FR2736655A1 - Procede et installation pour le decapage chimique de peintures comportees par des substrats notamment a base d'al, de zn, de mg et de leurs alliages - Google Patents
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Abstract
Procédé de décapage chimique de peintures comportées par des substrats à base d'Al, de Zn, de Mg et de leurs alliages, suivant lequel les substrats sont plongés successivement dans un bain de décapage contenu dans une enceinte (1), puis dans un bain de rinçage actif contenu dans une enceinte (2) et, enfin, dans un bain de rinçage final contenu dans une enceinte (3). Le bain de rinçage actif comporte un agent de relargage qui donne lieu à une phase majoritairement organique qui contient la quasi-totalité des agents de décapage et des boues et une phase aqueuse. La phase majoritairement organique est recyclée vers le bain de décapage, après avoir été débarrassée des éventuelles traces d'eau qu'elle peut contenir, dans une enceinte (5) dans laquelle est également éliminé, notamment par précipitation chimique, l'agent de relargage qu'elle contient.
Description
PRoCiDfi IT INSTALLATION POUR LI DECAPAGE CHIMIQUE
Dl PlINTURIS COMPORTEES PAR DIS SUBSTRATS
NOTAlO(INT À BASE D'A1, DI Zon, du Mg IT DX LIURE ALLIAGES
L'invention a pour objet un procédé pour le décapage chimique de peintures comportées par des substrats notamment à base d'Al, de Zn, de Mg et de leurs alliages et, plus généralement, à base de tous métaux sensibles à l'attaque alcaline et des alliages de ces métaux; ce procédé comporte, comme tous les procédés déjà connus du genre en question, une étape de décapage proprement dite mettant en oeuvre un bain de décapage et une étape de rin çage des substrats décapés mettant en oeuvre un bain de rinçage aqueux.
Dl PlINTURIS COMPORTEES PAR DIS SUBSTRATS
NOTAlO(INT À BASE D'A1, DI Zon, du Mg IT DX LIURE ALLIAGES
L'invention a pour objet un procédé pour le décapage chimique de peintures comportées par des substrats notamment à base d'Al, de Zn, de Mg et de leurs alliages et, plus généralement, à base de tous métaux sensibles à l'attaque alcaline et des alliages de ces métaux; ce procédé comporte, comme tous les procédés déjà connus du genre en question, une étape de décapage proprement dite mettant en oeuvre un bain de décapage et une étape de rin çage des substrats décapés mettant en oeuvre un bain de rinçage aqueux.
En raison de la sensibilité vis-à-vis de l'attaque alcaline des substrats du genre en question, il n'est pas possible d'avoir recours aux produits décapants alcalins ou acides généralement utilisés pour le décapage chimique des substrats à base de fer.
Au lieu des produits décapants aqueux alcalins ou acides, on a donc eu recours à des agents décapants organiques généralement constitués par le chlorure de méthylène; ces agents décapants organiques sont mis en oeuvre dans un milieu neutre contenant au plus une très faible quantité d'eau ainsi que des additifs caustiques et, de préférence, des accélérateurs organiques de décapage.
En raison des propriétés toxiques vis-à-vis de l'homme et de l'environnement du chlorure de méthylène, l'utilisation de compositions de décapage à base de ce produit est de plus en plus prohibée et la tendance est de remplacer ces compositions par des compositions à base d'autres agents décapants organiques, en particulier ceux du groupe comprenant la N-méthyl-pyrrolidone, les dérivés terpéniques, les esters de diacides, le diméthylformamide, le carbonate de propylène, le diméthylacétamide, la cyclohexanone et le benzylformate.
Ces compositions donnent satisfaction du point de vue du résultat du décapage chimique.
Elles présentent toutefois un très gros inconvénient qui les a empêchées de s'imposer de manière significative sur le marché; cet inconvénient réside dans le fait que les agents décapants organiques contenus dans ces compositions génèrent, au niveau de l'étape de rinçage après décapage des effluents, une pollution importante du fait de leur DCO (Demande Chimique en Oxygène) très élevée.
I1 se trouve, en effet, que ce bain de rinçage qui constitue un effluent normalement rejeté à un moment donné, s'enrichit progressivement, notamment en agent décapant organique provenant du bain de décapage proprement dit et également en une certaine quantité de boues constituées essentiellement de particules de peinture décapée. Cet enrichissement est la conséquence d'un effet d'entrainement par les pièces traitées lorsque celles-ci passent du bain de décapage au bain de rinçage.
En rapport avec les contraintes inhérentes à la manipulation de milieux présentant une DCO élevée, il est rappelé que la législation française actuelle (Arrêté du 26-09-1985) interdit le rejet de bains de rinçage dont la
DCO est supérieure à 150 mg d'oxygène par litre; de plus, les débits de ces rejets par fonction de rinçage exprimés par mètre carré (m2) de surface traitée, sont limités actuellement à 8 1. Or, de par leur nature organique, les susdits produits de substitution du chlorure de méthylène sont potentiellement très riches en DCO.
