propiedades del níquel químico

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INFORMATIVO
Julio 2010
no 84
(
PROPIEDADES DEL
NÍQUEL QUÍMICO
MTD's APLICADAS A
ENJUAGUES DE CINC-NÍQUEL
ASOCIACIÓN DE INDUSTRIAS DE ACABADOS DE SUPERFICIES
AIAS
SUMARIO
2
Editorial
3
Colaboración
Propiedades del Níquel químico.Enthone España, SA
Mejores tecnologías aplicadas a enjuagues de Cinc-Níquel
alcalino (Línea de bombos). AIMME
19
Actualidad
21
Noticias técnicas
21
Ferias, exposiciones, conferencias...
22
Actividades Aias
ón
aci
p er m a n
e
ci
ce
io n
es
á
L a aso
cer
C
VACA
S
E
N
osto
g
A
O
I
e
d
C
2
2
l
del 2 a
C
A
C
A
V
rra
ac E
N
c
dC
O
a
I
a
v
p
CA o r
•••••••••••••••••••••••••••
Edita:
AIAS
Viladomat, 174
Tel. i Fax: 93 453 35 57
e-mail: [email protected]
08015 Barcelona
Coordinación y Publicidad:
Elvira Martín
Diseño y maquetación:
Imma Rossinyol
2
)
Consejo asesor:
Junta de gobierno
de AIAS
Dep. Legal:
5.307.1990
editorial
Hemos llegado al ecuador del año y la situación
económica sigue siendo complicada, pero da la
sensación de que algunos sectores empiezan a tener
una leve reactivación. Como mínimo parece que
estamos estabilizados y la situación no va empeorar
más. Si lo comparamos con el durísimo 2009 este
año es un poco mejor, varios países europeos han
comenzado una tímida recuperación y esto nos
beneficia. Si bien nuestras empresas no exportan,
excepto contados casos, si lo hacen nuestros clientes
y parece que la cartera de pedidos se les ha reactivado
ligeramente. Respecto al mercado nacional sigue
al ralentí, con una tasa de paro tan alta que dificulta
el consumo interno, el crédito sigue sin llegar a las
empresas y la esperada reforma laboral, no contenta
a nadie. Aunque no todo es negativo.
Una reforma que sí se ha conseguido, y espero nos
beneficie ampliamente, es la reforma de la Ley de
la morosidad que por fin ha superado todos los
trámites parlamentarios, se ha publicado en el
BOE, y ya está en vigor. Si bien tiene un plazo
adaptación hasta 2013, la Ley establece que el
plazo máximo de cobro es de 60 días para las
empresas y 30 para la Administración. Cobraremos
antes de nuestros clientes, pero pagaremos antes
a nuestros proveedores, lo que facilitará el control
de la morosidad por Ley. Respecto a la morosidad
en nuestro sector, lamentablemente nos llegan
quejas de empresas que incumplen reiteradamente
los pagos a sus proveedores y que ofrecen sus
servicios a unos precios por debajo de coste, perjudicando a sus proveedores y a su competencia, que
sí cumplen con sus obligaciones. A través de la
Plataforma Multisectorial contra la Morosidad, se
podrá actuar de forma anónima contra las empresas
que incumplan la Ley.
En septiembre tendremos una Jornada sobre la
morosidad, en la que trataremos de dar respuesta
a todas las dudas que os puedan surgir, para saber
como aplicar la Ley en nuestras empresas.
Os deseo unas felices vacaciones de verano.
Enric Martínez Martínez
Presidente
COLABORACIÓN AIAS
Propiedades del Níquel químico
Enthone España, S.A.
Carlos Pertegaz
La utilización del recubrimiento de níquel químico
más fósforo es ampliamente conocida debido a su
excelente comportamiento a la corrosión y a las características físicas del depósito obtenido.
Los primeros procesos de níquel químico datan del
año 1946, aunque podrían ser anteriores, ya que figura una patente americana del año 1916...
Composición & Estructura
Estructura amorfa - no cristalina
Efecto de la composición sobre Densidad
9
Densidad (g/cm3)
Estos depósitos se obtienen mediante una reacción
catalítica por codeposición de níquel y fósforo desde
una amplia variedad de procesos que, básicamente,
contienen iones de compuestos de níquel e hipofosfito
como agente reductor.
composición del depósito oscila entre el 87 y 98 %
del Ni, y el resto entre el 3 y el 12 % en P teniendo
una influencia en la densidad del depósito.
8,5
8
7,5
7
0
El depósito obtenido contiene un nivel de fósforo
entre el 2 al 13% que también influye de forma
significativa en las propiedades físicas del mismo.
Las propiedades del níquel químico se pueden desglosar en:
Composición y estructura del depósito.
Propiedades físicas.
Propiedades mecánicas.
Resistencia a la corrosión.
1. COMPOSICIÓN Y ESTRUCTURA
Las mayores diferencias entre el níquel electrodepositado y el níquel químico están asociadas con su
pureza y estructura del depósito. Por ejemplo, la
pureza del níquel electrodepositado es mayor del
99%, pero cuando se utiliza el hipofosfito sódico
como agente reductor en el níquel químico, dicha
3
7,5
11
Contenido P (%)
En la industria normalmente se identifica la película
de níquel químico de acuerdo al contenido en fósforo
(P) del depósito:
Bajo P
Medio P
Alto P
2-5%
6-9%
10 - 13 %
Consecuentemente, una de las características necesarias para tener definido el tipo de níquel químico
a aplicar, es el de especificar el contenido de fósforo
del depósito. Asimismo, la variación de dicho contenido de P nos proporcionará diferencias en las propiedades de la resistencia a la corrosión y en la dureza.
La estructura del níquel químico es responsable de
algunas de sus únicas propiedades. Difiere de la
(
3
COLABORACIÓN
estructura cristalina del níquel electrodepositado ya
que se define como una estructura amorfa, siendo
más visible con depósitos por encima del 10,5 % de
P, aportando una barrera más efectiva de protección
a la corrosión.
El tratamiento térmico de los depósitos de níquelfósforo, puede causar significantes cambios en sus
propiedades y estructura.
1,500
1455°C para
níquel puro
1,400
1,300
Temperatura (°C)
AIAS
El punto de
fusión
decrece casi
linealmente
con el
incremento
de P en el
depósito
1,200
1,100
1,000
2. PROPIEDADES FÍSICAS
900
UNIFORMIDAD
800
0
Una de sus principales características es la habilidad
de producir depósitos con un grado muy elevado de
uniformidad en su espesor. Es evidentemente beneficioso cuando estamos delante de piezas con cierta
complexidad geométrica dónde el níquel electrodepositado produciría una irregular deposición e incluso
no habría deposición en algunas zonas.
2
4
6
8
10
12
% contenido en Fósforo
PROPIEDADES ELÉCTRICAS
La resistividad del níquel puro es de 7,8 μohm-cm
siendo la del níquel químico superior en más de 10
veces. La codeposición del P hace que la resistividad
del níquel químico aumente con el incremento del
contenido en fósforo. Normalmente los valores que
alcanza están dentro del rango de 30 a 100 μohm-cm
desde el bajo al alto contenido en P.
