La scoperta, l'impiego nelle materie plastiche e le reazioni nelle ricette polimerichedi Marco ArezioParlando di additivi delle materie plastiche riciclate, oggi raccontiamo, non solo la storia del perossido, noto fluidificante del polipropilene con radici che risalgono a due secoli fa, ma anche di come utilizzarlo nella modifica delle ricette e quali aspetti negativi e positivi può avere, sulle altre caratteristiche fisico-meccaniche della plastica. Il perossido di idrogeno, comunemente noto come acqua ossigenata, è un elemento chimico composto da due atomi di idrogeno e due atomi di ossigeno (H2O2). La sua scoperta e il suo sviluppo sono stati un processo graduale nel corso della storia.Nel 1818, il chimico francese Louis Jacques Thénard è stato il primo a isolare il perossido di idrogeno in forma di cristalli bianchi. Ha preparato il composto facendo reagire l'acido solforico concentrato con il perossido di barite. Nel 1857, il chimico tedesco Richard Wolffenstein ha sintetizzato il perossido di idrogeno in forma liquida per la prima volta. Successivamente, nel 1894, l'ingegnere chimico francese Charles-Adolphe Wurtz ha sviluppato un metodo per produrre perossido di idrogeno commerciale. Durante il XX secolo, il perossido è diventato un composto chimico sempre più utilizzato in vari settori. È stato impiegato come disinfettante, agente sbiancante, ossidante, combustibile per razzi e in altre applicazioni. Durante gli anni '70 del secolo scorso, il perossido ha attirato l'attenzione come alternativa più ecologica ai composti di cloro nell'industria della carta e della polpa di legno. Le sue proprietà ossidanti e sbiancanti sono state sfruttate per ridurre l'impatto ambientale dello sbiancamento con il cloro. Negli ultimi decenni, il perossido di idrogeno ha continuato a essere utilizzato in molti settori industriali e commerciali, diventando un ingrediente comune in prodotti per la cura personale, detergenti per la casa, soluzioni disinfettanti e molte altre applicazioni. Applicazioni nel campo delle materie plastiche Negli anni '60 e '70 del secolo scorso, sono stati condotti studi sulla modificazione dei polimeri attraverso l'uso di perossidi organici. Il perossido di idrogeno è stato utilizzato come agente di innesco per reazioni di polimerizzazione controllata, che hanno portato allo sviluppo di nuove miscele di polipropilene con proprietà migliorate. Durante gli anni '80 del secolo scorso, l'uso del perossido di idrogeno nella miscelazione del polipropilene ha avuto un ruolo significativo nell'ottimizzazione delle proprietà delle miscele polimeriche. L'obiettivo principale era migliorare la resistenza agli urti del polipropilene, riducendo al contempo la rigidità e la fragilità. Nel corso degli anni '90 del secolo scorso, sono stati sviluppati metodi per la miscelazione in-situ del polipropilene con perossido di idrogeno, al fine di migliorare la compatibilità delle miscele polimeriche. Questi studi hanno dimostrato che l'uso di perossido di idrogeno come agente di miscelazione può aumentare l'omogeneità delle miscele e migliorare le proprietà meccaniche. Nel corso dei primi anni 2000, l'utilizzo del perossido di idrogeno nelle miscele di polipropilene si è concentrato sulla modifica delle proprietà termiche e di resistenza al calore. Sono stati sviluppati processi di cross-linking controllato attraverso l'uso di perossido di idrogeno per migliorare la stabilità termica e la resistenza alle alte temperature delle miscele. Attualmente, l'uso del perossido di idrogeno nelle miscele di polipropilene è ampiamente studiato per diversi obiettivi, come la modifica delle proprietà meccaniche, termiche e di resistenza agli agenti esterni. La ricerca continua a valutare le potenzialità dell'utilizzo del perossido di idrogeno per migliorare le proprietà delle miscele polimeriche e per sviluppare nuovi materiali con prestazioni superiori. Come si svolge il processo di fluidificazione del polipropilene