DCO est supérieure à 150 mg d'oxygène par litre; de plus, les débits de ces rejets par fonction de rinçage exprimés par mètre carré (m2) de surface traitée, sont limités actuellement à 8 1. Or, de par leur nature organique, les susdits produits de substitution du chlorure de méthylène sont potentiellement très riches en DCO.
En effet, à titre d'exemple et uniquement pour le calcul, un agent de décapage organique contient des groupements -CH2-, composant principal des produits organiques; or, pour brûler les 14 g de matière organique d'un seul de ces groupements -CH2-, il est nécessaire de disposer de 48 g d'oxygène; ceci ramené à un litre d'un tel agent de décapage théorique correspondrait à une DCO d'environ 3000 g d'O2.
Il apparaît clairement que, selon le volume du bain de rinçage postérieur et selon la quantité et la nature de l'agent de décapage qui se trouve entraîné dans ce bain, la susdite limite de DCO de 150 mg d'O2/1 peut être atteinte en quelques jours et même en quelques heures.
Ainsi, pour un entraînement de 0,1 1 de bain de décapage par m2 de substrat traité, la DCO entraînée est de 300 g d'oxygène; il s'ensuit que, compte tenu de la susdite limite en DCO de 150 mg d'O2 par litre, il serait nécessaire d'évacuer 2000 1 d'eau pour un mètre carré de surface de substrat décapé; une telle quantité est incompatible avec un prix de revient acceptable et avec la législation.
L'invention a donc pour but, surtout, de remédier aux inconvénients rappelés plus haut.
Or, la Société Demanderesse a eu le mérite de trouver qu'il était possible non seulement de réduire la
DCO des bains de rinçage dans des proportions telles que leur rejet ne pose plus de problème, mais encore d'améliorer dans de grandes proportions la rentabilité du procédé de décapage dès lors que, d'une part, on récupère à partir des bains de rinçage les produits générateurs de
DCO qui y ont été entraînés, autrement dit les agents de décapage et une partie des boues de peinture générées au cours du décapage préalable et que, d'autre part, on recycle les agents de décapage vers le bain de décapage chimique.
DCO des bains de rinçage dans des proportions telles que leur rejet ne pose plus de problème, mais encore d'améliorer dans de grandes proportions la rentabilité du procédé de décapage dès lors que, d'une part, on récupère à partir des bains de rinçage les produits générateurs de
DCO qui y ont été entraînés, autrement dit les agents de décapage et une partie des boues de peinture générées au cours du décapage préalable et que, d'autre part, on recycle les agents de décapage vers le bain de décapage chimique.
Il s'ensuit que le procédé, conforme à l'invention, de décapage chimique de peintures comportées par des substrats du genre en question, est caractérisé par le fait que les substrats sont plongés successivement dans un bain de décapage, dans un bain de rinçage dit 'actif" et dans un bain de rinçage final et que, d'une part, on fait comporter au bain de rinçage actif un agent de relargage, ce grâce à quoi il s'y produit un déphasage donnant lieu à une phase majoritairement organique qui contient la quasitotalité des agents de décapage et des boues et une phase aqueuse et que, d'autre part, on recycle la phase majoritairement organique vers le bain de décapage après l'avoir, d'une part, débarrassée des éventuelles traces d'eau qu'elle peut contenir et après avoir, d'autre part, éliminé notamment par précipitation chimique l'agent de relargage qu'elle contient.
L'installation conforme à l'invention est caractérisée par le fait qu'elle comporte essentiellement:
- une enceinte de décapage,
- une enceinte de rinçage dit actif à l'intérieur de laquelle est réalisée l'élimination des produits polluants entraînés depuis le bain de décapage, cette élimination comprenant le relargage des constituants générateurs de DCO,
- une enceinte de rinçage final,
- une enceinte de séparation de phases fournissant une phase aqueuse recyclée de préférence vers le bain de rinçage actif et une phase organique contenant les agents de décapage ainsi que les boues entraînées constituées par les particules de peinture décapée,
- une enceinte de déshydratation de la phase organique et d'élimination par précipitation chimique des agents de relargage qu'elle peut contenir,
- de préférence, une enceinte de mélange et
- des moyens propres à acheminer les produits relargués depuis l'enceinte de rinçage actif vers l'en- ceinte de séparation de phases, des moyens propres à acheminer la phase organique formée dans l'enceinte de séparation de phases vers l'enceinte de déshydratation et d'élimination par précipitation chimique des agents de relargage et des moyens de recyclage de la phase organique ainsi traitée vers le bain de décapage, ces moyens de recyclage comportant de préférence la susdite enceinte de mélange et des moyens de filtration.