Geométricamente “uniforme” espesor
RESISTENCIA ELÉCTRICA
Corte Metalográfico
Aumenta con el incremento del contenido en P
Ideal para evitar el rectificado mecánico posterior
Deposición
Níquel químico
Deposición
Níquel
Resistividad µohm-cm
160
140
120
100
80
60
40
20
0
PUNTO DE FUSIÓN
0
2
4
6
8
10
% Fósforo
El punto de fusión es inferior al del níquel puro ya
que el contenido de P en el depósito hace que sea
dicha diferencia elevada, siendo menor cuanto mayor
contenido de P tiene el depósito.
Así, tenemos que el níquel puro tiene un punto de
fusión de 1455 ºC y con un contenido del 11 % de
P se reduce hasta los 880 ºC (eutéctico).
4
)
Disminuye la soldabilidad
Tratamiento
Térmico
reduce la
resistividad
eléctrica
12
14
16
Procesos de larga vida útil de utilización y
exentos de plomo.
Procesos con excelente estabilidad.
Menor pérdida de tiempo de producción en
los procesos de formación y tratamiento de
vertidos.
Menor coste operacional.
Sistema de trabajo con ENfinity Steady State
disponible para estos procesos.
AIAS
COLABORACIÓN
También es importante conocer que a mayor resistividad (mayor nivel de P en el depósito) menor soldabilidad
del níquel químico, siendo esta característica muy importante en algunas aplicaciones industriales.
Relacionado con las propiedades eléctricas tenemos otra característica intrínseca y no menos importante del
níquel químico, como es la propiedad magnética del depósito de Ni+P. Esta característica es definitiva para
una de las aplicaciones más extendidas con la producción de “memory discs” con el níquel químico de alto
contenido en P (> 11% P).
La influencia del magnetismo en el níquel químico varía con el nivel de P en el depósito, siendo no magnético
un contenido > 11% de P.
MAGNETISMO
100
Depósitos por encima del 11% son
esencialmente no magnéticos.
Coercivity (Oe)
80
60
Tratamientos térmicos por encima de
260 ºC restauran las propiedades magnéticas del níquel químico
40
20
0
0
2
4
6
8
10
12
14
16
% Fósforo
Disminuye el magnetismo
3. PROPIEDADES MECÁNICAS
DUREZA
La dureza del níquel químico es un factor clave en muchas aplicaciones. Dicho valor de dureza lo podemos
diferenciar entre el que se obtiene “recién depositado” que está fuertemente relacionado con el contenido
de P en el depósito y el que se pueda obtener con un tratamiento térmico.
DUREZA Y TRATAMIENTO TÉRMICO
Tratamiento Térmico, Valores de dureza HV
Recién depositado
100
Tratamiento Térmico 1H/400°C
1100
950-1000
800-900
800-850
900
o
Temperatura C
600-700
700
450-550
500
450-550
300
100
-100
Bajo P EN
Medio P EN
Mínimo 50 µ depósito
6
)
Alto P EN
COLABORACIÓN
Efecto del tratamiento térmico a diferentes temperaturas
en la dureza del depósito del níquel químico de alto contenido en P
1100
1000
Dureza (HK)
900
200 C
230 C
260 C
290 C
310 C
400 C
800
700
600
500
400
1
2
3
4
5
6
7
Tiempo de tratamiento Térmico (horas)
Simiar al Bajo y Medio contenido en P
Sin embargo, a través de un recocido posterior se pueden llegar a conseguir unas durezas mayores de hasta
1050 HK100, según se puede ver en la gráfica siguiente.
TEMPERATURAS DE TRATAMIENTO TÉRMICO
crementadas por el tratamiento térmico a valores
similares a los del cromo duro y además, con no
agresión al medio ambiente, por lo que puede ser
un buen sustituto.
En situaciones en que dos superficies metálicas deban
friccionar, el gripaje puede ocurrir, particularmente
si la dureza de ambas superficies metálicas es similar.
La habilidad de modificar la dureza del níquel químico con un tratamiento térmico o con el control
del contenido en fósforo puede ser utilizado como
una ventaja técnica para evitar el gripaje si las superficies en contacto son de níquel químico.
Hay varios métodos de controlar la resistencia al
desgaste, siendo el método TABER el más usado.
Índice de desgaste TEBER (mg/1000 cilos)
El rango de temperaturas que se utiliza en el tratamiento térmico se sitúa entre los 350 y 400 ºC para
obtener sus valores máximos con cualquier contenido
de P en el depósito, cifrándose entre los 850 y 950
HK100. No obstante, sí que hay diferencias a menores
temperaturas.
30
Recién
depositado
20
10
Tratamiento
Térmico
1h. a 400°C
0
4
8
6
Tiempo de recocido min.
La dureza no es el único factor a valorar, ya que la
resistencia al desgaste también es muy importante
en muchos casos. El níquel químico recién depositado
tiene buena resistencia a la abrasión y a la erosión,
pero no es tan duro como otros depósitos electrodepositados, tal como el cromo duro. Naturalmente,
la dureza y la resistencia al desgaste pueden ser in-
10
12
% Fósforo
Natural lubricidad
Coeficiente de fricción
Cr vs Acero
Cr vs Ni químico
Ni vs Acero
Ni químico vs Acero
Ni vs Ni
Ni químico vs Ni
Con ajuste del tiempo y temperatura
del recocido y su equivalencia a la dureza que puede ser obtenida
AIAS
0,20
0,30
0,20
0,26
Gripado
0,25
En los resultados del índice TABER podemos leer qué
depósitos de níquel químico, con bajo o alto contenido
en P después de un tratamiento térmico, obtienen
valores de dureza similares al cromo duro, y muy
superiores al níquel electrodepositado.
Tratamiento térmico específico para mejorar la
ADHERENCIA
Otra característica del níquel químico es la influencia
que tiene el realizar un determinado tratamiento
térmico para mejorar la adherencia entre la película
del níquel químico y la base metálica sobre la que
está depositada.
(
7
AIAS
COLABORACIÓN
TRATAMIENTO TÉRMICO PARA MEJORAR LA ADHERENCIA
Metal
Fuerza de unión
Recién depositado - Tratamiento
Térmico realizado (Kg/mm2)
Temperatura
de Tratamiento
Térmico (ºC)
Tiempo (h)
Acero
35 - 42 +
180 - 200
2-4
Cobre
16 - 20
180 - 200
2 - 2,5
Aluminio,
endurecido anteriormente
10,5 - 24,6
120 - 130
1-6
Aluminio,
recién endurecido
10,5 - 24,6
140 - 150
1-2
300 - 320
1-4
Titanio
Sin embargo, el tratamiento térmico normal para el
níquel químico aumenta la dureza pero reduce la
ductilidad.
Bajo P: Tensión compresiva, tanto en soluciones
nuevas como viejas.
TENSIÓN INTERNA
Alto P:
Medio P: Tensión compresiva en soluciones nuevas
pero de tracción en soluciones viejas.
La tensión interna se refiera a la fuerza interna que
es capaz de generar para cambiar el tamaño del
depósito para liberar dicha fuerza, y puede provocar
fisuras o roturas del depósito.
