Indice. Il processo di inertizzazione. Cosmos: l uso della silice colloidale

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Dorotea Perini
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2 Indice PROCESSO ANALISI RIUSO COME FILLER NUOVA RICETTA CONCLUSIONI Il processo di inertizzazione Cosmos: l uso della silice colloidale Cosmos-Rice: la sostituzione della silice colloidale con la cenere di lolla di riso Cosmos Fenix: la sostituzione della cenere di lolla di riso con silica fume 2

3 Indice PROCESSO ANALISI RIUSO COME FILLER NUOVA RICETTA CONCLUSIONI La caratterizzazione TXRF: la valutazione della presenza di metalli pesanti negli eluati dei test di rilascio XRD: la caratterizzazione delle fasi cristalline FET Test: valutazione della biotossicità 3

4 Indice PROCESSO Riuso come filler ANALISI RIUSO COME FILLER NUOVA RICETTA CONCLUSIONI PLASTICHE: PP, PVC, PA, Sl RESINE ACRILICHE CERAMICHE 4

5 Indice PROCESSO ANALISI RIUSO COME FILLER NUOVA RICETTA CONCLUSIONI La nuova ricetta Sostituzione di FGD con idrossido di calcio Rimozione del CAR Risultati 5

Cosmos La prima ricetta per l inertizzazione delle ceneri leggere Il processo CAR+FGD+MSWI ACQUA SILICE COLLOIDALE Mescolare per 30 minuti a temperatura

6 Cosmos La prima ricetta per l inertizzazione delle ceneri leggere Il processo CAR+FGD+MSWI ACQUA SILICE COLLOIDALE Mescolare per 30 minuti a temperatura ambiente Lasciare l impasto ad asciugare a temperatura ambiente per circa 1 mese, o 4 ore a 100 C LIFE08 ENV/IT/ J. Environ. Monit., 2010, 12,

7 Cosmos Rice La seconda ricetta per l inertizzazione delle ceneri leggere 65% 20% 15% 10% Il processo MSWI FGD CAR Cenere di lolla di riso ACQUA Mescolare per 30 minuti a temperatura ambiente Lasciare l impasto ad asciugare a temperatura ambiente per circa 1 mese, o 4 ore a 100 C Environ Chem Lett (2013) 11: LIFE11 ENV/IT/

temperatura ambiente Lasciare l impasto ad asciugare a temperatura ambiente per

8 Cosmos Fenix La terza ricetta per l inertizzazione delle ceneri leggere 65% 20% 15% 10% Il processo MSWI FGD CAR Silica Fume ACQUA Mescolare per 30 minuti a temperatura ambiente Lasciare l impasto ad asciugare a temperatura ambiente per circa 1 mese, o 4 ore a 100 C Arabian Journal of Chemistry (2014), 30 April

9 TXRF L analisi dei metalli pesanti negli eluati dei test di rilascio Normativa dei test di rilascio CEN EN Elemento FLY ASH COSMOS-RICE Concentrazione [mg/l] Concentrazione [mg/l] Cl K Ca Cr 0,4 0,1 <DL Zn ,15 0,01 Br ,3 0,4 Sr 14,0 0,1 9,8 0,3 Ba 12,5 0,6 3,2 0,1 Pb ,03 0,01 9

10 XRD L analisi delle fasi cristalline Quarzo Idrossido di calcio e cloro Cloruro di sodio Calcite Cristobaliite Anidrite Hannebachite Silicato di potassio e calcio Idrossido di calcio Cloruro di potassio Recupero dei sali 10

11 Fly ash 24 hpf Cosmos-Rice 24 hpf FET Test Le analisi di biotossicità 11

% score % score FET Test The assessment of biosafety 100 80 Fly ash 60 40 20 mortality GMS GTS 0 1,25x104 2,5x104 5x104 7,5x104 1x105

12 % score % score FET Test The assessment of biosafety Fly ash mortality GMS GTS 0 1,25x104 2,5x104 5x104 7,5x104 1x105 solution concentration (mg/l) COSMOS-RICE mortality GMS GTS 0 1,25x104 2,5x104 5x104 7,5x104 1x105 solution concentration (mg/l) 12

Riuso come filler Da rifiuto a risorsa RESINE 18.6 wt% Diverse quantità di COSMOS- RICE sono state utilizzate in resine acriliche arricchite con polvere di quarzo riciclato.

