ATI JODOVIT SCHEDE TECNICHE INTERVENTI CONCLUSI

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1 DG Industria, Artigianato, Edilizia e Cooperazione SCHEDE TECNICHE INTERVENTI CONCLUSI ATI JODOVIT - JODOVIT Srl Lonate Pozzolo (VA) - TECNO FLUID Castellanza (VA) - EUROIMPRESA LEGNANO Scrl Legnano (MI) - FANTONI Sas Legnano (MI) - F.lli VEDANI Srl Legnano (MI) ID4086/2007 PROGETTO R&S Ricerca e sperimentazione di un nuovo materiale distaccante e del relativo impianto di depurazione e smaltimento delle acque reflue. AREA MD NUOVI MATERIALI DURATA MESI 28 MESI QUADRO ECONOMICO PREVISIONE INIZIALE ,00 COSTO FINALE ,48 INTERVENTO FINANZIARIO EROGATO ,24

2 IMPIANTO PILOTA CON PROCESSO INNOVATIVO NELL'AMBITO DEL TRATTAMENTO DI DEPURAZIONE DEI REFLUI DI FONDERIA Per la realizzazione di questo progetto si è costituita, a Novembre 2008, una associazione temporanea di imprese, facenti capo alla società Jodovit, azienda specializzata nella produzione di ausiliari chimici per la fusione del metallo, sotto il coordinamento e la direzione di Euroimpresa di Legnano (Mi),Agenzia di Sviluppo e Innovazione Territoriale dell'alto Milanese. In sintesi, gli obiettivi di progetto sono stati: Ottenere un distaccante sintetico a basso impatto ambientale con composizione chimica che non solo è volta alla tutela della salute degli operatori ed alla riduzione dei costi di produzione; ma facilita anche il processo di depurazione del refluo di fonderia. Mettere a punto un sistema di depurazione dei reflui di fonderia ottenendo un acqua in grado di essere riutilizzata nel processo (diluizione distaccante). Le attività di progetto sono iniziate a Novembre 2008 e sono terminate a Marzo Qui di seguito descriviamo sinteticamente gli aspetti tecnico-scientifici, le prinicipali attività svolte ed i risultati fino ad ora conseguiti, su entrambi i filoni di ricerca sopra citati. Da sempre le fonderie in pressocolata convivono con il problema inerente la gestione del distaccante che percola dalle presse e del suo impatto sull ambiente e gli operatori. Il processo della pressocolata richiede l impiego di grandi volumi di acqua destinata prevalentemente ai circuiti di raffreddamento ed alla diluizione dei distaccanti. I distaccanti, diluiti opportunamente con acqua tra l 1% ed il 2% vol., vengono applicati a spruzzo sugli stampi caldi ad ogni ciclo, con il preciso scopo di raffreddare, lubrificare e consentire l estrazione dei particolari pressofusi dallo stampo. Inevitabilmente una parte del volume di distaccante diluito applicato sugli stampi caldi evapora sotto forma di aerosol