Tensión compresiva en soluciones nuevas,
pero aumenta su tensión de tracción a
medida que la solución de trabajo envejece.
TENSIÓNN INTERNA
Por ejemplo, la resistencia a la fatiga de materiales
puede verse reducida si el recubrimiento que se aplique posee elevado índice de tensión interna.
En términos generales, en función del contenido de
P en el depósito nos aporta las siguientes características:
Tensión interna (MN/m2)
60
40
20
0
-20
-40
-60
0
2
4
6
8
10
12
14
% Fósforo
Tensióncompresiva (x103 lb/in2)
Mediciones de tensión interna
0
-3
-6
-9
-12
-15
1
2
Alto / P EN
BAJO / P EN
8
)
3
4
5
6
7
MTO’s de la solución de
trabajo (Metal Turn Over)
COLABORACIÓN
Los factores que influyen en las tensiones internas
de un depósito de níquel químico son:
Tipo de baño.
AIAS
cuenta son la naturaleza y estado superficial del
substrato, el espesor del depósito así como los
requerimientos posteriores a realizar como el tratamiento térmico.
Antigüedad del baño (MTO's).
Contaminación de la solución de trabajo.
Metal base a tratar.
4. RESISTENCIA A LA CORROSIÓN
La resistencia a la corrosión del níquel químico es
una de las mayores razones esgrimidas para su generalizada utilización en la industria, como una capa
protectora efectiva y uniforme sobre toda la superficie
metálica.
Naturalmente, no todos los tipos de níquel químico
se comportan de igual manera ante la corrosión, sea
atmosférica o en contacto con soluciones alcalinas
o ácidas.
Por ejemplo, los depósitos de alto contenido en
fósforo tienen peor comportamiento que los de bajo
contenido en fósforo en altas temperaturas, en medios
muy alcalinos o ácidos. Otros factores a tener en
El níquel químico no es un depósito de sacrificio
como lo son el zinc o el cadmio, sino que es una
verdadera barrera entre el medio corrosivo y el metal
base o substrato. Consecuentemente el espesor del
film y la ausencia de porosidad son de gran importancia. En general los depósitos de níquel químico
tienen un espesor uniforme y muy poca porosidad.
La porosidad disminuye al aumentar el espesor y se
ve realmente reducida con un contenido de P > 10%.
La naturaleza amorfa de estos depósitos de níquel
químico con alto contenido en P es ventajosa en
ambientes corrosivos.
La condición y estado superficial del substrato tiene
un significante efecto en la porosidad del níquel
químico y generalmente los depósitos con elevados
espesores son recomendados para substratos rugosos
para asegurar una baja porosidad y óptima resistencia
a la corrosión.
(
9
AIAS
COLABORACIÓN
2000+
50µm Recién bañado
50µm con Tratamiento Térmico 1 h / 400° C
100µm con Tratamiento Térmico 10 h / 620° C
hrs NSS ASTM B117
2000
1500
1000+
1000
500
96
25
100
N/M
25
25
N/M
0
Bajo P EN
Medio P EN
Alto P EN
Como regla general, el Tratamiento Térmico disminuye la resistencia a la corrosión
RESISTENCIA A LOS ÁLCALIS
RESISTENCIA A LOS ÁCIDOS
200
MP
LP falla
HP falla
30
Corrosión (µ/año)
150
20
100
MP
10
50
LP
HP
0
0
15
30
45
60
0
15
30
45
60
Tiempo de exposición (días)
Tiempo de exposición (días)
Efecto de la composición de níquel químico con la
resistencia a la corrosión en una solución de ácido fosfórico
al 75% peso a 40 ºC
LP:
MP:
HP:
Bajo contenido P
Medio contenido P
Alto contenido P
El níquel químico es frecuentemente requerido para
conseguir una buena resistencia a la corrosión y al
desgaste. El tratamiento térmico es utilizado para
aumentar la dureza y aumentar las propiedades de
resistencia al desgaste. Naturalmente, en función
de la temperatura utilizada, se obtiene un incremento
de la porosidad y con ello se ve reducida su resistencia
a la corrosión debido, probablemente, a la formación
de microfisuras en la superficie del níquel químico,
y en especial con el de alto contenido en fósforo.
)
10
Efecto de la composición de níquel
químico con la resistencia a la
corrosión en una solución de sosa
caútica al 45% peso a 40 ºC
En general se obtienen buenos resultados:
Si se escoge el proceso adecuado y con el nivel de
P necesario para cada aplicación.
Si se aplica adecuadamente sobre el metal base,
con una correcta preparación de la pieza y con el
espesor adecuado.
Si se escoge el proceso adecuado para cumplir con
los requerimientos del acabado.
AIAS
COLABORACIÓN
Mejores tecnologías aplicadas a enjuagues
de Cinc-Níquel alcalino (Línea de bombos)
Gaspar Lloret. Director adjunto de AIMME (Instituto Tecnológico Metalmecánico)
RESUMEN
La disponibilidad de técnicas que permitan abordar
conjuntamente la reducción de la DQO y la desestabilización de complejos metálicos es muy restringida.
En este sentido, las técnicas de oxidación avanzada
1
(AOP ) basadas en fenómenos foto-electroquímicos o
2
PEC , caso de la fotocatálisis con dióxido de titanio
o la fotosisis con peróxido de hidrógeno u ozono, están
siendo utilizadas con éxito en diferentes aplicaciones
3
(Cf. Apartado 4.16.8 del BREF ).
estas aguas, la desestabilización de complejos aminados
y subcomplejos cianurados de níquel, asociada con
la electrodeposición catódica para la recuperación de
cinc y níquel.
Los resultados obtenidos promueven la candidatura
4
a MTD de esta asociación, así como la revisión de
los contenidos del BREF, ya que la oxidación anódica
es tratada en el documento de referencia sin considerar
detalles de su carácter catalítico ni de sus ventajas
como técnica AOP sin consumo de reactivos.
1. INTRODUCCIÓN
Los baños de cinc-níquel alcalino son procesos no
cianurados que proporcionan recubrimientos aleados
de alto contenido en níquel (en nuestro caso del 12
- 15 %) muy apreciados por su estructura columnar.
Esta cualidad permite aunar a sus características
anticorrosivas un notable aguante ante las deformaciones mecánicas.
Si además de reducir DQO y desestabilizar complejos
metálicos se pretende eliminar la presencia de metales
pesados, con opciones de reciclaje, solo la asociación
entre técnicas electrocatalíticas y electrodeposición
(electrowinning) permite la obtención de resultados
satisfactorios (Cf. Proyecto ZERO PLUS: enjuagues de
cobre cianurado), (Cf. Apartado 4.16.4 del BREF).
La formulación de un baño de cinc-níquel alcalino
es similar a la de los baños de cinc exento de cianuro
solo que incorporando un complejo catiónico de
níquel a la solución de cincato.
Los complejos de níquel son de naturaleza poliaminada
y nitrilada lo que, unido al uso de poliepoxiaminas
como abrillantadores, constituye la causa principal
del elevado valor de DQO del baño.
