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Archivio digitale delle tesi discusse presso l’Università di Pisa

Tesi etd-11032022-092445


Tipo di tesi
Tesi di laurea magistrale
Autore
POLI, ILARIA
URN
etd-11032022-092445
Titolo
Sviluppo di processo di recupero tramite pirolisi di plastica da rifiuto
Dipartimento
INGEGNERIA CIVILE E INDUSTRIALE
Corso di studi
INGEGNERIA CHIMICA
Relatori
relatore Prof. Nicolella, Cristiano
Parole chiave
  • Pirolisi
  • Prove Sperimentali
  • Plastica
Data inizio appello
25/11/2022
Consultabilità
Tesi non consultabile
Riassunto
Sin dal 1950, quando per la prima volta si iniziò a produrre resine sintetiche, se ne è arrivati a produrre circa 9,2 bilioni di tonnellate, di cui più del 70 % è stato disperso nell’ambiente o adibito a discarica.
Si stima che nel 2019 l’intera catena di produzione della plastica, dalla produzione all’utilizzo allo smaltimento in discarica, abbia rilasciato in atmosfera più di 850 milioni di tonnellate di gas serra [1].
Ad oggi, solo una piccola quota dei flussi post-consumo contenenti plastica può essere efficacemente adibita al riciclaggio meccanico; la restante totalità viene adibita a trattamento in discarica o incenerimento o viene dispersa nell’ambiente marino e terrestre.
Per questo, la conversione di plastica da rifiuto in combustibile può essere considerata come parte della soluzione al problema ambientale, con cui si sta cimentando l’industria della plastica.
Inoltre, con l’avvento nel 2018 della Direttiva (EU) 2018/2001 del Parlamento Europeo e del Consiglio sulla promozione dell’uso dell’energia da fonti rinnovabili (Renewable Energy Directive), i “recycled carbon fuels”, cioè combustibili derivanti da rifiuti di origine non rinnovabile, vengono annoverati tra i possibili target per la decarbonizzazione del sistema di trasporti. Tuttavia, la valutazione dell’effettivo beneficio nell’abbassamento delle emissioni di gas serra, viene poi lasciato agli atti delegati dal 2021. Pertanto, anche questa classe di combustibili potrebbe accedere ad incentivi economici finora riservati ai biocarburanti. Infatti, il sistema di incentivazione sui rifiuti non biodegradabili è mirato, più che sullo smaltimento, sulla loro riduzione e sull'incoraggiamento all'attuazione dell'economia circolare. Tuttavia, i nuovi sviluppi nel riciclaggio chimico stanno dimostrando che, nel prossimo futuro, potrebbe rappresentare un potenziale per metodi di riciclaggio complementari al riciclaggio meccanico e la loro combinazione potrebbe rimodellare la gestione dei rifiuti.
In questo scenario si inquadra il seguente lavoro di tesi, che può contribuire a nuovi sviluppi nei processi di pirolisi, nonostante tali tecnologie abbiano una maturità decennale.
Durante la sperimentazione sono stati studiati alcuni aspetti innovativi, tra cui la messa appunto della dinamica di avanzamento nel reattore tramite inerte, che permette la realizzazione di piccoli impianti di pirolisi installati direttamente nel punto di raccolta dei rifiuti e capaci di trattarne qualche migliaio di tonnellate l’anno.
Altro aspetto, che potrebbe rappresentare un contributo allo sviluppo nei processi di pirolisi, è la sperimentazione condotta su matrici reali di rifiuto plastico e lo studio è finalizzato alla massimizzazione della resa in gas per un più facile utilizzo a fini energetici.
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