Ing. Figini - Itea Spa (Gruppo Sofinter) - Hydrica
Ing. Figini - Itea Spa (Gruppo Sofinter) - Hydrica
Ing. Figini - Itea Spa (Gruppo Sofinter) - Hydrica
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
ISOTHERM ISOTHERM ISOTHERM PWR<br />
PWR<br />
LA LA FLAMELESS FLAMELESS FLAMELESS FLAMELESS COMBUSTION<br />
COMBUSTION<br />
COMBUSTION<br />
COMBUSTION<br />
per per il il trattamento trattamento trattamento di di rifiuti rifiuti industriali<br />
industriali<br />
anche anche a a basso basso LHV<br />
LHV<br />
Dott. Gianfranco <strong>Figini</strong> Dott. ssa Grazia Di Salvia
ITEA ITEA ITEA S.p.A. S.p.A.<br />
S.p.A.
SOFINTER SOFINTER group group<br />
group
ENERGIA ad alto rendimento e basso impatto sull’AMBIENTE.<br />
ISOTHERM PWR ® è una SOLUZIONE industriale altamente<br />
TECNOLOGICA, nel contempo FLESSIBILE e di semplice<br />
gestione, in grado di garantire ENERGIA ad alto rendimento e<br />
basso impatto sull’AMBIENTE da:<br />
combustibili non convenzionali, carbone, scisti bituminosi,<br />
biomasse;<br />
rifiuti speciali pericolosi e non, compresi fine linea<br />
petrolchimici; rifiuti a matrice chimica complessa:<br />
farmaceutici, fanghi da depurazione acque.
ISOTHERM ISOTHERM PWR ® - potenzialità<br />
Energia Energia da da Rifiuti<br />
Rifiuti<br />
Energia Energia da da combustibili<br />
combustibili<br />
Evita la messa in discarica e<br />
tecnologie convenzionali di<br />
smaltimento; evita le polveri:<br />
emissioni prossime allo zero<br />
Produzione di energia<br />
“pulita”, elevato<br />
recupero energetico<br />
Evita le ceneri;<br />
non produce inquinanti<br />
organici e cattura gli<br />
incombustibili in scorie<br />
vetrificate
ISOTHERM ISOTHERM PWR PWR®<br />
- caratteristiche<br />
caratteristiche<br />
• Ossidazione senza fiamma<br />
• Alta ed uniforme temperatura<br />
• Tempo di residenza (> di 2 secondi) in un reattore<br />
pressurizzato con:<br />
elevato recupero energetico;<br />
riciclo dei fumi;<br />
recupero di ceneri incombustibili in forma di perle<br />
vetrificate inerti;<br />
post-trattamento dei fumi (solo neutralizzazione con<br />
bicarbonato)
ISOTHERM ISOTHERM PWR ® - Impianto pilota<br />
Impianto pilota di Gioia del Colle<br />
ISOTHERM PWR ® esprime il suo potenziale innovativo e tecnologico<br />
attraverso l’impianto sperimentale dimostrativo di 5 MWt.<br />
Due brevetti internazionali<br />
(PCT W02004/094904 W<br />
02005/108867)<br />
L’Unità sperimentale ISOTHERM<br />
da 5 MWt è operativa dal 2004<br />
presso il Centro di Ricerca<br />
ANSALDO Caldaie - (CCA)
ISOTHERM ISOTHERM PWR PWR®<br />
Schema a blocchi dell’impianto
Impianto Impianto 5MWt 5MWt ISOTHERM ISOTHERM PWR PWR®<br />
ISOTHERM PWR ® esprime il suo potenziale innovativo e tecnologico<br />
attraverso l’impianto sperimentale dimostrativo di 5 MWt situato a Gioia del<br />
Colle (Bari).<br />
Unità dimostrativa ISOTHERM 5 MWt<br />
GIOIA DEL COLLE (BA)
Percorso Fumi<br />
Caldaia<br />
(tubi di fumo)<br />
Reattore<br />
Isotermico<br />
Serbatoio<br />
ossigeno<br />
Trattamento<br />
Fumi
ISOTHERM ISOTHERM PWR PWR®<br />
: : energia energia energia da da combustibili<br />
combustibili<br />
Progetto “Near Zero Emission”<br />
ENEL ITEA ENEA ANSALDO CALDAIE<br />