El proyecto ZERO PLUS (LIFE 05 ENV / E / 256) evalúa
el comportamiento de la técnica de oxidación anódica
catalítica, para el tratamiento in situ de la DQO de
Los ánodos empleados son insolubles, con preferencia
hacia los de níquel frente a los de acero recubierto
con aleación de níquel-fósforo, y operan a una
densidad de corriente superior a los 4 A/dm2. En
estas condiciones se favorece la oxidación de las
5
poliaminas a nitrilos formando nitrilo-complejos de
níquel los cuales, dada la alcalinidad del medio (pH
≈ 14), se hidrolizan transformándose en tetracianocomplejos de níquel.
1 AOP: Advanced Oxidation Processes
2 EC: Photo-electrochemical Systems
4 MTD: Mejor Técnica Disponible
5 Frischauf R. Zinc-Nickel Alloy Plating Utilizing Boxed Anode Technology.
3 Reference Document on BATs for the Surface Treatment of Metals
and Plastics (August, 2006)
Proc. of 89 AESF Annual Technical Conference. SUR/FIN 2002. pp 544547. Chicago. 2002
Los arrastres que los baños de cinc-níquel alcalino
transmiten a sus enjuagues se ha convertido en un
problema clásico, por su dificultad de tratamiento,
donde se combinan los tres problemas mencionados:
DQO, complejos metálicos y metales pesados.
)
12
COLABORACIÓN
La presencia de subcomplejos cianurados de níquel,
con una velocidad de formación de 10 mg/Amperiohora, supone una complicación adicional para el
tratamiento de las aguas residuales ya que, a causa
de su estabilidad, son muy resistentes a los tratamientos de oxidación por vía húmeda con hipoclorito.
Con el fin de aislar los ciano-complejos de níquel
se ha desarrollado un sistema preventivo basado en
la técnica de electrolisis con membrana. Consiste
en introducir cada ánodo en una cesta forrada con
una membrana catiónica perfluorada (tipo NAFION,
serie 400) que impide la transferencia de las especies
aniónicas al baño.
AIAS
metales pesados a los enjuagues continúan lo que,
unido a su coste y exigencias de mantenimiento,
limita sus beneficios.
El planteamiento realizado por ZERO PLUS es más
sencillo y pragmático: No poner coto a la generación
de ciano-complejos y tratar sus arrastres, junto a la
DQO y metales pesados, mediante la asociación entre
la oxidación anódica catalítica y la electrodeposición,
hasta compatibilizar su vertido con el de las aguas
urbanas. Dicho de otro modo, su principal objetivo
es la transformación de la “DQO dura”, o refractaria
al tratamiento biológico, a intrínsecamente biodegradable.
Realmente se trata de una adaptación de la técnica
de electro-electrodiálisis de dos compartimentos,
limitados por una membrana catiónica, en donde
todas y cada una de las posiciones anódicas del baño
se transforman en celdas de electrolisis con membrana.
El cátodo lo constituyen los propios objetos a recubrir.
2. FOCALIZACIÓN DEL PROBLEMA
La única ventaja del sistema es el bloqueo del paso
de especies cianuradas al baño y la menor formación
de carbonatos. Sin embargo, los arrastres de DQO y
Puede llamar la atención la inexistencia de un
enjuague de recuperación en la primera posición. La
razón está en el requerimiento de una superficie no
La función de enjuague de la instalación consta de
tres enjuagues corrientes, el primero de 600 litros
y los otros dos de 800 litros. Todos ellos purgan semanalmente la totalidad de su volumen.
(
13
AIAS
COLABORACIÓN
pasiva y buena receptora del posterior cromatizado. Para ello es
necesario mantener la solución de enjuague en un pH ≤ 10.
Considerando que el baño de cinc-níquel opera a pH ≈ 14 y que el
arrastre al enjuague se sitúa en 1,3 l/h, se justifica la actual configuración
de la línea a pesar del importante consumo de agua que comporta.
La DQO del baño se sitúa alrededor de 125 g/l y la concentración de
cianuro total en el baño se estabiliza en 300 mg/l para el citado valor
de arrastre.
Con el fin de incorporar una celda electrolítica que combine la oxidación anódica catalítica y la electrodeposición
se realizan las modificaciones siguientes:
Transformación del primer enjuague corriente a estático.
Conexión de la celda de electrolisis a una cuba auxiliar totalizando la misma capacidad que la primera
posición de enjuague (600 litros).
Implantación de un circuito cerrado entre ambas cubas y la celda de electrolisis.
Se contempla la opción de transformar el segundo enjuague de corriente a estático.
Con los cambios propuestos, las características de la instalación quedan del siguiente modo:
pH
Enjuague 2 (corriente)
Baño cinc-níquel
Enjuague 1 (estático)
13,5
12,3
≤ 10
1.900
1.200*
800
Volumen
(l)
Arrastre
(l/hora)
1,3
1,3
1,3
Caudal alimenación (l/hora)
-----
-----
400
-----
62
42
Purga semanal
(m3/año)
* Dos cubas conectadas de 600 + 300 litros y una celda de electrolisis de 300 litros.
Las concentraciones de partida tanto para el baño como para el enjuague 1 son:
pH
Baño cinc-níquel
Enjuague 1 (estático)
13,5
12,3
DQO
(g/l)
123,0
4,0
Nitrógeno total
(g/l)
22,6
0,8
Nitrógeno (amonio)
(g/l)
0,4
0,005
Nitrógeno (nitratos)
(g/l)
-----
-----
Carbonatos
(g/l)
58,5
1,5
Cianuro total
(g/l)
0,3
0,006
Cinc
(g/l)
10,3
0,33
Níquel
(g/l)
1,6
0,06
La mayor celda electrolítica unidad disponible para el tratamiento es de 360 litros de capacidad y contiene
6
50 cátodos reticulados + 51 ánodos catalíticos tipo MMO de base estaño. Para mayores requerimientos es
posible la conexión en serie de varias celdas.
6 MMO: Óxidos Metálicos Mezclados
)
14
COLABORACIÓN
AIAS
Las dificultades previstas se resumen en: la estabilidad de amino y ciano-complejos de níquel y la evolución
del pH en los enjuagues. A valores de pH > 10 la superficie de cinc-níquel se pasiva y manifiesta baja
receptividad hacia las protecciones crómicas adicionales.
3. RESULTADOS OBTENIDOS CON LA OXIDACIÓN ANÓDICA CATALÍTICA Y LA ELECTRODEPOSICIÓN
El primer planteamiento del proyecto ZERO PLUS es la mineralización total de la DQO, es decir, alcanzar una
reducción no inferior al 75 % de su contenido. Los resultados obtenidos son:
Enjuague 1 (estático)
Enjuague 2 (corriente)
DQO a tratar
(kg/día)
25,6
-----
DQO destruida
(kg/día)
20,7
-----
Reducción de DQO
(%)
81
-----
DQO estacionaria
(mg/l)
1.000
3
Cinc estacionario
(mg/l)
15
0,05
Con esta opción se genera:
Un vertido discontinuo, por purga de 1.200 l/semana, conteniendo DQO ≈ 1 g/l y Zn + Ni + Cianuro
total < 1 mg/l.
