Indice
Introduzione……… Pag.1
Capitolo 1. L’industria dei conglomerati bituminosi
1.1 La dimensione del settore………... Pag.4 1.1.1 Il comparto produttivo………. Pag.10 1.1.2 Il mercato dei conglomerati………. Pag.13 1.1.3 Il sistema strade…..……….. Pag.14 1.1.4 Le criticità del settore………... Pag.15 1.2 Le politiche d’azione per la sostenibilità………. Pag.16 1.2.1 Priorità strategica e sviluppo sostenibile... Pag.18 1.3 Descrizione del ciclo produttivo e delle materie prime………... Pag.29 1.3.1 Materie Prime………... Pag.30 1.3.1.1 Aggregati Lapidei……… Pag.30 1.3.1.2 Leganti Idrocarburici………... Pag.33 1.3.1.3 Additivi……… Pag.34 1.3.2 Il Ciclo Produttivo………. Pag.36 1.4 Gli aspetti ambientali problematici nei siti di produzione………... Pag.40 1.4.1 Emissioni in atmosfera………. Pag.41 1.4.2 Conservazione delle risorse naturali non rinnovabili………... Pag.42 1.4.2.1 Materie prime………... Pag.42 1.4.2.2 Consumi energetici……….. Pag.42 1.4.2.3 Elementi lesivi per l’ambiente………. Pag.42
Capitolo 2. Tecnologie di produzione dei conglomerati bituminosi: impianti innovativi e aspetti tecnologici
2.1 Generalità……… Pag.44 2.2 Tecnologie per la produzione dei conglomerati a caldo “HMA”……… Pag.47 2.2.1 Impianti di produzione di tipo discontinuo ………. Pag.48 2.2.1.1 Fase di stoccaggio e predosaggio aggregati……… Pag.51 2.2.1.2 Fase di essiccazione degli aggregati lapidei……… Pag.53 2.2.1.3 Fase di vagliatura e stoccaggio aggregati lapidei riscaldati………… Pag.58 2.2.1.4 Dosaggio e miscelazione………. Pag.62 2.2.1.5 Depolverazione……….... Pag.69 2.2.1.6 Sistemi di dosaggio e recupero fini………. Pag.69 2.2.1.7 Scarico o stoccaggio prodotto finito……… Pag.73 2.2.2 Impianti di produzione di tipo continuo……… Pag.74 2.2.2.1 Parallel Flow Drum Mix Plants ………. Pag.77 2.2.2.2 Counter Flow Drum Mix Plants……….. Pag.80 2.3 Tecnologie per la produzione di conglomerati bituminosi a tiepido “Warm”….. Pag.84 2.3.1 Aspetti generali……… Pag.84 2.3.2 Impiego di fluidificanti del bitume……….. Pag.90 2.3.3 Formazione di schiuma di bitume………. Pag.94 2.3.3.1 Additivazione con zeoliti………. Pag.94 2.3.3.2 Sistema a due componenti di legante……….. Pag.96
2.3.3.3 Impiego di bitume schiumato con aggregati riscaldati……… Pag.101
2.3.3.4 Conglomerati bituminosi a “sabbia umida”……… Pag.102
2.3.3.5 Impiego di emulsione bituminosa con aggregati riscaldati…………. Pag.105
2.3.4 Benefici nella produzione di conglomerati a tiepido………... Pag.108 2.4 Tecnologie per la produzione di conglomerati bituminosi a freddo…………... Pag.111 2.5 Impianti con impiego di materiale riciclato………. Pag.113 2.5.1 Sistemi di riciclaggio a caldo………... Pag.115
2.5.1.1 Impianti di tipo discontinuo con impiego di materiale riciclato……. Pag.115 2.5.1.2 Impianti di tipo continuo con impiego di materiale riciclato……….. Pag.121 2.5.2 Sistemi di riciclaggio a freddo………. Pag.128 2.6 Tecnologie per la produzione di conglomerati bituminosi in situ……….. Pag.133 2.6.1 Tecnologie in situ a caldo……… Pag.134 2.6.1.1 Rimozione mediante fresatura a freddo………... Pag.135 2.6.1.2 Rimozione mediante preriscaldamento della superficie……….. Pag.136 2.6.2 Tecnologie in situ a freddo……….. Pag.137 2.6.2.1 Treno con macchina unica fresatura/riciclaggio……….. Pag.138 2.7 Stoccaggio del bitume e sistemi di riscaldamento……….. Pag.141 2.7.1 Stoccaggio e manipolazione del bitume generalità……….. Pag.141 2.7.2 Metodi di riscaldamento……….. Pag.143 2.7.2.1 Circuito a olio diatermico……… Pag.144 2.7.2.2 Riscaldamento elettrico………... Pag.145
