Ing. Figini - Itea Spa (Gruppo Sofinter) - Hydrica

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Ing. Figini - Itea Spa (Gruppo Sofinter) - Hydrica

ISOTHERM ISOTHERM ISOTHERM PWR

PWR

LA LA FLAMELESS FLAMELESS FLAMELESS FLAMELESS COMBUSTION

COMBUSTION

COMBUSTION

COMBUSTION

per per il il trattamento trattamento trattamento di di rifiuti rifiuti industriali

industriali

anche anche a a basso basso LHV

LHV

Dott. Gianfranco Figini Dott. ssa Grazia Di Salvia


ITEA ITEA ITEA S.p.A. S.p.A.

S.p.A.


SOFINTER SOFINTER group group

group


ENERGIA ad alto rendimento e basso impatto sull’AMBIENTE.

ISOTHERM PWR ® è una SOLUZIONE industriale altamente

TECNOLOGICA, nel contempo FLESSIBILE e di semplice

gestione, in grado di garantire ENERGIA ad alto rendimento e

basso impatto sull’AMBIENTE da:

combustibili non convenzionali, carbone, scisti bituminosi,

biomasse;

rifiuti speciali pericolosi e non, compresi fine linea

petrolchimici; rifiuti a matrice chimica complessa:

farmaceutici, fanghi da depurazione acque.


ISOTHERM ISOTHERM PWR ® - potenzialità

Energia Energia da da Rifiuti

Rifiuti

Energia Energia da da combustibili

combustibili

Evita la messa in discarica e

tecnologie convenzionali di

smaltimento; evita le polveri:

emissioni prossime allo zero

Produzione di energia

“pulita”, elevato

recupero energetico

Evita le ceneri;

non produce inquinanti

organici e cattura gli

incombustibili in scorie

vetrificate


ISOTHERM ISOTHERM PWR PWR®

- caratteristiche

caratteristiche

• Ossidazione senza fiamma

• Alta ed uniforme temperatura

• Tempo di residenza (> di 2 secondi) in un reattore

pressurizzato con:

elevato recupero energetico;

riciclo dei fumi;

recupero di ceneri incombustibili in forma di perle

vetrificate inerti;

post-trattamento dei fumi (solo neutralizzazione con

bicarbonato)


ISOTHERM ISOTHERM PWR ® - Impianto pilota

Impianto pilota di Gioia del Colle

ISOTHERM PWR ® esprime il suo potenziale innovativo e tecnologico

attraverso l’impianto sperimentale dimostrativo di 5 MWt.

Due brevetti internazionali

(PCT W02004/094904 W

02005/108867)

L’Unità sperimentale ISOTHERM

da 5 MWt è operativa dal 2004

presso il Centro di Ricerca

ANSALDO Caldaie - (CCA)


ISOTHERM ISOTHERM PWR PWR®

Schema a blocchi dell’impianto


Impianto Impianto 5MWt 5MWt ISOTHERM ISOTHERM PWR PWR®

ISOTHERM PWR ® esprime il suo potenziale innovativo e tecnologico

attraverso l’impianto sperimentale dimostrativo di 5 MWt situato a Gioia del

Colle (Bari).

Unità dimostrativa ISOTHERM 5 MWt

GIOIA DEL COLLE (BA)


Percorso Fumi

Caldaia

(tubi di fumo)

Reattore

Isotermico

Serbatoio

ossigeno

Trattamento

Fumi


ISOTHERM ISOTHERM PWR PWR®

: : energia energia energia da da combustibili

combustibili

Progetto “Near Zero Emission”

ENEL ITEA ENEA ANSALDO CALDAIE

BRINDISI OXY-COAL OXY COAL COMBUSTION PILOT

•Combustor Power 48 MWth

•Process Pressure 10 bar

•Fuel coal water slurry

•Boiler USC new design, high flexibility

•Oxygen -stable supply: cryio

•Operation continuous

•Completion Schedule April 2010

-under development: ceramic membrane pilot


ISOTHERM ISOTHERM PWR PWR®

: : energia energia energia da da combustibili

combustibili

Progetto “Near Zero Emission”

OXY OXY OXY – COAL COMBUSTION PILOT

2010 TARGET: 48 MWe


ISOTHERM ISOTHERM PWR PWR®

: : energia energia energia da da combustibili

combustibili

Progetto “Near Zero Emission”

OXY OXY – COAL COMBUSTION PILOT

2015 TARGET: 320 MWe COAL FIRED ZEP


Energia Energia Energia da da rifiuti

rifiuti

Solventi;

Bitumi, fondi, olii;

Farmaceutici;

Fanghi.