Un vertido continuo de 400 l /hora, intrínsecamente biodegradable.
Un vertido discontinuo, por purga de 800 l/semana, también intrínsecamente biodegradable.
Bajo estas condiciones, el enjuague corriente 2 puede ser transformado a estático, con purga diaria, permitiendo que el ahorro
global de agua se aproxime a 2.600 m3/año (98% de reducción
del consumo actual).
Sin embargo, tal planteamiento supone el uso de dos celdas de
electrolisis, conectadas en serie y equipadas con un total de 100
cátodos y 102 ánodos catalíticos, comportando unas inversiones
muy elevadas y un consumo energético de 53.000 kWh/año.
La opción de mineralización total resulta muy desfavorecida económicamente
Por este motivo se realiza un nuevo planteamiento, menos ambicioso pero más realista, que consiste en una
mineralización parcial de la DQO hasta alcanzar una reducción del 50% de su contenido. Se pretende con ello
utilizar una única celda de electrolisis y reducir las inversiones y los costes de explotación a la mitad.
Los resultados del segundo planteamiento son:
Enjuague 1 (estático)
Enjuague 2 (corriente)
DQO a tratar
(kg/día)
25,6
-----
DQO destruida
(kg/día)
12,8
-----
Reducción de DQO
(%)
50
-----
DQO estacionaria
(mg/l)
4,100
12
Cinc estacionario
(mg/l)
64
0,2
AIAS
COLABORACIÓN
En estas condiciones, el vertido discontinuo por
purga de 1.200 l/semana contiene una DQO ≈ 5,3
g/l, manteniéndose la suma de Zn + Ni + Cianuro
total < 1 mg/l.
Los vertidos procedentes del enjuague corriente 2,
uno continuo de 400 l/hora y otro discontinuo por
purga de 800 l/semana, siguen siendo intrínsecamente
biodegradables. Del mismo modo que en el caso
anterior, este enjuague sigue siendo transformable
a estático, requiriendo purga diaria y permitiendo
idénticas cotas de ahorro en agua.
El pH del enjuague 1 disminuye a lo largo de la
oxidación hasta estabilizarse en un valor próximo a
9. Ello ocurre por la liberación de acidez en las dos
etapas de transformación del amino-complejo de
níquel, tanto en el paso a nitrilo-complejo, como
durante la hidrólisis de éste a alcohol y cianocomplejo de níquel.
Durante la hidrólisis de los nitrilo-complejos el
contenido en subcomplejos cianurados de níquel se
cuadruplica, aunque al final del proceso de oxidación
el cianuro total se sitúa en niveles inferiores a los
límites de vertido (0,5 mg/l).
El nitrógeno orgánico se reduce en más de un 50%
(pasando de 0,75 a 0,33 g/l). Se incrementa la
presencia de amonio (de 5 a 140 mg/l) y nitratos
(de 2 a 40 mg/l). Estas transformaciones favorecen
el tratamiento del vertido en la EDAR.
El consumo energético de la electrolisis, operando
6 días/semana y 24 horas/día, es de 27.400 kWh/año.
Las consecuencias se resumen en:
Reducción del volumen de residuo a gestionar de
2.640 a 60 m3/año (98%).
Reducción del consumo de agua en la misma
proporción (2.580 m3/año).
Reducción de la DQO vertida de 670 a 334 kg/año
(50%).
Esta reducción podría ser del 85% pero duplicando
el coste de tratamiento.
Reducción del nitrógeno orgánico en un 55% con
transformación parcial a amonio.
)
16
Reducción de arrastres de cinc, níquel y cianuro
en un 100%.
· Cinc: de 13,4 g/hora a 0,001 g/hora.
· Níquel: de 2,2 g/hora a cero.
· Cianuro; de 0,35 g/hora a cero.
Mantenimiento de las características del enjuague:
pH < 10.
Recuperación de una aleación de Zn-Ni (55 kg/año
de cinc y 9 kg/año de níquel gestionable como
un residuo banal.
Reducción de lodos de depuración de 35,5 a 0,8
t/año (98%).
4. CANDIDATURA A MTD
El estudio global de costes para una instalación
de similares dimensiones que la empresa del
proyecto, considerando un índice anual de inflación
del 3,5 %, varía en función del precio del agua.
De este modo:
Para un coste del agua alrededor de 0,5 €/m3:
Período de retorno de 10,5 años (caso asimilable
a España).
Para un coste del agua alrededor e 3 €/m3: Período
de retorno de 4,5 años (caso asimilable a Francia).
El proyecto ZERO PLUS promueve la revisión de los
contenidos del BREF de “Tratamientos de Superficie
de Metales y Materiales Plásticos” en lo concerniente
a la asociación entre la oxidación anódica catalítica
y la electrodeposición catódica en sus aplicaciones
a los problemas relacionados con la presencia de
DQO, complejos metálicos y metales pesados. Se sugieren las siguientes recomendaciones:
Apdo. 2.5.4.4. de “Deposición de aleaciones de
cinc”: Revisar los contenidos relativos a los baños
de cinc-níquel alcalinos y su referencia a los efluentes
alcalinos libres de cianuro.
Apdo. 2.5.4.4. de “Deposición de aleaciones de
cinc”: Revisar las recomendaciones de tratamientos
de cloración, tanto por su ineficacia con los cianocomplejos de níquel como por la generación de cloraminas en el tratamiento de amino-complejos y nitrilocomplejos de níquel. Los tratamientos susceptibles
de generar contaminaciones colaterales no son
recomendables.
AIAS
COLABORACIÓN
Apdo. 4.11. de “Mantenimiento de las soluciones
de proceso”: Incluir un nuevo apartado, después
de 4.11.9. y 4.11.10, donde se consideren las ventajas de la asociación entre la electrodeposición de
metales y la oxidación anódica catalítica para la
resolución de problemas que combinen elevados
niveles de DQO con complejos metálicos y metales
pesados.
Apdo. 4.12.1. de “Recuperación de metales por
electrolisis”: Similares recomendaciones al apartado
anterior, con especial énfasis hacia la capacidad de
la oxidación anódica catalítica para la desestabilización de los complejos metálicos y la posterior
recuperación de metales mediante electrodeposición
catódica.
Apdo. 4.12.1. de “Recuperación de metales por
electrolisis”: Ampliar las recomendaciones para el
material anódico con propiedades catalíticas. Distinguir
entre los recubrimientos catalíticos de óxidos metálicos
activos y óxidos metálicos inertes. Remarcar la importancia del dopaje en estos últimos para mejorar
su sobretensión al oxígeno. Incluir los recubrimientos
)
18
con óxidos de metales comunes, caso del óxido de
estaño dopado con antimonio. Incluir igualmente los
nuevos materiales catalíticos no metálicos, caso del
diamante dopado con boro.
Apdo. 4.16.4. de “Oxidación de cianuros”: Establecer la importancia de la técnica de oxidación anódica catalítica en la destrucción de ciano-complejos
altamente estables y resistentes a la oxidación por
vía húmeda con hipoclorito. Documentar la trascendencia de la técnica en la desestabilización y destrucción de los ciano-complejos de níquel resultantes
de la oxidación de amino y nitrilo-complejos de níquel en los baños de cinc-níquel alcalino.
