Automobile peinture : Installations industrielles de purification des émissions de COV

Brofind a appliqué avec succès cette technologie chez l’un des plus importants constructeurs automobiles européens, sur une ligne de peinture de carrosserie capable de produire environ 60 véhicules/heure. L’installation a été conçue de manière à pouvoir être agrandie ultérieurement, afin de garantir le traitement des émissions même après une augmentation de la production, et est équipée d’une unité de récupération de la chaleur capable de préchauffer l’air utilisé dans les fours de cuisson du processus de production.

Au cours de la phase d’analyse, il est apparu que les émissions générées par les lignes de peinture de l’usine présentaient les caractéristiques suivantes :

 Le processus de peinture de la carrosserie implique l’application de plusieurs couches de produits de peinture dans la cabine de pulvérisation, qui peuvent être à base d’eau ou de solvant ; les produits appliqués confèrent à la carrosserie des caractéristiques de résistance et des propriétés esthétiques qui doivent durer pendant toute la vie du véhicule : il est possible d’appliquer des couches de base, de finition et de protection transparente, qui doivent être soumises à un processus de séchage dans des fours spéciaux, ce qui peut entraîner des émissions d’air chaud dans l’atmosphère, caractérisées par la présence de COV nocifs pour la santé au-delà des limites fixées par la réglementation en vigueur et par des nuisances olfactives.

La cible de la purification est :

• réduire au maximum les émissions de COV dans l’atmosphère, bien en deçà des limites d’émission imposées par la réglementation en vigueur, en éliminant les nuisances olfactives grâce à une solution écologiquement et économiquement durable, capable de récupérer l’énergie nécessaire au processus de production.
• permettre l’extension de la station d’épuration suite à l’augmentation de la capacité de production, qui s’est traduite par l’ajout de deux lignes de peinture supplémentaires

Compte tenu de la nécessité de concevoir une solution flexible et extensible, une installation d’oxydation thermique régénérative à trois chambres a été mise en place, puis étendue à cinq chambres à la suite d’une augmentation de la capacité de production.

À l’intérieur d’unoxydateur thermique, chaque chambre de régénération contient un lit de céramique qui a pour fonction de stocker la chaleur, qui est chauffée ou refroidie en fonction de la direction du flux de l’émission à traiter. 

L’émission polluante à purifier arrive dans la première chambre (c’est-à-dire, après l’expansion, dans les deux premières) et, en traversant le lit de céramique chauffé au cours de la phase précédente, est amenée à une température aussi proche que possible de la température de réaction (qui est d’environ 850 °C). 

La température de réaction est maintenue par l’auto-combustion des contaminants dans les émissions qui, étant des COV, ont un bon pouvoir calorifique, mais peut également être contrôlée par l’introduction d’un combustible auxiliaire dans les transitoires de chauffage. 

L’émission à traiter reste à la température de combustion pendant un temps de séjour suffisant pour oxyder complètement les polluants qu’elle contient.

Après avoir quitté la chambre de combustion, les émissions purifiées s’écoulent verticalement de haut en bas à travers la deuxième chambre (c’est-à-dire la troisième et la quatrième, après expansion). La durée moyenne de ces intervalles est variable et réglée automatiquement par une logique spécialement développée par Brofind en fonction de son savoir-faire industriel.

La troisième (cinquième, après expansion) chambre, en revanche, permet de poursuivre le traitement des émissions incomplètement traitées, qui pourraient être acheminées directement vers la cheminée lors de l’inversion du flux.

L’application de la technologie d’anodisation par régénération thermique sur les lignes de peinture automobile a nécessité l’identification et l’application de solutions techniques spécifiques visant à atteindre les objectifs suivants :

• Consommation minimale de carburant auxiliaire due au préchauffage régénératif pour traiter.
• Génération extrêmement faible de contaminants secondaires.
• Conception susceptible de permettre une extension ultérieure de l’usine, grâce à un agencement modulaire spécialement conçu.
• La récupération de l’énergie thermique excédentaire, qui a été réutilisée pour préchauffer l’air utilisé dans les fours de cuisson.
• Le respect des normes de construction de haute qualité et des spécifications des clients qui caractérisent toutes ses installations de production.
• Possibilité d’effectuer un nettoyage thermique des masses céramiques de manière automatique et sûre, en raison de la présence de polluants susceptibles d’encrasser le système.