Esperienza di produzione di CDR e

suo utilizzo in impianti non

dedicati

La spéculation est un luxe, tandis que l’action est une

nécessité H. Bergson

ing. franco cristoing. franco cristo

perugia, 27 giugno 2008perugia, 27 giugno 2008

Perché si è pensato di produrre CDR ?

a Firenze, è derivato da successive pianificazioni provinciali “stratificate”

in cui le scelte operate non sono frutto di sole considerazioni tecnico-impiantistiche ma

anche (soprattutto) di compromessi

nel tentativo di minimizzare il dissenso sociale

“fare di necessità, virtù”

Obiettivo principale (oggi)

produrre, partendo da rifiuti urbani, un combustibile da poter utilizzare in impianti

esistenti

per la produzione di energia o di materiali (es. cemento)

e che utilizzano combustibili fossili

Analisi energetica ed ambientale

nel rispetto del principio di autosufficienza e di prossimità, indicato dalle normative europee e

nazionali

effettuare analisi di carattere energetico ed ambientale (CO2 emessa, impronta ecologica, LCA)

individuare la soluzione preferibile, nelle attuali condizioni normative e tecniche: qui ed ora

CDR vs. Inceneritori

Le nostre passate esperienze

1984: la Provincia di Firenze pianifica una filiera impiantistica che prevede

realizzazione di un impianto di selezione e compostaggio cui confluiscono tutti i rifiuti

indifferenziati dell’area fiorentinaun gassificatore alimentato da RDF

(Refuse Derived Fuel)sia per produzione di energia elettrica che di

LEG da inviare all’adiacente cementificio(quasi 15 anni prima del “Ronchi”)

Caratteristiche RDFTipo pellettizzato

Dimensioni (Diametro – Lunghezza) 10/30–100/150

Umidità % in peso 4 - 25

Contenuto di inerti % in peso minore 20

Residuo a 105 °C % 93,4

Residuo a 600 °C % 13,4

Massa volumica apparente Kg/m³ 400-700

Potere calorico inferiore Kcal/Kg s. s. 3500- 4500

Cloro % Cl sul secco < 0,8

Zolfo % S sul secco < 0,4

Piombo mg/Kg Pb sul secco 100-200

Cadmio mg/Kg Cd sul secco < 1

Rame totale mg/Kg Cu sul secco 50-150

Cromo totalemg/Kg Cr sul secco

20-50

Azoto % N sul secco <5

Caratteristiche LEG

Azoto % 60

Ossigeno % 5.08

Ossido di carbonio % 4.03

Biossido di carbonio % 9.02

Metano % 2.03

Etano % 0.03

Etilene % 2.00

Umidità % 16.04

Potere Calorifico Superiore kcal/Nm³ 1532

Potere Calorifico Inferiore kcal/Nm³ 1419

Particolato totale mg/Nm³ 10500

Caratteristiche LEG

Particolato totale mg/Nm³ 10500

Ammoniaca mg/Nm³ 867

Acido cloridrico mg/Nm³ 34,4

Biossido di zolfo mg/Nm³ 22,4

Cromo mg/Nm³ 2,6

Piombo mg/Nm³ 14,9

Rame mg/Nm³ 33,1

Vanadio mg/Nm³ 0,3

Nichel mg/Nm³ 0,54

Cadmio mg/Nm³ 0,24

Mercurio mg/Nm³ 0,016

Cromo VI mg/Nm³ 0,041

Gli obiettivi dell’impianto (progetto)

massimizzare il recupero di materia dal rifiuto indifferenziato:

alcune plastiche, metalli e di gran parte della componente organica

ottenere compost per uso agronomico

ottenere RDF in forma di pellet

ridurre a meno del 10-15% gli scarti da inviare in discarica

La realtà di oggi : gli ingressi

oltre 160.000 t/anno di rifiuto indifferenziato (RUR)