- une enceinte de décapage,
- une enceinte de rinçage dit actif à l'intérieur de laquelle est réalisée l'élimination des produits polluants entraînés depuis le bain de décapage, cette élimination comprenant le relargage des constituants générateurs de DCO,
- une enceinte de rinçage final,
- une enceinte de séparation de phases fournissant une phase aqueuse recyclée de préférence vers le bain de rinçage actif et une phase organique contenant les agents de décapage ainsi que les boues entraînées constituées par les particules de peinture décapée,
- une enceinte de déshydratation de la phase organique et d'élimination par précipitation chimique des agents de relargage qu'elle peut contenir,
- de préférence, une enceinte de mélange et
- des moyens propres à acheminer les produits relargués depuis l'enceinte de rinçage actif vers l'en- ceinte de séparation de phases, des moyens propres à acheminer la phase organique formée dans l'enceinte de séparation de phases vers l'enceinte de déshydratation et d'élimination par précipitation chimique des agents de relargage et des moyens de recyclage de la phase organique ainsi traitée vers le bain de décapage, ces moyens de recyclage comportant de préférence la susdite enceinte de mélange et des moyens de filtration.
L'invention pourra être encore mieux comprise à l'aide du complément de description et des exemples non limitatifs qui suivent et dans lesquels sont décrits des modes de réalisation avantageux de l'invention.
Le bain de décapage comporte une proportion d'environ 5 à environ 90% en poids d'un agent décapant organique choisi dans le groupe comprenant la N-méthyl-pyrrolidone, les dérivés terpéniques, les esters de diacides, le diméthylformamide, le carbonate de propylène, le diméthylacétamide, la cyclohexanone et le benzylformate.
Ce bain est de préférence anhydre et ne comporte en tout état de cause pas plus de 0,5% en poids d'eau.
Il contient un additif caustique et, de préférence, un agent accélérateur organique.
L'additif caustique peut être une base alcaline; sa concentration dans le bain de décapage est généralement comprise entre 0,5 à 10%; il peut être choisi parmi les hydroxydes de métaux alcalins ou alcalino-terreux ou d'ammonium et parmi les amines de composés organiques à chaîne courte comprise de C1 à C4; il peut s'agir par exemple d'éthylamine ou de mono-, di- ou triéthanolamine.
L'agent accélérateur organique est généralement à fonction hydroxyle; sa concentration dans le bain de décapage, lorsqu'il est présent, est généralement de 5 à 90% en poids et son poids moléculaire est égal ou supérieur à 90.
Il peut être choisi dans le groupe comprenant les alcools benzylique, furfurylique et le phénol, éventuellement polyoxyéthylénés, le cyclohexanol, le méthylcyclohexanol, les dérivés éthérifiés de glycols tels que l'éthylèneglycol ou le propylèneglycol.
Le bain de décapage peut également contenir un agent tensioactif dont la concentration est de 0 à 10% en poids et qui peut être choisi dans le groupe comprenant les tensioactifs non ioniques tels que, par exemple, les alcools ou les alkylphénols polyoxyéthylénés et/ou poly oxypropoxylénés, les tensioactifs anioniques tels que, par exemple, les sulfonates, les phosphates, les sulfates d'alcools ou d'alkylphénols éventuellement polyoxéthylénés et les tensioactifs cationiques tels que, par exemple, les chlorures d'ammonium quaternaire.
L'agent de relargage contenu dans le bain de rinçage actif est un sel, ou un mélange de sels, choisi de préférence dans le groupe comprenant les sulfates, les chlorures1 les carbonates et les bicarbonates de métaux alcalins, alcalino-terreux ou d'amine.
La concentration du bain de rinçage actif en sels de relargage est inférieure ou au maximum égale à leur concentration de saturation. Le bain de rinçage actif peut être agité, de préférence par air comprimé, pour parfaire l'élimination du décapant pouvant subsister sur les substrats et sa température est, de préférence, la température ambiante.
En général, le procédé conforme à l'invention est continu.
La partie majoritairement organique du bain de rinçage actif est acheminée en continu vers une enceinte de séparation de phases pouvant être constituée par exemple par un dispositif du type déshuileur statique; les quantités de bain de rinçage actif ainsi prélevées sont remplacées par du bain de rinçage frais ou provenant d'une régénération antérieure.
Dans l'enceinte de séparation de phases, il se forme une phase organique surnageante et une phase aqueuse; la phase organique comprend la quasi-totalité de l'agent de décapage, les boues de peinture entraînées et éventuellement une faible quantité d'eau contenant en solution des sels de relargage et de l'additif caustique; la phase aqueuse saline comprend l'agent de relargage; elle est de préférence recyclée vers le bain de rinçage actif.
