Overfladebehandling af metaller og plast

Status Sidste revision
Se arbejdsplan for kommende BREF-revisioner 2006

På denne side kan I læse en kort introduktion til BREF-dokumentet for overfladebehandling af metaller og plast. I kan få et indblik i, hvilke aktiviteter der er beskrevet i dokumentet, de væsentligste miljøpåvirkninger fra de forskellige aktiviteter og se eksempler på, hvad der ifølge BREF-dokumentet er de bedste tilgænge­lige teknik­ker inden for overfladebehandling.

BAT tjekliste

Her kan du downloade en BAT tjekliste for overfladebehandling med metaller og plast .

Introduktion

BREF-dokumentet beskriver de aktiviteter, der er omfattet af IPPC-direktivets bilag 1, punkt 2.6: "Virksomheder, der foretager overfladebehandling af metaller og plastmaterialer ved hjælp af en elektrolytisk eller kemisk proces, hvor det samlede volumen af de anvendte kar (forbehandlingsbade, procesbade og aftræksbade) overstiger 30 m 3 ".

Mange virksomheder har et miks af små og store produktionslinjer og et miks af elektrolytiske og kemiske processer. Alle typer af processer er vurderet uanset størrelse, men i praksis er der tale om vandbaserede processer.

Det betyder, at følgende processer ikke er medtaget i dette BREF-dokument:

  • Hærdning.
  • Andre fysiske overfladebehandingsmetoder som fx aflejring af metaller under tryk.
  • Varmegalvanisering, som er beskrevet i BREF-dokumentet om for forarbejdning af jern og metal.
  • Opløsningsmiddelbaserede overfladebehandlingsmetoder, som er omfattet af BREF-dokumentet for overfladebehandling med opløsningsmidler, selvom afrensning med opløsningsmidler er medtaget her.
  • Elektromaling, som er omfattet af BREF-dokumentet om overfladebehandling med opløsningsmidler.

Nedenfor introduceres BREF-dokumentet for overfladebehandling af metaller og plast kort. For en mere uddybende beskriv­­­else af de forskellige aktiviteter, herunder teknikker, emissioner, mv. henvises til PDF-fil af det danske resume eller til hele BREF-dokumentet på engelsk (6,1 MB).

Overfladebehandling

Metaller og plast bliver overfladebehandlet for at ændre overfladens egenskaber: øge slidstyrken, forebygge korrosion, øge klæbeevnen af fx maling m.v. Plast kan fx opnå yderligere egenskaber ved at blive overfladebehandlet med metaller, fx i printplader.

Overfladebehandling af metaller og plast er ikke en selvstændig branche, da den leverer en service, som bliver brugt i mange andre brancher. Markedsstrukturen i Europa for overfladebehandling fordeler sig på følgende områder: Bilindustrien (22%), konstruktion (9%), fødevareopbevaring (8%), elektrisk og elektronisk industri (14%), stålkomponenter (7%), industrielt udstyr og luftfart (10%) og andet (30%).

De komponenter, der overfladebehandles, varierer fra små skruer og bolte til store stålruller på op til 30 tons, som skal bruges til at udstanse bil karrosserier samt til større fødevarer og drikkevare containere.

Transporten af de enkelte dele varierer i forhold til deres størrelse, form og krav til overfladen; det kan være kurve og riste, større tromler, ledninger og ruller. Alle overfladebehandlingsanlæg har kurve/riste systemer, og derfor er alle tilhørende aktiviteter og processer beskrevet i BREF-dokumenter kombineret med opfølgende kapitler, som beskriver specifikke forhold omkring tromler, ruller og overfladebehandling af printplader.

Miljøpåvirkninger

Overfladebehandlingsindustrien spiller en væsentlig rolle mht. at forlænge levetiden for metaller, så som bil karrosserier og konstruktionsmaterialer og til at styrke sikkerheden ved forskellige komponenter i fx bremser og affjedringssystemer og til at konservere fødevarer. De største miljøpåvirkninger relaterer sig til energi og vandforbrug, forbrug af råvarer, emissioner til overflade– og grundvand, fast og flydende affald og til ophør af aktiviteter.

