In Federchimica la conferenza finale del Progetto Life-Trialkyl

Lanciato da Italmatch Chemicals con il supporto di SC Sviluppo chimica e RISE Research Institutes of Sweden e il contributo del Programma LIFE, il Progetto Life-Trialkyl è un esempio perfetto di sinergia tra R&S, tecnologia di processo e questioni ambientali. Se ne è parlato in Federchimica oggi nel corso della Life-Trialkyl Project Final Conference.

Le sostanze chimiche sono una componente essenziale della vita quotidiana dei cittadini dell’UE: il settore chimico è infatti un importante settore strategico per l’Europa, con un fatturato pari a € 542 miliardi nel 2017.

Oggigiorno, sostenibilità e innovazione sono sempre più al centro dello sviluppo e della visione a lungo termine delle aziende chimiche, alla ricerca di nuove soluzioni tecnologiche per ridurre l’impatto ambientale e per offrire al mercato alternative nuove e di successo.

È in questo contesto che il progetto LIFE-Trialkyl è stato lanciato da Italmatch Chemicals S.p.A. (I), con il supporto di SC Sviluppo chimica S.p.A. (I) e RISE Research Institutes of Sweden (SE) e il contributo finanziario del Programma LIFE.

Nel corso della Life-Trialkyl Project Final Conference di oggi sono stati presntati i risyultati del Progeto e presentata l’attività di ENEA, European Phosphorus Platform e Phos4ever sulle sfide future legate al fabbisogno di fosforo e di derivati del fosforo.

 

Riprogettare la sintesi industriale del trimetilfosfito (TMPi)

Il trimetilfosfito (TMPi) è un composto organofosforo utilizzato in una grande varietà di applicazioni, tra cui la protezione delle colture, i ritardanti di fiamma, la produzione di materie plastiche, di prodotti per l’infanzia e di prodotti farmaceutici. Sebbene il TMPi richieda un’attenta manipolazione (potrebbe infatti causare irritazioni alla pelle, alle vie respiratorie e agli occhi), non esistono dati conclusivi sulla sua tossicità per la salute umana e per l’ambiente. Tuttavia, allo stato dell’arte, la produzione di TMPi coinvolge intermediari chimici (ammine terziarie), tutti classificati come sostanze altamente pericolose. Inoltre le acque reflue prodotte richiedono di essere trattate e neutralizzate chimicamente, con un conseguente negativo impatto ambientale.

Parallelamente, uno degli obiettivi a lungo termine che l’Europa sta perseguendo è individuare soluzioni per raggiungere l’autosufficienza sul fosforo, materia prima strategica della quale l’Europa è quasi totalmente dipendente dall’importazione (più del 90% del fosforo proviene da paesi fuori EU), e di supportare lo sviluppo sostenibile di tecnologie innovative per riportare la produzione dei suoi derivati in Europa.

Il progetto LIFE-Trialkyl ha ripensato la metodologia di produzione di TMPi, evitando le suddette sostanze chimiche pericolose e arrivando a dimostrare la possibilità di un nuovo processo continuo altamente sostenibile ed efficiente, che potrebbe portare l’Europa a non essere più dipendente dall’importazione.

 

  1. Azioni preparatorie

Le azioni preparatorie sono state fondamentali per il successo del progetto: sono stati definiti e quantifucati tutti i parametri, gli obiettivi, i regolamenti e gli elementi necessari. Sono state completate importanti prove di laboratorio, in particolare per quanto riguarda le condizioni di sintesi continua di TMPi e delle reazioni chimiche. L’impianto pilota è stato progettato secondo le normative nazionali e comunitarie ed è stata richiesta l’autorizzazione alle autorità locali per l’installazione del prototipo.

 

  1. Azioni di implementazione

L’impianto pilota è stato avviato ed è stato prodotto e testato un prototipo di TMPi

(partendo da diversi parametri di lavorazione). In_ ne, la linea pilota di produzione

è stata messa a punto e validata anche in presenza di soggetti industriali

interessati.

 

  1. Azioni di monitoraggio

Il monitoraggio dell’impatto delle attività del progetto è stato fatto attraverso:

  • il controllo di indicatori ambientali pertinenti (come ad esempio il consumo di energia e di acqua, le emissioni di sostanze chimiche volatili);
  • lo sviluppo di un Life Cycle Assessment (LCA), considerando l’intera catena del valore dalle materie prime allo smaltimento dei prodotti;
  • una valutazione eco -tossicologica preliminare e delle analisi socio-economiche e di mercato.

