! ! ! ! ! ! ! ! Progetto per lo sviluppo e la valorizzazione di un sistema di trasformazione di rifiuti pericolosi in piastre da utilizzare per la pavimentazione urbana ! ! Scater S.r.l. Via Giardini Nord 22, 41043 - Formigine (MO) Tel. 0536 256848 - Fax 0536 980632 - www.scater.it - [email protected] Iscritta alla C.C.I.A.A. di Modena al n. 03232890362 dal 13.11.2008 N. REA 370054 c.s. €. 10.000,00 i.v. Il progetto !! Breve presentazione !La Scater S.r.l. ha messo a punto un progetto per il trattamento e la trasformazione di rifiuti, ed in particolar modo di rifiuti pericolosi, in manufatti liberamente commerciabili (una tabella dei rifiuti trattati si trova in calce a questa brochure). !Al progetto hanno preso parte il Dipartimento di Ingegneria dei materiali dell’Università di Padova e la società Siti Group B&T S.p.a. leader mondiale di impianti ceramici, nel cui centro di ricerca si sono svolte le prove di ingegnerizzazione su un impianto pilota, mentre le analisi dei manufatti derivanti dal processo di trasformazione sono stati testati nel Centro Ceramico di Bologna. !Il nome del manufatto è VETROKER ed è costituito da una piastra (simile alle piastre da pavimentazione urbana in materiale lapideo) ottenuta con processo di produzione industriale simile a quello in uso per la fabbricazione di manufatti in vetroceramica. !Nel processo in oggetto ai rifiuti pericolosi vengono aggiunti minerali comuni (tipicamente silice contenuta in silicati, sabbie, ecc.), che agevolano un processo di vetrificazione alla temperatura di 1400 °C ca. !Questo procedimento consente: la distruzione di tutte le tracce di sostanze organiche (incluse le più tossiche, quali diossine e furani); la trasformazione del crisotilo (amianto) in altri silicati complessi con distruzione della microfibra pericolosa; l’immobilizzazione completa dei metalli pesanti (costituenti la base dei rifiuti pericolosi) nel reticolo vetroso. !Il processo ideato dalla Scater S.r.l. utilizza una tecnologia innovativa (tutelata da brevetto) la “sintercristallizzazione”, che anziché partire da un oggetto di vetro formato, parte da polveri finissime di vetro che vengono pressate a freddo in uno stampo per la formatura della piastra con la forma voluta e poi sottoposte ad un unico trattamento termico, che ha lo scopo di densificarle (“sintetizzarle”) e di promuoverne la cristallizzazione. ! Il processo che è stato asseverato con perizia giurata dal Dott. Alessandro Tenaglia appartenente all’Ordine dei chimici di Ravenna e Bologna, è stato pubblicato sulle riviste specializzate del settore. !Il procedimento innovativo è tutelato da brevetti. !Un prototipo di impianto necessario a realizzare su scala industriale il processo produttivo è stato già realizzato in laboratorio ed è completamente definito. !Attività !La società, che attualmente opera nel settore della consulenza ambientale, è nata dall’esigenza di far convergere in un unico soggetto, le personali esperienze degli attuali soci della Scater srl, maturate in anni di attività professionale nei settori dell’ingegneria dei servizi, dell’ingegneria impiantistica e della consulenza tecnico aziendale e commerciale nel comparto ceramico, al fine di sviluppare al meglio il progetto che Vi è stato illustrato. Sin dalla sua costituzione obbiettivo primario, è stato quello della ricerca e dello sviluppo di tecnologie e processi innovativi nell’ambito dei rifiuti al fine di sopperire alle problematiche di smaltimento utilizzando la filosofia della trasformazione. !2 !Dall’unione delle competenze tecniche dei soci è nata la collaborazione che ha portato nel 2008 alla progettazione di una linea completa per la TRASFORMAZIONE DI RIFIUTI PERICOLOSI MINERALI IN MANUFATTI CON VALORE AGGIUNTO COMMERCIALE. Nel 2009, in collaborazione con consulenti esterni altamente qualificati come il dipartimento di ingegneria dei materiali dell’Università di Padova e la società SITI GROUP B&T SPA leader mondiale di impianti ceramici, sono state svolte le prove di ingegnerizzazione su un impianto pilota e analisi dei manufatti derivanti dal processo di trasformazione , brevettato poi da Scater srl. Per quanto riguarda l’industrializzazione di tale processo siamo attualmente in contatto con pubbliche amministrazioni ed imprese di primaria importanza a livello nazionale ed internazionale che si sono mostrate interessate ad un coinvolgimento nel progetto. Sono già stati programmati una serie di incontri per approfondire gli aspetti tecnici e per definire il ruolo di tali eventuali partners anche da un punto di vista economico-commerciale. !Al fine di comprendere le competenze della società e le potenzialità del progetto è comunque necessario illustrare le capacità di tutti i componenti del nostro staff che nel corso degli ultimi due anni hanno accompagnato con massima professionalità ed efficienza la crescita del progetto stesso motivati dalla passione per il proprio lavoro e la piena condivisione degli obiettivi aziendali. !E’ sicuramente un momento giusto per fare il punto sulla complessa situazione del settore dei rifiuti e per trovare delle nuove strade e tecnologie, da affiancare alla filiera delle tradizionali attività in particolar modo dopo la pubblicazione del decreto legislativo n. 205 del 10 dicembre 2010 in cui è stata recepita nell’ordinamento italiano la direttiva 2008/98/CE in materia di rifiuti, ed un intervento di modifica del Dlgs 152/2006. !L’architrave della nuova direttiva, è costituito dalla disposizione che sancisce la gerarchia dei rifiuti in cui il ciclo deve