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Rosa Damiano
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2 COSMOS RICE 65% 20% 15% 10% Ceneri leggere (MSWI) Ceneri leggere (FGD) Ceneri leggere (CAR) Cenere di lolla di riso Acqua MilliQ Si mescola per 30 minuti a temperatura ambiente Si lascia essiccare l impasto per circa un mese a temperatura ambiente LIFE11 ENV/IT/000256

3 LE CENERI LEGGERE DA RSU Le ceneri leggere sono uno dei residui generati durante la combustione dei rifiuti nei termovalorizzatori. Le ceneri leggere FLY ASH sono catturate dai filtri nei camini, mentre le ceneri chiamate pesanti BOTTOM ASH vengono rimosse dal fondo dei forni.

emissioni COMPOSIZIONE CHIMICA VARIABILE: Gli elementi più presenti sono Si, Al, Fe, Mg, Ca, K, Na e Cl

4 LE CENERI LEGGERE DA RIFIUTI SOLIDI URBANI COMPOSIZIONE CHIMICA DIPENDE DA: Rifiuti inceneriti Condizioni operative dell impianto Tipologia di impianto Tipologia di sistema di controllo delle emissioni COMPOSIZIONE CHIMICA VARIABILE: Gli elementi più presenti sono Si, Al, Fe, Mg, Ca, K, Na e Cl Gli ossidi più presenti sono CaO, SiO 2, Al 2 O 3, Fe 2 O 3, Na 2 O, K 2 O CaO è il più abbondante, raggiungendo fino al 46%

LE CENERI LEGGERE DA DESOLFORAZIONE DEI GAS DI COMBUSTIONE (FGD) COMPOSIZIONE CHIMICA VARIABILE: Gli elementi più presenti sono Ca, S, Al e Fe Elementi presenti in minori quantità sono As, Co, Cu,

5 LE CENERI LEGGERE DA DESOLFORAZIONE DEI GAS DI COMBUSTIONE (FGD) COMPOSIZIONE CHIMICA VARIABILE: Gli elementi più presenti sono Ca, S, Al e Fe Elementi presenti in minori quantità sono As, Co, Cu, Mo, Mn, Ni, P, Se e Sr COMPOSIZIONE CHIMICA DIPENDE DA: Tipologia di reagente utilizzato Pressione e temperatura all interno dell impianto Grado di ossidazione all interno dell unità di lavaggio Quantità di acqua utilizzata per distribuire il reagente attraverso il gas di combustione

VARIABILE: Le sostanze più presenti sono SiO 2, Al 2 O 3, CaO.

6 LE CENERI LEGGERE DA CARBONE COMPOSIZIONE CHIMICA DIPENDE DA: Provenienza del carbone utilizzato Composizione del carbone utilizzato COMPOSIZIONE CHIMICA VARIABILE: Le sostanze più presenti sono SiO 2, Al 2 O 3, CaO. Elementi presenti in minori quantità sono As, Be, B, Cd, Cr, Co, Pb, Mn, Hg, Md, Se, Sr, Ta e V.

7 LA LOLLA DI RISO International Rice Research Institute.

CENERE LEGGERA DA LOLLA DI RISO COMPOSIZIONE CHIMICA VARIABILE: 87 97 % di silice amorfa Piccole quantità di alcali Elementi in traccia COMPOSIZIONE CHIMICA DIPENDE DA: Dalla provenienza e

8 CENERE LEGGERA DA LOLLA DI RISO COMPOSIZIONE CHIMICA VARIABILE: % di silice amorfa Piccole quantità di alcali Elementi in traccia COMPOSIZIONE CHIMICA DIPENDE DA: Dalla provenienza e dalla tipologia del riso Dalle condizioni di crescita del riso (clima, suolo e uso di fertilizzanti) Temperatura di combustione Se la temperatura è superiore agli 850 C la silice cristallizza

9 TEST DI CARATTERIZZAZIONE XRD ANALISI DELLE FASI CRISTALLINE PRESENTI ANALISI DEGLI ELEMENTI CHIMICI PRESENTI NEI TEST DI RILASCIO