Pour rendre la phase organique propre à être recyclée vers le bain de décapage, il convient de la débarrasser des traces d'eau et des agents de relargage dissous dans cette eau; pour ce faire, on la mélange, de préférence sous agitation, à un produit déshydratant qui doit également être capable d'éliminer par précipitation chimique les agents de relargage dissous, par exemple sous forme de boues minérales.
Le produit de déshydratation en question est avantageusement constitué par de la chaux; celle-ci fixe l'eau libre, désolvante l'eau fixée par les sels et conduit à un précipité de ces sels.
La phase organique et les boues minérales issues de la réaction du produit déshydratant qu'elle contient, sont acheminées vers une enceinte de mélange qui a un rôle de stockage; à l'intérieur de cette enceinte de mélange, la phase organique contenant les boues minérales et un peu de boues de peinture provenant de l'enceinte de rinçage peut être avantageusement mélangée à des boues acheminées depuis le bain de décapage dans lequel ces boues se forment à l'origine; le mélange ainsi formé sortant de l'enceinte de mélange est acheminé vers des moyens de filtration permettant d'assurer la séparation des boues et de l'agent de décapage; l'agent de décapage est recyclé vers le bain de décapage; la présence, dans l'enceinte de mélange, des diverses boues provenant de la cuve à l'intérieur de laquelle la phase organique est mélangée au produit déshydratant permet de plus d'augmenter, de façon surprenante, la vitesse de filtration des boues de peinture provenant directement du bain de décapage luimême.
Lorsque les moyens de filtration sont colmatés par les boues retenues, il convient d'enlever ces dernières pour les rejeter; ces boues contiennent toutefois des quantités non négligeables d'agent de décapage et il peut s'avérer avantageux de les laver avant rejet à l'aide d'une fraction du bain de rinçage actif, ce qui permet de récupérer ledit agent de décapage retenu qui est recyclé vers le bain de rinçage actif.
Le procédé conforme à l'invention peut également être discontinu.
Le bain de rinçage actif est alors traité par une quantité suffisante de sel de relargage lorsque sa teneur en agent de décapage et en boues de peinture entraînées atteint un niveau correspondant à 12000 mg d'O2/1, ce qui correspond à un entraînement de 1200 mg 02/m2 éliminés par le rejet de 8 litres d'effluent à 150 mg d'O2/1.
On laisse alors se former, éventuellement sans agitation, la phase organique; celle-ci est recyclée vers le bain de décapage après traitement par la chaux et élimination des boues de la manière décrite plus haut; l'eau de la phase aqueuse chargée en sel peut être éliminée par évaporation ou distillation, ce qui fournit de l'eau distillée, le concentrat de sel pouvant être réutilisé pour l'opération suivante de relargage.
Quel que soit le mode de fonctionnement du procédé, les substrats sont traités successivement dans le bain de décapage, dans le bain de rinçage actif et dans le bain de rinçage final lorsque celui-ci existe.
L'installation conforme à l'invention, montrée sur la figure unique, comprend essentiellement:
- une enceinte de décapage 1,
- une enceinte de rinçage actif 2 à l'intérieur de laquelle est réalisée l'élimination des produits polluants entraînés depuis le bain de décapage, cette élimination comprenant le relargage des constituants générateurs de
DCO,
- une enceinte de rinçage final 3,
- une enceinte 4 de séparation de phases fournissant une phase aqueuse de préférence recyclée vers l'enceinte et une phase organique contenant les agents de décapage ainsi que les boues entraînées constituées par les particules de peinture décapée,
- une enceinte 5 de déshydratation de la phase organique et d'élimination par précipitation chimique des agents de relargage,
- de préférence, une enceinte de mélange 6.
- une enceinte de décapage 1,
- une enceinte de rinçage actif 2 à l'intérieur de laquelle est réalisée l'élimination des produits polluants entraînés depuis le bain de décapage, cette élimination comprenant le relargage des constituants générateurs de
DCO,
- une enceinte de rinçage final 3,
- une enceinte 4 de séparation de phases fournissant une phase aqueuse de préférence recyclée vers l'enceinte et une phase organique contenant les agents de décapage ainsi que les boues entraînées constituées par les particules de peinture décapée,
- une enceinte 5 de déshydratation de la phase organique et d'élimination par précipitation chimique des agents de relargage,
- de préférence, une enceinte de mélange 6.
Elle comprend également
- des moyens 7 propres à alimenter l'enceinte de séparation de phases en bain de rinçage,
- des moyens 8a propres à acheminer la phase organique formée dans l'enceinte de séparation de phases vers l'enceinte 5 et des moyens 8b de recyclage de la phase aqueuse formés vers l'enceinte 2,
- des moyens 9, 9a et 12 de recyclage de la phase organique ainsi traitée vers l'enceinte 1, ces moyens de recyclage comportant l'enceinte de mélange 6 et des moyens de filtration 10.