ISOTHERM è particolarmente efficace nel

trattamento di rifiuti industriali solidi e liquidi,

a matrice chimica complessa

Più di 4000 ore di

marcia accumulate

negli ultimi 3 anni


Modulo Modulo industriale industriale industriale 15 15 15 MWt MWt ISOTHERM ISOTHERM PWR PWR®

Il modulo industriale ISOTHERM PWR ® da 15 MWt, è installato e avviato nel

polo petrolchimico dell’isola di Jurong a Singapore, nel 2008.

Impianto 15 MWt — Singapore


Zona calda

La La flameless

flameless

flameless

flameless

FLAMELESS: UNIFORME ED ALTA TEMPERATURA

Combustione tradizionale

“caotica”

non controllabile

Fronte di fiamma

Combustione flameless di ITEA

MILD,flameless,FLOX®, « volume comb.»

no fiamma – fenomeno controllabile

Alta e uniforme temperatura


Ceneri Ceneri Ceneri Ceneri incombustibili

incombustibili

incombustibili

incombustibili

ISOTHERM PWR ® raccoglie sul fondo del reattore le ceneri incombustibili,

ancora fuse che, in uscita, a contatto con l’acqua, si vetrificano, inglobando

all’interno eventuali materiali dannosi.

Perle vetrificate a zero carbonio

residuo

Assolutamente inerti

Possibilità di utilizzo in vari contesti

(ad es. nell’industria delle costruzioni,

come abrasivo per sabbiatrici).

Processo di

“scorificazione”

e scorie


ISOTHERM ISOTHERM ISOTHERM performance performance ambientali

ambientali

La tecnologia flameless, per sua natura, ha un impatto, in termini di emissioni

in atmosfera, notevolmente ridotto rispetto ad altri processi di trattamento

termico.

Incombustibili

Ceneri pesanti e leggere

>99% trasformate in perle vetrificate inerti

Zero carbonio Nessun rilascio

metalli pesanti

100% amorfe No

incombusti

Completamente

inerti

Fumi puliti con recupero di vapore

No diossine e furani

No pirolizzati organici

Riduzioni significative di emissioni in

aria NOx - SOx

Riduzione emissioni di CO 2 e facilità di

recupero e sequestro

Riduzione del particolato e delle

emissioni di prodotti solidi

- Efficienza di combustione = 100%

- Resa termica di conversione dell’energia

termica in vapore = 93%

- Recupero di energia elettrica = 28% netto.


L’impatto impatto AMBIENTALE

Specie inquinanti GARANTITO ISOTHERM LIMITI EUROPEI

(2000/76 CE)

DIOSSINE DIOSSINE E E FURANI FURANI

< 0,001 ng/m³ 0,1 mg/m³

IPA IPA

< 0,0001 mg/m³ 0,1 mg/m³

TOC TOC (TOTALE

(TOTALE

CONTENUTO CONTENUTO ORGANICO)

ORGANICO)


ISOTHERM

ISOTHERM ISOTHERM – applicazione applicazione applicazione tipo tipo

tipo

Fanghi da Depurazione di Acque

Reflue Industriali

“Fanghi da conceria“


Caratteristiche Caratteristiche fanghi

fanghi

Residuo secco a 105°C 22,68 %

Residuo fisso a 550°C 29,14 %

Potere calorifico


Trattamento Trattamento fanghi: fanghi: emissioni emissioni all

all

emissioni all’atmosfera

atmosfera

atmosfera

Specie inquinanti VERIFICATO ISOTHERM LIMITI EUROPEI

(allegato 1- dl 133/05)

DIOSSINE DIOSSINE E E FURANI FURANI

0.0169 ng/m³ 0,1 ng/m³

PCB PCB

0.0074 ng/m3 0,01 mg/m³

IPA IPA

0.0000001952 mg/m³ 0,01 mg/m³

TOC TOC (TOTALE CONTENUTO ORGANICO) 1.0 mg/m³ 10 mg/m³, PICCO 20

CO CO

10 mg/m³ 50 mg/m³, PICCO 200

PTS PTS (PARTICOLATO) (PARTICOLATO)