utilizzando il perossido Il perossido di idrogeno (H2O2) si utilizza nella fluidificazione del polipropilene per migliorarne le proprietà reologiche e facilitare il processo di lavorazione. La fluidificazione del polipropilene consiste nel ridurre la viscosità del materiale plastico per consentirne un migliore flusso durante l'iniezione o l'estrazione da uno stampo. Il perossido crea una reazione di degradazione controllata del polimero. La reazione del perossido con il polipropilene porta alla rottura delle catene polimeriche, diminuendo così la viscosità del materiale e migliorando la sua lavorabilità. Come il perossido influisce sulla resistenza meccanica del polipropilene L'effetto del perossido sulla resistenza meccanica del polipropilene dipende dalle condizioni di trattamento, dalla percentuale di perossido utilizzato nella ricetta, e dal tempo di esposizione. In generale, l'uso del perossido nella fluidificazione del polipropilene può portare a una diminuzione della resistenza meccanica del materiale. Tuttavia, questo effetto dipende da diversi fattori: Percentuali d’uso del perossido: l'utilizzo di concentrazioni più elevate dell’additivo può causare una maggiore degradazione del polipropilene, che a sua volta, come abbiamo detto, può ridurre la resistenza meccanica del materiale. È importante bilanciare la percentuale del perossido per ottenere una fluidificazione adeguata senza compromettere eccessivamente la resistenza meccanica. Tempo di esposizione: il tempo di esposizione al perossido influisce sulla quantità di degradazione che avviene nel polipropilene. Un tempo di trattamento più lungo può comportare una maggiore degradazione e, di conseguenza, una riduzione della resistenza meccanica. Tipo di polipropilene: diversi tipi di polipropilene possono reagire in modo diverso al trattamento con perossido. La composizione e la struttura molecolare del polipropilene possono influenzare la sua suscettibilità alla degradazione e, quindi, la sua resistenza meccanica. È importante valutare attentamente le condizioni di impiego del perossido, per ottenere un equilibrio tra fluidificazione ottimale e mantenimento delle proprietà meccaniche desiderate del polipropilene. La scelta delle percentuali di perossido e dei parametri di trattamento dovrebbe essere basata sulle specifiche esigenze dell'applicazione finale e sulle proprietà richieste del polipropilene. Vantaggi dell’uso del perossido nelle miscele di polipropilene riciclato L'uso del perossido nelle miscele di polipropilene riciclato può contribuire a migliorare le proprietà del materiale e facilitare il suo utilizzo in diverse applicazioni. Alcuni dei vantaggi e applicazioni dell'utilizzo del perossido nelle miscele di polipropilene riciclato possono essere: Miglioramento della compatibilità: l'aggiunta di perossido alle miscele di polipropilene riciclato può migliorare la compatibilità tra i componenti del materiale. Questo può favorire una migliore miscelazione e una maggiore omogeneità, migliorando le proprietà meccaniche e termiche del polimero riciclato. Rimozione delle impurità: il perossido di idrogeno può aiutare a rimuovere impurità e contaminanti presenti nel polipropilene riciclato. L'azione ossidante del perossido può contribuire alla rimozione di sostanze indesiderate e migliorare la qualità del materiale riciclato. Modifica delle proprietà: l'uso del perossido può consentire la modifica delle proprietà del polipropilene riciclato per renderlo adatto a specifiche applicazioni. Ad esempio, il trattamento con perossido può aumentare la resistenza all'urto, la resistenza termica o la resistenza chimica del polipropilene riciclato. Riduzione degli odori: il perossido può contribuire a ridurre gli odori indesiderati associati al polipropilene riciclato. L'azione ossidante del perossido di idrogeno può aiutare a eliminare o ridurre le molecole che causano gli odori, migliorando così la qualità del materiale riciclato.
