Tecnologia flameless per l’economia circolare

A temperature molto elevate, con abbondante quantità di ossigeno e in pressione, la tecnologia flameless consente di eliminare gran parte delle emissioni inquinanti e di inertizzare le scorie, producendo al contempo calore ed elettricità.

ISOTHERM Pwr è la tecnologia flameless (senza fiamma) sviluppata da ITEA – azienda italiana leader nel settore dell’energia pulita e dell’ambiente, appartenente al gruppo Sofinter – per il trattamento termico di combustibili e rifiuti con caratteristiche completamente diverse tra loro, anche in contemporanea.

Questa tecnologia può essere impiegata per il trattamento dei rifiuti liquidi e solidi, compresi quelli industriali più pericolosi e accumulati in discarica da tempo. Rispetto ad altri tipi di processi, il principale vantaggio di ISOTHERM Pwr consiste nella combustione in pressione ad alte temperature e in assenza di fiamma, che comporta un contenuto impatto ambientale dei fumi, con possibilità di riuso per la produzione di energia, e la minimizzazione delle scorie.

Da rifiuto a risorsa

Nonostante questo tipo di impianti presenti dimensioni più contenute rispetto a quelli tradizionali, il riutilizzo dei fumi permette la produzione a basso costo di vapore, mediante recupero termico, ed elettricità, con una turbina, utilizzando combustibili “poveri” come rifiuti urbani e industriali, oli pesanti, flare gas, carbone a basso potere calorifico, ecc.

A differenza delle altre tipologie di combustione, che emettono particolato e ossidi, i fumi consistono in CO2 pura pronta per il riutilizzo industriale o il confinamento. Le scorie vetrose, invece, possono essere utilizzate per realizzare pavimentazione drenanti o per l’isolamento termico, entrando così in altri cicli produttivi. La tecnologia flameless si presta perciò all’inserimento del proprio processo nell’economia circolare.

TEST FIELD

La tecnologia flameless è stata sviluppata nell’impianto da 5 MWt presso il centro di ricerca del gruppo Sofinter, a Gioia del Colle (Bari), utilizzato anche per le campagne di test sui prodotti da trattare. Per qualsiasi combustibile e materiale trattato, le emissioni rispettano i requisiti normativi vigenti. I contaminanti gassosi sono prossimi allo zero e i composti più significativi sono inferiori di qualche ordine di grandezza rispetto ai limiti di legge. Le ceneri incombustibili hanno struttura vetrosa, sono esenti da carbonio e totalmente inerti.

COME FUNZIONA

I fumi escono dal reattore a 1.300÷1.500 °C e sono composti sostanzialmente di vapore acqueo e CO2. Il raffreddamento avviene progressivamente fino a circa 250 °C, utilizzando fumi riciclati a bassa temperatura. La sezione di trattamento (abbattimento degli acidi e dei metalli pesanti) restituisce essenzialmente CO2 pura. Il calore recuperato per scambio termicoè riutilizzato per la produzione di vapore ed elettricità.

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TECNOLOGIA FLAMELESS Nel reattore la combustione avviene in condizioni di leggera pressione, a una temperatura tra 1.300 e 1.500 °C controllata variando la quantità di fumi freddi riciclati. Le reazioni di ossidazione avvengono in modo omogeneo, senza sviluppo di fiamma, con la fornitura di ossigeno tecnico a media purezza (90÷94%). La frazione incombustibile si raccoglie sul fondo del reattore, quindi precipita in una corrente d’acqua che ne provoca l’istantanea solidificazione.