La matrice in arrivo all’impianto verrà prima lavorata mediante l’impiego di un biotrituratore e successivamente stoccata all’interno di una vasca adiacente al reattore pirolitico o eventualmente posizionata su un pavimento industriale.
All’interno della vasca o dal pavimento industriale il materiale viene movimentato mediante un idoneo sistema di caricamento automatizzato , il quale convoglierà la matrice di alimentazione, opportunamente lavorata in pezzatura omogenea e di dimensioni idonee, alla tramoggia di carico munita di coclea ad avanzamento forzato delle matrici all’interno del reattore stesso; mediante quest’ultimo accorgimento viene praticamente eliminata la presenza di aria e quindi la presenza di ossigeno nel gas di sintesi. Ciò risulta necessario per mantenere un buon valore del potere calorifico del syngas prodotto. La frazione organica subisce all’interno del reattore un processo termico di decomposizione (il reattore è mantenuto a temperatura di circa 450÷550°C).
Il gas in uscita dal reattore pirolitico viene convogliato, mediante apposite tubazioni, a due cicloni (uno di riserva all’altro) e quindi alla sezione di quench, costituita da due tubi venturi con possibilità di operare sia in serie che in parallelo, per il raffreddamento repentino del gas pirolitico dalla temperatura di 450°C a circa 45°C, mediante iniezione di acqua sotto controllo di temperatura. Il gas così raffreddato viene inviato alle due torri di lavaggio (o scrubber ad umido). Gli scrubber sono costituiti da un serbatoio verticale attrezzato internamente con materiale inerte di riempimento (spiralette inox) e attraversato da una opportuna portata di acqua di lavaggio alimentata in controcorrente rispetto alla direzione del syngas, in modo da facilitare la rimozione delle eventuali polveri e sostanze inquinanti presenti nel gas pirolitico. Sia i quench che gli scrubber possono essere by-passati, singolarmente o in coppia.
Le acque di lavaggio calde (circa 45°C) e ricche di solidi, vengono inviate ad una vasca di raccolta realizzata in modo che possa ricevere e prelevare tre flussi separati di acqua così che la miscelazione delle tre zone sia minima. Nella prima zona vengono scaricate le acque provenienti dagli scrubber; da qui una prima pompa le invia ad un idoneo separatore, dove avviene la separazione dei fanghi e degli olii dall’acqua calda chiarificata. I fanghi vengono rimossi dal fondo ed inviati alla tramoggia di carico in testa all’impianto. Le acque chiarificate vengono ritornate nell’altra zona della vasca. Da qui una seconda pompa le invia ad uno scambiatore di calore acqua-acqua che le riporta alla temperatura di 25÷30 °C e poi vengono rinviate alla vasca di raccolta, in corrispondenza del punto di alimentazione della pompa che convoglierà le acque di lavaggio ai quench e agli scrubber.
Il gas lavato, uscente dalla sezione di raffreddamento e lavaggio, viene ulteriormente privato di particelle liquide e solide facendolo passare attraverso un deumidificatore refrigeratore prima di essere convogliato, tramite aspiratori ad aspi rotanti, al sistema di polmonazione e cogenerazione oppure, in condizioni di sola emergenza, ad una torcia di sicurezza.
Il generatore, completo di sistema di trasformazione sarà collegato alla rete mediante opportuno sistema di misurazione dell’energia elettrica prodotta e venduta al gestore GSE.
Riassumendo, l’impianto si compone delle seguenti sezioni principali:
1. Sistemi di caricamento matrice (da definire con il committente) ;
2. Reattore di pirolisi con bruciatore e sistema di estrazione inerti;
3. Sistema di raffreddamento e lavaggio e gas pirolitico ;
4. Sistemi trattamento fumi e recupero del calore;
5. Sistemi di controllo del processo;
6. Moto – generatore per la produzione di energia elettrica;
7. Accumulatore pressostatico a doppia membrana per lo stoccaggio provvisorio del syngas pulito (da definire con il committente);
8.Quadri di comando e controllo;
9. Torcia/ postcombustore.
Vengono di seguito illustrate le principali sezioni di cui ciascuna linea si compone.