IL RIFIUTO COME RISORSA: benefici legati al recupero di nuove materie prime

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1 Giovedì 13 Febbraio 2014 MATERIE PRIME PER PIASTRELLE CERAMICHE IL RIFIUTO COME RISORSA: benefici legati al recupero di nuove materie prime Elisa Rambaldi Centro Ceramico

2 Premessa: la normativa D.L. 3/10/2010 n.205 Disposizioni di attuazione della direttiva 2008/98/CE del Parlamento europeo e del Consiglio del 19 novembre 2008 relativa ai rifiuti e che abroga alcune direttive RIUTILIZZO e PREPARAZIONE AL RIUTILIZZO Il riuso dei materiali di scarto diventa un opzione pienamente contemplabile nei piani di gestione dei rifiuti.

3 Premessa: i rifiuti in ceramica FATTORE DI RIUTILIZZO DEI RIFIUTI, Frr % Indicatore di prestazione per la valutazione della performance di un azienda 1A 1B 2 3A 3B Dati 2011 Elaborazione dati per Rapporto Integrato 2014 DESTINAZIONE % DEI RIFIUTI

4 Le linee di ricerca al Centro Ceramico Sostenibilità e innovazione di prodotto

5 Stato dell arte: il riciclo in ceramica Scarti impianti trattamento rifiuti urbani Segatura di legno Scarti estrazione e lavorazione carbone Scarti raffinazione petrolio Fanghi industria cartaria.. Scarti di vetro Fanghi rossi Ceneri volanti.. Scarti industria mineraria e metallurgica Scarti industria ceramica Scarti industria tessile Scarti industria conciaria.. Scarti combustibili Scarti fondenti Altri scarti industriali Laterizi Piastrelle

6 Stato dell arte: il VETRO (1/2) Funzione: FONDENTE/SMAGRANTE Materiale di riferimento: GRÈS PORCELLANATO Vetro sodico calcico - da raccolta urbana differenziata Vetro stronzio-bario-piombo da pannelli TV e tubi catodici 10% di vetro sodico calcico 2-5% di vetro da tubi catodici Minore T di sinterizzazione (~20 C) Proprietà analoghe al materiale tradizionale Collaborazioni: Univeristà di Sheffield, UK Premio Guido Nardi Materia e Innovazione Menzione speciale della giuria (Arch. Cucinella)

7 Deformazione piroplastica, mm µm Stato dell arte: il VETRO (2/2) Deformazione piroplastica PDD = H I - H F -S H I = initial height; H F = final height; S = shrinkage GPA GPA6% Temperatura, C Collaborazioni: Università di Alfred, USA Aziende ceramiche Aziende della filiera Frequenza, % Laboratorio H I H F L g L 2 ρ σ = B 2 r = 40kPa Differenze di mixing Distanza tra i grani, mm µm GPA6% GPA

8 Stato dell arte: SCORIE DA INCENERITORE Funzione: FONDENTE/SMAGRANTE Materiale di riferimento: GRÈS PORCELLANATO Scorie tal quali 2-5 % in peso Minore T di sinterizzazione (~20 C) Scorie vetrificate 5-10 % in peso Proprietà analoghe al materiale tradizionale 2 cm Collaborazioni principali: DIMA, Università di Modena e Reggio Aziende ceramiche del comprensorio

9 Stato dell arte: FANGHI DI LEVIGATURA Funzione: FONDENTE/SMAGRANTE Materiale di riferimento: GRÈS PORCELLANATO e MONOPOROSA Minore T di sinterizzazione (~20 C) Fango di levigatura Migliori prestazioni meccaniche 5-10% in peso Migliore isolamento termico 2 cm Collaborazioni principali: DIMA, Università di Modena e Reggio Aziende ceramiche del comprensorio Commessa da azienda

10 Nuove linee di ricerca: Sostenibilità & Innovazione (1/5) Obiettivo dello sviluppo sostenibile Progresso significativo e dimostrabile: ridurre le incidenze negative sull ambiente conseguire un uso più efficace e responsabile delle risorse naturali

11 Nuove linee di ricerca: sostenibilità & innovazione (2/5) Vetro di scarto Scarti industria mineraria Funzione: FONDENTE/SMAGRANTE Calce esausta MULLITE secondaria Nanocristalli PLAGIOCLASIO Collaborazioni: Università di Padova Stazione Sperimentale del Vetro Brevetto per invenzione industriale, 2007 IT/BO2007A

12 Nuove linee di ricerca: Sostenibilità & Innovazione (3/5) GRES VETROCERAMICO 6 12 Assorbimento, % GV60 Riferimento Ritiro, % 10 cm Rif GV60 E, GPa 77,1 78,1 σ, MPa 85,1 88, Temperatura, C HV, GPa 6,5 6,9 K IC,MPa m 1,5 2,2 GV60 60% materia prima vetroceramica 40% argilla Premio Pfeil Award 2010 IOM 3 Institute of Materials Mineral and Mining, UK

13 Nuove linee di ricerca: Sostenibilità & Innovazione (4/5) Miscele di rifiuti (70-80%) con funzione FONDENTE e SMAGRANTE Vetro di scarto Materie prime naturali Altri scarti industriali Minore T di sinterizzazione (~150 C) Minori consumi di metano Minori emissioni di CO 2 Minor consumo di risorse naturali Recupero di rifiuti industriali

14 Nuove linee di ricerca: Sostenibilità & Innovazione (5/5) Materie prime naturali Miscele di rifiuti (100%) con funzione PLASTIFICANTE, FONDENTE, SMAGRANTE Vetro di scarto Altri scarti industriali

15 Conclusioni: Nuove linee di ricerca Nuovo concetto di impasto ceramico - Sinergia tra i rifiuti Sinergia tra i rifiuti LE BARRIERE Barriere di settore (caratteristiche estetiche) Smalti e pigmenti Mercato conservativo rispetto all introduzione di un nuovo materiale Forte azione di marketing

16 Conclusioni: Nuove linee di ricerca Nuovo concetto di impasto ceramico - Sinergia tra i rifiuti I BENEFICI (1/3) Sostenibilità nella gestione dei rifiuti: Vetro da raccolta urbana differenziata: 30% Disponibile 70% Riutilizzo industria vetraria 4%=~ ton/anno Vetro da raccolta urbana differenziata ton/anno 3,5 Mm 2 /anno 1% della produzione italiana ~ ton 4% della raccolta annuale

17 Conclusioni: Nuove linee di ricerca Nuovo concetto di impasto ceramico - Sinergia tra i rifiuti Sinergia tra i rifiuti I BENEFICI (2/3) Minore impatto ambientale: Minori emissioni CO 2 Minori consumo di metano Minori consumi energetici Minore estrazione risorse naturali

18 Conclusioni: Nuove linee di ricerca Nuovo concetto di impasto ceramico - Sinergia tra i rifiuti Sinergia tra i rifiuti I BENEFICI (3/3) Abbattimento dei costi fissi: Minori consumi energetici e di metano Minor spesa per materie prime 0% conferimento in discarica Recupero di rifiuti industriali

19 ELISA RAMBALDI Tel E_mail Grazie dell attenzione!