ITUD20000043A1 - Procedimento e prodotto di riciclaggio del tannino presente nelle acque residuali risultanti direttamente od indirettamente dalla trasfor - Google Patents

Description

DESCRIZIONEbrevettod’invenzione

Titolo:

PROCEDIMENTO E PRODOTTO DI RICICLAGGIO DEL TANNINO PRESENTE NELLE ACQUE RESIDUALI RISULTANTI DIRETTAMENTE CD INDIRETTAMENTEDALLATRASFORMAZIONEDELLEGNO.

DESCRIZIONE

CAMPO D'APPLICAZIONE DELL'INVENZIONE

La presente invenzione riguarda il campo del riciclaggio del tannino presente per esempio nei fanghi risultanti dall'estrazione del tannino a partire dal legno di castagno ed in modo più generale gli adattamenti che permettono di riciclare i fanghi ed acque residuali risultanti daogni industria suscettibile di sfruttare o di trasformare il legno.

DESCRIZIONE DELLA TECNICA ANTERIORE

Il tannino è costituito da una sostanza di origine vegetale contenuta soprattutto nei legni di castagno e che rende le pelli imputrescibili.

L'estratto di tannino di castagno è classicamente ottenuto tramite un'estrazione ad acqua calda a partire da trucioli dì legno di castagno. I suoi trucioli sono passati in autoclave ad una temperatura che va da 105 a 1 1 0 gradi Celsius e sotto una pressione massima di 2 bar. Ne deriva un succo che è composto di circa il 4% di materia secca, passato in un evaporatore e concentrato fino all'8% di materia secca, poi raffreddato brutalmente per essere decantato. Il succo decantato viene riconcentrato fino a 50% di materia secca, poi atomizzato e seccato. Si ottiene allora il prodotto finale, cioè una polvere composta del 77% di tannino.

La decantazione è un'operazione lunga che si realizza in numerose tappe e che genera dei fanghi.

Fino a poco tempo fa, questi fanghi di decantazione venivano direttamente buttati cosi com'erano nei fiumi, cosa che produceva un flusso importante di inquinamento.

Per questo, sono state studiate numerose soluzioni di ritrattamento per ovviare a questo problema di inquinamento. Tra le ultime, una soluzione consiste nel trattare i fanghi con deH'ammoniaca in modo eh produrre dei composti di colore marrone scuro, per idrolisi alcalina ed ossidazione dei fenoli. Il prodotto così ottenuto è concentrato poi atomizzato e la polvere risultante è commercializzata come materia tintoriale. Tuttavia, il modo di preparazione di questo tipo di prodotto ha come inconveniente di essere difficilmente atomizzabile poiché l'ammoniaca tende ad evaporarsi durante la fase di atomizzazione. Inoltre, le caratteristiche chimiche presentano una certa instabilità dannosa per lo sfruttamento industriale di un simile agente. Inoltre, il potere tintoriale è relativamente debole ed il modo operativo da eseguire per un buon rendimento è difficile da controllare. Questa instabilità nelle caratteristiche chimiche obbliga il conciatore a mantenere uno stock importante di prodotto utilizzabile solo per un tipo di articolo di tipo "vegetaiizzato" accanto a dei prodotti tradizionali. Da questo fatto, ne risulta che questo prodotto non è praticamente stato commercializzato.

Dato che le norme antinquinamento richiedono l'eliminazione degli scarti dell'estrazione del tannino, è stato messo a punto un procedimento di trattamento termico in modo da trattare dei fanghi e di trarne un succo riciclato nel procedimento generale, mentre il residuo finale era bruciato in caldaia. Questo procedimento di trattamento termico è quello attualmente eseguito nell'industria dell'estrazione del tannino.

Tuttavia, questo riciclaggio presenta molti inconvenienti e non migliora in niente la qualità dell'estratto finale ottenuto.

DESCRIZIONE DELL'INVENZIONE

Partendo da questo stato di fatto e da un capitolato d'oneri prestabilito, il richiedente ha condotto delle ricerche aventi come scopo quello di riciclare i fanghi di decantazione allo scopo di recuperare i l tannino nei suddetti fanghi.

Delle ricerche hanno portato alla concezione originale di un procedimento di riciclaggio dei fanghi che hanno condotto il richiedente ad immaginare la sua messa in opera per altri prodotti riciclabili come le acque residuali che risultano dalla fabbricazione del pannelli di fibre o dalla pasta a carta pressata od ancora semplicemente dai bagni residuali di concia vegetale di conceria. Il campo d'applicazione del procedimento dell'invenzione copre infatti tutti gli scarti umidi risultanti dallo sfruttamento del legno che sia di castagno o di altro tipo.