BRINDISI OXY-COAL OXY COAL COMBUSTION PILOT<br />
•Combustor Power 48 MWth<br />
•Process Pressure 10 bar<br />
•Fuel coal water slurry<br />
•Boiler USC new design, high flexibility<br />
•Oxygen -stable supply: cryio<br />
•Operation continuous<br />
•Completion Schedule April 2010<br />
-under development: ceramic membrane pilot
ISOTHERM ISOTHERM PWR PWR®<br />
: : energia energia energia da da combustibili<br />
combustibili<br />
Progetto “Near Zero Emission”<br />
OXY OXY OXY – COAL COMBUSTION PILOT<br />
2010 TARGET: 48 MWe
ISOTHERM ISOTHERM PWR PWR®<br />
: : energia energia energia da da combustibili<br />
combustibili<br />
Progetto “Near Zero Emission”<br />
OXY OXY – COAL COMBUSTION PILOT<br />
2015 TARGET: 320 MWe COAL FIRED ZEP
Energia Energia Energia da da rifiuti<br />
rifiuti<br />
Solventi;<br />
Bitumi, fondi, olii;<br />
Farmaceutici;<br />
Fanghi.<br />
ISOTHERM è particolarmente efficace nel<br />
trattamento di rifiuti industriali solidi e liquidi,<br />
a matrice chimica complessa<br />
Più di 4000 ore di<br />
marcia accumulate<br />
negli ultimi 3 anni
Modulo Modulo industriale industriale industriale 15 15 15 MWt MWt ISOTHERM ISOTHERM PWR PWR®<br />
Il modulo industriale ISOTHERM PWR ® da 15 MWt, è installato e avviato nel<br />
polo petrolchimico dell’isola di Jurong a Singapore, nel 2008.<br />
Impianto 15 MWt — Singapore
Zona calda<br />
La La flameless<br />
flameless<br />
flameless<br />
flameless<br />
FLAMELESS: UNIFORME ED ALTA TEMPERATURA<br />
Combustione tradizionale<br />
“caotica”<br />
non controllabile<br />
Fronte di fiamma<br />
Combustione flameless di ITEA<br />
MILD,flameless,FLOX®, « volume comb.»<br />
no fiamma – fenomeno controllabile<br />
Alta e uniforme temperatura
Ceneri Ceneri Ceneri Ceneri incombustibili<br />
incombustibili<br />
incombustibili<br />
incombustibili<br />
ISOTHERM PWR ® raccoglie sul fondo del reattore le ceneri incombustibili,<br />
ancora fuse che, in uscita, a contatto con l’acqua, si vetrificano, inglobando<br />
all’interno eventuali materiali dannosi.<br />
Perle vetrificate a zero carbonio<br />
residuo<br />
Assolutamente inerti<br />
Possibilità di utilizzo in vari contesti<br />
(ad es. nell’industria delle costruzioni,<br />
come abrasivo per sabbiatrici).<br />
Processo di<br />
“scorificazione”<br />
e scorie
ISOTHERM ISOTHERM ISOTHERM performance performance ambientali<br />
ambientali<br />
La tecnologia flameless, per sua natura, ha un impatto, in termini di emissioni<br />
in atmosfera, notevolmente ridotto rispetto ad altri processi di trattamento<br />
termico.<br />
Incombustibili<br />
Ceneri pesanti e leggere<br />
>99% trasformate in perle vetrificate inerti<br />
Zero carbonio Nessun rilascio<br />
metalli pesanti<br />
100% amorfe No<br />
incombusti<br />
Completamente<br />
inerti<br />
Fumi puliti con recupero di vapore<br />
No diossine e furani<br />
No pirolizzati organici<br />
Riduzioni significative di emissioni in<br />
aria NOx - SOx<br />
Riduzione emissioni di CO 2 e facilità di<br />
recupero e sequestro<br />
Riduzione del particolato e delle<br />
emissioni di prodotti solidi<br />
- Efficienza di combustione = 100%<br />
- Resa termica di conversione dell’energia<br />
termica in vapore = 93%<br />
- Recupero di energia elettrica = 28% netto.