3 che viene aspirato da apposite cappe; il distaccante che non evapora percola dalle presse dando origine al refluo oggetto della nostra ricerca. Lo scopo della ricerca è stato quello non solo di ottenere un sistema di depurazione modulare, facilmente personalizzabile in funzione delle diverse esigenze operative, ma soprattutto di ottenere un acqua depurata riciclabile nei processi, destinandola in particolar modo alla diluizione del distaccante. Ci siamo pertanto orientati verso lo studio di impianti che applicano in maniera innovativa la tecnologia delle membrane semipermeabili appositamente realizzate in grado di trattare in modo selettivo tutte le sostanze inquinanti tipicamente presenti nel refluo di fonderia. Una membrana semipermeabile, come noto dalla chimica macromolecolare, è un film con elevate caratteristiche di omogeneità (isotropia). tale da consentire la separazione mirata di molecole da altre molecole quando viene investita da un flusso tangenziale. Possiamo immaginarla come una maglia formata da figure geometriche, quali cubi, prismi, piramidi, ecc., disposte in modo perfettamente ordinato. Attraverso queste maglie geometriche (cristalli organici) e per mezzo di fenomeni di trasporto e di diffusione (non di filtrazione meccanica) vengono trattenute e reiettate solo alcune specie chimiche mentre altre specie permeano attraverso la membrana effettuando in questo modo una raffinazione e/o separazione. Le parti reiettate si chiamano concentrati, le parti che permeano attraverso le membrane costituiscono il permeato o la frazione separata dal sistema eterogeneo di ingresso. Attraverso sistemi di depurazione a membrana, posti in cascata, si possono ottenere diverse frazioni di concentrato e di permeato. Considerando i due filoni di ricerca prima citati (nuovo distaccante e nuovo impianto di trattamento dei reflui) possiamo così sintetizzare i risultati ottenuti. A) IL NUOVO DISTACCANTE A BASE DI OLIO DI ESTERE, ESENTE DA OLIO MINERALE, SILICONI E COMPOSTI CEROSI. Si sono ottenuti due distaccanti, esenti da olio minerale, cera e composti siliconici di nuova concezione da noi denominati LUBRAX SYNT 006 e MISTRAL SYNT 600, che oltre a non contenere i tradizionali principi attivi ad alto impatto ambientale questi prodotti sono stati formulati con una nuova combinazione di biocida ad alta efficienza, in particolare : biocida ad ampio spettro che non ha incidenza alcuna sulla etichettatura del nuovo distaccante come prodotto nocivo ed irritante. biocida stabile anche con punte di temperatura di 60 C per evitare ad esempio che durante il trasporto via mare del distaccante nei container esposti al sole a causa del degrado del biocida si potessero sviluppare microrganismi in grado di deteriorare in modo irreversibile il prodotto. sostituire del tradizionale biocida donatore di formaldeide perché il distaccante essendo nebulizzato nell'applicazione su stampi caldi avrebbe inevitabilmente rilasciato elementi nocivi per l'uomo e l'ambiente di lavoro.

4 Nel nuovo formulato, grazie allo studio delle nuove combinazioni dei diversi emulgatori si è ottenuta con l'ausilio della nanotecnologia una emulsione estremamente fine (dimensione dell'80% delle particelle tra 0,02 e 0,2 micron); il restante 20% delle particelle non raggiunge i 0,4 micron. Questa microemulsione è caratterizzata da alta stabilità sia nella versione tal quale che sul diluito in acqua. Ciò si traduce in alta resa del prodotto (se ne applica circa un 30 40% in meno a parità di lavorazione, rispetto ai tradizionali distaccanti). L'impatto ambientale del distaccante di nuova concezione LUBRAX SYNT 006 è stato monitorato mediante campionamenti ambientali eseguiti attenendosi a metodi analitici ufficiali ed a metodi appositamente messi a punto da noi per meglio capire il comportamento del nuovo prodotto. I risultati ottenuti comparati a quelli ottenuti con i distaccanti tradizionali sono stati eccellenti, in particolar modo i test condotti sulla presenza e proliferazione dei microrganismi sia nella fase liquida (prodotto diluito in acqua) che nell'aerosol (prodotto nebulizzato su stampi caldi) hanno presentato valori nettamente migliori rispetto a quelli ottenuti dai controlli eseguiti sui prodotti tradizionali. B) REALIZZAZIONE DI UN NUOVO IMPIANTO PILOTA CON PROCESSO INNOVATIVO NELL'AMBITO DEL TRATTAMENTO DI DEPURAZIONE DEI REFLUI DI FONDERIA. L attività del progetto si è sviluppata sulle seguenti linee di R&D realizzazione di un sistema di depurazione modulare a stadi differenziati, gestibile totalmente con automatismi; realizzazione di nuove membrane per ultrafiltrazione e membrane per osmosi inversa con particolare struttura e composizione chimica, non solo in grado di separare le sostanze inquinanti tipicamente presenti nel refluo di fonderia ma anche caratterizzate da alta resa e lunga durata. Per l ultrafiltrazione sono state messe a punto membrane dalla durata di circa 5 anni, mentre per l osmosi inversa la durata è di un anno. In sintesi, si è realizzato un nuovo impianto modulare costituito da tre unità: unità di filtrazione per l eliminazione dei particolati e degli agglomerati più grossolani e di sedimentazione/disoleazione dove per gravità e coalescenza si separano le particelle grosse/oleose in sospensione; il refluo proveniente dal trattamento A), viene inviato al circuito con ricircolo costituito da colonne con specifiche membrane di ultrafiltrazione. Dalle membrane esce un flusso di permeato