3.6 mg/m³ 10 mg/m³, PICCO 30

HCl HCl

3.0 mg/m³ 10 mg/m³, PICCO 60

PM PM PM 2,5 481 µg/m3 Non ancora regolamentato

2,5

SOX SOX

40 mg/m³ 50 mg/m³, PICCO 200

NOX NOX

150 mg/m³ 200 mg/m³, PICCO 400

RESIDUI RESIDUI INCOMBUSTIBILI

INCOMBUSTIBILI

VETRIFICATI- INERTI (ACID

TEST)

-


Trattamento Trattamento Trattamento fanghi: fanghi: emissioni emissioni all

all

emissioni all’atmosfera

atmosfera

Emissioni all’atmosfera – METALLI PESANTI

PTS 7.98 mg/m3

As


Trattamento Trattamento dei dei fanghi: fanghi: fanghi: emissioni emissioni solide

solide

Emissioni solide - scoria vetrificata

Marcia 04/03/2009 - Analisi XRF wt%

• SiO2 32.2

• P2O5 25.6

• Al2O3 12.7

• CaO 10.8

• Fe2O3 7.7

• Cr2O3 7.8

• K2O 3.1

• TiO2 1.8

• ZnO 0.3

• MnO 0.1

Residuo secco

a 105°C 99,2% tq

Eluato in acido

acetico 0.5M

pH inizio test 8,57

pH fine test 5,35

Test acido acetico

risultati

limite

massimo

mg/l mg/l

As


Trattamento Trattamento dei dei fanghi: fanghi: fanghi: emissioni emissioni solide

solide

Residuo secco a 105°C 99,2% tq

Eluato in H 2 O

pH 7,4

Conducibilità 280 µS/cm

risultati limite massimo

mg/l mg/l

DOC 4,2 80

Solidi totali disciolti a

180°C

57,1 6000

Sb 0,001 0,07

As


Approccio Approccio Approccio tecnologico tecnologico tecnologico di di ITEA

ITEA

L'APPROCCIO TECNOLOGICO TRADIZIONALE

1. Tecnologie di combustione tradizionali: fiamme che

producono inquinanti.

2. Trattamento successivo fumi in uscita

3. Tecnologie obsolete: produzione di troppi inquinanti per

unità di trattato.

4. Generalmente assenza di un sistema elettronico efficiente

di gestione e controllo dell’intero impianto e del processo.

5. Dimensioni notevoli del volume e delle strutture di un

impianto.

6. Grossi problemi nello smaltimento delle ceneri leggere.

7. Bassissime concentrazioni di anidride carbonica nei fumi

(circa 6% v/v) spesso miscela complessa di svariate

sostanze.

Il punto di vista di ITEA

L'APPROCCIO TECNOLOGICO DI ITEA

1. Tecnologia di combustione innovativa flameless.

2. Non produce inquinanti: solo ultrafinitura finale dei

fumi con bicarbonato.

3. Salto di qualità: inquinanti 100 - 10.000 volte inferiori.

4.Controllo operativo computerizzato: sistema di

controllo distribuito (DCS) che monitora il processo in

ogni componente.

5. Ridotte dimensioni dell'impianto: minore ingombro del

reattore ed in generale di tutta l’impiantistica .

6. Scorie vetrificate solide assolutamente inerti.

7. I fumi anidri sono composti essenzialmente da

anidride carbonica (fino al 75%)e ossigeno: facilità di

captazione e sequestro della CO 2.


Peculiarit

Peculiarità Peculiarit di ISOTHERM ISOTHERM PWR ®

Soluzione industriale flessibile

Elevati contenuti tecnologici, grande semplicità di gestione

Posizione di grande vantaggio nella CO 2 sequestration

Volumi ridotti rispetto a combustori tradizionali

Scorie vetrificate inerti

Sistema di controllo automatizzato del processo (DCS)

Emissioni prossime allo ZERO


ITEA ITEA ITEA S.p.A.

S.p.A.

SEDE AMMINISTRATIVA-OPERATIVA

Largo Buffoni 3,

21013 Gallarate (VA)

Tel.: 0331. 77.59.10

Fax: 0331. 78.62.46

E-mail: itea.info@ansaldoboiler.it

www.sofinter.it

SEDE DI RICERCA E PRODUZIONE

Via Milano Km 1,6,

70023 Gioia del Colle (BA)

Tel.: 080. 34. 80. 395 - 333

Fax: 080. 34.80.291

E-mail: itea.rizzo@ansaldoboiler.it

www.iteaspa.it


ITEA ITEA ITEA S.p.A. S.p.A.

S.p.A.

GRAZIE

PER L’ATTENZIONE

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