La Green Economy richiede un salto tecnologico
La legislazione europea in tema di Green Economy stabilisce che entro il 2025 il 25% della materia prima usata per prodotti monouso in plastica dovrà essere di seconda generazione, mentre nel 2030 la percentuale minima dovrà salire al 30%. Tuttavia, le resine riciclate, in particolare quelle derivanti dalla selezione dei rifiuti solidi urbani, non sono così semplici da lavorare come si potrebbe pensare. Esse assorbono sostanze di vario genere, rilasciate dagli alimenti, e durante la deumidificazione vengono liberate nel processo come VOC (in italiano COV, Composti Organici Volatili). A queste si aggiungono, inoltre, tutte le sostanze volatili derivanti dai processi di degradazione che la resina subisce lungo l’intero trattamento di riciclo.
Riferendoci solamente al caso dell’rPET - PET riciclato - che viene originato dalla lavorazione di imballaggi quali bottiglie e packaging alimentari, il problema diventa ancora più rilevante: alcune sostanze volatili possono, infatti, modificare estetica (puntinatura, opalescenza, variazione del colore) e proprietà meccaniche (viscosità e resistenza) del prodotto finito e proprietà organolettiche (odore, sapore) dell’alimento o liquido contenuto.
Un altro importante aspetto, poco considerato, è l’impatto dei VOC sulle attrezzature industriali come, ad esempio, i deumidificatori per resine. Infatti, dovendo lavorare grandi quantità di resina e processare elevate quantità d’aria, senza alcun accorgimento preventivo, il deumidificatore può essere soggetto a un arresto non pianificato con conseguente manutenzione correttiva. Molto spesso la condensazione non controllata dei VOC comporta un completo intasamento dei filtri o delle condotte, blocco delle soffianti, percolazione (pericolosa per gli operatori) e contaminazione dei setacci molecolari con compromissione del processo di deumidificazione.
Questo scenario comporta che le aziende orientate all’uso di materie plastiche riciclate, per tutelare i propri stabilimenti, la salute dei propri operatori e fornire un prodotto finito in linea con le normative vigenti, debbano equipaggiare i propri impianti con strumenti sempre più adeguati e all’avanguardia per contrastare le sfide che derivano dall’operare in questo settore.
Condenso, il nuovo condensatore di fumi del Gruppo Piovan
L’uso di semplici filtri in un sistema di deumidificazione permette al massimo di bloccare particelle di piccole dimensioni e, spingendosi oltre, applicando filtri ai carboni attivi, il risultato è che deumidificando resine riciclate, questi ultimi tendono a saturarsi velocemente richiedendo una manutenzione continua. La migliore soluzione è applicare un condensatore di fumi all’uscita della tramoggia di deumidificazione intercettando così i VOC sprigionati dal riscaldamento della resina.
Il principio del condensatore di fumi è quello di forzare l’aria lungo un percorso opportunamente studiato e, con una serie di batterie collegate a un chiller, raffreddarla, in modo da concentrare le sostanze volatili che per gravità precipitano e vengono raccolte in un contenitore. Il condensatore di fumi, proprio per la sua elevata richiesta di energia e di acqua di raffreddamento, viene raramente preso in considerazione.
Piovan ha quindi cercato di risolvere il problema dei consumi energetici, riducendoli al minimo con alcuni accorgimenti tecnologici unici per questo tipo di apparecchiature.
Come funziona Condenso?
Condenso sfrutta gli stessi principi di un tipico condensatore di fumi, ma a renderlo unico sono i seguenti aspetti:
• Il nuovo scambiatore di calore trasferisce l’energia dall’aria calda in ingresso a quella in uscita, riducendo il gap termico con il deumidificatore con minori costi sia di raffreddamento sia di riscaldamento. I vantaggi energetici riducono drasticamente i tempi di ritorno dell’investimento e il costo totale di possesso della macchina.
• Tutto l’impianto di raffreddamento è stato rivisto con batterie ad alto scambio termico che riescono a raffreddare ulteriormente l’aria con un consumo minimo di acqua ed energia.
