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03 août 2021 | Oberflächen POLYSURFACES 04/2020 | Prétraitement

Dégraissage écologique à basse température avec un excellent effet de nettoyage

Le revêtement d’une pièce nécessite des phases de prétraitement spécialement coordonnées. Souvent, des exigences de qualité bien définies doivent être satisfaites. Le revêtement ultérieur sert à protéger l’objet contre la corrosion, à satisfaire des exigences techniques ou encore à conférer au produit final une surface décorative attrayante.

Pour un revêtement techniquement et optiquement parfait, la surface doit être nettoyée à fond. La saleté, la graisse, l’huile, les copeaux, la poussière, les oxydes et autres adhérences indésirables doivent être éliminés. Ce n’est qu’alors que la couche fonctionnelle peut être appliquée sans défaut.

 

L’élimination de la contamination

Dans la technologie de la galvanoplastie, on connaît une grande variété de procédés chimiques pour le nettoyage et le dégraissage. La première étape de nettoyage consiste généralement à éliminer les grosses impuretés telles que les graisses, les huiles, la poussière et les copeaux. Au cours des étapes suivantes, comme le dégraissage électrolytique et le décapage, les adhérences plus fines, comme les salissures pigmentaires ou les oxydes, sont éliminées de la surface. Dans la suite, la première étape de nettoyage, le dégraissage par immersion ou par ébullition, est traitée en particulier.

De nombreux procédés courants de dégraissage par immersion ou décoction sont généralement fondés sur une base fortement alcaline avec un système de tensioactifs émulsifiants. Des températures élevées, allant jusqu’à 90 ° C, sont nécessaires pour transférer les graisses dans la phase liquide, afin qu’elles puissent être émulsifiées plus facilement. Dans certains cas, on utilise également des dégraissants non émulsifiants, dits «démulsifiants», dans lesquels l’huile flotte à la surface lorsque le liquide est au repos. On peut alors l’éliminer mécaniquement à l’aide d’un écrémeur et d’un séparateur d’huile. Toutes les solutions de processus basées sur cette méthode ont une charge en sel élevée et une durée de vie très limitée, ce qui entraîne des coûts importants pour l’acquisition des produits chimiques et l’élimination ultérieure de la solution utilisée. D’un point de vue tant économique qu’écologique, il faut examiner si l’apport énergétique causé par les températures élevées est encore justifié.

La galvanoplastie est principalement utilisée pour revêtir des matériaux de base tels que l’acier, le cuivre, l’aluminium, le zinc et leurs alliages. Les matières plastiques, qui sont plutôt une exception, sont généralement prétraitées selon des procédés très spéciaux; nous n’en parlerons pas plus ici. Les propriétés chimiques des matériaux précités nécessitent un grand nombre de processus de dégraissage ayant des compositions différentes.

 

ENPREP LIQUIPUR BIOCLEAN - copié sur la nature

La tâche principale du dégraissage par immersion est, comme déjà mentionné, l’élimination des impuretés mécaniques, telles que les copeaux, la poussière et les pigments. Ces solides peuvent théoriquement être éliminés par filtration. S’il est maintenant possible d’éliminer les huiles d’usinage de la solution de traitement, la durée de vie d’un dégraissant peut être considérablement prolongée. C’est exactement l’approche du système ENPREP LIQUIPUR BIOCLEAN. Ici aussi, l’huile et la graisse sont enlevées ou dégraissées de la surface de la pièce de la manière classique et conventionnelle, à l’aide de tensioactifs et d’émulsifiants cationiques et non ioniques. Cela signifie que l’huile est alors présente à l’état émulsionné. C’est là que les bactéries entrent en jeu.

L’ENPREP LIQUIPUR BIOCLEAN est un dégraissant par immersion, qui peut éliminer l’huile transportée par les bactéries aérobies HCB. Toutefois, aucune culture bactérienne spécialement cultivée n’est utilisée à cette fin. Les bactéries proviennent plutôt de l’environnement. L’ensemble de notre habitat, terre, air et eau, contient de très faibles concentrations de bactéries hydrocarbonoclastiques (HCB). Celles-ci sont capables de décomposer les hydrocarbures, tels que les produits pétroliers, et de s’en nourrir. Lorsque l’approvisionnement alimentaire est augmenté, la population croît très rapidement.