- des moyens 7 propres à alimenter l'enceinte de séparation de phases en bain de rinçage,
- des moyens 8a propres à acheminer la phase organique formée dans l'enceinte de séparation de phases vers l'enceinte 5 et des moyens 8b de recyclage de la phase aqueuse formés vers l'enceinte 2,
- des moyens 9, 9a et 12 de recyclage de la phase organique ainsi traitée vers l'enceinte 1, ces moyens de recyclage comportant l'enceinte de mélange 6 et des moyens de filtration 10.
Les moyens 7, 8a, 8b et 9, 9a et 12 peuvent être constitués par des canalisations dans lesquelles les produits acheminés circulent par gravité ou sous l'influence de pompes.
De préférence, l'installation comprend de plus des moyens 9b permettant d'acheminer des fractions de bain de rinçage actif depuis l'enceinte 2 vers les moyens de filtration 10 et des moyens 13 permettant de les recycler vers l'enceinte 2 une fois qu'ils ont traversé les moyens de filtration 10.
Les moyens de filtration 10 peuvent être constitués par un filtre-presse.
L'enceinte de décapage 1 est alimentée en constituants du bain de décapage, à savoir en décapant organique, en accélérateur de décapage et en additif caustique, par exemple par une canalisation 14; cette enceinte 1 est également reliée à l'enceinte de décantation 6 par exemple par une canalisation 15 propre à y acheminer, en tant que de besoin, une partie des boues formées et accumulées à la partie inférieure de l'enceinte 1.
L'enceinte de déshydratation 5 est alimentée en agent de déshydratation par exemple par une canalisation 16; elle comporte avantageusement un dispositif d'agitation 18, par exemple mécanique.
L'enceinte 2 comporte avantageusement un dispositif montré schématiquement en 17, propre à assurer l'agitation par air comprimé du bain de décapage y contenu.
La mise en oeuvre du procédé et de l'installation conformes à l'invention peuvent être comme suit.
L'enceinte 1 est remplie de bain de décapage.
L'enceinte 2 est remplie d'une solution aqueuse saturée de sel de relargage éventuellement amenée par une canalisation 19 constituant le bain de rinçage actif.
L'enceinte 3 est remplie d'eau.
Les substrats peints devant être décapés sont plongés successivement dans les enceintes 1, 2 et 3, puis séchés.
C'est depuis la partie supérieure de l'enceinte 2 que l'on achemine des fractions du bain de rinçage actif vers l'enceinte 4 par la canalisation 7.
A l'intérieur de l'enceinte 4, les quantités de bains de rinçage actif qui y sont acheminées sont au repos et la séparation de phases s'effectue progressivement.
A la partie supérieure de l'enceinte 4, on prélève, par la canalisation 8a, la phase organique riche en agent de décapage et contenant des boues et, à la partie inférieure, on prélève, par la canalisation 8b, la phase aqueuse contenant en solution des sels de relargage.
La phase aqueuse prélevée par la canalisation 8b est traitée comme indiqué plus haut.
La phase organique est acheminée vers l'enceinte 5 à l'intérieur de laquelle il est procédé, d'une part, à la déshydratation et, d'autre part, à l'élimination par précipitation chimique des sels dissous.
La phase organique ainsi traitée est acheminée par la canalisation 9 vers l'enceinte 6 et, après mélange avec les boues acheminées depuis l'enceinte 1 par la canalisation 15, le produit résultant est acheminé vers les moyens de filtration 10 qui permettent de récupérer la plus grande partie de l'agent de décapage retenue par les boues; cet agent de décapage est recyclé par la canalisation 12 vers l'enceinte 1.
En fonctionnement continu, le bain de rinçage actif est, d'une part, débarrassé en continu d'une partie de l'agent de décapage et des boues qui y sont entraînées par les substrats traités et, d'autre part, alimenté en solution aqueuse de préférence saturée en sels de relargage de manière à maintenir un niveau constant.
De cette façon, il est possible de ne jamais rejeter le contenu de cette enceinte.
Par ailleurs, l'eau remplissant l'enceinte 3 n'est enrichie en agent de décapage et en boues entraînées depuis l'enceinte 2 qu'à un degré très faible; en d'autres termes, la DCO du bain remplissant 1'enceinte 3 est à l'équilibre et inférieure à 150 mg d'O2/l. Par conséquent, le rejet en continu, par exemple par débordement de ce bain remplissant l'enceinte 3, ne pose pas de problèmes d'environnement.
En fonctionnement discontinu, le bain de rinçage actif est traité en discontinu; la fraction organique qui peut alors se former est prélevée et traitée de la façon décrite plus haut; la fraction ainsi prélevée est remplacée par une fraction équivalente de solution de préférence saturée d'agent de relargage.