essere orientato in primo luogo alla prevenzione per limitarne la produzione, in subordine alla preparazione per il riutilizzo (novità dalla direttiva 2008/98/Ce), poi al riciclaggio, all’eventuale recupero di altro tipo (ivi incluso il recupero di energia) e solo come ultima opzione, qualora tutte quella finora citate non fossero esperibili, si prevede lo smaltimento. Oltre che modificare la nozione di sottoprodotto, avvicinando la normativa italiana a quella comunitaria, viene esplicato l’altro strumento idoneo a delimitare la nozione di rifiuto, identificando la cessazione dello status di rifiuto (End Of Waste – Eow). Questo diviene uno strumento indispensabile , in quanto consente di ridurre l'uso di risorse naturali attraverso l’utilizzo di materiali e oggetti recuperati dai rifiuti, producendo manufatti commerciali, che perdono però la qualifica di rifiuto. !In particolare il progetto delle società si basa su un processo industriale brevettato in cui la “trasformazione di rifiuti pericolosi in piastre da pavimentazione urbana, con valore aggiunto commerciale”, è ottenuto mettendo in sequenza diverse tecnologie note e collaudate. !Il vantaggio competitivo del progetto risiede infatti nella creazione di un prodotto finito che nasce dall’innovazione di processo e di prodotto, garantendo l’istallazione di una tecnologia stabile ed affidabile, unica nel settore che permetterà il trattamento in loco di un mix di rifiuti generalmente destinati al costoso e più oneroso smaltimento nei mercati esteri . Basti pensare che la maggior parte dell’amianto raccolto in Italia viene spedito principalmente in GERMANIA (ex miniere di salgemma ). In particolar modo va sottolineato che la miscela , composta per il 70 % da un mix di rifiuti speciali e pericolosi inorganici quali fanghi industriali, amianto, cemento amianto ( eternit ), scorie contenenti metalli pesanti, vetri pericolosi (schermi e video), terre di bonifica, ceneri volanti di inceneritori ed altro, nel processo descritto, viene trasformata in un prodotto ceramico con proprietà meccaniche e chimiche spesso superiore alle pietre naturali (quali porfido, marmo, granito) e ad altri materiali ceramici ad alta resistenza quali il grès porcellanato, normalmente utilizzate per le pavimentazioni urbane , ! !3 I margini di profitto nascono proprio dalla sommatoria del benefit della raccolta rifiuti pericolosi (da 50 a 200 Euro/ tonnellata ) e della vendita del prodotto finito (piastre per pavimentazione urbana collocabili sul mercato di riferimento con valore approssimativo di oltre 500 Euro/tonnellata, ) che permetteranno una gestione industriale remunerativa, nel rispetto di tutte le recenti Direttive Europee e nella logica di chiudere il ciclo di vita di un prodotto. Altro fattore determinante del progetto in un sistema ambiente/mercato, in grado di evidenziare sia la validità dell’iniziativa, sia i correlati effetti economici è la possibilità di installare un impianto il cui dimensionamento è stato il risultato di una ottimizzazione dei valori in gioco , quali : • quantità annua del prodotto finito da piazzare (circa 800.000 metri quadri, corrispondenti a 31.500 ton/anno che costituiscono una quota ridotta del mercato di riferimento dei materiali lapidei e cementizi utilizzati allo scopo e di seguito analizzati, quindi senza grandi difficoltà di introduzione del nuovo manufatto); • utilizzo di rifiuti pericolosi disponibili e già censiti in loco (quindi senza problemi per il loro reperimento e con la possibilità di programmare campagne di raccolta rifiuti in accordo con l’esigenze del territorio; • valore dell’investimento per la realizzazione estremamente competitivo , in riferimento alle altre tecnologie disponibili per il trattamento di inertizzazione rifiuti, quali gassificatori, pirolisi e torce al plasma !Valutate le statistiche relative ai volumi di rifiuti pericolosi prodotti in Italia e la capacità produttiva di un impianto base ( 100t/giorno di cui circa il 70% di rifiuti ) si rende evidente che possano essere sviluppati ed anche potenziati negli anni successivi più impianti in ogni regione. L’impianto richiede una superficie minima di 35.000 metri quadri di cui 8.000 coperti con capannoni ad altezza variabile da 12 metri per deposito e macinazione , e 5 metri per le restanti lavorazioni. La produzione si svolge con lavorazione continua (24 ore giorno per 7 giorni settimana). !L’impianto è costituito come nella descrizione seguente. Un deposito ovviamente separato per minerali inerti e per materiali pericolosi, che deve essere in accordo con la normativa di riferimento. • La prima fase dell’impianto è costituita dalla inertizzazione dell’amianto che avviene tramite cottura ad oltre 1100 °C , il qual processo porta ad una distruzione delle microfibre , costituenti l’elemento di pericolosità, per cui dopo questo trattamento il materiale contenente amianto può essere trattato come un minerale inerte. • La seconda fase dell’impianto è la macinazione dei componenti minerali, compreso l’amianto inertizzato e degli altri rifiuti pericolosi (ceneri, vetri da schermi) con miscelazione finale; il processo avviene in ambiente controllato,con emissioni in atmosfera degli effluenti gassosi filtrati e depurati, per la presenza di sostanze pericolose. • La terza fase è la vetrificazione con produzione di graniglia fragile di vetro (frittaggio) Dopo questa fase gli elementi pericolosi perdono la loro caratteristica per la peculiarità della vetrificazione che ingloba detti elementi. Anche in questa fase vi è una