CAPITOLO 3. Impatto ambientale, tecniche di riduzione e controlli di processo
3.1 Generalità………. Pag.148 3.1.1 Prevenzione primaria………... Pag.149 3.1.2 Prevenzione secondaria……… Pag.150 3.2 Fonti d’impatto ambientale ………...………... Pag.151 3.2.1 Particolati……….. Pag.153 3.2.1.1 Particolati emessi dal camino……….. Pag.154 3.2.1.2 Particolati aerodispersi in stabilimento………... Pag.155 3.2.2 Emissioni gassose………... Pag.157 3.2.2.1 Emissioni inorganiche………. Pag.157 3.2.2.2 Emissioni organiche………... Pag.160
3.2.3 Emissioni odorigene………... Pag.165 3.2.4 Rumore e traffico e impatto visivo………... Pag.165 3.3 Le migliori tecniche disponibili e controlli di processo………. Pag.167 3.3.1 Abbattimento delle polveri e riduzione delle emissioni gassose………. Pag.168 3.3.2 Riduzione delle emissioni odorigene………... Pag.178 3.3.3 Tipi di intervento di mitigazione acustica e impatto visivo………. Pag.179 3.3.4 Effluente d’acqua, di terra e sistemi di preservazione………. Pag.180 3.4 Misurazione delle emissioni e quadro normativo esistente……… Pag.182
Capitolo 4. Produzione di conglomerati bituminosi di qualità a minimo impatto ambientale: analisi e sviluppo di un impianto prototipale e individuazione di strumenti di gestione ambientale
4.1 Premessa metodologica………... Pag.185 4.2 Programmazione delle attività……… Pag.186 4.3 Definizione delle specifiche progettuali dei componenti dell’impianto e relative
innovazioni tecnologiche……… Pag.187 4.3.1 Predosaggio materiali vergini……….. Pag.189 4.3.2 Essiccatore………... Pag.190 4.3.3 Alimentazione del riciclato……….. Pag.195 4.3.4 Filtro a maniche a valle del cilindro essiccatore……….. Pag.196 4.3.5 Gruppo riselezionatore dosatore e Torre di Mescolazione……….. Pag.198 4.3.6 Mescolatore……….. Pag.204 4.3.7 Torre di mescolazione……….. Pag.207 4.3.8 Filtro a maniche relativo allo stoccaggio del filler……….. Pag.209 4.3.9 Sistemi di controllo……….. Pag.212 4.4 Realizzazione di una prima parte del prototipo……….. Pag.214 4.5 Individuazione degli indicatori di performance del processo………... Pag.228 4.5.1 Criterio e metodologia di analisi……….. Pag.230
4.5.2 Tipologia d’indicatori per le performances di processo……….. Pag.232 4.5.2.1 Consumo di combustibili………. Pag.232 4.5.2.2 Consumo di energia elettrica………... Pag.234 4.5.2.3 Consumo di materie prime……….. Pag.236 4.6 Valutazione delle performances del prototipo……….………... Pag.238 4.6.1 Analisi varie fasi dell’impianto………... Pag.239 4.6.2 Analisi dell’efficienza delle fasi in cui è previsto il riscaldamento…………. Pag.244 4.6.2.1 Analisi della coibentazione per lo stoccaggio del bitume…………... Pag.244 4.6.2.2 Analisi dell’isolamento di tutte le linee dell’olio diatermico e del
bitume, delle pompe e valvole………. Pag.247 4.6.3 Valutazione dell’efficienza di combustione………. Pag.248 4.6.4 Analisi dell’efficienza dell’essiccatore……… Pag.250 4.6.5 Valutazione della corretta regolazione del combustibile………. Pag.253 4.6.6 Valutazione dei parametri operativi dell’essiccatore………... Pag.254 4.6.7 Gestione dei materiali e delle fermate………. Pag.256 4.6.8 Valutazione effettiva delle performance dell’essiccatore………. Pag.256 4.6.9 Caratterizzazione degli aspetti ambientali significativi………... Pag.257 4.6.10 Indagine