In de wereld van oppervlaktebehandeling is chemie een essentiële stap voor het verkrijgen van het gewenste eindresultaat. Om chemie duurzaam toe te passen in een metaal oppervlaktebewerkingsbedrijf kan men naar diverse (proces)invalshoeken kijken. AD Chemicals, specialist in chemische producten voor oppervlaktebehandeling, zal hier diverse van toelichten binnen het brede spectrum aan activiteiten en sectoren waarin zij actief is. Te weten: Product (her)-gebruik, energiegebruik en waterzuivering.

 

Product(her)gebruik

Een eerste slag die gemaakt kan worden is het hergebuik van chemie binnen het voorbehandelingsproces. Al meerdere jaren wordt door bedrijven met sproeiinstallaties reservoirs ingebouwd om gebruikte chemie op te vangen en weer opnieuw te gebruiken totdat deze afgevoerd en vervangen dient te worden. Ook bedrijven met een traditionele chemische voorbehandelingslijn van baden monitoren de effectiviteit van producten nauwkeurig om te bepalen wanneer deze vervangen dienen te worden. Met AD Chemicals cleaning producten kan hier echter nog een stap verder in worden gegaan. Zij heeft namelijk een pallet aan zure en alkalische cleaners ontwikkeld waardoor de levensduur van een cleaner aanzienlijk verlengd kan worden. Cleaners zijn opgebouwd uit een een buffersysteem, pH gerelateerd actieve componenten en detergenten. In de cleaners van AD Chemicals wordt gewerkt met een losse detergent. Voordeel hiervan ten op zichte van een reguliere cleaner is dat opbouw van detergenten nauwkeuriger kan worden bijgsteld hierdoor hoeft dus niet meer te worden bijgesteld met een totaal product, waarbij onnodige chemie toegedient wordt aan een procesbad en zodoende sprake is van verspilling. Zie tevens figuur 1. Resulterend in een duurzamer, milieubewuster en kosteneffectief proces.

Figuur 1: verschillen in productlifecycle cleaners

 

Energiegebruik

Het energiegebruik binnen het chemisch oppervlaktebehandelingsproces blijft een hot topic.  Als voorbeeld nemen we hier anodiseren. Bij anodiseren wordt aluminium via een elektrochemisch proces van een beschermende oxidelaag voorzien. Om de verkregen oxidelaag te verdichten moet het product na het anodiseren in een sealbad met een temperatuur van 96 – 99°C geseald worden. AD Chemicals heeft hiervoor een lagere temperatuurseal ontwikkeld die werkt op 88°C en binnenkort verwacht zij een innovatieve seal op 75°C te introduceren. Hierdoor kan het energiegebruik voor het verwarmen van het sealbad aanzienlijk verminderd worden. Een reductie van de sealing temperatuur met 20°C levert een energiebesparing op van meer dan 60%.

Andere maatregelen die nog gedaan kunnen worden zijn het beperken van verdamping (en daardoor waterverlies in het proces) door toepassen van deksels en/of badafdekking en beperken van temperatuur verliezen via badwanden door toepassing van goed geïsoleerde badwanden.

Figuur 2: energiebesparing lagere sealtemperatuur

 

Waterzuivering

De laatste invalshoek die we belichten is het afvalwaterzuiveringsproces. AD Chemicals heeft een lijn met chroom (VI) vrije processen ontwikkeld waardoor het afvalwaterzuiveringsproces eenvoudiger en duurzamer wordt.  Om hoogwaardige recycling te faciliteren is het belangrijk om afvalstromen goed te scheiden en zo zuiver mogelijk aan te bieden. Vanwege de zeer giftige aard van chroom (VI) dient in het afvalwaterzuiveringsproces altijd een reductiestap plaats te vinden naar chroom (III) om het milieu niet ernstig te schaden. Deze gehele stap is met chroomvrij en chroom (III) houdende systemen overbodig (zie afbeelding). De afvalstromen van deze systemen kunnen namelijk direct via conventionele fysicochemische waterzuiveringsinstallaties worden verwijderd  met als voordeel; sterk verminderde chemische belasting van het milieu, minder slib, een kostenreductie van het afvalwaterzuiveringsproces. Belangrijk punt om hier verder nog te benoemen is dat de productkwaliteit van het te behandelde product met een chroom (VI) vrije behandeling gelijkwaardig of beter is als een chroom (VI) houdend proces. Dit resulteert in een duidelijke verbeterslag van de totale productlevenscyclus.  Slotopmerking is dat in 2017 chroom (VI) conform Europese REACH wetgeving voor de meeste toepassingen wordt verboden wegens de schadelijke effecten voor mens en milieu.

 

Afbeelding: Afvalwaterzuivering chroom (VI) vrij

Een blik in de toekomst

AD Chemicals kijkt continue naar verbeteringen in haar chemische processen waardoor de productkwaliteit en levensduur van de uiteindelijke eindproducten bewerkt met haar chemie verlengd kunnen worden. Een duurzaam, toekomst gereed en efficiënt chemisch proces om dit uit te voeren is daar onderdeel van en zal zij dan ook in de toekomst mee blijven nemen in haar research en development activiteiten. Naar verwachting zullen hier de komende jaren nog de nodige procesvoordelen in behaald kunnen worden.