Secondo la caratteristica principale e fondamentale dell'invenzione, il procedimento di riciclaggio del tannino presente nei liquidi residuali risultanti direttamente od indirettamente dallo sfruttamento del legno è notevole perché consiste nel mischiare il suddetto liquido residuale, un monomero del tipo di quello che presenta almeno un doppio legame carbonio/carbonio, poi,

a introdurre nel miscuglio formato dal liquido residuale ed il monomero, un iniziatore di reazione con lo scopo di avviare la polimerizzazione.

L'avvio di una polimerizzazione ha come conseguenza quella di creare una resina sintetica del tipo polimero. La creazione di una resina composta da una certa quantità percentuale di tannino, permette la creazione di un prodotto di riconcia particolarmente efficace in quanto unisce le qualità del tannino vegetale a quelle della resina.

Secondo una caratteristica particolarmente vantaggiosa, il procedimento è notevole in quanto il suddetto monomero è di tipo acido organico insaturo.

Il miscuglio del liquido residuale di un acido permette di sciogliere le materie solide indesiderabili come te carbonelle di legno nei fanghi di decantazione e/o le particelle colloidali. Questa tappa non è ben inteso specifica all'estrazione del tannino a partire dal legno di castagno ma può essere molto bene utilizzata nel caso di altre materie residuali suscettibili di contenere del tannino come le acque bianche dell'industria della carta.

Un altro oggetto dell'invenzione verte sul prodotto ottenuto secondo il procedimento qui sopra descritto che è notevole in quanto è del tipo resina composta da tannino vegetale presente nei liquidi residuali.

I concetti fondamentali dell'invenzione essendo appena stati esposti qui sopra nella loro forma più elementare, altri dettagli e caratteristiche risulteranno più chiaramente alla lettura della descrizione che segue, dando a titolo d'esempio non limitativo, un modo di realizzazione di un procedimento di riciclaggio del tannino secondo l'invenzione e del prodotto cosi ottenuto.

DESCRIZIONE DEI MODI DI REALIZZAZIONE PREFERITI

Seoondo un modo di realizzazione preferito ma non limitativo dell'invenzione, il procedimento dell'invenzione sarà descritto applicato ai riciclaggio dei fanghi di decantazione che risultano dall'estrazione del tannino dal legno di castagno.

Questi fanghi sono in sospensione in un liquido residuale. Seoondo una caratteristica particolarmente vantaggiosa, il procedimento consiste se necessario, a riportare il suddetto liquido residuale ad una quantità percentuale di materia secca che permetta dopo miscuglio con il monomero e polimerizzazione dopo iniziazione della reazione, di ottenere una resina con una quantità standardizzata di materia secca.

La quantità percentuale di materia secca ricercata può essere ottenuta per evaporazione o riscaldamento del liquido residuale allo scopo di aumentare la concentrazione della materia secca oppure per aggiunta di acqua nel liquido allo scopo di diminuire la concentrazione di materia secca.

Ben inteso, l'obiettivo del richiedente è di ottenere una resina che presenta una quantità percentuale di materia secca standard, e cioè il 38% circa, cosa che è facilmente deducibile per un professionista.

Questo liquido nel quale sono in sospensione delle materie colloidali è, secondo la caratteristica principale dell'invenzione, mischiato ad un monomero di tipo acido organico insaturo. Come spiegato qui sopra, l'utilizzo di un acido permette di fare sparire le materie colloidali e/o le carbonelle del legno.

Secondo un modo di realizzazione preferito ma non limitativo dell'invenzione, il suddetto monomero è di tipo acido insaturo ed è costituito da un acido acrilico.

L'utilizzo di un acido acrilico nel procedimento di riciclaggio è particolarmente vantaggioso in quanto questo prodotto è conosciuto e largamente utilizzato per altre applicazioni nello stesso campo tecnico. Anche l'utilizzo dell'acido acrilico ha come vantaggio quello di non essere costoso o complesso.

Secondo il procedimento dell'invenzione, un iniziatore di reazione con lo scopo di avviare la polimerizzazione del monomero è introdotto nel miscuglio formato dal liquido residuale, cioè il liquido con i fanghi in sospensione mischiato al monomero cioè l'acido organico insaturo. Questo iniziatore è costituito da un perossido che, secondo un modo di realizzazione preferito ma non limitativo è un persolfato o dell’acqua ossigenata.

