CRACKING-GAS

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Transcript CRACKING-GAS

Progetto
Trasformazione
Pollina
in
Humus o Energia + biochar
Il “CRACKING-GAS” è un Sistema
concettualmente innovativo per affrontare e
risolvere in modo ambientalmente corretto,
diversi prodotti di scarto che sono oggi
considerati problematici da risolvere.
Documento elaborato da
Roncolato Girolamo Dino
ambiente & energie alternative
Il Progetto prevede due possibili situazioni :
A) se le quantità da gestire non sono elevate, allora con
con correttivi e trattamento della pollina con una
soluzione di
“microrganismi”
creare materiale umificato per :
- concimazione da parte degli Agricoltori
oppure
- vendita in sacchetti per uso serre o per
privati (prodotto da certificare)
B) se le quantità sono decina di migliaia di tonnellate
all’anno si indirizza la pollina al trattamento per la
produzione di gas e con un coogeneratore “energia”
Nel seguito lo Schema Generale è
suddiviso secondo i due processi principali :
A)la preparazione dell’humus
B) la produzione di idrogeno per produzione energia
L’obiettivo principale del progetto è :
La soluzione del problema rappresentato dalla
“Direttiva Nitrati”
Ma queste stesse soluzioni, con
poche modifiche, possono essere
utilizzate per risolvere altri problemi,
quali :
- l’umido urbano
- Scarti di macellazione
- sansa di olive
- qualsiasi altro processo con
materiale ≥45-35% di umidità e con
sostanza organica
A) Processo per Humus
Metodo tradizionale
Prima fase : parte da un “palabile umido” fino al
75% di umidità.
Seconda fase : palabile umido nel capannone di
compostaggio
Terza fase : sistema meccanico di rivoltamento
del materiale, per arieggiarlo.
Quarta fase : arricchimento in Azoto fosforo ecc.
tramite spruzzatura frazione liquida , operazioni
meccaniche di aerobiosi ecc, fino a maturazione.
Quinta fase : stabilizzazione e accumulo per
utilizzo ( concime per i campi per vivaisti e privati )
Metodo “RDG.System”
Trattamento con una particolare soluzione di
“bio-transfert”
Miscela con presenza di“microrganismi anaerobici e
areobici ” (le sostanze prodotte dagli uni sono fondamentali per
l’esistenza degli altri) che trasformano la materia
organica senza arieggiature e rivoltamenti
Dopo analisi è sufficiente spruzzare in quantità
prestabilita di “bio-transfert” preparata in funzione
del tipo di materiale da trattare mentre si prepara il
cumulo
La maturazione avviene in 6-8 settimane a
seconda della temperatura esterna
Struttura di protezione o di raccolta con materiali
leggeri o sacchi
B) Processo Energia
Utilizza il materiale organico tal quale per
ottenere energia tramite un impianto di
pirolisi – lenta – umida e catalizzata
denominato :
“Cracking-gas”
Il processo può essere utilizzato anche per reflui bovini – suini – frazione
organica RSU
In questo caso il trattamento si divide in due
processi distinti :
- B1) Processo Acqua
- B2) Processo Energia
Il sistema di pirolisi
“CRACKING-GAS”
è un processo di decomposizione
termochimica di materiali organici
ottenuto fornendo calore a temperature
comprese tra i 400 e 800°c in assenza di
ossigeno ed in presenza di acqua
è un Sistema concettualmente innovativo
per affrontare e risolvere in modo
ambientamente corretto, diversi prodotti
di scarto che sono oggi considerati
problematici da risolvere.
TIPO POLLINA
“CRACKING-GAS”
Termodisgregatore
molecolare con reattore
pirolitico
biochar
idrogeno
+ ossido di
carbonio
Impianto di
cogenerazione
Dal termodisgregatore molecolare escono :
- biochar: (residuo solido utilizzato come ammendante in agricoltura)
- Sin-gas : composto da Idrogeno + ossido di carbonio
L’idrogeno + ossido di carbonio viene inviato in un impianto di
cogenerazione per produrre l’energia elettrica
che sarà inviata alla linea elettrica per acquisire gli incentivi economici
Pirolisi
E’ un processo di decomposizione termochimica di materiali
organici, Ottenuto fornendo calore, a temperature comprese tra 400
e 800°C, in assenza di ossigeno ed in presenza di acqua.
Durante questo processo, oltre alla decomposizione termica della
biomassa in carbonio e idrogeno principalmente, avviene la
seguente reazione:
C
+
H2O
=
CO
+
H2
Carbonio organico acqua ossido di carbonio idrogeno
I prodotti della pirolisi sono gassosi, liquidi e solidi, in proporzioni
che dipendono dai metodi di pirolisi (pirolisi veloce, lenta,
convenzionale), dai parametri di reazione e dalla sostanza di
alimentazione.
L’utilizzo di un sistema di
“termodisgregazione molecolare
con reattore pirolitico”
Ci consente di eliminare il processo di combustione diretto delle
biomasse, trasferendolo al gas di sintesi.
Questo, in virtù della sua composizione (prevalentemente idrogeno
H2, ossido di carbonio CO, metano CH4, etano C2H6 e propano C2H8),
presenta a seguito del processo di combustione per la produzione di
energia elettrica, delle caratteristiche di emissione notevolmente
ridotte.
L’impianto di pirolisi inserito nello schema progettuale
non produce diossine e/o furani;
Per tale motivo, il sistema di conversione proposto può essere
considerato, a ragion veduta, ecocompatibile e facilmente gestibile in
termini di certificazioni ambientali (ISO 14000).
A titolo informativo
• Il potere calorifico del gas ottenuto è mediamente pari a
circa 23.000 kJ/Nm3.
• Complessivamente l’impianto di pirolisi e cogenerazione
pilota (vedi foto allegata) è dimensionato per una
capacità di circa 23,88 t/giorno. Ipotizzando un impianto
capace di assorbire questa quantità, ne consegue una
potenzialità di circa 0,995 ton/ora di biomasse umide,
con una produzione di gas pirolitico (idrogeno +
ossido di carbonio e idrocarburi leggeri) di circa 403
Kg/h, che è in grado di alimentare il gruppo di
cogenerazione della potenzialità complessiva di circa
1.051 kW elettrici.
“Cracking-gas” – impianto pilota
CONCLUSIONI
Le soluzioni qui presentate sono state attivate per
la soluzione della “Direttiva Nitrati”.
Ma il nostro Gruppo Professionale può dare altre
soluzioni anche per :
- frazione organica di umido urbano
- scarti di macellazione
- sansa di olive
- qualsiasi sostanza organica
- rifiuti organici di attività produttive (allevamento,
agricoltura, artigianato e industria)