funcionamiento un vaso expansor (4), que permite separar a los rodillos dejando pasar el material. Cuando esto ocurre el husillo de alimentación (2) debe bajar de revoluciones para disminuir la aportación de material, controlando convenientemente la velocidad del motor (5) de accionamiento del mismo.

Como cada producto puede tener unas características físicas y químicas diferentes, se deben buscar las condiciones óptimas de trabajo teniendo en cuenta las siguientes variables. Velocidad de alimentación del husillo (2), velocidad de los rodillos (3), presión de dichos rodillos (3) y presión del vaso expansor (4). En cualquier caso la presión mínima de trabajo de los rodillos (3) debe superior a 5,5 toneladas.

En este sentido y para una máquina con rodillos (3) de 320 mm de diámetro y una anchura de 76 mm, la velocidad de trabajo para estos rodillos, en orden a obtener una producción asequible, se encuentra comprendida entre 4 y 60 revoluciones por minuto.

Los rodillos (3) pueden ser perfectamente cilíndricos y lisos o adoptar diferentes configuraciones, de manera que la producción será variable en función de su configuración, pudiendo por ejemplo estar ranurados en sentido de sus generatrices y con sus ranuras cerradas por sus extremos.

Una vez que el material sale de los rodillos compactadores (3) cae hacia una tolva receptora (6) que a su vez alimenta a un molinete (7), que gira contra una tela metálica perforada, con orificios comprendidos entre 2 y 6 mm, aunque dicha tela metálica puede ser sustituida por otra con diferente tamaño de perforaciones, en función del resultado que se quiera obtener.

Finalmente el producto granulado así obtenido puede ser extrusionado directamente o recibir cualquier tipo de retoque en su formulación, para la obtención de otro producto acabado, previa extrusión y molturación, como es convencional.

El proceso objeto de la invención facilita el procesado de productos en polvo dentro del proceso normal de fabricación, ya que la pintura en polvo es difícil de extrusionar debido a que por su granulometría fina, cuando se acerca a la camisa de la extrusionadora que está a una temperatura de aproximadamente 90ºC, se empieza a licuar, se hace una pasta y ataca la alimentación. Entonces la única solución es bajar la velocidad del extrúder, permitiendo solo su reprocesado a bajas producciones. Por el contrario si se compacta y granula, de acuerdo con el procedimiento de la invención, la velocidad de extrusión es la normal de producto haciendo mucho más interesante su reprocesado.

Claims (2)

1. Procedimiento para recuperación de residuos de pintura en polvo, concretamente para la recuperación de partículas inferiores a 10 micras que, por su reducida masa no puede ser cargadas electrostáticamente para la aplicación de la pintura, caracterizado porque consiste en someter a dichos residuos en forma de polvo fino a una primera fase de compactación, y seguidamente a una fase de granulación, para obtener un producto granulado que pueda ser procesado de forma convencional en un extrúder, para la obtención nuevamente de pintura en polvo, con un tamaño de partícula adecuado para su carga electrostática.

2. Procedimiento para recuperación de residuos de pintura en polvo, según reivindicación 1ª, caracterizado porque el residuo de pintura en polvo se introduce en big-bags, es decir en sacos de tela de pared porosa, que permiten el paso del aire a su través, pero no el paso del polvo de pintura, cerrándose herméticamente dichos sacos y sometiéndoles a una primera fase de pre-compactación, por medio de una prensa hidráulica, para total eliminación del aire, procediéndose seguidamente a una segunda fase de compactación, en la que el contenido de los sacos se vierte sobre una prensa dotada de husillos de cierre progresivo, que generan una alimentación forzada hacia una pareja de rodillos inferior, donde se completa la compactación al pasar el material entre ellos, habiéndose previsto que tras dicha fase de compactación el material sea conducido, a través de una tolva de recogida, hacia un molinete donde se consigue el producto granulado, con una granulometría similar a la de la materia prima de la que se obtiene habitualmente la pintura en polvo, quedando dicho producto granulado en condiciones de poder ser extrusionado de forma convencional.