Керамический продукт и процесс для Циркулярной экономики | Walter Sancassiani

Статья опубликована в: "Производственный процесс, отвечающий требованиям экономики замкнутого цикла"

Циркулярная экономика — это подход, применимый к любой производственной системе (начиная от отдельного предприятия до комплексных систем), который направлен на минимизацию потребности и потребления исходного сырья (input) и производства отходов (output) в производственных процессах. Через процессы дематериализации (меньше сырья для того же применения/функций), создание потоков повторного использования, рекуперации, повторного производства и переработки способствует максимальному продлению жизни и функциональности продукции и услуг, помогает извлечь максимальную ценность, заложенную в них, и избежать потребления нового природного сырья и энергии, устраняя расходы на ее производство, и на переработку отходов, а также связанное с этим воздействие на окружающую среду и общество, не говоря уже о новых возможностях инновации продукции и услуг на различных фазах оптимизации.
На протяжении нескольких лет циркулярная экономика представляет собой точку отсчета в политике Европейского Союза, который в 2015 году предложил специальный пакет политических мер для циркулярной экономики в странах-членах Союза, обновив главные директивы касательно правил обращения с отходами.
В том числе и в Италии, начиная с Экологического Дополнения к Закону о Стабильности 2015, а также специальных законов, одобренных в некоторых регионах, среди которых (первая) Эмилия-Романья, парадигма циркулярной экономики начала прокладывать себе дорогу в органах государственной власти и на предприятиях.

Процесс производства керамики – аспекты, соответствующие принципам циркулярной экономики

• Повторное использование внутренних производственных отходов
В отличие от многих других производственных отраслей, керамическая промышленность способна повторно использовать внутри своего производства основную часть собственных отходов, которые образуются на фазе производства. Развитие производственной технологии действительно позволяет использовать большую часть производственных отходов (бракованная сырая плитка, бракованная плитка после обжига, осадок, поступающий с моечной линии, осадок после шлифования и полирования, сухие остатки измельчения и отработанной извести), повторно используя их в керамическом производственном цикле вместо другого исходного сырья. Таким образом удается избежать добычи, транспортировки и использования тысяч тонн материалов природного происхождения, таких как песок, полевые шпаты, оксид алюминия, оксид циркония, муллит, глины.
99,5% отходов производства и очистки в отрасли повторно используется внутри производственного цикла и позволяет покрыть 8,5% потребности в минеральном сырье, необходимом для процесса производства. В итоге из всего объема материалов, используемых в производстве итальянской керамики, более 600000 тонн смесей глины, полевых шпатов и других материалов не отнимаются у природы.
Регион Эмилия-Романья, приняв административное решение n. 16604 от 23/10/2017, связанное с Региональным Законом о Циркулярной Экономике, определил четыре побочные продукта, происходящие из керамической отрасли, которые могут быть эффективно использованы в процессе производства керамики: «Порошки и смеси сырой керамики; порошки керамики после обжига; форматы (цельные или фрагменты) сырой керамики; форматы (цельные или фрагменты) после обжига». Внесение в этот список является своего рода гарантией, которая информирует, прежде всего, предприятия о правильности и адекватности выполняемого производственного процесса, что в значительной мере способствует сокращению потребления сырья и предотвращению производства отходов.

 

• Повторное использование отходов из других отраслей

Дальнейшее снижение расхода входного сырья достигается за счет использования отходов, поступающих из других производственных отраслей (отходы стекла, жидкие отходы текстильной промышленности и т.д.).
Преимущества использования отходов
Эти операции по использованию производственных отходов, полученных на месте производства керамики и за его пределами, могут выполняться согласно различным организационным схемам, исходя из имеющегося оборудования и природы материала. На уровне отрасли средний показатель повторного использования отходов составляет примерно 129%, существенно выше значения 50%, предписанного отраслевой НДТ (наилучшая доступная технология, определенная ЕС).
Стимулирование повторного использования материалов в производстве керамики приводит также к существенному сокращению грузовых перевозок и транспортных средств, необходимых для доставки нового сырья, что дает экономию в плане горючего и способствует уменьшению парникового эффекта. Одновременно с этим такой же объем изымается из цикла переработки отходов.