Da processerne, som omtales i BREF-dokumentet, hovedsagligt er vandbaserede, er vandforbrug og styring af vandforbruget centralt, samtidig med at det påvirker forbruget af råvarer. Både fremstillingsprocesser og rensningsteknologier i relation til vandforbruget påvirker mængden og kvaliteten af spildevandet og affaldet. Der produceres ca. 300.000 tons farligt affald pr. år fra overfladebehandlingsanlæg i Europa, hovedsagligt som slam fra spildevandsrensning eller som brugte procesbade.

Metaller er det væsentligste spildevandsproblem. Afhængigt af processerne kan spildevandet indeholde cyanider og overfladeaktive stoffer med lav nedbrydelighed og bioakkumulerbare effekter, fx NPE og PFOS. Komplekse cyanidforbindelser og EDTA kan medføre fjernelse af metaller fra spildevandsbehandlingen eller mobilisere metaller i det akvatiske miljø. Andre forbindelser fx klorider, sulfat-, fosfat-, nitrat-, og borforbindelser kan være væsentlige i det lokale miljø.

Elektricitet bruges i de elektrokemiske processer og til at drive maskiner. Andet brændstof bruges i forbindelse med opvarmning af kar, rumopvarmning og til tørring.

Overbehandling af metaller er ikke den store kilde til luftforurening, men nogle emissioner kan være meget betydende lokalt, fx emissioner af NO x , saltsyre, flussyre og andre syrepartikler, lette tåger af hexavalent krom, ammoniak. Støv fra slibeprocesser kan forekomme, ligesom opløsningsmidler bliver brugt til affedtning.

Eksempler på BAT

BREF-dokumentets konklusioner vedrører de bedste tilgængelige teknikker for overfladebehandling af metaller og plast i relation til de væsentligste miljøpåvirkninger. BREF-dokumentet skelner mellem generelle BAT, som kan bruges i alle produktioner, og BAT, som er relateret til specifikke processer.

Nedenfor er listet eksempler fra BREF-dokumentet på BAT.

Generel BAT til overfladebehandling

  • Indførelse af et miljøledelsessystem eller andre ledelsessystemer.
  • Minimering af strømforbrug og varmetab i ledningsnet.
  • Minimering af vandforbrug ved inddampning og/eller recirkuleringssystemer.
  • Minimering af råvare/materiale tab ved at tilbageholde materialerne i karrerne ved optagnings- (udtagnings-) processer.
  • Genindvinding, udskillelse og genbrug af materialer.
  • Separation af spildevandstrømme og optimering af intern genanvendelse og behandling af spildevandstrømme.
  • Forebyggelse af flygtige emissioner til luften ved ekstraktion og behandling.
  • Minimering af støj ved levering af råvarer og lignende.

Specifikke BAT

Overfladebehandling i kar

  • Substitution af farlige stoffer, fx EDTA med bionedbrydelige alternativer.
  • Minimering af brug af farlige stoffer, fx fordampning af PFOS.
  • Substitution af hexavalent krom med trivalent krom (eller tin-kobolt processer).
  • Minimering af luftemissioner af hexavalent krom inklusiv overdækning af opløsninger og kar.
  • Substitution af opløsningsmiddelbaseret affedtning med alternativer – oftest vandbaseret affedtning.
  • Forlængelse af procesopløsninger ved vedligeholdelse, overvågning og målinger.
  • Genindvinding af kaustisk raderings opløsning, hvor der er et højt forbrug og ingen additiver som påvirker raderingsopløsningen.
  • Recirkulering af rensevand ved brug af demineraliseret vand er IKKE BAT, pga. miljøpåvirkningerne ved regenereringen.
  • Cyanid affedtning er IKKE BAT.

Stålruller

  • Procesoptimering gennem proceskontrol.
  • Installering af energieffektive motorer.
  • Optimering af anode-katode springet i elektrolytiske processer.
  • Brug af poleringsmiddel for at fjerne ophobet metalrester.
  • Optimering af ledningsrullens ydeevne ved polering.

Printplader

  • Presning af rullerne for at tilbageholde materialer i karrerne ved optagnings- (udtagnings-) processer.
  • Optimering af kemiske opløsninger til radering med jævne mellemrum.
  • Genindvinding af kobber.

Ovenstående oplistning af eksempler på BAT er udførligt beskrevet i BREF-dokumentet for overfladebehandling af metaller og plast. Do wnload nedenstående materiale, hvis I vil vide mere om BAT inden for området:

resume af BREF-dokumentet (dansk, 2006)

hele BREF-dokumentet (engelsk, 2006, 6,1 MB)