SCOPRI DI PIU'Bioraffinazione e biometano saranno gli archi portanti dell'attività rivolta ad un nuovo modo di muoversi.Eni annuncia la nascita di Eni Sustainable Mobility, la nuova società dedicata alla mobilità sostenibile. È un'azienda integrata verticalmente lungo tutta la catena del valore, che ha l’obiettivo di fornire servizi e prodotti progressivamente decarbonizzati per la transizione energetica, accelerando il percorso verso l’azzeramento delle emissioni lungo il loro intero ciclo di vita.Eni Sustainable Mobility svilupperà la bioraffinazione, il biometano e la vendita di prodotti, servizi e soluzioni per la mobilità, in Italia e all'estero, in un percorso che la vedrà evolvere verso una società multi-service e multi-energy. Nella società sono confluiti gli asset della bioraffinazione e del biometano, che includono le bioraffinerie di Venezia e di Gela e lo sviluppo di nuovi progetti quali Livorno e Pengerang, in Malesia, oggi in corso di valutazione.Sono anche confluiti il marketing e la commercializzazione, attraverso una rete di oltre 5.000 punti vendita in Europa, di tutti i vettori energetici tra cui l’idrogeno e l’elettrico, i carburanti anche di natura biologica come l’HVO (Hydrogenated Vegetable Oil) e il biometano, nonché gli altri prodotti per la mobilità come i bitumi, i lubrificanti e i combustibili e tutti i servizi connessi alla mobilità, come il car sharing Enjoy, la ristorazione e i negozi di prossimità nei punti vendita sul territorio. Claudio Descalzi, AD di Eni, ha commentato: “Questa nuova società rappresenta la seconda leva strategica, da affiancare a Plenitude, nell’ambito del nostro percorso di transizione energetica per l’abbattimento delle emissioni Scope 3, le più significative e difficili da eliminare poiché generate dai clienti attraverso l’utilizzo dei prodotti. Attraverso questa operazione integriamo e liberiamo nuovo valore dalle nostre iniziative industriali, prodotti e servizi basati su tecnologie innovative e che andranno a costituire un’offerta unica e decarbonizzata per la mobilità”. Amministratore Delegato di Eni Sustainable Mobility è Stefano Ballista, già Direttore Sustainable Mobility di Energy Evolution di Eni. Eni Sustainable Mobility è direttamente controllata da Eni, che ne detiene il 100% del capitale sociale.Categoria: notizie - ambiente - energie rinnovabili - bio metanoFonte ENI
SCOPRI DI PIU'Perché Rendere Sostenibile la Produzione degli Apparecchi Elettronici?di Marco ArezioNel nostro articolo E-WASTE Il Riciclo della Sopravvivenza, abbiamo affrontato il problema dei rifiuti elettronici sotto l’aspetto del riciclo illegale in paesi invia di sviluppo. In questo articolo vorremmo proporre, con l’aiuto di Adrian Mendez Prieto, alcune soluzione che possano aiutarci a capire quali passi il sistema di produzione e quello dell’E-Waste dovrebbero fare per incrementare il riciclo e cancellare la piaga del contrabbando dei rifiuti elettronici.Sebbene quasi il 100% dei rifiuti elettronici sia considerato riciclabile, ha solo un tasso di riciclaggio tra il 10-15%, motivo per cui è visto come un problema ambientale emergente, ma anche come una potenziale opportunità di business. Gli elementi che possono essere recuperati dai rifiuti elettronici per evitare danni ambientali includono componenti in metallo, vetro, ceramica e plastica in una composizione più ampia; quest'ultimo rappresenta il 20% della composizione globale di E-Waste. A causa della presenza di additivi come i ritardanti di fiamma, di tipo bromurato (BFR), il riciclaggio delle plastiche da E-Waste presenta una maggiore complessità di trattamento e ritrattamento, rispetto alle plastiche utilizzate in altre applicazioni. La lavorazione di materie plastiche contenenti additivi (BFR) considerati inquinanti organici persistenti (POP) è regolata dalla Convenzione di Stoccolma (in vigore dal 2004), che stabilisce che il riciclaggio o lo smaltimento finale di articoli contenenti BFR o POP