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.
- 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.
- 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.
- 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”
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