depurazione dei fumi per la presenza di sostanze pericolose nella miscela di alimentazione al forno. • La quarta fase è la macinazione fine di detta fritta e la miscelazione con opportuni leganti ed additivi. • La quinta fase è la formazione delle piastre crude. • La sesta fase è la cottura di dette piastre con la trasformazione della polvere di vetro in vetroceramica. • La settima ed ultima fase è il confezionamento in pacchi e pallets per la spedizione. Annesso alle fasi di lavorazione vi è un laboratorio di controllo per il monitoraggio continuo del processo e del prodotto. !! Impatto ambientale ! !4 Lo stabilimento impiegando in ingresso rifiuti pericolosi è strutturato con impianti progettati per lavorare a ciclo chiuso con speciali protezioni e captazioni. !Le lavorazioni che necessitano di scarichi atmosferici hanno sistemi di filtrazione speciali con doppio stadio: filtri con maniche e a seguire filtri assoluti. !La pressurizzazione avviene con estrazione di aria che è filtrata con sistemi assoluti con efficienza 99,999 su particelle di 0,3 micron previste dalla Norma EN 1922 punto H14. !L’amianto viene preventivamente trattato con un processo termico a 1100 °C in un speciale forno, senza manipolazione alcuna; in tal modo le microfibre di crisotilo che costituiscono l’elemento di pericolosità cancerogena vengono distrutte trasformandosi in altri silicati di magnesio, privi di pericolosità. Le emissioni del forno sono trattate con postcombustore, scambiatore di calore, e filtrazione speciale. !Lo stabilimento smaltisce al proprio interno con un piccolo inceneritore tutti i materiali ausiliari, (imballaggi di arrivo dei materiali pericolosi, maniche dei filtri, ecc..) ; le acque di processo vengono tutte impiegate all’interno con riciclo completo. Pertanto non vi sono scarichi ed uscite sia solide che liquide !! Vetroceramica presentazione prodotto !La vetroceramica è un prodotto ottenuto da una cristallizzazione controllata di un vetro speciale ed agenti di formazione, ed avendo molte caratteristiche comuni sia al vetro, sia alla ceramica, sia ai materiali lapidei, proprio grazie alla cristallizzazione, può sostituire tutti i prodotti da pavimentazione. !La vetroceramica è ottenuta con un processo di produzione a due stadi: nel primo dopo macinazione e miscelazione delle materie prime, si procede alla vetrificazione , ossia alla fusione ad alta temperatura ( intorno ai 1400 °C) con formazione per raffreddamento brusco del getto fuso in acqua di granellini di vetro , in gergo denominati fritta. !Nel secondo stadio la fritta viene macinata con aggiunte di sostanze e minerali particolari, e trasformata in piastre mediante pressatura. Queste piastre subiscono un secondo processo di cottura , nel quale , grazie alla composizione studiata, si realizza in sovrapposizione sia la fusione del vetro , che la cristallizzazione. il materiale si trasforma da vetro a vetroceramica, cambiando completamente le caratteristiche tecniche. !! Caratteristiche tecniche !La vetroceramica presenta valori ottimi delle seguenti caratteristiche tecniche: - Resistenza all’usura - Carico di rottura - Assenza di pori - Resistenza all’abrasione - Resistenza termica !I diversi prodotti presenti sul mercato possiedono alcune di questi buoni valori , ma nessuno li presenta tutti congiuntamente. !Tutte queste caratteristiche tecniche, unite a una elevata possibilità di differenziazione di colore e forme durante il processo, rendono il prodotto “vetroceramica” indicato per la pavimentazione di quelle superfici ad elevato calpestio come: · Aeroporti · Stazioni ferroviarie · Centri commerciali · Negozi · Ristoranti · Uffici pubblici e statali · Qualsiasi pavimentazione esterna !5 !Altro aspetto favorevole del prodotto “vetroceramica” è certamente il prezzo di vendita, che rimane vantaggioso rispetto a prodotti in gres porcellanato, considerando in particolare che esso riesce a diversificarsi in : · Spessore · Formato · Superficie · Lavorazioni e pezzi speciali !Rispetto ai materiali lapidei, quali porfido, quarzite, ecc.. il confronto è ancor maggiormente vantaggioso, sia nei riguardi del prezzo che delle diverse caratterizzazioni possibili che si possono ottenere nel processo !Possiamo inoltre sottolineare come, soprattutto in fasi economiche di crisi, sia importante poter proporre al mercato un prodotto che mantenga una caratteristica di unicità ed una personalizzazione del prodotto, pur essendo il prezzo di vendita inferiore ai materiali “competitors”. !A livello normativo molti Paesi, uno su tutti gli U.S.A, richiedono l’inserimento di materiali riciclati all’interno dei prodotti. La vetroceramica può rispondere anche a questa esigenza inserendo, in fase di vetrificazione, i rifiuti riciclati. !In Italia è attivo il decreto n° 203 del 8 Maggio 2003 che stabilisce per gli enti pubblici le società a capitale prevalentemente pubblico l’utilizzo nelle opere edili di una percentuale del 30 % di materiale riciclato. !Sebbene le problematiche ambientali influenzino già da tempo le pratiche marketing, in particolar modo in Europa , nell’ultimo decennio questi temi hanno assunto maggior rilievo ed Influenzeranno in modo sempre più sensibile il mondo dell’industria e del commercio, quella degli eco-consumi, con l’ecoconsumatore protagonista assoluto. Non si tratterà più di comprare un prodotto qualsiasi ma «solo» quel prodotto, che non utilizza nuove risorse ma usa quelle già esistenti (riciclo), che non produce rifiuti perché tutti i suoi pezzi sono riciclabili, che non inquina perché il processo