LA VETRIFICAZIONE TRADIZIONALE E AL PLASMA TRA LE TECNOLOGIE INNOVATIVE PER L’OTTIMIZZAZIONE DELLA GESTIONE DEI RIFIUTI - PROGETTO LITCAR

LA VETRIFICAZIONE TRADIZIONALE E AL PLASMA TRA LE TECNOLOGIE INNOVATIVE PER L’OTTIMIZZAZIONE DELLA GESTIONE DEI RIFIUTI - PROGETTO LITCAR Fernanda Andreola, Luisa Barbieri, Isabella Lancellotti, Daniela Rabitti, Andrea Zardin Università di Modena e Reggio Emilia, Dip. di Ingegneria dei Materiali e dell’Ambiente, Via Vignolese 905, 41100 Modena, Italy Vittorio Colombo, Emanuele Ghedini, Giovanni Masini Università di Bologna Dip. di Ingegneria delle Costruzioni Meccaniche, Nucleari, Aeronautiche e di Metallurgia and Research Centre on Applied Mathematics Via Saragozza 8, 40123 Bologna, Italy. Sul piano nazionale l’Emilia Romagna, quanto a produzione di rifiuti, si colloca attualmente ai livelli più alti. I dati regionali disponibili tratteggiano un incremento della produzione di tutti i tipi di rifiuti (urbani, speciali pericolosi e non) costante negli anni, con una produzione, nel 2002, di circa 10 milioni di tonnellate totali (esclusi i rifiuti da costruzione e demolizione), pari a circa 2.500 kg/abitante*anno. Parte di questi rifiuti viene smaltita in discariche, parte è sottoposta a termodistruzione in impianti di RU, speciali e sanitari, un’altra porzione è destinata ad impianti di compostaggio. Per quanto riguarda i trattamenti per la riduzione della pericolosità dei rifiuti, in molti casi le attuali tecnologie consentono unicamente la messa in sicurezza finalizzata allo smaltimento in discarica, ciò a prezzo di consumo di materiali ed aumento di volume finale. I trattamenti citati lasciano aperta la ricerca di possibili riutilizzi dei rifiuti e in questo ambito si inserisce certamente il processo di vetrificazione, la cui validità è stata dimostrata, sin dagli anni ’70, soprattutto per le scorie radioattive. Il vetro possiede generalmente un’alta stabilità chimica, con il trattamento di vetrificazione, che consente grandi diminuzioni di volume, si ottiene pertanto un prodotto inerte, che può essere depositato in discariche per rifiuti non pericolosi, oppure utilizzato nella produzione di nuovi materiali soprattutto per applicazioni nel campo dell’edilizia. La vetrificazione può essere effettuata con le tradizionali tecniche dei forni fusori che, grazie all’evoluzione costruttiva degli stessi e alla messa a punto di nuovi impianti più economici, sta diventando concorrenziale rispetto ad altri sistemi di smaltimento. Tuttavia, i dispositivi che fanno uso di plasmi termici trovano sempre maggiori applicazioni in campo industriale e di notevole rilevanza è il loro utilizzo per l'inertizzazione di rifiuti. In tale ambito, l'utilizzo industriale di sorgenti di plasma termico di tipo torcia ad induzione, già in uso in laboratori e centri di ricerca, appare una tecnica promettente e utilmente confrontabile con i più diffusi metodi di trattamento assistito da sistemi di tipo torcia ad arco. Un primo trattamento al plasma può essere effettuato per inertizzare il rifiuto vetrificandolo; nell’ottica però della valorizzazione del materiale vetroso ottenuto, si può pensare ad un successivo trattamento in plasma volto alla sferoidizzazione, purificazione e densificazione delle particelle vetrose per favorirne il riutilizzo. In tale contesto risulta strategica la costituzione in regione del “Laboratorio a rete” LITCAR (Laboratorio Integrato Tecnologie e Controllo Ambientale nel Ciclo di Vita dei Rifiuti) avvenuta recentemente nell’ambito del Programma Regionale per la Ricerca Industriale, l’Innovazione ed il Trasferimento Tecnologico (PRRIITT) in cui è stato inserito un sottoprogetto che si occupa dell’inertizzazione di polveri ad alto impatto ambientale da termovalorizzazione di rifiuti urbani con riutilizzo in materiali ad alto valore aggiunto