IXIMPLI i
On a recours, pour le décapage de pièces en alliage d'aluminium, à un bain de décapage dont la constitution est comme suit:
N-méthylpyrrolidone 45 %
butyldiglycol 50 %
monoéthanolamine 5 %.
On a recours, pour le décapage de pièces en alliage d'aluminium, à un bain de décapage dont la constitution est comme suit:
N-méthylpyrrolidone 45 %
butyldiglycol 50 %
monoéthanolamine 5 %.
Le bain de rinçage dans lequel doivent être plongées les pièces en alliage d'aluminium après décapage est une solution aqueuse:
- ou bien de phosphate tripotassique à 90 g/100 g d'eau (bain de rinçage A),
- ou bien de carbonate de potassium à 117 g/100 g d'eau (bain de rinçage B).
- ou bien de phosphate tripotassique à 90 g/100 g d'eau (bain de rinçage A),
- ou bien de carbonate de potassium à 117 g/100 g d'eau (bain de rinçage B).
Dans le cadre du présent exemple, on a simulé l'entraînement du bain de décapage par les pièces en cours de traitement vers le bain de rinçage suivant, en incorporant 2% v/v du bain de décapage décrit ci-dessus dans chacun des deux susdits bains de rinçage dont la température est de 20'C, ce qui conduit à une DCO au niveau du bain de rinçage actif ainsi pollué tant A que B de 51000 mg d'O2/l.
Il se produit rapidement un déphasage entre une phase organique supérieure et une phase aqueuse inférieure.
La DCO est mesurée ensuite au niveau de la phase aqueuse saline 10 minutes puis une heure après l'incorporation, le déphasage ayant eu lieu.
Ces mesures donnent les résultats suivants: - 10 minutes après l'incorporation de 2% v/v du bain de
décapage, la DCO est de 2200 mg de 02/1 dans le cas du
bain de rinçage A et de 1600 mg de 02/1 dans le cas du
bain de rinçage B, - 1 heure après l'incorporation de 2% v/v du bain de
décapage, la DCO est de 2200 mg de 02/1 dans le cas du
bain de rinçage A et de 1200 mg de 02/1 dans le cas du
bain de rinçage B.
décapage, la DCO est de 2200 mg de 02/1 dans le cas du
bain de rinçage A et de 1600 mg de 02/1 dans le cas du
bain de rinçage B, - 1 heure après l'incorporation de 2% v/v du bain de
décapage, la DCO est de 2200 mg de 02/1 dans le cas du
bain de rinçage A et de 1200 mg de 02/1 dans le cas du
bain de rinçage B.
Connaissant les susdits résultats, il convient de vérifier si une telle DCO au niveau de l'enceinte 2 conduit à une DCO suffisamment basse au niveau de l'enceinte 3 pour que la solution aqueuse remplissant cette enceinte puisse être rejetée.
Or, pour que le rejet au niveau de l'enceinte 3 puisse être envisagé, la DCO dans cette enceinte ne doit pas dépasser 150 mg de d' 2 par litre.
Et une DCO de 150 mg de d'O2 par litre au niveau de l'enceinte 3 correspond, en raison, d'une part, de la dilution de rinçage autorisée de 8 1/m2 et, d'autre part, du fait qu'un m2 de substrat entraîne 0,1 1 de bain contenu dans l'enceinte 2, à une DCO au niveau de cette enceinte 2 égale à
150 x 8 = 12000.
150 x 8 = 12000.
0,1
La DCO mesurée au niveau de l'enceinte 2 pour le bain A étant de 2200, donc nettement inférieure au maximum autorisé de 12000, la solution contenue dans l'enceinte 3 peut être rejetée.
La DCO mesurée au niveau de l'enceinte 2 pour le bain A étant de 2200, donc nettement inférieure au maximum autorisé de 12000, la solution contenue dans l'enceinte 3 peut être rejetée.
Ceci est également vrai pour le bain B.
Dans le cas du bain B, le produit relargué constituant la phase organique supérieure contient, outre le produit décapant à recycler, 5% d'eau et 5% de carbonate de potassium.
Dans le cadre du traitement dans l'installation conforme à l'invention, cette dernière phase organique est acheminée vers l'enceinte de déshydratation dans laquelle on lui ajoute 170 g de chaux par litre.
A l'intérieur de l'enceinte 6 de mélange, la phase organique traitée par la chaux et qui, dans la pratique, comporte un peu de boues minérales mélangées avec des boues formées par la peinture décapée, est mélangée avec les boues de peinture qui se forment à l'intérieur du bain de décapage lui-même. Ce mélange est passé ensuite sur le filtre-presse 10; on a constaté que, de façon surprenante, la capacité de filtration du filtre-presse 10 est accrue grâce à ce mélange obtenu par recyclage de boues.
Le filtrat obtenu, constitué essentiellement par de l'agent de décapage, peut être recyclé.