di produzione è completamente sostenibile !! Tendenza del mercato !Il mercato oggi si può suddividere nei riguardi di due macro esigenze: !1. Mercato alla ricerca di un prodotto estetico Il mercato è alla ricerca di un prodotto la cui maggior caratteristica sia la bellezza, il soddisfare il gusto dell’acquirente, lo stupire ed emozionare tramite il prodotto. !2. Mercato alla ricerca di un prodotto tecnico. Le caratteristiche tecniche di un prodotto restano per alcuni acquirenti il primo requisito , e costituiscono il primo aspetto chiave da soddisfare. La durata, l’invariabilità del prodotto nel tempo, la praticità, sono solo alcuni degli aspetti tecnici ricercati dal mercato. In alcune realtà la valutazione dell’aspetto tecnico è sempre stata essenziale, come ad esempio nella pavimentazione di luoghi pubblici, come aeroporti, stazioni, centri commerciali. In tali luoghi l’esigenze estetiche sono sempre rimaste in secondo piano rispetto alle esigenza di avere un prodotto con alta qualità tecnica. !Il nostro prodotto, vetroceramica, soddisfa le due macro esigenze: in un unico prodotto con alta qualità tecnica, abbiamo anche la possibilità di effettuare una lavorazione che conferisca un gradevole aspetto estetico. Quindi esso risponde appieno alle diverse esigenze del mercato; in particolare esso può essere vantaggiosamente utilizzato in luoghi ove la pavimentazione in ceramica con gres porcellanato ha sempre avuto difficoltà ad imporsi, (quali i grandi spazi pubblici coperti ) o in luoghi, come la !6 pavimentazione urbana esterna, in cui fino ad oggi sono stati impiegati materiai lapidei, molto costosi o materiali cementizi a basso valore estetico e tecnico. !La vetroceramica può essere utilizzata anche nel rivestimenti delle piscine, mercato che utilizza prodotti particolari sia da un punto di vista estetico che tecnico. Consente di rivestire tutto l’impianto sportivo sia l’interno vasca, sia l’esterno vasca, sia le ambientazioni attigue. Un’ulteriore particolarità di questo prodotto è la possibilità di realizzare una elevata componente di pezzi speciali, necessari alla costruzione delle piscine. !! Stategie e canali di vendita !Analizzando in questa fase di crisi di mercato del gres-porcellanato possiamo notare come i volumi di vendita nel solo mercato italiano rimangano elevatissimi assestandosi intorno al 68,97% pari a metri quadri 113.396.350 ( Allegato 1 ). !Questi sono i dati che permettono di affermare come un prodotto di vetroceramica, avendo le caratteristiche tecniche medesime o superiori , possa rispondere all’esigenza del mercato, in aggiunta ed in sostituzione del gres-porcellanato. Utilizzando i diversi canali di commercializzazione del gres-porcellanato, di seguito elencati, la vendita del prodotto vetroceramica non sarà particolarmente difficoltosa. !Uno dei sistemi migliori di commercializzazione di un prodotto è l’utilizzo di una propria rete di vendita, composta mediamente nelle aziende del settore da circa 20/25 agenti di commercio del settore edile, posizionati sul territorio nazionale. !Un buon “portafoglio clienti” per ogni agente comprende una media di 30 clienti, quindi potremmo considerare una rete vendita che vanti un totale di circa 600/700 clienti. Proiettando i dati forniti dal mercato, e prendendo in considerazione la media di metri quadrati prodotti annualmente, che è pari a metri quadrati 500.000, possiamo stabilire che la media matematica dei mq prodotti giornalmente è di circa 1600 metri quadrati. Se suddividiamo la media giornaliera per un numero medio di 22 agenti di commercio della nostra rete vendita, possiamo indicare che giornalmente ogni agente dovrebbe concludere vendite per un complessivo di 73 mq per tutto il suo portafoglio clienti. Ipotizzando che ogni portafoglio, di media, è composto, come detto, da circa 30 clienti, possiamo tranquillamente indicare il numero di metri quadri giornaliero necessari a far mantenere l’agente in linea con le aspettative: ovvero 2,5 mq/giorno per cliente. In funzione dei numeri sopra indicati è evidente che una struttura commerciale con queste caratteristiche e sovra dimensionata rispetto alla potenzialità produttiva dello stabilimento. Pertanto si dovrà adeguare la struttura stessa andando a limitare il numero agenti e clienti In aggiunta/alternativa possiamo avvalerci di altri mezzi di commercializzazione, qui di seguito elencati in considerazione del fatto che un quota dei materiali utilizzati nella pavimentazione/arredo urbano sono di provenienza lapidea stimata ad un consumo medio di 7.000.000 mq annui : !1. Gruppo MA.DE: si tratta di un’associazione di 190 rivendite di materiale edile del settore che si sono associati in un grosso gruppo d’acquisto. Il loro obiettivo e di selezionare i fornitori e, compatibilmente con le richieste del produttore, avere prodotti specifici del settore in esclusiva abbattendo il prezzo d’acquisto. Questo gruppo è presente su gran parte del territorio Italiano con l’intento di aumentare costantemente il numero degli affiliati. Mercato esclusivamente italiano. ! !7 2. Gruppo BigMat: di origine Francese molto simile al “Gruppo MA.DE” con 110 affiliati presenti su tutto il territorio Italiano, con un vantaggio ulteriore rispetto al “Gruppo MA.DE”: la possibilità di veicolare i prodotti italiani migliori anche al “Gruppo BigMat” Francese. Mercato italiano, con prospettiva di inserirsi in un mercato francese; !3. LEROY MERLIN: è una realtà sul territorio Italiano che diventa sempre più importante e che muove, malgrado la crisi edile, sempre