Apdo. 4.16.8. de “Agentes complejantes”:
Similares recomendaciones al apartado anterior, con
especial énfasis hacia los complejos metálicos
catiónicos del baño de cinc-níquel alcalino. Resaltar
la sustancial reducción de la DQO, derivada de amino
y nitrilo-complejos, que se alcanza con el uso de
la oxidación anódica catalítica. Remarcar su elevada
capacidad de desestabilización hacia este tipo de
complejos.
ACTUALIDAD
AIAS
Cumbre Europea sobre POP
2010 – Tecnologías Verdes
de Atotech para los
Recubrimientos Electrolíticos
Decorativos
POP- Plating On Plastics
Durante los días 15 y 16 de abril de 2010, Atotech
reunió a 90 invitados de 15 paises europeos en su
sede central de Berlín para la Cumbre Europea de
POP 2010. En su segunda edición, este importante
evento ha encendido una luz en las últimas tendencias
de la industria del automóvil y la grifería, confirmando
el liderazgo de Atotech en el reto del desarrollo
sostenible.
Durante la cumbre, Atotech guió a sus invitados en
un recorrido por la línea piloto de POP y les mostró
el recientemente instalado equipamiento para el
control On line/At line de la línea de cromado de
plástico. Este sistema de control satisface las más
altas demandas de calidad y eficiencia para los procesos de deposición, así como asegura el máximo
control de la línea a través de la realización de toda
una serie de análisis automáticos, desde valoraciones
hasta espectroscopia, cromatografía y la determinación
de parámetros físicos. De este modo se reducen de
forma considerable el tiempo de reacción, el rechazo,
y los costes de proceso. Por otra parte, se presentaron
a los participantes las últimas innovaciones en equipos
auxiliares desarrollados por Atotech, tales como
Satilume® LongLife, un innovador equipo de filtración
y dosificación que permite la producción estable de
acabados de níquel satinado durante cinco días completos, proporcionando una alta calidad de forma
continua. Otro caso es el sistema Trichrome® Ion
Exchanger, concebido para prolongar la vida de los
electrolitos Trichrome® a través de la retirada continua
de impurezas metálicas.
Los participantes en el POP Summit también tuvieron
la oportunidad de asistir a varias presentaciones
sobre los últimos desarrollos de Atotech en el campo
de los acabados decorativos.
Se dedicó una especial atención a las tecnologías
verdes, mostrando una vez más la prioridad que
supone para Atotech la transición hacia soluciones
más eficientes y sostenibles.
Análisis Online: unidad de control para el proceso de recubrimiento
Europa galardona el proyecto
medioambietal Zero Plus de
AIMME
La Comisión Europea ha entregado a AIMME
el premio “Best LIFE Projects”, que reconoce
las mejores iniciativas ecológicas del año.
Con Zero Plus, un proyecto destinado a reducir
los residuos industriales, AIMME se hace, por
segunda vez, con este reconocimiento.
El Instituto tecnológico Metalmecánico, AIMME, recogió en Bruselas el premio “Best LIFE Projects” por
su proyecto de reducción de residuos industriales
Zero Plus. Este galardón, que concede la Comisión
Europea, reconoce las mejores 23 propuestas medioambientales finalizadas en 2009 en toda Europa. El
encargado de recoger esta mención fue el director
de la Delegación de la Comunitat Valenciana en Bruselas, Juan Manuel Revuelta.
Zero Plus ha sido elegida una de las cinco mejores
propuestas en materia de gestión de residuos. Se
trata de una iniciativa impulsada por AIMME que
está destinada a reducir la cantidad de residuos líquidos que genera la industria de tratamiento de superficies, una de las actividades potencialmente más
contaminantes. Este proyecto ha conseguido aproximarse al vertido cero al final de la cadena productiva
gracias a la aplicación de las Mejores Técnicas Disponibles (MTD's) en los procesos de producción de la
industria galvánica.
Este proyecto valenciano ha sido cofinanciado por
el programa Life+ Medio Ambiente de la Comisión
Europea y cuenta con el apoyo del Consell, a través
(
19
AIAS
ACTUALIDAD
Superficies metálicas” (Pretratamientos: Finalidad
y Aplicaciones). Esta Jornada formaba parte del 52º
Encuentro Técnico de AETEPA, y estaba organizada
por la Asociación Española de Técnicos en Pinturas
y Afines (AETEPA), la empresa Química del Aluminio,
S.L. y la Sección técnica de Corrosión y Protección
de la Associació de Químics de Catalunya.
de la Fundación Comunidad Valenciana-Región Europea.
Bajo el liderazgo de AIMME, otros tres socios valencianos participan en este consorcio: las empresas
Galol e Innove Verda y los departamentos de Economía
Aplicada y Derecho Administrativo de la Universitat
de València.
La ceremonia de entrega de los premios se ha hizo
coincidir con la Semana Verde, el mayor evento anual
europeo relacionado con el medio ambiente. En ella,
Juan Manuel Revuelta se mostró muy orgulloso y
agradecido por el reconocimiento. “La Comunitat
Valenciana ocupa la primera posición entre las 271
regiones de la Unión Europea en obtención de fondos
europeos para proyectos medioambientales, con más
de 34 millones de euros conseguidos a través de los
programas Life+ y Eco-Innovación”, añadió Revuelta,
“y es por ello que reconocimientos como éste deben
servir de estímulo para que las entidades valencianas
sigan el ejemplo de AIMME y presenten propuestas
de proyecto”.
“Es un orgullo poder recoger este premio en nombre
de AIMME, ya que es la segunda ocasión en la que la
Comisión Europea premia el trabajo de este instituto”
manifestó Revuelta. Y es que, en 2008 el instituto
tecnológico ya recibió este reconocimiento por el proyecto UrbanBAT, un modelo de gestión integral de
residuos diseñado para la flota de autobuses urbanos
de la EMT de Valencia, que, además de reducir el impacto de las emisiones, consigue recuperar y reutilizar
más del 90% del agua utilizada en la limpieza de los
vehículos.
Jornada técnica “Tecnología de
Tratamientos de superficies
metálicas”
El pasado 8 de Junio, tuvo lugar en la sala de actos
de la Associació i Col·legi de Químics de Catalunya,
sita en Avda. Portal de l´Ángel, 24, 1º 2ª de Barcelona,
la Jornada técnica “Tecnología de Tratamientos de
)
20
La Jornada comenzó puntualmente a las 18,00 h
con la Presentación y Bienvenida del Dr. Enrique
Julve, Presidente de esa Sección técnica y Profesor
de la UAB. El Dr. Julve, después de dar la bienvenida
al público presente, habló de los actos que cada año
celebra esa Sección técnica (sean Conferencias, Jornadas técnica o Mesas redondas) referentes a Galvanotecnia, Pinturas, anodizados o pretratamientos
de materiales metálicos. En esta ocasión, dijo, esta
Sección técnica colabora por primera vez, de manera
directa, con la Asociación AETEPA y con la empresa
Química del Aluminio, S.L. en la organización de
una acto en común y deseó que esta colaboración
prosiga en el futuro, en bien de estas asociaciones
y respectivos asociados. Al propio tiempo, invitó a
los presentes a una próxima Jornada a celebrar el
día 22 de Junio a las 18,30 h en esta misma sala
de actos, que versará sobre “La Nanotecnología en
el ámbito de los biomateriales y de los recubrimientos
metálicos”.