Lorsque le filtre-presse est colmaté, on le lave avantageusement à l'aide de la solution aqueuse inférieure constitutive du bain de rinçage actif.
On peut ainsi récupérer jusqu'à 60% de l'agent de décapage retenu dans les boues; celles-ci sont ensuite rejetées.
XXZMPLB 2
On a recours à un bain de décapage dont la constitution est comme suit:
diméthylacétamide 65 %
carbonate de propylène 30 %
potasse 5 %.
On a recours à un bain de décapage dont la constitution est comme suit:
diméthylacétamide 65 %
carbonate de propylène 30 %
potasse 5 %.
Dans ce bain, on décape des pièces en alliage d'aluminium.
La DCO d'un bain constitué par incorporation de 2% v/v de ce bain de décapage dans de l'eau, est de 40000 mg d'oxygène par litre.
On a recours, par ailleurs, à un bain de rinçage C constitué d'eau et de 117 g de carbonate de potassium par 100 g d'eau.
Pour simuler l'entraînement du bain de décapage par les pièces en cours de traitement vers le bain de rinçage, on incorpore 2% v/v de bain de décapage dans le bain de rinçage dont la température est de 20'C.
I1 se forme rapidement un déphasage entre une phase organique supérieure et une phase aqueuse inférieure.
La DCO de la phase aqueuse saline est mesurée une heure après l'incorporation de 2% v/v du bain de décapage dans l'eau et donne 3340 mg de 02/1.
A l'examen de ces résultats, il apparaît donc que la réduction de la DCO est suffisante pour autoriser l'exploitation industrielle du produit décapant, autrement dit le rejet de la phase aqueuse au niveau de l'enceinte 3.
La phase organique supérieure est traitée et recyclée conformément à l'invention; elle contient un peu d'eau (13%) dans du produit décapant.
Au niveau de l'enceinte de déshydratation de l'ins- tallation conforme à l'invention, on ajoute de la chaux à raison de 442 g/l à cette phase organique.
La suite du traitement et notamment la filtration des boues de peinture qui se forment est comme décrit à l'exemple 1.
EXZNPLS 3
On a recours à un bain de décapage dont la constitution est comme suit:
N-méthylpyrrolidone 25 %
carbonate de propylène 30 %
huile de pin terpénique 20 %
D-limonène 7 %
éthanol 5 %
sel de potassium d'ester phosphorique 8 %
potasse 5 %.
On a recours à un bain de décapage dont la constitution est comme suit:
N-méthylpyrrolidone 25 %
carbonate de propylène 30 %
huile de pin terpénique 20 %
D-limonène 7 %
éthanol 5 %
sel de potassium d'ester phosphorique 8 %
potasse 5 %.
Ce bain est utilisé pour le décapage des pièces en alliage d'aluminium.
La DCO d'un bain constitué par incorporation de 2% v/v de ce bain de décapage dans de l'eau, est de 36000 mg d'oxygène par litre.
On a également recours à un bain de rinçage D constitué d'eau et de 117 g de carbonate de potassium par 100 g d'eau.
Pour simuler l'entraînement du bain de décapage par les pièces en cours de traitement vers le bain de rinçage, on incorpore 2% v/v du susdit bain de décapage dans le bain de rinçage D dont la température est de 20'C.
Il se produit rapidement un déphasage entre une phase organique supérieure et une phase aqueuse inférieure.
La DCO de la phase aqueuse saline après déphasage est mesurée une heure après l'incorporation, autrement dit après la préparation, et donne 6640 mg de 02/1.
Au vu de ces résultats, il apparaît que la réduction de la DCO au niveau de la phase aqueuse est suffisante pour autoriser l'exploitation industrielle du bain de décapage, autrement dit le rejet de la phase aqueuse du bain de rinçage final contenu dans l'enceinte 3, la phase organique étant traitée conformément à l'invention.
Cette phase organique supérieure contient encore un peu d'eau (5%) et du carbonate de potassium (5%) en plus du produit décapant.
Au niveau de l'enceinte de déshydratation comportée par l'installation conforme à l'invention, on ajoute de la chaux à raison de 170 g par litre de phase organique.
Les boues de peinture formées au niveau du bain de décapage sont filtrées comme décrit à l'exemple 1.
Claims (5)
1. Procédé de décapage chimique de peintures comportées par des substrats à base d'Al, de Zn, de Mg et de leurs alliages, caractérisé par le fait que les substrats sont plongés successivement dans un bain de décapage, dans un bain de rinçage dit actif et dans un bain de rinçage final et que, d'une part, on fait comporter au bain de rinçage actif un agent de relargage, ce grâce à quoi il s'y produit un déphasage donnant lieu à une phase majoritairement organique qui contient la quasi-totalité des agents de décapage et des boues et une phase aqueuse et que, d'autre part, on recycle la phase majoritairement organique vers le bain de décapage après l'avoir, d'une part, débarrassée des éventuelles traces d'eau qu'elle peut contenir et après avoir, d'autre part, éliminé notamment par précipitation chimique l'agent de relargage qu'elle contient.
