Descrizione del progetto Sanitser

SANITSER è un progetto LIFE cofinanziato dall’Unione Europea che si pone l’obiettivo di studiare l’introduzione di vetro riciclato, proveniente dalla raccolta differenziata dei rifiuti urbani, nella produzione di ceramiche ad uso sanitario e di valutarne l’efficienza ambientale in ottica di ciclo vita.

Le innovazioni legate ai processi sono progettate per consentire una gestione sostenibile del ciclo produttivo: oltre al ricorso a consistenti quote di vetro riciclato (SLG : soda lime glass) proveniente da sistemi di trattamento in grado di recuperare la parte altrimenti avviata a discarica (dopo il trattamento di separazione primario effettuato sul vetro proveniente dalle campane, rimane infatti una quota di vetro mista ad impurità, sporcizia ed altri materiali prossima al 20% della quota iniziale che può essere in questo modo recuperata e valorizzata), si punta alla riduzione dei consumi di energia e delle emissioni di gas ad effetto serra, nonché alla conservazione delle risorse naturali attraverso una rivisitazione complessiva dei parametri di efficienza e all’applicazione di strumenti di analisi tipo Life Cycle Assessment (LCA).

Nonostante l’evidenza di alcuni benefici rilevanti, fino ad oggi non è stato ancora fatto uso estensivo di SLG.

La sostituzione di materiali ‘fondenti’ come il feldspato e simili (fino al 40-50%) con il SLG porterebbe al (i) risparmio di risorse naturali (spesso provenienti da paesi extracomunitari, con aggravio dovuto al maggiore ricorso a trasporti a medio-lungo raggio) e (ii) alla riduzione del consumo energetico diretto di processo (con conseguente abbattimento di una serie di emissioni dovute alla combustione): la temperatura di cottura scenderebbe infatti dai 1230-1250°C ai circa 1120-1150°C e i tempi di permanenza si ridurrebbero di circa il 20% (questo, in particolare, grazie all’alta reattività della componente SLG in grado di consentire l’accelerazione delle cinetiche di reazione durante il processo di produzione ceramica).

D’altra parte, i principali ostacoli sono: (i) necessità di revisione dei cicli di cottura in funzione della nuova composizione della miscela con SLG, (ii)  adeguato studio e gestione del comportamento reologico degli impasti contenenti  SLG, in modo da evitare l’eccesso di tissotropia che potrebbe essere causa di problemi di colaggio, (iii) controllo della deformazione di prodotti ceramici di grandi dimensioni dovuta ad effetti piro-plastici e (iv) revisione della formulazione degli smalti tenendo conto delle variazioni dei cicli di cottura e delle nuove composizioni degli impasti, evitando l’aumento dei costi di produzione.

Descrizione del progetto LIFE.pdf

 

RISULTATI ATTESI

RISPARMIO RISORSE PRIMARIE 40/50% - RISPARMIO ENERGETICO 16/18%

Grazie ai risultati promettenti ottenuti dai Partner nei precedenti studi ed esperimenti a scala di laboratorio, il progetto SANITSER nasce per affrontare gli ostacoli tecnologici che frenano l’introduzione del SLG nella produzione di VSW, attraverso i seguenti obiettivi:

Profonda ridefinizione dei cicli di cottura  con migliori prestazioni (tempo - temperatura) in funzione del contenuto di SLG.
Ottimizzazione dei cicli di cottura e della composizione dell’ impasto per garantire il mantenimento delle caratteristiche tecnologiche dei pezzi ceramici finiti, in confronto agli attuali standard richiesti dal mercato.
Nuova composizione dello smalto in funzione dei nuovi cicli di cottura tempo-temperatura stabiliti.
Regolazione della dinamica e dei parametri di processo in funzione delle proprietà reologiche dei nuovi impasti formulati con SLG.

Gli obiettivi per la produzione di VSW sono:

Dimostrare la fattibilità tecnologica di una sostituzione al 50% del feldspato, con un notevole risparmio di materie prime e conservazione del paesaggio.
Estendere i risultati ottenuti al punto a) anche a formulazioni di impasti contenenti rottame ceramico e granito, verificando la possibilità di una sostituzione al 100%.
Ottenere una riduzione del consumo di energia pari a circa il 16-18% e delle emissioni di CO2 di circa il 16-18% tramite l’abbassamento di 80-110°C delle temperature di cottura dei pezzi ceramici e la diminuzione dei tempi di permanenza.
Ridurre i costi di produzione aumentando la competitività industriale e promuovendo il passaggio da una produzione tradizionale con impiego di personale ad una con tecnologia automatizzata, utilizzando vetro (SLG) e rottame ceramico (pitcher), ed arrivando eventualmente al 100% di sostituzione delle materie prime “dure” (feldspato e quarzo) inserendo al loro posto granito e SLG.
Durante la realizzazione del progetto, è previsto un risparmio di circa 120 ton di materie prime (feldspato e quarzo) e la stessa quantità di SLG riciclato verrà utilizzata. 9500 Sm3 di gas verranno risparmiati, con una conseguente riduzione di CO2 di 1,3 t, senza contare il risparmio ottenibile dal mancato trasporto (nave, gomma, ecc) di queste risorse primarie.
Si prospettano risultati di forte impatto, visto che i partner rappresentano l’intera catena di approvvigionamento per l’industria ceramica.