deve essere effettuato in modo in modo corretto e non deve comportare il recupero di BFR o POP per il riutilizzo. Richiede inoltre la separazione e la classificazione della plastica con BRF da altri rifiuti elettronici. Attualmente, la maggior parte delle apparecchiature elettriche ed elettroniche non sono progettate per il riciclo, tanto meno per favorire un ciclo chiuso dei propri rifiuti. Lo sviluppo di una progettazione ecocompatibile adeguata consentirebbe vantaggi ambientali ed economici, in modo tale che l'uso di plastica riciclata potrebbe ridurre l'impatto ambientale di oltre il 20%. Fasi di implementazione di una strategia ambientale che promuove la circolarità di E-Waste Economia circolare come strategia. L'economia circolare è un sistema industriale rigenerativo che sin dall'inizio, con la progettazione, considera l'ottimizzazione e la riduzione dell'uso di materiali ed energia, oltre alla minimizzazione di scarti ed emissioni. Questo porta a cercare di scollegare l'uso di materie prime e risorse non rinnovabili per eliminare l'inquinamento e la generazione di rifiuti. Controllo nella selezione delle materie plastiche. Le decisioni sull'uso di materiali e prodotti chimici vengono prese dall'inizio del ciclo di vita, durante la fase di progettazione ecocompatibile del prodotto. La circolarità, quindi, sarà promossa riducendo l'ampia varietà di tipi di polimeri ed eliminando gli additivi complessi utilizzando plastica riciclata nella produzione. Per i riciclatori, uno dei principali ostacoli al ritrattamento dei rifiuti di plastica elettronica è il gran numero di polimeri diversi. Una potenziale soluzione per ridurre questa grande varietà potrebbe consistere nel promuovere accordi tra i produttori sui tipi di plastica che utilizzano nei loro prodotti, facilitando l'identificazione dei componenti e favorendo gli investimenti in nuove tecnologie di riciclaggio. Maggiore contenuto e utilizzo dei materiali riciclati. Indubbiamente, un grande dilemma nel settore è il fatto che i riciclatori non trattano la plastica se non c'è mercato e i produttori non possono acquistare plastica riciclata perché non c'è fornitura. Qui diventa concreto il requisito di una simbiosi circolare tra gli elementi della catena del valore del settore delle materie plastiche. Ovvero una maggiore integrazione e comunicazione tra produttori di resine, fabbricanti, raccoglitori, riciclatori, ecc., Che consentono la gestione e la lavorazione del riciclo di qualità che porta all'ottenimento di prodotti competitivi. Punti chiave per migliorare il riciclaggio dei rifiuti di plastica elettronica Gestione dei materiali residui. Il flusso E-Waste si caratterizza per essere particolarmente complesso grazie alla sua composizione, con una combinazione di componenti di alto valore (come oro e palladio) e materiali tossici (ad esempio, mercurio e ritardanti di fiamma bromurati). A causa di ciò, questi materiali difficilmente entrano in un sistema di raccolta controllato e ufficiale, che ne favorisce la manipolazione illegale e l'esportazione nei paesi in via di sviluppo. Ciò richiede, con urgenza, l'attuazione e l'applicazione delle norme per la classificazione e l'etichettatura di detti rifiuti. Tracciabilità. Uno dei principali punti deboli nella gestione e nella gestione dei rifiuti elettronici è la mancanza di un sistema di tracciabilità, poiché è attualmente difficile tracciare il flusso di materiali in entrata e in uscita nella catena di approvvigionamento dei rifiuti elettronici. La totale tracciabilità della gestione dei rifiuti elettronici dovrebbe consentire un aumento del volume raccolto, ridurre i flussi incontrollati e garantire il trattamento adeguato dei materiali in base alla loro composizione plastica e al contenuto di sostanze pericolose. Allo stesso modo, una tracciabilità efficiente consentirebbe l'implementazione di un'infrastruttura di raccolta più controllata, che si tradurrebbe nel trattamento e nel