Seguidamente, según el programa, D. Bartolomé
Rodríguez Torres, presidente de AETEPA, hizo la
Introducción del tema de la Comunicación y presentó
al conferenciante. El Sr. Rodríguez hizo mención de
los Encuentros que la Asociación AETEPA suele organizar cada año y que en este caso completan el número 52. Se refirió a ellos como muy necesarios para
informar y dar a conocer las distintas tecnologías a
sus asociados y otros colectivos relacionados con el
mundo de las Pinturas y Barnices. A continuación,
hizo la semblanza del conferenciante, D. José Benito,
Licenciado en Ciencias Químicas y Director Técnico
de la Empresa Química del Aluminio, S.L., sita en la
localidad de Fraga (Huesca).
Seguidamente, el Sr. Benito comenzó su exposición
con la pregunta ¿Qué es un Pretratamiento para un
recubrimiento?. Comentó que los recubrimientos o
revestimientos que iba a tratar se clasifican en dos
tipos: recubrimiento orgánicos (pinturas, esmaltes
o tintas) y recubrimientos de conversión (películas
NOTICIAS TÉCNICAS
básicamente inorgánicas formadas por acciones
químicas con la superficie de un metal, pero que
con frecuencia se impregnan con sustancias orgánicas). En esta conferencia, dijo, se iba a referir a los
recubrimientos de conversión, obviando los recubrimientos orgánicos y los recubrimientos metálicos
electrodepositados, dividiéndola en dos partes:
Historia y generalidades de los Tratamientos de
Superficies metálicas y Situación actual de esta
Tecnología. Indicó que los recubrimientos de conversión, por lo general, tienen espesores muy pequeños: inferiores a 3 micrómetros, pero normalmente
se forman desde la superficie original, están estrechamente ligados a ella y no alteran apreciablemente
sus dimensiones. Las superficies así tratadas constituyen una base inmejorable para otros tipos de
acabados, como pinturas, aportando al conjunto
propiedades optimizadas en muchos aspectos: anticorrosión, adherencia, etc.
Comentó que las formas más comunes de este tipo
de recubrimientos son el fosfatado, el cromatizado,
los óxidos anódicos y las aleaciones electrodepositadas
de cinc, aluminio, titanio y magnesio.
Durante la presentación de esta conferencia el ponente
analizó los antecedentes históricos y el estado actual
de los pretratamientos utilizados y, asimismo, se refirió a diversos casos prácticos planteados en fábrica
y resueltos a pié de obra.
Al final de la conferencia, tuvo lugar un coloquio
general muy animado, al cabo del cual el Dr. Julve
agradeció a los asistentes su colaboración y les invitó
a asistir a la próxima Jornada técnica sobre “Nanotecnologia”. Seguidamente la Empresa Química del
Aluminio, S.L. ofreció un cóctel a los asistentes, que
se sirvió en una salón adjunto a la sala de actos del
Col·legi de Químics.
AIAS
cidetec
NUEVOS RECUBRIMIENTOS DUROS PARA AVIONES
Andreas Walther y sus colegas, de la Universidad de
Ciencia y Tecnología de Helsinki han desarrollado un
método simple para fabricar papeles y recubrimientos
de gran área parecidos al nacre, y que podrían aplicarse
sobre las paredes de los edificios y aviones como
refuerzo de peso ligero.
El nacre es el material que compone las conchas de
abulón, cuyas características principales son su bajo
peso y su resistencia ante rupturas. En este sentido,
el año pasado el grupo de Robert Ritchie, del departamento de Ciencias de los Materiales e Ingeniería de
la Universidad de California, en Berkeley, fabricó un
material parecido al nacre que se ha convertido en la
cerámica más dura jamás creada. Bajo la forma de un
recubrimiento, este tipo de material tan duro y fuerte
podría reforzar paredes y recubrir aviones sin añadir
peso significativo. Pero esta solución no logró salir
del laboratorio debido a que el material requería de
una serie de procesos muy laboriosos y difíciles de
industrializar.
Sin embargo, los investigadores de la Universidad de
Ciencia y Tecnología de Helsinki describen un proceso
más sencillo para combinar plaquetas de arcilla fuertes
y con forma de disco con alcohol de polivinilo. El recubrimiento resultante está compuesto de discos de
nanoarcilla apilados en filas, y con una estructura muy
similar a la que encontramos en el nacre natural. Si el
proceso desarrollado tiene éxito, podría usarse para
reemplazar los materiales estructurales de los aviones.
Fuente: www.technologyreview.com/
Publicado en la Hoja Informativa de Galvánica y Corrosión
de Cidetec nº 106.
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21
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JORNADA: LA INDUSTRIA DEL
VEHÍCULO VERDE. CAPACIDADES
ACTUALES Y OPORTUNIDADES DE
FUTURO PARA CATALUÑA
Cataluña tiene capacidad para aprovechar las oportunidades de negocio que supondrá la fabricación del
vehículo verde
En la inauguración de la jornada "La industria del
vehículo verde: capacidades actuales y oportunidades de
futuro para Cataluña", el “Conseller” de Innovación,
Universidades y Empresa, Josep Huguet, avanzó que el
gobierno de la Generalitat tiene previsto invertir unos 200
millones de euros en el ámbito industrial, científico y
tecnológico relacionado con la producción del vehículo
verde.
La jornada ha establecido las bases para la elaboración
de una estrategia conjunta de la industria, los centros
tecnológicos y los grupos de investigación para conseguir
que en Cataluña se diseñen, se desarrollen y se fabriquen
el mayor número posible de estos vehículos.
El Secretario de Industria y Empresa, Antoni Soy, ha
concluido que Cataluña está preparada para dar las respuestas
industriales, tecnológicas y científicas que plantea la
fabricación del vehículo verde, y ha avanzado las líneas
maestras para impulsar este sector en Cataluña.
Las conclusiones de la jornada se integrarán en la
Estrategia para el Impulso del Vehículo Verde en Cataluña
que actualmente está preparando el Gobierno de la Generalitat.
)
22
- Cataluña tiene capacidad para aprovechar las oportunidades
de negocio que supondrá la fabricación del vehículo verde.
Esta es la conclusión que se extrae de la jornada La industria
del vehículo verde: capacidades actuales y oportunidades de
futuro para Cataluña, organizada por el Departamento de
Innovación, Universidades y Empresa de la Generalitat
(DIUE), y que se ha celebrado esta mañana en la Universidad
Politécnica de Cataluña (UPC). En el acto, en el que han
asistido más de 250 personas de empresas industriales,
centros tecnológicos, equipos universitarios de investigación
y de la Administración, se ha presentado públicamente la
primera radiografía completa de la industria del vehículo
verde en Cataluña.