2. Installation de décapage chimique de peintures caractérisée par le fait qu'elle comporte essentiellement:
- une enceinte de décapage,
- une enceinte de rinçage dit actif à l'intérieur de laquelle est réalisée l'élimination des produits polluants entraînés depuis le bain de décapage, cette élimination comportant le relargage des constituants générateurs de DCO,
- une enceinte de rinçage final,
- une enceinte de séparation de phases fournissant une phase aqueuse recyclée de préférence vers le bain de rinçage actif et une phase organique contenant les agents de décapage ainsi que les boues entraînées constituées par les particules de peinture décapée,
- une enceinte de déshydratation de la phase organique et d'élimination par précipitation chimique des agents de relargage qu'elle peut contenir,
- de préférence, une enceinte de mélange et
- des moyens propres à acheminer les produits relargués depuis l'enceinte de rinçage actif vers l'enceinte de séparation de phases, des moyens propres à acheminer la phase organique formée dans l'enceinte de séparation de phases vers l'enceinte de déshydratation et d'élimination par précipitation chimique des agents de relargage et des moyens de recyclage de la phase organique ainsi traitée vers le bain de décapage, ces moyens de recyclage comportant de préférence la susdite enceinte de mélange et des moyens de filtration.
3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'agent de relargage contenu dans le bain de rinçage actif est un sel, ou un mélange de sels, choisi de préférence dans le groupe comprenant les sulfates, les chlorures, les carbonates et les bicarbonates de métaux alcalins, alcalino-terreux ou d'amine, à une concentration au maximum égale à celle de la saturation.
4. Procédé selon l'une des revendications 1 et 3, caractérisé par le fait que, pour le recyclage de la phase majoritairement organique vers le bain de décapage, on l'achemine tout d'abord vers une enceinte de séparation de phases à l'intérieur de laquelle il se forme une phase organique surnageante comportant la quasi-totalité de l'agent de décapage, les boues de peinture entraînées et éventuellement une faible quantité d'eau contenant en solution des sels de relargage et de l'additif caustique, cette phase organique surnageante étant acheminée vers une enceinte de déshydratation à l'intérieur de laquelle elle est mélangée, de préférence sous agitation, à un produit déshydratant qui doit également être capable d'éliminer par précipitation chimique les agents de relargage dissous, la phase organique et les boues minérales ainsi formées étant acheminées vers une enceinte de mélange à l'intérieur de laquelle est avantageusement effectué un mélange avec des boues formées au niveau du bain de décapage, ce mélange étant soumis à une filtration par des moyens de filtration fournissant l'agent de décapage qui est recyclé.
5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé par le fait que les boues retenues par les moyens de filtration sont lavées avec une fraction de bain de rinçage actif.
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|---|---|---|---|
| FR9508542A FR2736655B1 (fr) | 1995-07-13 | 1995-07-13 | Procede et installation pour le decapage chimique de peintures comportees par des substrats notamment a base d'al, de zn, de mg et de leurs alliages |
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Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2736655A1 true FR2736655A1 (fr) | 1997-01-17 |
| FR2736655B1 FR2736655B1 (fr) | 1997-09-19 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| FR9508542A Expired - Fee Related FR2736655B1 (fr) | 1995-07-13 | 1995-07-13 | Procede et installation pour le decapage chimique de peintures comportees par des substrats notamment a base d'al, de zn, de mg et de leurs alliages |
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|---|---|
| FR (1) | FR2736655B1 (fr) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3300405A (en) * | 1963-06-10 | 1967-01-24 | Joe Paradiso | Process for reclaiming soiled solvent in situ |
| WO1992007452A1 (fr) * | 1990-10-10 | 1992-04-30 | Electrovert Ltd. | Reutilisation des liquides dans un appareil de nettoyage employant un liquide |
| EP0490501A2 (fr) * | 1990-12-11 | 1992-06-17 | Imperial Chemical Industries Plc | Nettoyage d'articles |
-
1995
- 1995-07-13 FR FR9508542A patent/FR2736655B1/fr not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3300405A (en) * | 1963-06-10 | 1967-01-24 | Joe Paradiso | Process for reclaiming soiled solvent in situ |
| WO1992007452A1 (fr) * | 1990-10-10 | 1992-04-30 | Electrovert Ltd. | Reutilisation des liquides dans un appareil de nettoyage employant un liquide |
| EP0490501A2 (fr) * | 1990-12-11 | 1992-06-17 | Imperial Chemical Industries Plc | Nettoyage d'articles |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2736655B1 (fr) | 1997-09-19 |
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