Recubrimientos al agua para la producción de envases flexibles: reducción de COV por vía húmeda

En el caso real que aquí se presenta, se instaló con éxito un sistema de reducción que tenía en cuenta las peculiaridades de los compuestos contaminantes de las pinturas utilizadas.
El proyecto se llevó a cabo para garantizar el cumplimiento de la normativa, reducir el impacto ambiental y mejorar la sostenibilidad general de la empresa cliente, líder mundial en el desarrollo y la producción de soluciones de envasado responsables y de alta calidad para alimentos, bebidas, productos farmacéuticos y otros productos.
La tecnología seleccionada, comparada con las alternativas tecnológicas existentes, resultó ser la más sostenible, teniendo en cuenta varios aspectos, a saber:

• impacto medioambiental
• los costes de explotación
• la inversión inicial

Además, el proyecto contribuyó a promover una imagen de responsabilidad medioambiental y a mejorar la calificación ESG de la empresa cliente.

El cliente al que se refiere el proyecto aquí descrito es una empresa multinacional dedicada a la producción de envases flexibles utilizados en diversas aplicaciones en una amplia gama de sectores, entre los que se incluyen la alimentación, las bebidas, la atención sanitaria y los productos domésticos y personales.

En 2018, la empresa asumió el ambicioso compromiso de hacer que todos sus envases sean reciclables o reutilizables para 2025, demostrando así un firme compromiso con la sostenibilidad medioambiental. En línea con esta política corporativa, la empresa ha instalado líneas de recubrimiento a base de agua para la producción de películas técnicas multicapa reciclables de alto rendimiento.

El uso de recubrimientos al agua, en sustitución de alternativas que utilizan disolventes orgánicos, es sin duda un gran paso hacia la sostenibilidad y el respeto al medio ambiente. Sin embargo, las pinturas al agua actualmente en el mercado contienen una serie de compuestos contaminantes que, aunque estén presentes en cantidades ínfimas, pueden tener un impacto negativo en el medio ambiente y la salud.

El objetivo de Brofind^Ⓡ no es solo garantizar el cumplimiento de la normativa, sino también ofrecer soluciones para la producción de envases sostenibles y seguros para nuestros clientes, contribuyendo así a un futuro más ecológico y responsable para todos.

Se estudió detenidamente el tratamiento de las emisiones atmosféricas procedentes de los procesos de recubrimiento al agua característicos de las líneas de producción del cliente, comparando las distintas tecnologías disponibles y evaluando cuál de ellas sería más eficaz y sostenible.
En esta fase de evaluación técnica, se descartaron las tecnologías de oxidación térmica, ya que se caracterizan por un elevado consumo energético y un fuerte impacto en la producción de CO2.

Las tecnologías de recuperación de COV no eran aplicables, debido a la complejidad de la mezcla de COV presentes y a la pequeña cantidad utilizada, que no hacía económicamente justificable la inversión en una planta de recuperación de disolventes.
Las tecnologías de adsorción, por ejemplo el carbón activado, no se consideraron óptimas, debido al elevado consumo de carbón activado que sería necesario para el tratamiento de emisiones con características demasiado alejadas de las óptimas para permitir una adsorción eficaz.
Los recubrimientos utilizados en los procesos de recubrimiento al agua de los envases flexibles contienen productos que deben, necesariamente, ser compatibles con la presencia de agua, que sigue siendo el principal disolvente utilizado para la aplicación del recubrimiento sobre la película flexible; estos productos pertenecen principalmente a las siguientes especies químicas:

• Aminas: pueden causar irritación cutánea, respiratoria y ocular y tienen un fuerte impacto en la formación de ozono troposférico, un contaminante atmosférico nocivo, y contribuyen a la contaminación de las aguas superficiales y subterráneas, dañando los ecosistemas acuáticos
• Cetonas: pueden causar irritaciones cutáneas y respiratorias, contaminando el aire y el agua; si se tratan con carbón activado, pueden generar bajas temperaturas de inflamabilidad, provocando a menudo incendios
• Alcoholes: pueden causar graves daños a la salud si se ingieren o inhalan en grandes cantidades. Pueden contribuir al efecto invernadero.
• Amoníaco: este compuesto puede irritar los ojos, la nariz y la garganta, así como causar daños pulmonares si se inhala en altas concentraciones. El amoníaco puede contaminar las aguas superficiales y subterráneas, causando daños a los ecosistemas acuáticos.
• Nitrilos: Utilizados como disolventes y aditivos, son tóxicos para los organismos acuáticos y pueden contaminar las aguas superficiales si no se tratan adecuadamente.

La solución identificada y capaz de permitir el mejor rendimiento, no sólo en términos de eficacia de eliminación, sino también de facilidad de uso, contención de los costes de explotación y minimización de las interferencias con el proceso de producción del cliente, pasaba por la depuración húmeda de los contaminantes debido a su elevada solubilidad en el agua.

La unidad de reducción diseñada consta de una primera sección vertical, en la que el aire contaminado pasa a través de una gran superficie de contacto con el agua, conseguida mediante la instalación de cuerpos de relleno especialmente diseñados.

En esta superficie, los contaminantes tienden a solubilizarse en el agua, transfiriéndose del aire, que queda así purificado. El flujo constante de agua está garantizado por un circuito especial de suministro que, mediante bombas, recircula el agua utilizada en el proceso, limitando así al mínimo el consumo de agua.

Una segunda sección final, en la que se alimenta agua no recirculada, permite la reducción adicional de aquellas cantidades residuales minúsculas de contaminante que no se redujeron en la primera sección, permitiendo así los mayores rendimientos de reducción.

Dado que determinados factores influyen en gran medida en la solubilidad en agua de los compuestos químicos, está previsto controlar la temperatura del agua utilizada en el proceso mediante una sección de refrigeración adecuada.

La planta funciona de forma totalmente automática y, para lograr la máxima eficacia de purificación en todo momento, todos los parámetros más significativos del proceso se controlan continuamente mediante sofisticados instrumentos, entre los que se incluyen:

• consumo de agua
• la cantidad de agua vertida,
• la concentración salina del agua utilizada
• emisiones de COV por chimenea
• consumo de electricidad

El sistema instalado ha minimizado el impacto ambiental de los procesos de revestimiento de películas flexibles con base de agua del cliente, lo que ha permitido dar un paso más hacia la sostenibilidad de un proceso de producción ya de por sí ecológicamente avanzado.

La planta ha sido capaz de cumplir los límites de emisión muy por debajo de los límites contractuales, y la supervisión de las emisiones permite controlar continuamente el cumplimiento de la normativa y la eficacia de la reducción. El sistema de supervisión que gestiona la planta, de hecho, permite detectar cualquier anomalía y es capaz de alertar a los operarios integrándose con el sistema de producción de la empresa, lo que permite una intervención inmediata incluso para nuestro servicio de teleasistencia.

Para nuestros clientes es crucial no sólo cumplir los límites reglamentarios medioambientales, sino utilizar soluciones de vanguardia que les permitan alcanzar la excelencia en su negocio.

El sistema se construyó no sólo de acuerdo con la normativa técnica pertinente, sino también cumpliendo las normas de construcción consideradas por el cliente, una multinacional líder del mercado en su sector, donde los aspectos de seguridad se consideran fundamentales.