maggiori volumi. La sua attività di impresa lo ha portato nel 2009 ad acquistare tutti negozi “Castorama” in Italia con l’obiettivo di convertirli a marchio “LEROY MERLIN” nell’anno in corso e di aumentare la penetrazione del mercato e, di conseguenza, aumentare i volumi di vendita sul territorio Italiano. Ha incrementato le attività commerciali di un altro marchio di loro proprietà, catena di negozi “BRICO’”, con lo stesso intento di aumentare i volumi di vendita di materiale edile. Avere la possibilità di inserire nei loro cataloghi un prodotto innovativo con determinate garanzie tecniche diventa vantaggioso per entrambi. La catena di negozi “LEROY MERLIN” è presente con moltissime filiali, in gran parte delle nazioni europee. Una valutazione di un prodotto interessante ed esclusivo apre possibilità di inserirlo sul circuito europeo andando ad ampliare esponenzialmente le vendite. Mercato italiano, con prospettiva di inserirsi in un mercato europeo !4. COMMERCIALI: Altra possibilità di commercializzazione interessante della vetroceramica è una lavorazione in conto terzi per le varie commerciali del comprensorio sassolese, che hanno il grande vantaggio di lavorare a livello mondiale. Per loro avere un prodotto tecnico esclusivo e brevettato può essere particolarmente favorevole. !5. SETTORE PUBBLICO in merito al Decreto 8 maggio 2003 pubblicato sulla G.U. del 5 agosto 2003, che stabilisce che gli uffici pubblici e le società a prevalente capitale pubblico coprano il fabbisogno annuale di manufatti e beni con una quota di prodotti ottenuti da materiale riciclato nella misura non inferiore al 30 % del fabbisogno medesimo. In particolare il DM citato prevede l'istituzione di un Repertorio di Riciclaggio che viene tenuto e reso pubblico a cura dell'Osservatorio Nazionale sui Rifiuti e diffusoanche via internet. L'ammissione al Repertorio , in fase di istruttoria ,permette di poter concorrere a tutti gli appalti pubblici e di partecipare ai bandi/concorsi ( capitolati ) legati alla pavimentazione di arredo urbano ( Piazze, marciapiedi,metro, stazioni etc ). In questo ambito risulta di enorme importanza la compartecipazione di alcuni enti quali ANCITEL TOSCANA e ANCI che attraverso le loro esperienze e conoscenze acquisite, mettono a disposizione i loro canali istituzionali di vendita ( comuni ). !! Sintesi e obiettivi di vendita !Sebbene le problematiche ambientali influenzino già da tempo le pratiche marketing, in particolar modo in Europa , nell’ultimo decennio questi temi hanno assunto maggior rilievo Influenzeranno in modo sempre più sensibile il mondo dell’industria e del commercio, quella degli eco-consumi, con l’eco-consumatore protagonista assoluto. Non si tratterà più di comprare un prodotto qualsiasi ma «solo» quel prodotto, che non utilizza nuove risorse ma usa quelle già esistenti (riciclo), che non produce rifiuti perché tutti i suoi pezzi sono riciclabili, che non inquina perché il processo di produzione è completamente sostenibile. !Emergono dei segnali importanti, che evidenziano dati, in sensibile aumento soprattutto nelle nazioni più avanzate, delle quantità di rifiuti che non vanno più a finire in discarica ma che vengono riciclati. L’Europa dei 15 ricicla il 54 per cento della spazzatura e ne manda all’inceneritore quasi il 18 per cento. Il resto va in discarica. Ma anche in Italia, che pure resta un po’ indietro rispetto ad altri Stati europei, la tendenza sta diventando abitudine. !Il massiccio ricorso alla salvaguardia dell’ambiente nella pubblicità veicola un messaggio capovolto rispetto al passato. Non un prodotto qualsiasi ma quello biologico ed ecologico. Mobili riciclati, tessuti !8 naturali, prodotti biologici. Biciclette riciclate (Cial), scarpe di carta riciclata (Puma), alberghi ecologici in legno naturale etc… !Il mutato ruolo delle amministrazioni e dei governi nella tutela dell’ambiente unito alla qualità e al design propri del made in italy e caratteristica principale, del settore ceramico, garantiscono la possibilità di conquistare nuove opportunità di mercato non menzionate nei dati analizzati precedentemente. !Oltre ai canali tradizionali di vendita si posso utilizzare studi di Architettura e Società di Engineering che operano nel settore edilizio/impiantistico urbanistico che offrono servizi di assistenza architettonica globale con particolare attenzione alle progettazioni eco-ambientali La competitività nel mercato sarà quindi garantita dalle caratteristiche tecnico/estetiche e di innovazione del prodotto che unitamente al prezzo di mercato rendono particolarmente vantaggiosa l’acquisto del nostro prodotto !La nostra capacità di gestione , di progettazione, di sviluppo del processo industriale eco-compatibile congiuntamente alle competenze di organizzazione del management direttivo e di marketing, frutto di una profonda e radicata conoscenza del mercato che utilizza materiali da pavimentazione, e, non ultima, la spiccata sensibilità verso le tendenze "moda" ed estetiche del settore dei pavimenti , completano quanto sopra e garantiscono un sicuro successo. di: !! Aspetti produttivi !Il dimensionamento dell’impianto è stato il risultato di una ottimizzazione dei valori in gioco , ossia a- quantità prodotta annua (circa 800.000 metri quadri, corrispondenti a 31.500 ton/anno) che costituiscono una quota ridotta del mercato di riferimento dei materiali lapidei e cementizi utilizzati allo scopo, quindi senza grandi difficoltà di introduzione del nuovo manufatto, b- un utilizzo di materiali pericolosi estremamente limitato