Con la terza fase si è dato avvio alle attività di sviluppo sperimentale del progetto RECAT, con le quali vengono messi in pratica i risultati raggiunti nei mesi precedenti dedicati alla ricerca. In questa terza fase sono stati progettati e realizzati gli elementi dell'impianto RECAT in scala pilota, scalabili a livello industriale. Questa fase è stata realizzata principalmente da ECONOVA Corporate S.p.A. e NICO S.p.A., che si sono adoperati per realizzare l'impianto vero e proprio e da CISMA SpA che ha realizzato le opere tecnologiche di contorno. Il CNR IGAG ha svolto azione di supporto scientifico e tecnico e redatto le numerose specifiche necessarie all'acquisto dei vari materiali. Rispetto al progetto originale, ci sono stati diversi cambiamenti: il primo tra tutti riguarda l'impianto IDIL, che non è stato più realizzato, con evidenti risparmi di spesa. La motivazione che ci ha portato a non realizzare tale impianto è duplice: per prima la necessità di produrre meno rifiuti dall'impianto RECAT ci ha convinti a recuperare gran parte dell'acqua reflua e a portare a recupero anche i fanghi di metalli che derivano dal trattamento di catalizzatori con metalli di transizione; per secondo il fatto che la società CISMA SpA è stata autorizzata di recente all'esercizio di un impianto di trattamento liquidi molto più grande di quello da noi previsto. Per una logicità ed economia di scala si è quindi deciso di integrare alcune funzioni di IDIL nel RECAT, come più avanti verrà descritto nel testo e di lasciare allo smaltimento solo una frazione delle acque reflue. Inoltre, mentre in precedenza i fanghi residuali contenenti metalli pesanti venivano destinati allo smaltimento, ora se ne ipotizza il recupero presso impianti terzi. Il secondo cambiamento rispetto al piano originale riguarda il mulino da adoperare nel pilota. Inizialmente avevamo previsto l'utilizzo di un mulino continuo ad anelli. Di tale tipo di mulino esiste una sola versione in commercio ed è prodotta dalla Labtech australiana. Questa macchina è continua ed ha una produzione dedicata alla preparazione di campioni per saggi analitici o per piccole produzioni continuative. Nel nostro caso la produzione totale non poteva comunque superare i 10 kg/ora, per via dei tempi di residenza del prodotto nel mulino, che non erano compatibili con l'esigenza di produzione. Ricordiamo infatti che il mulino inserito nella catena di processo non è legato alla semplice comminuzione bensì all'aumento della reattività dovuto all'aumento dei difetti superficiali. In ogni caso, al fine di effettuare sperimentazioni che avrebbero poi portato alla progettazione di una macchina di maggiore capacità, il CNR IGAG ha acquisito un esemplare usato del Labtech e lo ha messo a disposizione. Le prove su tale sistema hanno dimostrato che la macchina continua deve essere profondamente modificata, sopratutto per aumentare i tempi di residenza del prodotto nel mulino. Nel frattempo, però, per alimentare l'impianto RECAT con una quantità di materiale attivato opportuna ed in attesa di realizzare il mulino pilota di maggiori dimensioni, si è deciso di utilizzare una tecnologia di macinazione differente, basata sul cosidetto "pin mill". Il Pin Mill (mulino a pioli) è un sistema che lavora ad urto e produce nei materiali uno stress simile a quello prodotto da un attritore, ma di un ordine di grandezza inferiore. In questo senso CISMA SpA ha acquistato e ripristinato un pin mill usato dell'industria ceramica da 60 kW, di grossa capacità produttiva, che viene fatto lavorare al limite minimo di granulometria. In questo modo si riesce a produrre una quantità sufficiente di rifiuto attivato, circa 100 kg/ora. Per aumentare l'attivazione del prodotto, il polverino viene ricircolato un paio di volte. L'intero ciclo di attivazione, con tale macchina, dura circa 3 ore. Infine nell'ambito dello studio e della progettazione del mulino pilota, sono stati analizzati alcuni aspetti della cinematica dei mulini ad anelli, con particolare riferimento alla determinazione delle velocità delle masse macinanti interne e del calcolo del coefficiente di attrito dinamico. Su questo argomento stiamo terminando un brevetto e un lavoro a stampa. Nel frattempo è stata ottenuta l'autorizzazione Regionale all'esercizio dell'impianto RECAT come impianto sperimentale.