5 che viene destinato al modulo successivo ed un flusso di concentrato che in parte viene ricircolato alle membrane ed in parte torna all unità A). Le membrane richiedono un lavaggio periodico per asportare gli inquinanti che si possono accumulare su di esse. Il lavaggio eseguito con appropriati detergenti, avviene automaticamente; terminato il lavaggio la soluzione usata viene recuperata in automatico; il permeato proveniente dal trattamento B), viene inviato all impianto di osmosi inversa che consente di riconcentrare e quindi separare le sostanze inquinanti ancora presenti nel refluo processato. Lo sviluppo tecnologico di queste membrane particolarmente resistenti e performanti (durano mediamente il 40 50% di più di quelle tradizionali) non solo consente di ottenere un acqua depurata con caratteristiche chimico fisiche e microbiologiche tali da consentirne il riutilizzo, ma il sistema si presenta come valida alternativa ai classici processi di depurazione, rispetto ai quali presenta costi di investimento e di gestione decisamente più contenuti. L impianto così realizzato permette: l ottenimento del 90% di acqua riutilizzabile Una riduzione drastica dei costi di smaltimento esterno dei reflui, che non supera i 16,20 /mc, contro gli attuali 80 /mc. In definitiva: E' stato studiato, messo a punto e testato con esito positivo il distaccante sintetico di nuova concezione LUBRAX SYNT 006 e MISTRAL SYNT 600 a base di olio di estere esente da olio minerale, esente da composti siliconici e esente da cere con grandi vantaggi verso gli operatori e l ambiente, infine anche gli impianti di abbattimento fumi e della depurazione dei reflui beneficiano dei un minore carico di lavoro. E' stato studiato e messo a punto un sistema di monitoraggio in continuo della concentrazione del distaccante dopo la diluizione con acqua funzionante con un sistema di rilevamento mediante elettrodi ad ioni specifici, il sistema funziona anche sul distaccante in ricircolo caratterizzato dalla presenza di un sensibile grado di lordatura. Sono stati studiati e provati con test specifici di laboratorio i metodi e le determinazioni analitiche per il monitoraggio della proliferazione dei microrganismi nei circuiti lambiti dal distaccante e nell aerosol disperso nell ambiente di lavoro. E' stato infine realizzato il primo prototipo di impianto di depurazione modulare a membrane specifiche per il trattamento di depurazione dei reflui di fonderia con il recupero dell acqua depurata da utilizzarsi per diluire il distaccante. Sia l'impianto pilota che la formulazione del distaccante di nuova concezione possono tranquillamente essere estesi ad applicazioni industriali con tutti i ritorni positivi attesi sotto l'aspetto tecnico, economico ed ambientale.

6 RISULTATO DELLA RICERCA SULLE AZIENDI PARTECIPANTI La Jodovit nel corso nel 2011 ha incrementato il fatturato del 30%. 3. Il nuovo distaccante è entrato in produzione nel corso di quest anno ed ha portato alla Jodovit un incremento significativo dell output industriale in ragione del 30% di incremento del fatturato consolidando la presenza sui mercati esteri. Un primo impianto del nuovo sistema di depurazione è attualmente in fase di realizzazione. In Brasile, mercato in forte sviluppo, è stata intrapresa una jointventure con un partner locale per la costruzione dei nuovi impianti. La nuova iniziativa ha già portato alla vendita di un primo impianto ad un cliente di riferimento. La Jodovit a fronte dei risultati conseguiti ha incrementato l'organico di circa 20 dipendenti e prevede per il prossimo periodo ulteriori 10 posti. Più in generale, questo progetto ha una valenza strategica per il mantenimento e il rafforzamento della attività industriale di Jodovit, delle imprese che hanno costituito l ATI e del loro indotto territoriale con tutte le conseguenze positive che si sono manifestate e sono attese in termini e di investimenti sia in area R&D che nel settore industriale.