rispetto alla disponibilità (circa il 50 % della quantità di cui sopra ossia 15.750 ton anno), quindi senza problemi per il loro reperimento, c- una interessante possibilità di utile del business. !Il dimensionamento è quindi stato realizzato per trattare : 100 tonnellate/ giorno, corrispondenti a circa 1.500 metri quadri di piastre pesanti 50 kg al metro quadro,con spessore medio di cm 2,5 e circa 1000 metri quadri di piastre pesanti 25 kg al metro quadro, con spessore di 1,1 cm I rifiuti pericolosi entrano per circa il 60/70 % del peso quindi con circa 35/40 ton giorno di rifiuti contenenti amianto (eternit da coperture) pari a 10.000 ton/anno circa, e la rimanete parte di circa altre 5.750 ton/anno suddivisa tra gli altri rifiuti. !La quantità di rifiuti trattata è estremamente ridotta rispetto ai quantitativi smaltiti e disponibili, pertanto, anche considerando alcune rigidità del sistema e di vincoli d’ingresso, non ci sono difficoltà di reperimento. !Appena le condizioni economiche e commerciali di gestione (nel business plan al terzo anno di attività) lo consentiranno è previsto un raddoppio di produzione, che apporta ovviamente un forte beneficio di reddito. !! Aspetti occupazionali !Analisi tecnico – organizzativa Occupati e risorse Settimana, con 5 squadre ( per alternare la presenza ed il riposo compensativo) che potranno lavorare con 4 turni giornalieri da 6 ore o con 3 turni da 8 ore. Il totale dei dipendenti è costituito da : !9 1- diretti industriali 5 squadre ciascuna con 7 dipendenti tot. 35 2- indiretti industriali tot 8 3- generali tot 8 Dipendenti totali 51 !! Il piano economico-finanziario !Dal processo di vetroceramizzazione si possono ottenere vari manufatti. Nel progetto descritto sono stati individuati come prodotti fattibili piastre da pavimentazione perper arredo urbano da esterno ad uso medio , quali marciapiedi e pedonali, porticati, supermercati ecc.., prodotti da pavimentazione per uso privato da esterno quali camminamenti , terrazzi, portici, ecc.. !I prodotti fabbricati con i rifiuti pericolosi citati (cemento-amianto, ceneri da termovalorizzatori, terre di bonifica, fanghi industriali ecc ) conferiscono al prodotto finito un colore variabile dal color beige al grigio. E’ opportuno colorare i vetri macinati prima della trasformazione in piastre, come normalmente si usa nella fabbricazione di ceramiche ( gres porcellanato). !Il prezzo di vendita è stato fissato confrontando i prezzi sul mercato dei materiali di riferimento: materiali lapidei : prezzo variabile da 25 Euro/m2 per il porfido squadrato in formato 15 x15 sino a oltre 60 Euro/m2 per quarziti o graniti; materiali ceramici ad alto spessore : prezzo variabile da 25 Euro/m2 per il cotto trafilato sino a oltre 30 Euro/m2 per gres porcellanato. !Da notare che le caratteristiche tecniche del prodotto derivante dalla vetroceramizzazione sono di molto superiori ai materiali del secondo gruppo. !La scelta degli impianti è stata eseguita in base alla esperienza maturata in alcuni decenni di attività industriale, in quanto esistenti e collaudati nel settore ceramico e nelle vetrerie. I volumi di produzione sono nati dal compromesso di start-up di una nuove iniziativa imprenditoriale. !Le materie prime sono costituite per oltre il 60 % di rifiuti pericolosi che apportano un benefit per il ritiro variabile da 200 a 100 Euro/ton. Le altre materie prime che servono per la vetrificazione e successiva ceramizzazione sono costituite da vetri di scarto, sabbie silicee ed altri silicati di basso valore ( si possono utilizzare gli scarti di cava). !Valutando analiticamente gli investimenti da effettuare il valore di 25.000.000 di Euro è stato fissato dal valore degli investimenti in impianti e fabbricati. Nel 2016 viene effettuato un raddoppio dell’impianto con un investimento pari a 8.000.000 di euro completamente finanziato. !! Elenco dei rifiuti trattati a) ceneri di combustione prodotte da impianti di incenerimento di RSU 19 01 rifiuti da incenerimento o pirolisi di rifiuti - 190113* ceneri leggere, contenenti sostanze pericolose b) ceneri di combustione del carbone (in centrali termoelettriche, caldaie, ecc.) c) ceneri di combustione di melme e fanghi derivanti da liquami d) ceneri dalla combustione di pneumatici 10 01 rifiuti prodotti da centrali termiche ed altri impianti termici (tranne 19) !10 - 100102 ceneri leggere di carbone e) ceneri dalla combustione di rifiuti ospedalieri - 100114* ceneri pesanti, scorie e polveri di caldaia prodotte dal co-incenerimento, contenenti sostanze pericolose - 100116* ceneri leggere prodotte dal co-incenerimento, contenenti sostanze pericolose - 100117 ceneri leggere prodotte dal co-incenerimento, diverse da quelle di cui alla voce 100116 f) scorie di altoforno 10 02 rifiuti dell’industria del ferro e dell’acciaio - 100202 scorie non trattate (loppe e scorie di acciaierie) - 100214 fanghi e residui di filtrazione prodotti dal trattamento dei fumi, diversi da quelli di cui alla voce 100213 (fanghi di altoforno e fanghi di acciaieria) - 100213* fanghi e residui di filtrazione prodotti dal trattamento dei fumi, contenenti sostanze pericolose - 100208 rifiuti prodotti dal trattamento dei fumi, diversi da quelli di cui alla voce 100207 (polverino di altoforno PAF) g) polveri prodotte in forni elettrici ad arco per la produzione di acciai (al C o inox) - 100207* rifiuti solidi prodotti dal trattamento dei fumi, contenenti sostanze pericolose h) scorie di forno basico ad ossigeno 10 09 rifiuti della fusione di materiali ferrosi - 100913* leganti