Les cultures de HCB se trouvent donc en concentrations relativement élevées dans les huiles d’usinage et les émulsions de forage utilisées dans les traitements mécaniques. Elles se nourrissent des huiles utilisées et les décomposent. Ce processus de décomposition produit essentiellement de l’eau et du dioxyde de carbone. S’il est maintenant possible de créer les conditions de vie idéales pour les cultures de HCB, toute huile produite dans un tel environnement peut être spécifiquement retirée et continuellement dégradée. C’est le principe sur lequel repose la méthode de travail et l’énorme potentiel du dégraissage biologique. Les bactéries HCB «mangent» l’huile émulsifiée et la convertissent biologiquement, sans polluants, en dioxyde de carbone et en eau. Si les paramètres tels que la teneur en sel, l’alcalinité, la température, ainsi que l’alimentation en nourriture et en oxygène sont maintenus dans la fenêtre de travail optimale, le processus peut être exploité avec une durée de vie illimitée.

Les cultures de HCB sont des bactéries aérobies. Pour fournir l’oxygène nécessaire à la survie des organismes aérobies, l’injection d’air est généralement recommandée. Pendant les longues périodes d’inactivité, les bactéries doivent également être «nourries» afin de ne pas «mourir de faim». Lors de plus longues interruptions de fonctionnement, il peut donc être utile d’ajouter un peu d’huile au processus de dégraissage. Sinon, il pourrait s’écouler un temps relativement long avant que des populations de HCB ayant une capacité d’absorption suffisante se forment à nouveau après le début de la production.

Paramètres:
• Bioclean starter: 30 à 50 ml/l
• Tensioactif BIOCLEAN: 3 à 5 ml/l
• Température: maximum 45 °C
• pH: 8,8 à 9,4
• Injection d’air: absolument nécessaire

 

Des domaines d’application illimités

Comme l’ENPREP LIQUIPUR BIOCLEAN est principalement un mélange de tensioactifs dans la gamme alcaline douce, cette solution de nettoyage convient à de nombreux matériaux. L’acier, les métaux non ferreux, l’aluminium et les alliages de zinc ne sont pas attaqués chimiquement. Même les matières plastiques peuvent être nettoyées. En raison de la température relativement basse du processus, il n’y a pratiquement aucune limite à l’application.

Pour autant qu’aucune substance bactéricide ne soit introduite, une durée de vie illimitée est théoriquement possible. Afin de maintenir les paramètres mentionnés ci-dessus, un dosage correspondant peut également être automatisé. Le BIOCLEAN-Reactor, qui assure la valeur correcte du pH, assure l’alimentation en air et la dose des additifs, garantissant ainsi un contrôle fiable du processus. Sa tâche principale est la séparation des solides accumulés et de la biomasse morte de la solution de nettoyage. La taille du réacteur est adaptée au volume de la solution de dégraissage et à la charge d’huile prévue à transporter.

En principe, il est toutefois toujours possible de faire fonctionner ce système sans le réacteur recommandé.

 

Situation des eaux usées

L’ENPREP LIQUIPUR BIOCLEAN est pratiquement un nettoyant neutre. Il n’est pas destiné à être préparé régulièrement, de sorte qu’il n’y a pas de concentrés à éliminer. Lorsqu’elles sont utilisées correctement, il ne reste aucune huile ou graisse dans la solution de traitement ou dans l’eau de rinçage. Tant qu’aucune autre substance toxique n’entre dans le processus de dégraissage, l’eau de rinçage peut être utilisée directement pour la neutralisation. Les bactéries mortes forment une biomasse naturelle qui, si elle est correctement séparée, peut être éliminée avec les déchets commerciaux. Sinon, l’élimination peut se faire en même temps que les boues galvaniques.

Avantages du BIOCLEAN par rapport à un dégraissage classique:
• Convient comme nettoyeur par immersion et par pulvérisation
• Faible utilisation de produits chimiques
• Petites quantités de déchets
• Faible danger potentiel: valeur du pH: 8,8 à 9,4
• Faible consommation d’énergie: température de 40 à 45 °C
• Durée de vie continue
• Convient à l’acier, aux métaux non ferreux, aux alliages de zinc et d’aluminium et aux matières plastiques
• Durable et économe en ressources
• Peu de temps de travail: pas d’élimination et de nouvelles approches

 

Conclusion

L’utilisation d’ENPREP LIQUIPUR BIOCLEAN est toujours recommandée dans la première phase de nettoyage comme un «pré-dégraissage» classique. Elle est particulièrement utile lorsque des charges élevées de substances contenant des huiles minérales sont introduites en continu. Le système de nettoyage écologique durable, qui peut être utilisé pour une large gamme de pièces faites d’une grande variété de matériaux, réduit considérablement les coûts énergétiques grâce à son fonctionnement à basse température.

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