ritrattamento dei rifiuti elettrici ed elettronici di qualità superiore. Tecnologia. L'attuale stato della tecnologia per la movimentazione di tali materiali di scarto si è rivelato poco efficiente a causa delle notevoli perdite di plastica pulita e dei limiti stabiliti dalle normative restrittive per E-Waste. Per questo motivo, è stato dimostrato che il riciclaggio della plastica di scarto basato sullo smontaggio e la separazione manuale è stato più selettivo e preciso, il che implica una minore perdita di plastica pulita. Tuttavia, l'uso di una tecnologia bassa implica costi più elevati, rendendola meno attraente dal punto di vista tecnologico ed economico. Considerazioni sul design. È stato dimostrato che materiali riciclati di qualità e l'implementazione di un eco-design che assicuri la circolarità del sistema attraverso la sostituzione di componenti o la riciclabilità dei materiali, consentono vantaggi tangibili e sostenibili, che a sua volta consente di ridurre l'impatto 20% di ambiente del prodotto. Una cosa interessante da evidenziare è che questi benefici ambientali devono essere trasmessi al mercato attraverso comunicazioni di prodotto sostenibili. Partecipazione dei consumatori. L'efficienza dei sistemi di raccolta nei paesi nordici basati sulla separazione dei rifiuti elettronici dalla fonte è stata dimostrata, in base al coinvolgimento e all'impegno dei consumatori a contribuire al sistema. I limiti dello smantellamento manuale dei rifiuti elettronici durante il riciclaggio dimostrano l'urgenza di ridurre i tipi di plastica utilizzati nella produzione di apparecchiature elettriche ed elettroniche e la necessità di identificare le parti in plastica in termini di tipo di polimero e ritardanti di fiamma bromurati. Quanto precede mostra che per il trattamento dei rifiuti elettronici è necessaria l'incorporazione di un sistema di progettazione ecocompatibile che promuova un flusso circolare e più sostenibile di materiali, riducendo il loro impatto ambientale. Pertanto, è necessaria la creazione di protocolli e regolamenti appropriati per l'uso della plastica nelle applicazioni EEE o di componenti elettronici complessi. Considerando la grande diversità dei settori di applicazione e l'ampia gamma di prodotti in plastica, nonché la presenza di additivi come ritardanti di fiamma bromurati, è richiesta l'implementazione efficiente e affidabile di sistemi di identificazione, raccolta, raccolta e separazione, che consentano un riciclaggio di qualità per ridurre l'inquinamento, nonché lo sviluppo di ritardanti di fiamma a basso impatto ambientale.Categoria: notizie - plastica - economia circolare - rifiuti - raee Vedi maggiori informazioni sul riciclo
SCOPRI DI PIU'Il combustibile plastico "End of Wast" è la soluzione al carbone? di Marco ArezioIl fumo che esce dalle ciminiere delle centrali elettriche alimentate a carbone, in Europa, ucciderebbe più di due persona l'ora secondo il rapporto "Silent Killers" Uno studio realizzato dall'università si Stoccarda, sulla base di una ricerca fatta, evidenzia gli impatti sanitari dell'inquinamento prodotto dall'utilizzo del carbone quale combustibile per produrre energia elettrica in Europa, evidenziando un numero pari a 22.300 morti premature, su base annua, che corrispondono alla perdita di 240.000 anni di vita. Inoltre le malattie legate all'inquinamento dell'aria prodotto dalle centrali a carbone, determinano una perdita di giornate lavorative pari a 5 milioni. Secondo questo studio, che ha analizzato anche i progetti per la realizzazione di 52 nuove centrali a carbone, progetti che sono in fase di realizzazione o di autorizzazione, l'impatto sulla salute se entrassero in funzione queste nuove centrali, corrisponderebbe alla perdita di ulteriori 32.000 anni di vita ogni anno. Tenendo in considerazione che la vita media di una centrale a carbone è normalmente di 40 anni, in prospettiva questi nuovi progetti porterebbero alla perdita di 1,3 milioni