10 TEST DI RILASCIO Limiti discarica per rifiuti inerti DM27/09/10: Zn 0,4mg/l Pb 0,05mg/l Elemento Ceneri leggere Ceneri leggere inertizzate Concentrazione [mg/l] Concentrazione [mg/l] Cl ± ± 30 K ± ± 15 Ca ± ± 40 Cr 0,4 ± 0,1 <DL Zn 26 ± 1 0,15 ± 0,01 Br 170 ± 2 36,3 ± 0,4 Sr 14,0 ± 0,1 9,8 ± 0,3 Ba 12,5 ± 0,6 3,2 ± 0,1 Pb 65 ± 4 0,03 ± 0,01 Environ Chem Lett (2013) 11:

11 TEST DI TOSSICITA Fly ash 24 hpf Cosmos Rice 24 hpf Fly ash 80 COSMOS-RICE % score mortality GMS GTS % score mortality GMS GTS 0 1,25x104 2,5x104 5x104 7,5x104 1x105 solution concentration (mg/l) 0 1,25x104 2,5x104 5x104 7,5x104 1x105 solution concentration (mg/l)

12 NUOVI MATERIALI SOSTENIBILI PLASTICHE RESINE ACRILICHE BITUMI CERAMICHE

13 NUOVI MATERIALI SOSTENIBILI: RESINE ACRILICHE 18.6 wt% Diverse quantità di COSMOS-RICE sono state utilizzate in resine acriliche arricchite con polvere di quarzo riciclato. I campioni mostrano eccellenti proprietà di lavorabilità, fresatura, foratura e termoformatura 0.5 wt% Variando la percentuale di carica è possibile ottenere diverse superfici colorate simili a marmo e pietra.

NUOVI MATERIALI SOSTENIBILI: CERAMICHE 5 wt% I campioni

temperatura di circa 1000 C Le prove sono state

nello smalto 50 wt% Differenti risultati estetici sono

14 NUOVI MATERIALI SOSTENIBILI: CERAMICHE 5 wt% I campioni di piastrelle e smalti sono stati ottenuti ad una temperatura di circa 1000 C Le prove sono state effettuate utilizzando COSMOS-RICE sia nell impasto che nello smalto 50 wt% Differenti risultati estetici sono possibili modificando la percentuale di COSMOS-RICE utilizzate nello smalto

POLIPROPILENE In polipropilene COSMOS RICE

le proprietà meccaniche rispetto al solo

15 NUOVI MATERIALI SOSTENIBILI: PLASTICHE POLIAMMIDE Nelle poliammidi è possibile aggiungere fino al 30% di COSMOS RICE mantenendo buona stampabilità POLIPROPILENE In polipropilene COSMOS RICE aumenta la stabilità termica ossidativa e le proprietà meccaniche rispetto al solo PP POLIPROPILENE PVC In PVC COSMOS RICE aumenta la stabilità termica

NUOVI MATERIALI SOSTENIBILI: BITUME Il fresato addizionato con COSMOS RICE mostra prestazioni simili al materiale tradizionale Rappresenta un risparmio di materie prime ed un

16 NUOVI MATERIALI SOSTENIBILI: BITUME Il fresato addizionato con COSMOS RICE mostra prestazioni simili al materiale tradizionale Rappresenta un risparmio di materie prime ed un alternativa allo stoccaggio in discarica delle ceneri leggere impiegate nel processo Fresato + COSMOS RICE non lavato Aprile 2013 Fresato Fresato + COSMOS RICE lavato Fresato + sabbia Marzo 2014

17 CONCLUSIONI Il processo proposto consente, partendo ESCLUSIVAMENTE da materiali di scarto, di ottenere un nuovo materiale inerte che può essere riutilizzato come filler in diversi materiali. COSMOS RICE può essere utilizzato all interno di resine acriliche ottenendo eccellenti proprietà di lavorabilità, fresatura, foratura e termoformatura. Utilizzando COSMOS RICE all interno di impasti ceramici si ottengono a temperature più basse anche prodotti più leggeri. Le plastiche caricate con COSMOS RICE migliora la stabilità termica. COSMOS RICE può anche essere utilizzato all interno di bitumi.

18 rice.csmt.eu/ GRAZIE PER L ATTENZIONE elza.bontempi@unibs.it

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