per rifiuti contenenti sostanze pericolose i) sabbie di fonderia - 100907* forme e anime da fonderia utilizzate, contenenti sostanze pericolose j) rifiuti derivanti dal trattamento superficiale e dalla finitura di metalli 11 01 rifiuti prodotti dal trattamento e ricopertura di metalli (ad esempio, processi galvanici, zincatura, decapaggio, pulitura elettrolitica, fosfatazione, sgrassaggio con alcali, anodizzazione) - 110108* fanghi di fosfatazione - 110109* fanghi e residui di filtrazione, contenenti sostanze pericolose k) fanghi all’idrometallurgia dello zinco 11 02 rifiuti prodotti dall’estrazione di minerali - 110202* rifiuti della lavorazione idrometallurgia dello zinco (compresi jarosite, goethite) l) fanghi da attività estrattive e da impianti minerari 01 01 rifiuti prodotti dall’estrazione di minerali - 010101 rifiuti da estrazione di minerali metalliferi - 010102 rifiuti da estrazione di minerali non metalliferi m) fanghi dell’industria ceramica !11 10 12 rifiuti della fabbricazione di prodotti di ceramica, mattoni, mattonelle e materiali da costruzione - 101209* rifiuti solidi prodotti dal trattamento dei fumi, contenenti sostanze pericolose - 101211* rifiuti delle operazioni di smaltatura, contenenti metalli pesanti n) fanghi di dragaggio di canali e bacini portuali contenenti sostanze pericolose 17 05 terra (compreso il terreno proveniente da siti contaminati), rocce e fanghi di dragaggio - 170505* fanghi di dragaggio, contenente sostanze pericolose o) amianto, e materiali contenenti amianto 17 06 materiali isolanti e materiali da costruzione contenenti amianto - 170601* materiali isolanti contenenti amianto - 170605* materiali da costruzione contenenti amianto p) terreni e sedimenti contaminati 19 13 rifiuti prodotti dalle operazioni di bonifica di terreni e risanamento delle acque di falda q) vetri di scarto contenenti elementi pericolosi (esempio vetri da CRT) 10 11 rifiuti della fabbricazione del vetro e di prodotti di vetro - 101111* rifiuti di vetro in forma di particolato e polveri di vetro contenenti metalli pesanti (provenienti ad esempio da tubi a raggi catodici) r) fango rosso derivante dalla produzione di alluminia 01 03 rifiuti prodotti da trattamenti chimici e fisici di minerali metalliferi - 010307* altri rifiuti contenenti sostanze pericolose prodotti da trattamenti chimici e fisici di minerali metalliferi 010309 fanghi rossi derivanti dalla produzione di alluminia, diversi da quelli di cui alla voce 010307 !12 Valutazione progetto ! Valutazione del progetto di vetrificazione/ceramizzazione di rifiuti industriali della società SCATER s.r.l. !La vetrificazione è una ben riconosciuta tecnologia per la stabilizzazione di molti tipi di rifiuti inorganici, scorie nucleari incluse [U.S. Environmental Protection Agency, Handbook on Vitrification Technologies for Treatment of Hazardous and Radioactive Waste, Report EPA/625/R-92/002, Washington, DC, 1992]. Tuttavia, essendo particolarmente onerosa dal punto di vista del costo degli impianti e del relativo consumo energetico, la vetrificazione incontra diverse difficoltà nell’applicazione su scala industriale. Per i rifiuti non radioattivi i costi della vetrificazione possono essere compensati dal possibile riutilizzo dei vetri ottenuti come materia prima per nuovi prodotti [Colombo et al., Curr. Opin. Solid St. Mater. Sci. 7 (2003) 225–239]. I materiali vetroceramici, in forma di lastre da utilizzare in luogo di pietre naturali (marmo, granito) nelle costruzioni civili e industriali, sono indubbiamente i prodotti più affermati dal riutilizzo di vetri derivanti da rifiuti [Rawlings et al., J. Mat. Sci., 2006, 41, 733-761]. Va osservato, però, che la realizzazione di siffatti materiali implica costi addizionali: i vetri da rifiuti devono essere prima formati (ad esempio per laminazione del fuso vetroso) e successivamente sottoposti ad un trattamento termico secondario di ceramizzazione, allo scopo di realizzare la devetrificazione, ovvero la nucleazione e l’accrescimento di cristalli in seno alla matrice vetrosa. Ulteriori trattamenti sui prodotti vetroceramici, come il taglio e la lucidatura, possono essere richiesti, talvolta, prima della commercializzazione e dell’utilizzo finale [W. Höland, G. Beall, Glass-Ceramic Technology, The American Ceramic Society, Westerville, OH, 2002]. Le vetroceramiche “sinter-cristallizzate”, ovvero ricavate dalla sinterizzazione (a 900-1100°C) di polveri di vetro, stanno ricevendo un crescente interesse come alternative alle vetroceramiche da metodo convenzionale, giacché consentono una certa riduzione dei costi [Schabbach et al., J. Non-Cryst. Solids 357 (2011) 10–17]. Difatti, consistenti risparmi energetici sono ottenibili sia nella fase di vetrificazione che nella fase di ceramizzazione. I vetri da rifiuti possono essere colati in acqua subito dopo l’omogeneizzazione, evitando così la costosa fase di affinaggio, ovvero di rimozione di bolle (di gas liberato nel corso delle reazioni di vetrificazione), necessaria per ottenere prodotti massivi di qualità da solidificazione diretta del fuso. Il risparmio energetico, per l’evitato affinaggio, è tanto più sensibile quanto più il vetro è colorato, come nel caso dei vetri da rifiuti (contenenti grandi quantità di ossido di ferro), giacché il trasferimento termico, in un forno fusorio, avviene per buona parte per irraggiamento (vetri colorati devono in genere essere trattati in forni a bacino con ridotta altezza, dato che l’assorbimento della radiazione elettromagnetica, dovuto al colore, impedisce l’omogeneo