L’integrazione con il controllo del deumidificatore GenesysNext tramite uno specifico algoritmo, il rilevamento delle temperature lungo Condenso e il sistema di valvole modulabili permettono un controllo continuo e una regolazione intelligente del flusso d’acqua proveniente ad esempio da PETchiller, chiller specificatamente progettato per il settore del PET.
• È stato introdotto inoltre un opportuno separatore di gocce che favorisce la condensazione e quindi la raccolta del percolato in modo più efficace.
• Per una completa integrazione intelligente è possibile equipaggiare Condenso con un sistema a pompa che raccoglie il condensato e lo convoglia su taniche con celle di carico, per un monitoraggio continuo con allarmi al fine di prevenire eventuali traboccamenti. Solo per fare un esempio, l’uso di scaglia di PET di media qualità può generare in un mese 2-3 kg di VOC: diventa quindi indispensabile automatizzare la raccolta del liquido.
• La batteria di carboni attivi è stata progettata in modo che l’aria segua un percorso con la maggior superficie di scambio possibile di carboni, efficientando l’adsorbimento dei VOC e riducendo al minimo la loro presenza nell’aria in uscita. Per sfruttare al meglio la vita dei filtri a carboni attivi e limitare le manutenzioni - in particolare in quegli impianti in cui il numero di condensatori di fumi impiegati è elevato - è possibile monitorarne lo stato con un gascromatografo portatile che Piovan ha sviluppato, Vulkano. Senza la necessità di ricorrere a laboratori esterni, con sole 2 misurazioni per condensatore e in meno di 6 minuti, è possibile decidere se l’unità di carboni attivi ha raggiunto il suo fine vita. Uno strumento molto utile per manutenzioni su larga scala e per la tracciabilità dei processi richiesta dai sistemi Qualità.
Perché usare Condenso?
Condenso è un ausiliario consolidato che ha raccolto già numerosi riscontri positivi da parte dei clienti Piovan. La sua capacità di recuperare parte del calore permette un risparmio notevole dopo un solo anno di utilizzo, garantendo un ritorno dell’investimento rapido e unico.
Generalmente il condensatore di fumi è poco gradito visto il suo alto costo energetico ma in Condenso l’integrazione tra opportuni algoritmi e un’impiantistica totalmente rivista e moderna consente un monitoraggio e una modulazione intelligente dei consumi.
L’abbattimento efficace dei VOC consente innanzitutto di preservare gli impianti riducendo i costi di manutenzione e possibili fermi macchina; in secondo luogo, permette anche di garantire a valle un prodotto finito privo di difetti assicurando affidabilità nel tempo.
Per qualsiasi informazione, contattaci: https://www.piovan.com/it/contatti/
Il Gruppo Piovan
Il Gruppo Piovan è il principale operatore a livello mondiale nello sviluppo e nella produzione di sistemi di automazione dei processi produttivi per lo stoccaggio, trasporto e trattamento di polimeri, bioresine, plastica riciclata, liquidi e polveri alimentari. Negli ultimi anni il Gruppo è particolarmente attivo anche nello sviluppo e nella produzione di sistemi di automazione dei processi produttivi legati alle bioeconomie ed economie circolari per il riciclo e riutilizzo della plastica e per la produzione di plastiche compostabili in maniera naturale nell’ambiente, con un’attenzione continua alle opportunità di cross selling.
Dall’ottobre 2018, Piovan è quotata presso Borsa Italiana nel segmento STAR. Con più di 85 anni di esperienza, quasi 2.000 dipendenti in 14 stabilimenti produttivi e 43 filiali/uffici di assistenza e vendita distribuiti nel mondo, il Gruppo è sempre vicino ai propri clienti, su base globale, anche attraverso l’innovazione continua delle soluzioni sviluppate e il costante supporto che, partendo dalla fase progettuale degli impianti, si estende fino all’installazione e all’avvio nonché alla fase di esercizio degli stessi. I ricavi dell’anno 2022 hanno raggiunto i 531 milioni di euro.