a valle di una RD di oltre 37% con punte di 45-50% in alcune realtà

raccolta a cassonetto, side-loader

bacino di quasi 500.000 abitantioltre 370.000 t/anno RU totale

La realtà di oggi : la merceologica

Umidità Media 35,6

Carta 12,72

Cartone 4,57

Poliaccoppiati 1,32

Plastica Rigida 2,95

Plastica Film 5,78

Platica PET (Bottiglie) 1,84

Polistirolo 3,15

Tessili 4,04

Legno 1,68

Metalli Ferrosi e non Ferrosi 3,12

Vetro, Ceramica, Inerti 5,9

Sostanza Organica 32,24

Altro (Non Combustibile) 1,2

Sottovaglio (< 20 mm) 19,53

Il lay-out dell’impianto

Triturazione di testa

tre linee

Doopstadt giri lenti direttamente in fossa

primario: Vecoplan Tornado

aprisacco

omogeneizzazione

eliminazione grossi problemi

Vagliatura

tre vagli

foratura circolare60-80 mm

deferrizzazione sottovaglio

invio alla biocelle per la stabilizzazione

500 mg O2/ kg s.v. h

Raffinazione

mulini bialberi a giri veloci

Vecoplan VNZ 300griglia di 80m

circolare

separatori balisticiciclonatura

I formati finali

sfusoballe

addensato

presse FAES reggette polietilene

possibilità di impacchettamento

4 filiere CPM (pellettizzatrici)

Le caratteristiche del CDRUmidità % peso 19,1

P.C.I. (sul tal quale) kJ/Kg 17.281

Cloro (sul tal quale) % 0,42

Zolfo (sul tal quale) % 0,15

Ceneri (sul secco) % 11,7

T. Rammollimento Ceneri °C 1040-1080

Arsenico mg/kg ss 1

Cadmio mg/kg ss 0,5

Mercurio mg/kg ss 0,4

Cadmio + Mercurio mg/kg ss 0,9

Nichel mg/kg ss 10

Cromo Totale mg/kg ss 92

Manganese mg/kg ss 57

Piombo (volatile) mg/kg ss 114

Rame (solubile) mg/kg ss 7

Le caratteristiche del CDR-Q

Umidità % peso 14,7

P.C.I. (sul secco) kJ/Kg 28.524

Cloro (sul secco) % 0,68

Zolfo (sul secco) % 0,08

Ceneri (sul secco) % 11,5

T. Rammollimento Ceneri °C 1050-1100

Arsenico mg/kg ss 2

Cadmio mg/kg ss 0,8

Mercurio mg/kg ss 0,2

Nichel mg/kg ss 15

Cromo Totale mg/kg ss 60

Manganese mg/kg ss 50

Piombo (volatile) mg/kg ss 45

Rame (solubile) mg/kg ss 10

Le finalità, oggi normate

normagarantire un potere calorifico adeguato al suo utilizzo

nonché a ridurre e controllareil rischio ambientale e sanitario

la presenza di materiale metallico, vetri, inerti, materiale putrescibile e il contenuto di umidità

la presenza di sostanze pericolose, in particolare ai fini della combustione

la finalità è dunque quella di lavorare sulle qualità del prodotto ottenuto

in modo da garantire agli impianti di destino una qualità delle caratteristiche di combustione

ed ottenere buone performance energetiche e soprattutto ambientali

I flussi in uscita, oggi

i flussi in uscita sono costituiti da frazione secca combustibile, da scarti da collocare in discarica, da

metalli inviati a recupero e dai flussi di CDR e CDR-Q il CDR viene conferito sia fluff, che addensato, che in

balle con reggetta in polietilene ed eventuale confezionamento in pellicola a

cementifici, ad impianti legati a processi alimentari, a centrali di produzione di energia elettrica

le principali differenze riguardano le caratteristiche fisiche del prodotto

legate alle caratteristiche del sistema di alimentazione o del combustore

letti fluidi o grigliainiziano ad affacciarsi anche opportunità all’estero

La sinergia con il cementificio di Greve

dall’esperienza dell’invio del LEG prodotto dal gassificatore al precalcinatore del forno del cementificio

si è sviluppata la possibilità di sostituire il polverino di carbone con materiale derivato direttamente dai rifiuti

urbaniallestimento di una linea di raffinazione ed adduzione del CDR

mediante trasporto pneumatico nel bruciatore principale e/o precalcinatore

l’impianto è composto da una sezione di stoccaggio, un raffinatore bialbero a giri veloci Vecoplan VAZ 160

con griglia da 30 mm,un sistema di deferrizzazione mediante elettromagnete,

una bilancia dosatrice edun sistema pneumatico di invio al forno

1000-3000 kg/ora

L’impianto presso il cementificio di Greve

…i prossimi passi…

coprire la fase transitoria verso la realizzazione degli impianti dedicati previsti dalla nuova

pianificazione di Ambito, utilizzando tutte le possibilità offerte dal mercato

migliorare il processo di selezione

trovare sbocchi alla f.o.s.

agire, pensandoci bene, facendo fronte alle pressanti necessità

grazie per l’attenzionef.cristo@quadrifoglio.org