Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Lösningsmedel på Becker Industrial Coatings AB, en kartläggning av lösningsmedelsutsläpp på Sätunafabriken, Märsta
KTH, School of Industrial Engineering and Management (ITM), Industrial Ecology.
2009 (Swedish)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesis
Abstract [sv]

Detta examensarbete har genomförts i samarbete med Becker Industrial Coatings AB och har genomförts på Sätunafabriken i Märsta. Syftet var att kartlägga lösningsmedelsutsläpp som avgår från fabriken för att erhålla en bättre förståelse för hur situationen ser ut. Efter en första kartläggning har det processteg som bidrar mest till utsläppssituationen kartlagts mer grundligt. Det frågor som har besvarats är;

  • Kan man genom grundligare undersökning av processteg som bidrar mycket till utsläpp av lösningsmedel bättre förstå hur utsläppssituationen ser ut idag?
  • Vad i processteget bidrar mest till utsläpp till produktionslokaler och yttre miljö?
  • Finns det möjlighet att utan större tekniska förändringar minska utsläppet från processteget?

På Sätunafabriken tillverkas färgsystem för bandplåt, metallprodukter och plastmaterial för målning i industriellskala och år 2007 tillverkades 23 600 ton av dessa produkter. Verksamheten klassas som miljöfarlig och kommer från och med januari 2011 inte få släppa ut mer än 35 ton flyktiga organiska lösningsmedel per år till luft. Aceton, xylen och butylacetat var de lösningsmedel som var högst representerade bland det totala utsläppet 2007.

Färgprodukter består i princip av fyra komponenter; bindemedel, lösningsmedel, pigment och tillsatsmedel. Under produktionen av dessa produkter sker en mängd olika enhetsoperationer bland annat satsning, rivning, spädning och nyansering. Då färg tillverkas sker även nedsmutsning av produktionskärl vilka behöver rengöras. Denna rengöring sker i diskmaskiner där diskvätskan är aceton.

Tillverkning av färgprodukter innebär hantering av ett flertal lösande substanser. Tre kemiska grupper som fungerar bra för detta är aromatiska kolväten, ketoner och estrar. Användandet av lösningsmedel kan påverka både människa och miljö. De största miljöproblemen är bildandet av marknära ozon och bidrag till den globala uppvärmningen. Ur ett hälsoperspektiv kan lösningsmedel påverka luftvägar, irritera huden och orsaka huvudvärk. Skadorna kan vara övergående eller bli mer permanenta. Genom åren har BIC AB bytt ut lösande substanser som har varit mycket miljö- och hälsofarliga.

Efter en genomgång av processen visade det sig att det var diskprocessen som bidrar mest till att lösningsmedel släpps ut. Mätningar genomfördes i detta processteg för att avgöra om en ökad torktid kunde minska utsläpp från detta steg. Mätningar har även gjorts på enskilda cisterner i produktionen för att avgöra hur mycket aceton som avgår i olika processteg. Resultaten från dessa försök visar på att det inte går att minska utsläppen från diskprocessen genom att förlänga torktiden inuti diskmaskinen. Försöken visar dock att det är då cisternen tas ut från maskinen som det största utsläppet sker samt att det inte utan större tekniska förändringar går att minska avgång av aceton till luft. Försöken som genomfördes på enskilda cisterner visade på mycket små mängder aceton eller ingen mängd alls vilket har gjort att det är svårt att tolka dessa försök.

I framtiden bör företaget fortsätta arbeta med att tittat på andra lösningar för rengöring av produktionscisterner. En lösning på detta kan vara att inte diska cisternerna efter varje sats. Andra mindre åtgärder är att ta bort den automatiska dörröppning på diskmaskinerna samt att flytta in acetonkaren som idag är placerade utanför maskinen in i diskmaskinen.

Abstract [en]

This thesis has been realized in cooperation with Becker Industrial Coatings AB and has been conducted at the Sätuna factory in Märsta. The aim was to investigate the solvent emissions from the plant in order to reach a higher understanding for the emission situation today. After a first inventory of the process the step that contributes the most to solvent release has been object to further investigation and the questions that have been answered are;

  • Is it possible to understand the emission situation better by investigating the process step that contributes the most to release of solvents to the environment?
  • Which operation in this process step contributes the most to release of solvents to the environment and the production premises?
  • Is it possible to reduce these emissions without significant processes adjustments?

At the Sätuna facility paint products for coil coatings and special coatings are manufactured for use at an industrial level and in the year 2007 23 600 tones of these products were produced. The operations are classified as environmental hazardous and from the beginning of 2011 the company are not allowed to emit more than 35 tones of volatile organic solvents each year to the air. Acetone, xylene, and butyl acetate were the solvents which was most represented in the total emissions to air in 2007.

Paint products mainly consist of four components; base resins, solvents, pigments and additives. During the production of these products a numerous of unit operations are involved including premixing, dispersion, let down, and tinting. During the process contamination of production cisterns take place and cleaning of these are carried out in dishwashers with acetone as a washing agent.

Manufacturing of paint products involves handling numerous of solvents. Three chemical groups that are excellent solvers are aromatic hydrocarbons, ketones, and esters. The use of solvents can contribute to both environmental impact as well as impact on the human health. The major environmental issues are the formation of ground level ozone and the contributions to the global worming. The health issues are irritated respiratory system, dry skin, and headache. The symptoms can be transverse or more permanent. During the past years BIC AB has removed solvents from their production line which has been exceptionally harmful for the human health and the environment.

After reviewing the process the result shows clearly that it was the washing procedure that contributes the most to emissions of solvents. Measurements have been conducting in this process in order to determent if the emissions could be lowered by increasing the ventilation time. Metering has also been made on cisterns in the production in order to determent how much acetone that is emitted in other unit operations.

The results from the experiment show that it is impossible to lower the emissions from the washing procedure by increasing the ventilation time. It was however seen that the single most contributing action is when the cistern is taken out from the machine. The results from the measurements also show that it is difficult to reduce the emissions without significant process adjustments. The metering that was conducted on cisterns was showing very small amounts of acetone or no acetone at all which makes it difficult to interpret the results. For future improvements the company should continue to work with alternative solutions for cleaning of their production cisterns. One solution could be to investigate if the cisterns must be cleaned after every batch. Other solutions could be to remove the automatic door opening on the dishwashers and also move the tubs filled with acetone that are placed outside the dishwasher.

Place, publisher, year, edition, pages
2009. , 55 p.
Series
Trita-IM, ISSN 1402-7615 ; 2009:06
Keyword [en]
Solvent emissions, acetone, coating, investigation, washing, process improvement
Keyword [sv]
Lösningsmedelsutsläpp, aceton, färg, kartläggning, diskning, processförbättring
National Category
Engineering and Technology
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-101248OAI: oai:DiVA.org:kth-101248DiVA: diva2:546925
External cooperation
Becker Industrial Coatings AB
Subject / course
Industrial Ecology
Educational program
Master of Science - Sustainable Technology
Uppsok
Technology
Supervisors
Examiners
Available from: 2012-11-28 Created: 2012-08-25 Last updated: 2012-11-28Bibliographically approved

Open Access in DiVA

No full text

By organisation
Industrial Ecology
Engineering and Technology

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 99 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf