Первый реальный проект в области экономики замкнутого цикла, примененный к порошковым покрытиям
Директива Европейского союза по корпоративной отчетности в области устойчивого развития (CSRD) расширила круг компаний и корпораций, на которые распространяется обязательство по отчетности в области устойчивого развития, включив в него все крупные фирмы, зарегистрированные на бирже и не включенные в нее, с численностью сотрудников более 250 человек и годовым оборотом более 40 миллионов евро. В ближайшие годы эта группа будет становиться все шире и шире, вплоть до вовлечения в нее также малых и микропредприятий. Устойчивость таким образом, это становится неизбежным приоритетом, равно как и практика и стратегии, применяемые для управления экологическими, социальными и этическими аспектами бизнеса.
Сокращение промышленных отходов, повышение эффективности использования ресурсов и производство высококачественных, экологически чистых красок являются обязательными условиями для промышленного сектора отделки поверхностей. В частности, в секторе порошковых покрытий, по оценкам, на автоматических линиях нанесения образуется 25% отходов, утилизируемых путем сжигания, что имеет очевидные последствия для окружающей среды и загрязнения окружающей среды и, соответственно, высокие эксплуатационные расходы.
Однако проект Fusion Srl по переработке отходов может привести к эффективному циклу, который принесет пользу всем все, кто занимается нанесением порошковых покрытий, от производителей лакокрасочных материалов до самой Земли. Модель экономики замкнутого цикла, которая предполагает совместное использование, повторное использование, ремонт, переоборудование и рециркуляцию существующих материалов и изделий на максимально возможный период1, постепенно набирает обороты по всей Европе, и в долгосрочной перспективе ей суждено подорвать модель линейной экономики, которая все еще преобладает сегодня.
Основной принцип модели экономики замкнутого цикла заключается в создании новой ценности с помощью продуктов, срок годности которых истек, что помогает продлить их жизненный цикл а также качество сырья, из которого они изготовлены, при минимальном образовании отходов. За последние несколько лет появилось множество разнообразных моделей экологичности, применяемых при производстве и нанесении порошковых покрытий. Некоторые решили использовать сырье на биологической основе вместо ископаемых, чтобы создавать более экологичные краски, другие сосредоточились на переработанном сырье, полученном из отходов; с точки зрения технологического процесса предпочтительным решением является разработка продуктов с низкой температурой отверждения , со всеми возможными химическими свойствами и стандартами качества.
Однако было очень мало проектов, направленных на повторное использование отработанной краски, то есть продукта с избыточным напылением, который попадает в конечный фильтр из-за слишком малого размера частиц, чтобы его можно было извлечь и повторно использовать в цикле нанесения, несмотря на сохранение всех его первоначальных эксплуатационных характеристик. Вот уже несколько лет несколько компаний предлагают услугу по извлечению и регенерации этих мелкодисперсных порошков для производства различных продуктов. Тем не менее, до сих пор ни один промышленный проект не предусматривал их повторного использования в качестве вторичного сырья для новых высококачественных порошковых покрытий.
Одной из компаний, предлагающих услугу по приобретению отработанного порошка для его повторного использования в других производственных циклах, является Fusion Srl, основанная компанией Euroimpianti (Валеджо-суль-Минчо, Италия) в 2016 году с конкретной целью реализации инновационного видения в области устойчивого развития сектора порошковых покрытий в ожидании растущего спроса со стороны рынок, все более заботящийся об окружающей среде. Компания Fusion производит сертифицированные теплоизоляционные и звукоизоляционные панели, в состав которых входят мелкодисперсные порошки, полученные на линиях нанесения покрытий. Такие порошки вводятся в матрицы, помещенные в печи, нагреваются до очень высокой температуры (800°C), где они проходят процесс керамизации. В результате получаются маты из пластика, которые Fusion использует для производства сэндвич-панелей, используемых в качестве изоляционной системы для туннелей предварительной обработки и камер нанесения покрытий на линиях Euroimpianti, что гарантирует снижение потребления газа для нагрева воды на 14% и значительно снижает уровень шума вентиляторов.
Однако вскоре компания Fusion столкнулась с гораздо большим количеством восстановленного порошка , чем требовалось для производства этих звукопоглощающих и теплоизоляционных панелей. По оценкам, в Италии ежегодно сжигается от 20 до 25% порошковой краски, закупаемой фирмами по нанесению покрытий. Именно поэтому компания инициировала тщательное исследование с целью разработки метода сбора и утилизации отработанного порошка для получения новых покрытий.