L’impatto impatto AMBIENTALE<br />
Specie inquinanti GARANTITO ISOTHERM LIMITI EUROPEI<br />
(2000/76 CE)<br />
DIOSSINE DIOSSINE E E FURANI FURANI<br />
< 0,001 ng/m³ 0,1 mg/m³<br />
IPA IPA<br />
< 0,0001 mg/m³ 0,1 mg/m³<br />
TOC TOC (TOTALE<br />
(TOTALE<br />
CONTENUTO CONTENUTO ORGANICO)<br />
ORGANICO)<br />
ISOTHERM<br />
ISOTHERM ISOTHERM – applicazione applicazione applicazione tipo tipo<br />
tipo<br />
Fanghi da Depurazione di Acque<br />
Reflue Industriali<br />
“Fanghi da conceria“
Caratteristiche Caratteristiche fanghi<br />
fanghi<br />
Residuo secco a 105°C 22,68 %<br />
Residuo fisso a 550°C 29,14 %<br />
Potere calorifico
Trattamento Trattamento fanghi: fanghi: emissioni emissioni all<br />
all<br />
emissioni all’atmosfera<br />
atmosfera<br />
atmosfera<br />
Specie inquinanti VERIFICATO ISOTHERM LIMITI EUROPEI<br />
(allegato 1- dl 133/05)<br />
DIOSSINE DIOSSINE E E FURANI FURANI<br />
0.0169 ng/m³ 0,1 ng/m³<br />
PCB PCB<br />
0.0074 ng/m3 0,01 mg/m³<br />
IPA IPA<br />
0.0000001952 mg/m³ 0,01 mg/m³<br />
TOC TOC (TOTALE CONTENUTO ORGANICO) 1.0 mg/m³ 10 mg/m³, PICCO 20<br />
CO CO<br />
10 mg/m³ 50 mg/m³, PICCO 200<br />
PTS PTS (PARTICOLATO) (PARTICOLATO)<br />
3.6 mg/m³ 10 mg/m³, PICCO 30<br />
HCl HCl<br />
3.0 mg/m³ 10 mg/m³, PICCO 60<br />
PM PM PM 2,5 481 µg/m3 Non ancora regolamentato<br />
2,5<br />
SOX SOX<br />
40 mg/m³ 50 mg/m³, PICCO 200<br />
NOX NOX<br />
150 mg/m³ 200 mg/m³, PICCO 400<br />
RESIDUI RESIDUI INCOMBUSTIBILI<br />
INCOMBUSTIBILI<br />
VETRIFICATI- INERTI (ACID<br />
TEST)<br />
-
Trattamento Trattamento Trattamento fanghi: fanghi: emissioni emissioni all<br />
all<br />
emissioni all’atmosfera<br />
atmosfera<br />
Emissioni all’atmosfera – METALLI PESANTI<br />
PTS 7.98 mg/m3<br />
As
Trattamento Trattamento dei dei fanghi: fanghi: fanghi: emissioni emissioni solide<br />
solide<br />
Emissioni solide - scoria vetrificata<br />
Marcia 04/03/2009 - Analisi XRF wt%<br />
• SiO2 32.2<br />
• P2O5 25.6<br />
• Al2O3 12.7<br />
• CaO 10.8<br />
• Fe2O3 7.7<br />
• Cr2O3 7.8<br />
• K2O 3.1<br />
• TiO2 1.8<br />
• ZnO 0.3<br />
• MnO 0.1<br />
Residuo secco<br />
a 105°C 99,2% tq<br />
Eluato in acido<br />
acetico 0.5M<br />
pH inizio test 8,57<br />
pH fine test 5,35<br />
Test acido acetico<br />
risultati<br />
limite<br />
massimo<br />
mg/l mg/l<br />
As
Trattamento Trattamento dei dei fanghi: fanghi: fanghi: emissioni emissioni solide<br />
solide<br />
Residuo secco a 105°C 99,2% tq<br />
Eluato in H 2 O<br />
pH 7,4<br />
Conducibilità 280 µS/cm<br />
risultati limite massimo<br />
mg/l mg/l<br />