riscaldamento). La cristallizzazione di polveri di vetro, dalla macinazione del vetro colato in acqua, può avvenire insieme alla sinterizzazione, molto velocemente (in tempi inferiori a 1h, per una temperatura di sinterizzazione adeguatamente alta [Bernardo, J. Non-Cryst. Sol., 354 (2008) 3486-3490]), come risultato della nucleazione superficiale, operativa anche in vetri con scarso contenuto di ossidi con funzione di nucleanti quali TiO2 e ZrO2 (ossidi con scarsa solubilità nel vetro, permangono disciolti con un rapido raffreddamento del fuso, ma separano per trattamento termico successivo, favorendo la cristallizzazione) [Gutzow et al., J. Mater. Sci. 33 (1998) 5265 5273]. La macinazione è tipicamente un processo oneroso dal punto di vista energetico, ma si può osservare che i frammenti dalla colata in acqua hanno rilevanti tensioni interne, che ne favoriscono la successiva fratturazione; polveri di vetro fini possono essere facilmente convertite in piastrelle vetroceramiche, per semplice pressatura e cottura mono-stadio, minimizzando le operazioni di taglio e di levigatura [Bernardo et al., J. Eur. Ceram. Soc., 26 (2006) 3335-3341] (Fig.1). ! !13 # !! # Fig. 1 – Esempio di vetroceramica sinterizzata (a: piastrella vetroceramica levigata, da rif.#27; b: esempio di microstruttura – in evidenza, cristalli fibrosi di silicato di calcio mutuamente intrecciati, da rif.#21) ! # Fig. 2 - Schema dell’equilibrio flusso viscoso/cristallizzazione per polveri di vetro, all’aumento del tempo di sinterizzazione [riga in alto: polveri che non cristallizzano, convertite in monolito vetroso; riga in basso: eccessiva cristallizzazione superficiale, con sviluppo di un materiale vetroceramico poroso; riga centrale: condizioni ottimali di sinter-cristallizzazione] ! !14 # Fig. 3 – Valutazione delle condizioni ottimali di sintercristallizzazione [materiali vetroceramici densi possono essere ottenuti sinterizzando polveri di vetro alla temperatura di cristallizzazione, TC, se molto superiore alla temperatura di rammollimento dilatometrico, TD, da rif.#15] !L’ottenimento di vetroceramiche sintercristallizzate altamente densificate dipende da un delicato bilanciamento dei fenomeni di densificazione per flusso viscoso delle polveri di vetro e di cristallizzazione superficiale (Fig.2), con il trattamento termico di sinterizzazione [Bernardo et al., J. Am. Ceram. Soc., 92 (2009) 528-530]. Se prevale il flusso viscoso, un compatto di polveri viene convertito in un oggetto semplicemente vetroso, di scarso interesse; la riunione di polveri comporta un abbattimento della quantità di superficie libera, con riduzione della cristallizzazione superficiale. Viceversa, una cristallizzazione superficiale dominante impedisce la densificazione, giacché si riduce la massa viscosa capace di scorrimento. Modulando la composizione chimica del vetro si può operare ad una temperatura di sinterizzazione tale da bilanciare i due fenomeni (temperatura prossima alla temperatura di cristallizzazione del vetro, di almeno 150-200°C superiore alla temperatura di rammollimento, vd. Fig.3). Tale equilibrio può essere ulteriormente modificato agendo sulla finezza delle polveri (polveri fini, a maggiore superficie specifica, favoriscono la cristallizzazione a temperatura più bassa) e/o introducendo additivi. La composizione dei materiali vetroceramici può essere infatti decisa non solo prima della vetrificazione, ma anche dopo la vetrificazione. Minerali argillosi, ad esempio, mescolati con la polvere di vetro, possono migliorare la cristallizzazione, per reazione tra il loro residuo ceramico (metacaolino, per la cottura di argilla caolinitica) e componenti chimici del vetro (l’ossido di calcio, reagendo con il metacaolino, determina la formazione di anortite, allumino-silicato di calcio). Vetri riciclati scarsamente disposti alla cristallizzazione (ad es. vetro sodico-calcico), in alternativa, possono migliorare la sinterizzazione, fornendo ulteriore massa viscosa, in fase di cottura. Tali modifiche sono state oggetto delle investigazioni più recenti del gruppo “Materiali ceramici e vetrosi” (Advanced Ceramics and Glasses) del Dipartimento di Ingegneria Industriale dell’Università di Padova (Prof. P. Colombo, Ing. E. Bernardo), peraltro da tempo impegnato nello sviluppo di materiali vetroceramici da rifiuti (si vedano i riferimenti bibliografici sotto riportati). L’iniziativa della SCATER è volta all’industrializzazione di vetroceramiche sinterizzate, dal riciclo di rifiuti inorganici e incorpora ampiamente gli accorgimenti tecnici appena descritti; in aggiunta, possiamo osservare che: • il processo di vetrificazione si intende applicato a miscele di rifiuti industriali; la miscelazione, da una parte, si impone a compensazione della possibile variabilità composizionale dei rifiuti trattati, dall’altra comporta significativi vantaggi tecnici, giacché si può operare con composizioni (vetri del sistema CaO-Al2O3-SiO2) tali da realizzare l’ottimale bilanciamento tra sinterizzazione e cristallizzazione, con prodotti finali di adeguata stabilità chimica; • una delle tipologie più importanti di rifiuto è rappresentata da manufatti contenenti amianto; il processo di vetrificazione è particolarmente indicato per la possibilità di completa distruzione del rifiuto, pericolosissimo non per la sua composizione chimica ma per la sua morfologia (fibre sottilissime); l’onere economico della vetrificazione è senza dubbio maggiormente giustificabile, per l’elevata remunerazione dello smaltimento del particolare rifiuto. !15