Основная проблема при извлечении излишне распыленного мелкого порошка из камер нанесения покрытий заключается в том, что он попадает на конечный фильтр полностью смешанным по цвету и химической природе. Это препятствует его повторному использованию при изготовлении новых покрытий, несмотря на то, что он полностью функционален и сохраняет все свои первоначальные технические характеристики: при высоких температурах отверждения, требуемых для порошков, полимеры различной природы, смешанные вместе , “взрываются”, образуя пузырьки и расслаиваясь в отвержденной пленке покрытия.
Цвета, созданные с помощью этой восстановленной лакокрасочной смеси, также будут будьте в серой гамме только потому , что они созданы из смеси множества различных оттенков. Предварительные исследования, проведенные компанией Fusion , показали, что биг-бэги для сбора мелкодисперсной пыли из автоматизированных камер содержат 97% сырья и только 3% “талька”, то есть порошка с таким малым размером частиц, что его невозможно использовать повторно. Таким образом, ключевой задачей является поиск способа улавливания этой порошкообразной массы и разделения ее по цвету и марке до того, как она смешается в конечном фильтре, то есть во время работы камеры.
После семи лет исследований и технических экспериментов, в ходе испытаний компания Fusion наконец-то запустила проект REPOW(D)ER - уникальную модель , которая благодаря установке Fusion Eco-Filter, запатентованный фильтр Euroimpianti , расположенный перед конечным фильтром камеры нанесения покрытий, позволяет использовать порошковые покрытия в качестве вторичного сырья и избегать их утилизации в качестве специальных отходов. Экофильтр обеспечивает полное извлечение примерно 97% сырья, содержащегося в биг-бэгах, которое может быть перепродано производителям порошков в качестве вторичного сырья, что идеально соответствует принципу экономики замкнутого цикла.
Запатентованный фильтр объединяет управляющее программное обеспечение со сканером, который считывает данные о упаковке порошка, который будет использоваться в производстве, и собирает данные о марке, цвете, отделке и химическом составе (эпоксидная смола, гибрид, полиэстер и т.д.). Во время нанесения этого лакокрасочного продукта фильтр автоматически отводит излишки порошка в коробку, прежде чем он попадет на конечный фильтр, который собирает только “тальк”, который будет использован для изготовления теплоизоляционных и звукопоглощающих панелей. Пакет программного обеспечения для управления фильтрами, разработанный в сотрудничестве с некоторыми итальянскими и зарубежными производителями порошков, которые с энтузиазмом присоединились к проекту, затем соответствующим образом маркирует упаковку с восстановленным порошком, чтобы ее можно было вернуть на завод-изготовитель, который может использовать до 10% полученного побочного продукта в качестве сырья, смешивая его с 90% свежего сырья материал для производства нового продукта, идеально подходящего по цвету, отделке и эксплуатационным свойствам к исходному порошку, из которого был получен побочный продукт.
Благодаря RE-POW (D)ER производителям порошковых покрытий предоставляется уникальная возможность производить первоклассные порошки, сертифицированные по экологичности , из 10% переработанных порошков, которые эквивалентны первичным порошкам даже после нескольких циклов эксплуатации. Это тот же самый положительный опыт , который уже был успешно опробован в секторе производства алюминия, где использование определенного процента вторичного алюминия стало обязательным.
Этапы реализации проекта RE-POW(D)ER
Установка фильтров. Компания Fusion предоставляет производителям покрытий специальный эко-фильтр Fusion, предназначенный для улавливания и отделения побочных продуктов нанесения покрытия, обеспечивая при этом точную сортировку по марке и цвету. Фильтр задерживает мелкие частицы до того, как они попадут в конечный фильтр. Он может быть установлен на любом типе оборудования для порошковой окраски и особенно эффективен в системах, которые выполняют многочисленные изменения цвета или используют несколько пистолетов.
Получение побочного продукта. Высококачественный побочный продукт тщательно сортируется с помощью программного обеспечения для облегчения последующий процесс регенерации.
Сбор, закупка и доставка. Компания Fusion покупает и забирает у производителей вторичный продукт, уже правильно отсортированный по марке, цвету и химическому составу. Это означает , что им больше не нужно утилизировать порошок как отходы или вести учет утилизации. Наоборот, отработанный порошок превращается в прибыль.