DOC 4,2 80<br />
Solidi totali disciolti a<br />
180°C<br />
57,1 6000<br />
Sb 0,001 0,07<br />
As
Approccio Approccio Approccio tecnologico tecnologico tecnologico di di ITEA<br />
ITEA<br />
L'APPROCCIO TECNOLOGICO TRADIZIONALE<br />
1. Tecnologie di combustione tradizionali: fiamme che<br />
producono inquinanti.<br />
2. Trattamento successivo fumi in uscita<br />
3. Tecnologie obsolete: produzione di troppi inquinanti per<br />
unità di trattato.<br />
4. Generalmente assenza di un sistema elettronico efficiente<br />
di gestione e controllo dell’intero impianto e del processo.<br />
5. Dimensioni notevoli del volume e delle strutture di un<br />
impianto.<br />
6. Grossi problemi nello smaltimento delle ceneri leggere.<br />
7. Bassissime concentrazioni di anidride carbonica nei fumi<br />
(circa 6% v/v) spesso miscela complessa di svariate<br />
sostanze.<br />
Il punto di vista di ITEA<br />
L'APPROCCIO TECNOLOGICO DI ITEA<br />
1. Tecnologia di combustione innovativa flameless.<br />
2. Non produce inquinanti: solo ultrafinitura finale dei<br />
fumi con bicarbonato.<br />
3. Salto di qualità: inquinanti 100 - 10.000 volte inferiori.<br />
4.Controllo operativo computerizzato: sistema di<br />
controllo distribuito (DCS) che monitora il processo in<br />
ogni componente.<br />
5. Ridotte dimensioni dell'impianto: minore ingombro del<br />
reattore ed in generale di tutta l’impiantistica .<br />
6. Scorie vetrificate solide assolutamente inerti.<br />
7. I fumi anidri sono composti essenzialmente da<br />
anidride carbonica (fino al 75%)e ossigeno: facilità di<br />
captazione e sequestro della CO 2.
Peculiarit<br />
Peculiarità Peculiarit di ISOTHERM ISOTHERM PWR ®<br />
Soluzione industriale flessibile<br />
Elevati contenuti tecnologici, grande semplicità di gestione<br />
Posizione di grande vantaggio nella CO 2 sequestration<br />
Volumi ridotti rispetto a combustori tradizionali<br />
Scorie vetrificate inerti<br />
Sistema di controllo automatizzato del processo (DCS)<br />
Emissioni prossime allo ZERO
ITEA ITEA ITEA S.p.A.<br />
S.p.A.<br />
SEDE AMMINISTRATIVA-OPERATIVA<br />
Largo Buffoni 3,<br />
21013 Gallarate (VA)<br />
Tel.: 0331. 77.59.10<br />
Fax: 0331. 78.62.46<br />
E-mail: itea.info@ansaldoboiler.it<br />
www.sofinter.it<br />
SEDE DI RICERCA E PRODUZIONE<br />
Via Milano Km 1,6,<br />
70023 Gioia del Colle (BA)<br />
Tel.: 080. 34. 80. 395 - 333<br />
Fax: 080. 34.80.291<br />
E-mail: itea.rizzo@ansaldoboiler.it<br />
www.iteaspa.it
ITEA ITEA ITEA S.p.A. S.p.A.<br />
S.p.A.<br />
GRAZIE<br />
PER L’ATTENZIONE