di anni di vita. L'università si Stoccarda, attraverso questo studio, ha riaffermato che il carbone pulito non esiste, e che questo tipo di combustibile è una delle principali cause di avvelenamento dell'aria. In Europa esistono circa 300 centrali a carbone funzionanti, le quali producono un quarto dell'energia elettrica consumata nell'unione, ma, nello stesso tempo, producono il 70% degli ossidi di zolfo e più del 40% degli ossidi di azoto provenienti dal settore elettrico. Queste centrali Europee sono la fonte di circa la metà di tutte le emissioni industriali di mercurio e un terzo di quelle di arsenico, ed emettono, infine, quasi un quarto del totale delle emissioni di CO2 di tutta l'Europa. In termini sanitari, i paesi maggiormente colpiti dalle emissioni inquinanti del carbone sono la Polonia (più di 5000 morti all'anno), la Germania, la Romania e la Bulgaria. Ma come potrebbe essere attenuato questo fenomeno doppiamente negativo, sia sotto l'aspetto dell'impatto sulla salute sia sotto l'aspetto della distruzione delle risorse ambientali? Un'alternativa che è presa in considerazione, ma forse non con le dovute attenzioni, è il combustibile che deriva dallo scarto di lavorazione dei rifiuti plastici e urbani, detto "End of wast". Questo deriva appunto dalla lavorazione dei rifiuti civili non pericolosi e dei rifiuti speciali non pericolosi e si presenta sotto forma di macinato sfuso o in balle pressate. Il processo di lavorazione comprende: Triturazione del materialeAsportazioni delle parti metalliche attraverso separatori elettromagnetici e anche delle parti metalliche non ferroseDeumidificazioneAsportazioni delle frazioni inertiPalletizzazione in base alle esigenze degli impianti L'alto contenuto della componente plastica all'interno della ricetta permette il raggiungimento di un potere calorifico, molto importante. Il combustibile "end of waste" viene normalmente impiegato: CementificiInceneritoriCentrali termoeletticheImpianti di gassificazioneCentrali termiche per teleriscaldamento Questo combustibile può essere usato in impianti dedicati oppure in impianti che utilizzano normalmente altri tipi di combustibili, ma, in entrambi i casi, la struttura industriale deve dotarsi di tecnologie di combustione e depurazione dei fumi in grado di abbattere gli inquinanti emessi. Un caso particolare, che vedremo successivamente, riguarda l'utilizzo del combustibile "End of West" nelle cementerie in quanto c'è una corrente di pensiero che sostiene che i tradizionali forni per la produzione del clinker non siano in grado di evitare emissioni in atmosfera dannose.Vedi maggiori informazioni
SCOPRI DI PIU'Ecomondo: Fiera dell' ecosistema e della transizione ecologicaEcomondo è il punto di incontro e di dialogo tra industrie, stakeholder, policy maker, opinion leader, autorità locali e raccoglie e mette a sistema gli elementi chiave che definiscono le strategie di sviluppo della politica ambientale dell’Unione Europea.È l’evento internazionale di riferimento in Europa e nel bacino del Mediterraneo per le tecnologie, i servizi e le soluzioni industriali nei settori della green and circular economy. Hub di ricerca e innovazione, ospita le principali aziende di servizi, soluzioni e tecnologie del settore ambientale: dalla gestione delle acque allo smaltimento dei rifiuti, dal tessile alle bioenergie, dalla gestione e tutela dei suoli fino ai trasporti, l’agricoltura e le città sostenibili. Nel 2023, la manifestazione sarà dal 7 al 10 novembre 2023, a Rimini e si occuperà di organizzare, promuovere incontri digitali e non durante tutto l’anno, occasioni per affrontare i temi legati allo stato di implementazione dei progetti faro PNRR e allo stato di adozione dell’economia circolare nelle principali filiere industriali oltre al ripristino e la rigenerazione ecologica dei suoli e dell’idrosfera, delle coste e delle città.Per maggiori informazioni consulta il sito: https://www.ecomondo.com/
SCOPRI DI PIU'