DESCRIZIONE SINTETICA DEL PROGETTO
UHTH® è una tecnologia brevettata che recupera il 99,5% dei valori energetici contenuti nel materiale conferito.
Le caratteristiche principali dell’impianto sono:
- può essere costruito in modo compatto e modulare per coprire esigenze da 5 tonnellate al giorno sino a 100 tonnellate giorno o multipli;
- lavora in camera stagna ad alta temperatura, tra i 1000°C e i 1300°C;
- effettua una sublimazione dei materiali, passando dallo stato solido direttamente a quello gassoso;
- non c’è combustione, non ci sono camini, non ci sono emissioni;
- l’ossidazione dei materiali avviene utilizzando l’ossigeno dell’acqua, naturalmente presente o appositamente iniettata, liberando così grandi quantità di idrogeno.
L’allestimento dell’impianto, in generale, può essere previsto in moduli da collocarsi all’interno di un edificio industriale o su un'area esterna oppure in moduli pre-assemblati su slitta o in container speciali, di agevole trasporto e collocazione.
Idealmente, l'allestimento dell'unità di gassificazione T5 è configurabile in due container da 40 piedi.
L’area occupata da un impianto completo è di circa 350 mq per unità di gassificazione T5 e di circa 1000/1500 mq per unità T25.
Il concetto di configurazione modulare assicura la massima flessibilità con il minimo ingombro, per essere facilmente adattata alle esigenze del sito in cui viene collocato.
La realizzazione di un impianto completo comprende le seguenti unità impiantistiche:
Pretrattamento
Stoccaggio ed alimentazione
Gassificazione UHTH®
Lavaggio del syngas
Cogenerazione
Lo scopo principale del pretrattamento del rifiuto è quello di ridurre dimensioni e volume, in modo da preparare il materiale per il trattamento ad alta temperatura.
In una prima fase, il rifiuto viene triturato. La linea di triturazione può essere preceduta da una linea di selezione e da una postazione di deferrizzazione.
Il materiale di sottovaglio viene, di solito, sottoposto ad una fase di raffinazione per renderlo uniforme e di pezzatura idonea alla gassificazione.
Il materiale macinato viene inviato direttamente al reattore di gassificazione, oppure opportunamente stoccato per un utilizzo successivo.
I rifiuti derivanti da operazioni di pretrattamento, effettuato direttamente in loco o provenienti da impianti di selezione, vengono sottoposti ad un processo termo chimico, che trasforma l’energia chimica contenuta nel materiale organico, cioè a base carbonio.
I materiali da trattare vengono gassificati in una camera stagna a temperatura ultra elevata (1.000-1300°C) ed il riscaldamento avviene elettricamente, non ci sono bruciatori nè fumi.
Sebbene il sistema utilizzi temperature che possono raggiungere i 1.300°C, non si tratta di gassificazione e neppure di semplice pirolisi.
Il risultato finale di questo processo è la produzione di un combustibile gassoso sintetico (denominato “syngas”) e materiale inorganico inerte, vetrificato e non percolante.
Il contenuto organico viene convertito in syngas.
I principali componenti del syngas sono CO, CO2, H2 e CH4, costantemente monitorati in tempo reale all’uscita dalla stazione di lavaggio.
Il Syngas prodotto alimenterà un motore a ciclo otto oppure delle turbine a syngas con annesso generatore elettrico e scambiatore di calore.
Il Syngas che alimenta il motore o eventuali turbine viene de-umidificato, raffreddato e portato ad una pressione superiore nelle unità di trattamento, collocate in prossimità del cogeneratore.
I dati e gli indicatori relativi alle analisi di produzione della centrale elettrica, si riferiscono a generatori elettrici con una efficienza del 38%. L’impianto di cogenerazione sarà costituito da un modulo di produzione elettrica, predisposto per funzionamento in parallelo alla rete, con recupero termico. Il calore del processo di cogenerazione può essere usato per scopi industriali e/o civili in aree limitrofe all'insediamento dell’impianto.
DESCRIZIONE IMPIANTO
Il materiale da gassificare viene introdotto nel sistema attraverso una valvola pneumatica a tenuta d’aria azionata elettricamente, ed entra in un alimentatore a due stadi dove viene de - ossigenato usando un gas inerte a bassa pressione positiva.
Il materiale de-ossigenato viene continuamente prelevato dall'alimentatore mediante una coclea azionata elettricamente ed immesso nella camera di gassificazione.
Il processo assicura che il materiale in ingresso nella camera di gassificazione sia a basso contenuto di ossigeno (meno del 10%), così che non possano avvenire combustioni.
Il sistema di gassificazione in camera stagna consiste di tre grandi parti:
Il trasportatore a coclea che sposta il rifiuto dall'alimentatore verso il reattore, mentre questo viene fatto ruotare.
Il nucleo del reattore è costruito in uno speciale materiale anti-corrosione, idoneo a sopportare shock termici, sviluppato per resistere alle temperature richieste dal nostro processo di gassificazione.
Il sistema di riscaldamento elettrico fornisce il calore richiesto all'interno per creare e sostenere il processo di gassificazione.
La velocità di rotazione del reattore viene controllata e regolata dinamicamente per assicurare che il tempo di stazionamento del materiale sia adeguato a garantire una distillazione termica ottimale.
In più punti della camera di gassificazione sono installati dei sensori di temperatura che consentono un continuo e preciso monitoraggio del processo. Questo monitoraggio rende possibile la regolazione automatica della temperatura e della velocità di rotazione del reattore, in modo da garantire che il tempo di transito del rifiuto sia adeguato per ottenere una totale distillazione termica.
