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Archivio digitale delle tesi discusse presso l’Università di Pisa

Tesi etd-10292019-215641


Tipo di tesi
Tesi di laurea magistrale
Autore
PIERETTI, LETIZIA
URN
etd-10292019-215641
Titolo
Coloranti da residui agroalimentari: studio LCA della fase di tintura delle pelli
Dipartimento
INGEGNERIA CIVILE E INDUSTRIALE
Corso di studi
INGEGNERIA CHIMICA
Relatori
relatore Ing. Puccini, Monica
correlatore Ing. Tasca, Andrea Luca
Parole chiave
  • LCA tintura pelli
Data inizio appello
29/11/2019
Consultabilità
Non consultabile
Data di rilascio
29/11/2089
Riassunto
La crescente preoccupazione, a livello globale, sulle tematiche ambientali e di sicurezza dei lavoratori e dei consumatori, sta determinando una significativa revisione dei processi produttivi dell’industria manifatturiera, soprattutto in quei settori, come quello conciario e di lavorazione dei pellami, caratterizzati dall’uso di tecnologie e prodotti chimici non ancora del tutto ottimizzati dal punto di vista ambientale e di salubrità.
Nel caso specifico del settore conciario, negli ultimi anni numerose e complesse sono state le sfide che tale settore, a livello internazionale, si è trovato ad affrontare, non solo per quanto riguarda la scelta dei materiali impiegati e dei processi di produzione utilizzati, ma anche per il potenziale rischio che questo comporta per l’ambiente e per la comunità che lo vive quotidianamente. In particolare, crescente attenzione è rivolta, sia a livello nazionale che europeo, all’abbattimento dei consumi energetici, all’ottimizzazione dell’utilizzo delle risorse idriche e alla riduzione del loro carico inquinante. Il peso maggiore dei costi sostenuti dal settore conciario, è quello relativo ai costi operativi ambientali, che superano l’85% del totale e, all’interno dei quali, l’importanza dei processi di depurazione dei reflui rimane il fattore sul quale si focalizza la maggiore attenzione del settore (circa il 60% dei costi ambientali sostenuti dalle concerie europee). Dal momento che, nelle concerie, la maggior parte dei processi avviene in bagni acquosi, l’uso dell’acqua rappresenta un fattore critico dal punto di vista sia ambientale che economico. Parallelamente i prodotti chimici, utilizzati in soluzione acquosa, nelle fasi ad umido, o applicati superficialmente nelle fasi di rifinizione, rappresentano un altro fattore di criticità dal punto di vista della compatibilità ambientale e delle vigenti normative europee. Il ‘Rapporto di Sostenibilità UNIC, 2015’ riporta che per realizzare un metro quadrato di pellame siano necessari in media 2,07 kg di prodotti chimici e che inoltre tale quantità sia fortemente influenzata dallo stadio di lavorazione della materia prima. A tale riguardo, si assiste ad una crescente ricerca e continui investimenti da parte sia delle concerie che dei loro fornitori chimici, per trovare prodotti innovativi che consentano la riduzione dei consumi e degli impatti ambientali correlati ai propri articoli, garantendone le caratteristiche tecniche ed estetiche.
Per quanto riguarda nello specifico le operazioni di tintura del pellame non esistono dei prodotti ‘ottimizzati’ in relazione alle attuali esigenze del settore conciario di produrre pellame ‘green’ con solidità e resistenza in linea con le richieste dei brands nazionali e internazionali. Inoltre, a questo si aggiunge la necessità di rispondere alle direttive riportate nel REACH (Reg. n.1907/2006) in materia di registrazione, autorizzazione e restrizione, a livello europeo, delle sostanze chimiche prodotte, importate e utilizzate e la valutazione dei rischi associati al loro utilizzo, sia per l’uomo che per l’ambiente. Da qui l’esigenza di riuscire a sintetizzare coloranti di origine organica naturale e free metal, che abbiano poteri tintoriali e coprenti soddisfacenti, con resistenze chimiche e fisiche almeno paragonabili a quelle di molti coloranti azoici, e conformi alla direttiva REACH.
Attraverso l’adozione di strategie basate sull’utilizzo efficace di fonti rinnovabili, sul riciclo e recupero dei rifiuti prodotti, e sull’ottimizzazione di processi e consumi, è possibile realizzare prodotti finali più performanti, considerando il loro ciclo di vita complessivo, e caratterizzati da un più alto valore aggiunto, perché a più alto contenuto innovativo, culturale, valoriale e relazionale.
Nasce così il PROGETTO COCONAT – Processi innovativi di produzione di COncianti e COloranti NATurali da matrici agroalimentari di scarto, del quale questo lavoro ne rappresenta una parte, ovvero l'analisi LCA dei processi di produzione dei coloranti a partire da quattro diverse matrici di scarto e la parallela analisi LCA per quanto riguarda la tintura delle pelli conciarie mediante l'utilizzo di questi coloranti innovativi. Inoltre è stata svolta un'ulteriore analisi LCA comparativa tra i coloranti innovativi e i coloranti sintetici abitualmente utilizzati in conceria per la fase di tintura.
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