geognostica e idrogeologica……… Pag.258 4.6.11 Analisi emissioni……… Pag.259 4.6.11.1 Analisi e test del punto di emissione E1………. Pag.260 4.6.11.2 Analisi e test del punto di emissione E2………. Pag.262 4.6.11.3 Analisi e test del punto di emissione E3………. Pag.263 4.6.12 Rumorosità………. Pag.264 4.7 Linee guida per l’implementazione di un sistema di gestione ambientale ……... Pag.268 4.7.1 Gestione delle problematiche ambientali………. Pag.268 4.7.2 Sistemi di gestione ambientale ………... Pag.273 4.7.3 Criterio metodologico per la realizzazione di un sistema SGA………... Pag.277 4.7.4 Specificità nella realizzazione di un sistema gestione ambientale…………... Pag.289
4.7.4.1 L’Analisi Iniziale come elemento fondamentale del Sistema di
Gestione Ambientale………... Pag.289
Capitolo 5. Strumenti di sostenibilità ambientale: analisi del ciclo di vita LCA
5.1 Introduzione….………... Pag.306 5.2 Studio preliminare di LCA applicato agli impianti di produzione di
Conglomerato Bituminoso………... Pag.308 5.3 Obiettivo e metodologia dello studio………. Pag.308 5.3.1 Metodo di valutazione impatti utilizzato: ECO-INDICATOR 99…………... Pag.311 5.4 Definizione degli scenari e inventario………
Pag.318 5.5 Metodologia semplificata per l’elaborazione di un’analisi di inventario per gli
impianti di produzione dei conglomerati bituminosi……….. Pag.319
5.6 Definizione delle fasi di processo………... Pag.324 5.6.1 Calcolo consumi energia elettrica……… Pag.330 5.6.2 Consumo di combustibile………. Pag.337
5.7 Sviluppo LCA applicato alla produzione di conglomerati bituminosi……… Pag.339 5.7.1 Definizione dei confini del sistema……….. Pag.339 5.7.2Definizione delle categorie di dati necessari……… Pag.342
5.7.2.1 Produzione di conglomerato bituminoso tradizionale a caldo HMA mediante impianto taglia media da 200 tonnellate per ora - Strato
usura (Processo I)……… Pag.342 5.7.2.2 Produzione di conglomerato bituminoso a tiepido WMA mediante
impianto taglia media da 200 tonnellate per ora. Tecnologia
Evotherm DAT® - Strato usura (Processo II)………. Pag.352 5.7.2.3 Produzione di conglomerato bituminoso tradizionale a caldo HMA
tonnellate per ora - Strato base (Processo III)……….
5.7.2.4 Produzione di conglomerato bituminoso tradizionale a caldo HMA mediante impianto prototipale taglia media da 200 tonnellate per ora
- Strato usura (Processo IV)………. Pag.366 5.7.2.5 Produzione Aggregati………. Pag.372 5.7.2.6 Produzione Bitume………. Pag.373 5.7.2.7 Produzione energia elettrica e combustibile……….. Pag.375 5.7.2.8 Produzione RAP da operazioni standard di fresatura……… Pag.376 5.7.2.9 Trasporti……… Pag.377
5.7.3 Risultati applicazione LCA……….. Pag.378 5.7.3.1 Schede raccolta dati………... Pag.380 5.7.3.2 Inserimento dei dati nel programma e valutazioni……….. Pag.389 5.7.3.3 Valutazioni specifiche………. Pag.402 5.8 Individuazione degli interventi di miglioramento……….. Pag.411
Conclusioni Pag.413
Appendice A:
I. Cicli di produzione
II. Procedimenti e operazioni fondamentali in cantiere stradale
Pag.417
Appendice B: Pag.424
I. Contesto di riferimento per un insediamento produttivo II. Tecniche di misura delle emissioni
III. Schema a blocchi Appendice C CD-Rom:
Appendice D CD-Rom:
I. Documento di sintesi bilanci impianto
II. Tabelle LCA
III. Produzione Aggregati – Database
IV. Produzione Bitume – Database
Elenco Tabelle e Schemi Pag.425
Elenco Figure Pag.430