 

• Повторное использование производственной воды
Потребление воды также является важным аспектом производственной стадии: ее использование в основном происходит на стадиях измельчения сырья, глазурования и отделки поверхности плитки после обжига. Процессы повторного использования отработанной воды на предприятиях отрасли были введены уже несколько десятилетий назад, при этом были достигнуты очень заметные результаты: весь объем сточных вод сегодня повторно используется в процессе измельчения.
В 2015 году повторное использование сточных вод покрыло почти на 70% потребность в воде для технологического процесса (соответственно столько же было сэкономлено чистой природной воды). Средний показатель рекуперации (повторно используемая вода относительно объема отработанной сточной воды) составил 104% (что демонстрирует способность предприятий использовать сточную воду, поступающую извне).

 

• Керамический продукт для Циркулярной Экономики
Керамический продукт по своим внутренним характеристикам, таким как устойчивость к экстремальным погодным условиям, химическому воздействию, влажности, перепадам температур и ультрафиолетовому излучению, представляет собой исключительно долговечный материал (оцениваемый срок службы превышает 50 лет), легко утилизируемый/рекуперируемый в процессах повторного использования отходов, полученных до/после обжига, а также отходов, образовавшихся после сноса, что соответствует принципам циркулярной экономики.
Эволюция форматов и толщины продуктов, востребованная рынком, отражается и на комплексных экологических характеристиках: развитие керамических материалов с малой толщиной существенно уменьшает количество необходимого исходного материала (дематериализация), что в свою очередь сказывается на снижении расходов на транспортировку в связи с меньшей массой сырья и на экономии энергии для производства каждого квадратного метра.
Цифровое нанесение декора на продукцию, внедренное недавно, обеспечивает, помимо прочего, резкое сокращение количества материалов для декорирования при производстве каждого квадратного метра готовой продукции, а также другие преимущества в плане комплексного экологического воздействия (например, снижение потребности в воде), безопасности труда работников, а также снижения энергозатрат и выбросов веществ, влияющих на изменение климата.

Будущее развитие: некоторые примеры направлений исследования

Наконец, в области исследований Керамический центр при Болонском университете выдвинул несколько европейских проектов, в которые вовлечены предприятия отрасли, занимающиеся экспериментированием новой керамической продукции с повышенными характеристиками замкнутости производственного цикла. Среди них:
— Проект MATER_SOS (экологически устойчивые материалы для реконструкции и строительства новых зданий) имеет своей целью снизить экологическое воздействие материалов, традиционно используемых в строительстве, таких как железобетон, растворы, клеи для плитки, керамика для наружной и внутренней облицовки и глазури, путем обновления формул традиционных материалов с включением повторно используемого материала в объеме более 60% и снижением энергозатрат на производственные процессы.
— Проект WINCER предусматривает разработку плитки, с помощью которой возможно получить существенную экономию природных ресурсов, благодаря полной замене полевых шпатов и кварцевого песка (100% экономии), а также частичную замену глин (экономия более 62%). Это позволит значительно снизить затраты на подготовку керамической смеси (экономия примерно 33%).

Источники подробной информации – Нормативные акты

 

Январь 2019

Другие статьи опубликованы в Производственный процесс, отвечающий требованиям экономики замкнутого цикла

Ценность – это вода

Появился знак Unified Water Label. Начиная с сегодняшнего дня, благодаря Европейской Федерации производителей сантехнической керамики (FECS), членом которой является Конфедерация керамической промышленности, вступает в действие этикетирование, позволяющее потребителям определять эффективность потребления воды и ориентироваться при выборе самой водосберегающей продукции