 

A giugno 2016 è stato realizzato l’impianto pilota nello stabilimento di produzione di Italmatch Chemicals ad Arese (Milano). L’innovazione tecnologica consiste nello sviluppo, mediante un prototipo, di un processo a ciclo continuo basato sul PCl3 e alcoli, alternativo ai processi di produzione attuali di trialchilfosfiti, basati principalmente sulle ammine terziarie e sui fenil-derivati, con un’attenzione particolare al trimetilfosfito. Le criticità riscontrate riguardano lo sviluppo tecnologico di una sintesi nota ma non ancora industrializzata, che limita la formazione di sottoprodotti e salvaguarda la sostenibilità economica e ambientale del processo.

Il progetto LIFE-Trialkyl, dopo anni di ricerca, è riuscito a superare tali limiti, sviluppando un processo industriale caratterizzato da:

  • uso di ammoniaca anidra;
  • un controllo in tempo reale dei parametri di processo;
  • il monitoraggio della temperatura;
  • più celle di ingresso a un reattore monostadio.otalmente

LIFE-Trialkyl soddisfa i criteri dell’attuale politica di ricerca e innovazione dell’UE, fornendo una soluzione che risponde alle esigenze di una chimica più verde e sostenibile.

I primi risultati hanno mostrato una maggiore effi cienza rispetto agli indicatori di processo attesi in termini di rendimento di reazione, purezza, consumo energetico, riduzione dei rifi uti e risparmio idrico. In particolare, per quanto riguarda:

  • la gestione delle acque: risparmio del 100% sui consumi idrici e del
  • 100% sulle acque ref ue;
  • il consumo energetico: 20-30% di riduzione energetica;
  • la tipologia di prodotti intermedi e sottoprodotti ottenuti;
  • l’utilizzo di processi chimici più sicuri. 

Impatto socio-economico

I prodotti ottenuti attraverso questo il processo innovativo di LIFE-Trialkyl sono ampiamente utilizzati nell’industria chimica come intermedi per applicazioni agricole e farmaceutiche e come additivi altamente performanti per l’industria delle materie plastiche, tra cui, ad esempio, un PVC più sostenibile.

Per queste ragioni, il progetto LIFE-Trialkyl ha anche un impatto socioeconomico importante. La produzione in Europa del TMPi permetterà:

  • la generazione di un prodotto chimico industriale di interesse sociale, rendendo disponibili prodotti privi di fenolo e prodotti più flessibili per le esigenze di un mercato sempre più attento alla sostenibilità;
  • la riduzione di trasporti a lunga distanza, evitando così di importare il prodotto dall’Asia;
  • di aiutare l’Europa a riconquistare la leadership nel segmento degli additivi chimici;
  • di rafforzare e implementare il concetto di economia circolare nell’industria chimica.

Ecco il programma del convegno di oggi.

 

Programma del convegno di oggi

10:00 Welcome and Opening of the Final Conference

Coordinator: Alessandro Gobbi, ICP Magazine

 

10:10 "Sustainable Development and Environmental footprint. The Italian initiatives"

Nicoletta Fascetti Leon, Italian Ministry for the Environment Land and Sea - Sogesid TA

 

10:30 "The LIFE-Trialkyl Project: a highly innovative chemical process"

Maria Cristina Pasi, Italmatch Chemicals S.p.A.

Sergio Generali, Italmatch Chemicals S.p.A.

Chiara Monti, Italmatch Chemicals S.p.A.

 

11:15 "The environmental impact of the LIFE-Trialkyl Project"

Tove Mali'n, RISE – Research Institutes of Swede

Birgit Brunklaus, RISE - Research Institutes of Sweden

 

11:45 "The Italian Sustainable Phosphorus Platform"

Alessandro Spagni, ENEA

 

12:00 "Sustainable Phosphorus use in Europe"

Ludwig Hermann, European Phosphorus Platform

 

12:15 Q&A and an expert testimony from the global industry

Carlos Galeano about "Phosphorus: a strategic global challenge”, Phos4ever

 

12:45 Conclusion of the final conference

Alessandro Gobbi, ICP Magazine

 

12:50 "A phosphorus minded lunch"

 

www.federchimica.it

sviluppochimica.federchimica.it

www.italmatch.com

www.ri.se/en

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