Secondo un'altra caratteristica particolarmente vantaggiosa dell'invenzione, il procedimento consiste nel riscaldare il miscuglio formato dai fanghi residuali ed il monomero durante la polimerizzazione. Questa caratteristica ha il vantaggio di permettere di accelerare la polimerizzazione. Può anche permettere di aumentare in parallelo la concentrazione di materia secca durante la polimerizzazione sopprimendo così una tappa nel procedimento dell'invenzione.

Secondo questo procedimento di riciclaggio dei fanghi residuali, ne risulta l'ottenimento di un prodotto di tipo resina acrilica comprendente del tannino vegetale nella sua composizione, tannino vegetale presente nei liquidi residuali.

Questa resina acrilica presenta quindi le caratteristiche di una resina, associate a quelle del tannino vegetale cosa che ne fa un prodotto particolarmente interessante per la riconcia delle pelli. In effetti, la riconcia delle pelli necessita classicamente l'applicazione di resina e di tannino sintetico. La sintesi di questo nuovo prodotto a partire dagli scarti diretti od indiretti dell'industria del legno permette di riunire le caratteristiche ed i vantaggi fisico-chimici di questi due prodotti in uno solo.

Secondo una caratteristica particolarmente vantaggiosa dell'invenzione, la suddetta resina è solubile allo stato secco. Questa caratteristica permette di prevedere la pulizia facile ed efficace di tutti gli attrezzi che servono alla riconcia in occasione dell'applicazione della suddetta resina. Autorizza anche il lavaggio dell'eccesso di resina sulla pelle riconciata.

Si capisce che il procedimento di riciclaggio del tannino presente nei fanghi ed acque residuali risultanti dallo sfruttamento del legno ed il prodotto finale riciclato cosi ottenuto, che sono stati qui sopra descritti, lo sono stati in vista di una divulgazione piuttosto che di una limitazione, ben inteso, diverse trasformazioni, modifiche e miglioramenti potranno essere apportati all'esempio qui sopra citato, senza tuttavia uscire dal contesto dell'invenzione preso nei suoi aspetti e nel suo spirito più ampi.

Claims (9)

1. RIVENDICAZIONI 1. Procedimento di riciclaggio del tannino presente nei liquidi residuali risultanti direttamente od indirettamente dallo sfruttamento del legno,. caratterizzato dal fatto che consiste nel mischiare al suddetto liquido residuale, un monomero di tipo di quello che presenta almeno un doppio legame carbonio/carbonio, poi, a introdurre nel miscuglio formato dal liquido residuale ed il monomero, un iniziatore di reazione con lo scopo di avviare la polimerizzazione.
2. 2. Procedimento secondo la rivendicazione 1., caratterizzato dal fatto che il monomero è di tipo acido organico insaturo.
3. 3. Procedimento secondo la rivendicazione 1., caratterizzato dal fatto che il suddetto acido insaturo è un acido acrilico.
4. 4. Procedimento secondo la rivendicazione 2., caratterizzato dal fatto che il suddetto iniziatore di reazione è un perossido.
5. 5. Procedimento secondo la rivendicazione 1., caratterizzato dal fatto che consiste nel ricondurre il suddetto liquido residuale a una quantità di materia secca che permette dopo miscuglio con il monomero e polimerizzazione dopo iniziazione della reazione, di ottenere una resina con una quantità standardizzata di materia secca.
6. 6. Procedimento secondo la rivendicazione 1 del tipo di quello che ricicla dei fanghi residuali, caratterizzato dal fatto che consiste nel riscaldare la miscuglio formata dai fanghi residuali ed il monomero.
7. 7. Prodotto di riciclaggio ottenuto secondo il procedimento secondo la rivendicazione 1., caratterizzato dal fatto che è del tipo resina comprendente del tannino vegetale presente nei liquidi residuali.
8. 8. Prodotto di riciclaggio ottenuto secondo il procedimento del tipo di quello consistente a mischiare al suddetto liquido residuale un acido acrilico poi un perossido secondo le rivendicazioni 1. 2. 3. e 4. , caratterizzato dal fatto che è del tipo resina acrilica comprendente del tannino vegetale nella sua composizione, tannino vegetale presente nei liquidi residuali.
9. 9. Prodotto di riciclaggio contenente del tannino vegetale, secondo la rivendicazione 8., caratterizzato dal fatto che la suddetta resina acrilica è solubile allo stato secco.