13 Riuso come filler Da rifiuto a risorsa RESINE 18.6 wt% Diverse quantità di COSMOS- RICE sono state utilizzate in resine acriliche arricchite con polvere di quarzo riciclato. PLASTICHE I campioni mostrano eccellenti proprietà di lavorabilità, fresatura, foratura e termoformatura CERAMICHE Variando la percentuale di carica è possibile ottenere diverse superfici colorate simili a marmo e pietra. 13

Riuso come filler Da rifiuto a risorsa RESINE Nelle poliammidi è possibile aggiungere fino al 30% di COSMOS-RICE mantenendo buona stampabilità PLASTICHE In

14 Riuso come filler Da rifiuto a risorsa RESINE Nelle poliammidi è possibile aggiungere fino al 30% di COSMOS-RICE mantenendo buona stampabilità PLASTICHE In polipropilene COSMOS-RICE aumenta la stabilità termicaossidativa e le proprietà meccaniche rispetto al solo PP CERAMICHE In PVC COSMOS-RICE aumenta la stabilità termica 14

Riuso come filler Da rifiuto a risorsa RESINE 5 wt% I campioni di piastrelle e smalti sono stati ottenuti ad una temperatura di circa 1000 C PLASTICHE Le prove sono state effettuate

15 Riuso come filler Da rifiuto a risorsa RESINE 5 wt% I campioni di piastrelle e smalti sono stati ottenuti ad una temperatura di circa 1000 C PLASTICHE Le prove sono state effettuate utilizzando COSMOS-RICE sia nell impasto che nello smalto CERAMICHE 50 wt% Differenti risultati estetici sono possibili modificando la percentuale di COSMOS-RICE utilizzate nello smalto 15

16 Nuova ricetta La sostituzione di FGD e CAR Sostituzione di FGD con idrossido di calcio Rimozione del CAR INGREDIENTE COSMOS FENIX 1 COSMOS FENIX 2 FLY ASH 65% 65% IDROSSIDO DI CALCIO 35% - FGD - 35% SILICA FUME 20% 20% 16

17 Nuova ricetta La sostituzione di FGD e CAR 17

18 Nuova ricetta La sostituzione di FGD e CAR FLY ASH COSMOS FENIX 1 COSMOS FENIX 2 Element Conc./(mg/l) Conc./(mg/l) Conc./(mg/l) P ± ± ± 0.42 S - ± ± ± 3.4 Cl ± ± ± 72 K ± ± ± 5.3 Ca ± ± ± 55 Fe ± Zn ± ± ± Br ± ± ± 0.62 Rb ± ± ± 0.08 Sr ± ± ± 0.05 Ba ± ± ± Pb ± ± LLD FGD INERTIZZA MEGLIO NON SEMPRE REPERIBILE IDROSSIDO DI CALCIO INERTIZZA PEGGIO FACILMENTE REPERIBILE 18

Conclusioni I processi COSMOS & CO sono ideali per l inertizzazione di ceneri leggere da RSU I FET test dimostrano che COSMOS & CO RICE sono materiali

19 Conclusioni I processi COSMOS & CO sono ideali per l inertizzazione di ceneri leggere da RSU I FET test dimostrano che COSMOS & CO RICE sono materiali biologicamente sicuri COSMOS & CO possono essere riutilizzati come filler in plastiche, resine and ceramiche E possibile sostituire le ceneri CAR e le ceneri FGD nel processo 19

20 GRAZIE PER L ATTENZIONE michela.pasquali@unibs.it

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