RECAT - Progetto di piattaforma innovativa per il recupero dei catalizzatori esausti dell'industria petrolifera, Relazione sui risultati della terza fase
Plescia P;Tempesta E;Trapasso F;
2015
Abstract
Con la terza fase si è dato avvio alle attività di sviluppo sperimentale del progetto RECAT, con le quali vengono messi in pratica i risultati raggiunti nei mesi precedenti dedicati alla ricerca. In questa terza fase sono stati progettati e realizzati gli elementi dell'impianto RECAT in scala pilota, scalabili a livello industriale. Questa fase è stata realizzata principalmente da ECONOVA Corporate S.p.A. e NICO S.p.A., che si sono adoperati per realizzare l'impianto vero e proprio e da CISMA SpA che ha realizzato le opere tecnologiche di contorno. Il CNR IGAG ha svolto azione di supporto scientifico e tecnico e redatto le numerose specifiche necessarie all'acquisto dei vari materiali. Rispetto al progetto originale, ci sono stati diversi cambiamenti: il primo tra tutti riguarda l'impianto IDIL, che non è stato più realizzato, con evidenti risparmi di spesa. La motivazione che ci ha portato a non realizzare tale impianto è duplice: per prima la necessità di produrre meno rifiuti dall'impianto RECAT ci ha convinti a recuperare gran parte dell'acqua reflua e a portare a recupero anche i fanghi di metalli che derivano dal trattamento di catalizzatori con metalli di transizione; per secondo il fatto che la società CISMA SpA è stata autorizzata di recente all'esercizio di un impianto di trattamento liquidi molto più grande di quello da noi previsto. Per una logicità ed economia di scala si è quindi deciso di integrare alcune funzioni di IDIL nel RECAT, come più avanti verrà descritto nel testo e di lasciare allo smaltimento solo una frazione delle acque reflue. Inoltre, mentre in precedenza i fanghi residuali contenenti metalli pesanti venivano destinati allo smaltimento, ora se ne ipotizza il recupero presso impianti terzi. Il secondo cambiamento rispetto al piano originale riguarda il mulino da adoperare nel pilota. Inizialmente avevamo previsto l'utilizzo di un mulino continuo ad anelli. Di tale tipo di mulino esiste una sola versione in commercio ed è prodotta dalla Labtech australiana. Questa macchina è continua ed ha una produzione dedicata alla preparazione di campioni per saggi analitici o per piccole produzioni continuative. Nel nostro caso la produzione totale non poteva comunque superare i 10 kg/ora, per via dei tempi di residenza del prodotto nel mulino, che non erano compatibili con l'esigenza di produzione. Ricordiamo infatti che il mulino inserito nella catena di processo non è legato alla semplice comminuzione bensì all'aumento della reattività dovuto all'aumento dei difetti superficiali. In ogni caso, al fine di effettuare sperimentazioni che avrebbero poi portato alla progettazione di una macchina di maggiore capacità, il CNR IGAG ha acquisito un esemplare usato del Labtech e lo ha messo a disposizione. Le prove su tale sistema hanno dimostrato che la macchina continua deve essere profondamente modificata, sopratutto per aumentare i tempi di residenza del prodotto nel mulino. Nel frattempo, però, per alimentare l'impianto RECAT con una quantità di materiale attivato opportuna ed in attesa di realizzare il mulino pilota di maggiori dimensioni, si è deciso di utilizzare una tecnologia di macinazione differente, basata sul cosidetto "pin mill". Il Pin Mill (mulino a pioli) è un sistema che lavora ad urto e produce nei materiali uno stress simile a quello prodotto da un attritore, ma di un ordine di grandezza inferiore. In questo senso CISMA SpA ha acquistato e ripristinato un pin mill usato dell'industria ceramica da 60 kW, di grossa capacità produttiva, che viene fatto lavorare al limite minimo di granulometria. In questo modo si riesce a produrre una quantità sufficiente di rifiuto attivato, circa 100 kg/ora. Per aumentare l'attivazione del prodotto, il polverino viene ricircolato un paio di volte. L'intero ciclo di attivazione, con tale macchina, dura circa 3 ore. Infine nell'ambito dello studio e della progettazione del mulino pilota, sono stati analizzati alcuni aspetti della cinematica dei mulini ad anelli, con particolare riferimento alla determinazione delle velocità delle masse macinanti interne e del calcolo del coefficiente di attrito dinamico. Su questo argomento stiamo terminando un brevetto e un lavoro a stampa. Nel frattempo è stata ottenuta l'autorizzazione Regionale all'esercizio dell'impianto RECAT come impianto sperimentale.I documenti in IRIS sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.