Esta radiografía está integrada por un diagnóstico de las
capacidades industriales, realizada por el Observatorio de
Prospectiva Industrial, por un análisis de las capacidades
tecnológicas, realizada por la Sociedad de Técnicos de
Automoción (STA), y por un inventario de los grupos de
investigación existentes en Cataluña, elaborado por las
principales universidades catalanas, bajo la coordinación
de la Universidad Politécnica de Cataluña (UPC). Durante
la presentación, el “Conseller” Huguet ha declarado que
"Cataluña quiere contar con el ciclo completo" en cuanto
a los motores considerados menos contaminantes. Para
poder alcanzar esta meta, el consejero de Innovación,
Universidades y Empresa, Josep Huguet, ha recordado que
"Cataluña quiere seguir siendo el motor de la industria
del automóvil en Europa". En este sentido, Josep Huguet
ha avanzado que "el gobierno de la Generalitat tiene
previsto invertir unos 200 millones de euros en el ámbito
industrial científico y tecnológico relacionado con la
producción del vehículo verde".
Por su parte, el Secretario de Industria y Empresa, Antoni
Soy, dio respuesta a una de las cuestiones que se planteaba
a la jornada: las actuaciones a emprender desde la administración, cuáles han de ser los proyectos que hay que
apoyar para continuar al frente del sector de la automoción.
En este sentido, Soy avanzó las líneas maestras que la
Generalitat desarrollará para impulsar la industria del
vehículo verde en Cataluña. Estas se encaminarán hacia:
• Actuaciones destinadas a disponer de empresas en todas
la fases de la cadena de valor del vehículo verde, con una
ACTIVIDADES
especial atención en el establecimiento de un fabricante
de “battery pack” - Trabajar para la localización en Cataluña
de diseño, desarrollo y producción de nuevos modelos del
vehículo verde.
• Dar apoyo a proyectos en el entorno del vehículo verde,
como por ejemplo la integración de tecnologías fotovoltaicas.
• El refuerzo competitivo de la industria de suministro de
sistemas y componentes y auxiliar en ámbitos como el
desarrollo e innovación de producto o el apoyo a alianzas
estratégicas, entre otros
• El apoyo a la creación y a la dinamización de la plataforma
industrial del vehículo verde.
En el acto se ha dado también respuesta a otras preguntas
como:
AIAS
y centros tecnológicos para diseñar, desarrollar e industrializar un vehículo completo de manera muy competitiva,
especialmente en cuanto a vehículos de flotas, donde se
detectan grandes oportunidades.
A nivel científico, se ha podido constatar la capacidad
existente en Cataluña para afrontar los retos de futuro de
este sector con la identificación de 66 grupos de investigación repartidos en 8 universidades.
¿Qué deben hacer las empresas para competir con éxito
en el negocio del vehículo Verde?
En el estudio de capacidades industriales se han identificado:
¿Qué tecnologías y productos requiere el vehículo eléctrico?
33 empresas que no se verán significativamente impactadas
por la aparición del vehículo verde. Es el caso de los
fabricantes de asientos.
Las principales tecnologías implicadas en el vehículo verde
son las relacionadas con la combustión interna, la reducción
de peso, los materiales reciclables, la mejora de la eficiencia,
el almacenamiento, gestión y tracción eléctrica, la gestión
telemática y la comunicación y las tecnologías relacionadas
con los procesos.
79 empresas que deberían rediseñar su producto cambiando
ciertas tecnologías y quizás también materiales. Estas
empresas se encuentran mayoritariamente en los bloques
de interior, de exterior, de chasis y de seguridad y confort
En cuanto a los productos, son pocos los sistemas o componentes que no entran en juego en el vehículo verde. Desde
los componentes relacionados con la combustión interna,
que mejorarán sus prestaciones en eficiencia y en emisiones,
hasta las baterías, la electrónica de potencia y los motores
eléctricos propios del vehículo eléctrico, pasando por los
bloques de componentes de chasis, de exterior, de interior
y de seguridad y confort que vivirán una adaptación en términos de eficiencia, peso y electronificación. Asimismo, se
ha puesto el énfasis en la importancia que toman los sistemas complementarios de alimentación eléctrica como los
fotovoltaicos y los recuperadores de energía.
¿Con qué capacidades industriales, tecnológicas y científicas contamos actualmente en Cataluña? ¿Qué falta?
Una de las conclusiones de la jornada es que la irrupción
del vehículo verde (intensificada por el vehículo eléctrico)
transformará la cadena de valor que deberá adaptarse a las
nuevas necesidades productivas. Cataluña cuenta con una
completa cadena de valor en la que un conjunto mayoritario
de las empresas deberán modificar sus productos incorporando
otras tecnologías y materiales, una porción significativa se
enfrenta a una reducción de mercado a medio y largo plazo
y, finalmente, un pequeño grupo no se verá significativamente
impactado por este fenómeno. Antoni Soy ha asegurado
que "en el sector industrial catalán destacan los sectores
eléctrico y electrónico, lo que permitirá cubrir las necesidades en sistemas y componentes inherentes al almacenamiento, la gestión, el control y la motricidad eléctricas"
A nivel tecnológico, los ponentes han constatado que en
Cataluña hay un alto conocimiento sobre tecnologías y
materiales para la reducción de peso. También se han
detectado capacidades tecnológicas en nuestras ingenierías
22 empresas que deberán reconceptualizar su producto,
partiendo desde cero y que trabajan en el ámbito de los
sistemas de calefacción, aire acondicionado y frenos y
deberán intensificar su labor de I + D.
40 empresas que perderán cuota de mercado a medio y
largo plazo pero que todavía tienen un recorrido en cuanto
a mejora tecnológica. Son del ámbito de bloque motor y
potencia y su reto se encuentra en la innovación y en la
diversificación a medio plazo.
60 empresas de proceso, principalmente en el segmento
de la transformación metálica, de plástico y otros materiales.
Deberán de innovar en procesos, en la incorporación de
tecnologías de tratamiento de nuevos materiales y en la
incorporación de nuevo equipamiento para la manipulación
de su materia prima.
La estrategia industrial para el vehículo verde se enmarca
dentro de la Estrategia Catalana para la Automoción (20092020), aprobada por el Gobierno en marzo de 2009, y en
el que se establecían tres niveles de trabajo: un plan de
medidas inmediatas de rescate, un plan de impacto estructural, y un plan de transición y de competitividad a medio
y largo plazo. Concretamente, para esta próxima década,
la Estrategia Industrial para el Vehículo Verde (2010-2020)
debe contribuir a alcanzar los siguientes objetivos (alineados
con el Plan de Política Industrial, que se aprobará esta
semana, y con el Plan de Investigación e Innovación):
mantener la cuota de mercado de los fabricantes con plantas
en Cataluña en el mercado español y europeo; aumentar
el peso de la producción de las plantas catalanas; mantener
el peso de las actividades relacionadas con el material de
transporte en el total del PIB industrial, mantener la cuota
de mercado de los fabricantes de componentes catalanes
en el comercio mundial, y aumentar el nivel de inversión
privada en I + D y desarrollo tecnológico.
(
23
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