13-17 Maggio 2019, La Rochelle – Francia

NIER ha partecipato per la prima volta all’ISGC2019 – International Symposium on Green Chemistry, che si svolge ogni due anni presso La Rochelle (FR).

L’ISGC è considerato il main event a livello internazionale dove discutere le tematiche emergenti che riguardano la sostenibilità nell’industria chimica. Il focus principale è quello della green chemistry (chimica verde), disciplina sviluppata a partire dagli anni 90 ed avente l’obiettivo di promuovere lo sviluppo di tecnologie, prodotti e processi chimici a minore impatto ambientale, intrinsecamente più sicuri e con un minor grado di tossicità. Tra gli invited speakers si segnala la partecipazione del Prof. Paul Anastas. Egli viene formalmente considerato il padre fondatore della green chemistry poiché contribuì alla nascita della disciplina stilandone, insieme al Dr. John Warner, i 12 principi fondamentali (Anastas & Warner, 1998).

Le tematiche trattate all’ISGC2019 sono state molteplici e variegate nei contenuti, con ampia partecipazione di importanti realtà industriali (si vedano i main topics: https://www.isgc-symposium.com/topics). Grande risalto è stato dato al settore dell’industria bio-based, branca della chimica di base ed industriale volta a sviluppare prodotti in grado di impiegare precursori di origine biologica (derivanti da biomassa) nei processi produttivi.
Il contributo presentato dal Dr. Raffaele Cucciniello dell’Università di Salerno, in collaborazione con l’Università di Bologna e NIER Ingegneria SpA, ed intitolato “Monoalkylglyceryl ethers and solketal preparation through bio-glycidol conversion” racchiude gli sforzi congiunti nello sviluppo di sistemi catalitici in grado di favorire il recupero di scarti produttivi di origine bio-based trasformandoli in prodotti ad elevato valore aggiunto (waste to value added products).

Questi studi rappresentano delle applicazioni dirette del concetto di riduzione dei flussi di rifiuti coinvolti in processi industriali mediante strategie di economia circolare. Nel caso specifico si è partiti dall’indagine condotta dall’Università di Salerno sul processo Epicerol®, sviluppato da Solvay per promuovere la produzione di epicloroidrina da fonte rinnovabile. Il processo mira a sintetizzare l’epicloroidrina (materiale di cui sono costituite le resine epossidiche utilizzate nelle schede madri) partendo da glicerolo, un trigliceride estraibile da biomassa vegetale e/o animale.
Ad esempio, un impianto avente produttività di 100,000 tonnellate/anno di epicloroidrina produce annualmente 10,000 tonnellate di materiale di scarto che viene attualmente gestito come rifiuto (Cespi, et al., 2016). All’Università di Salerno hanno sviluppato, su scala di laboratorio, un sistema catalitico in grado di recuperare tale scarto trasformandolo in glicidolo: substrato di base per altri prodotti chimici con applicazione anche nell’industria farmaceutica.

La fattibilità del processo è stata valutata attraverso analisi LCA (Life Cycle Assessment), metodologia di calcolo delle prestazioni ambientali secondo lo schema UNI ISO 14040-44, e mediante analisi semplificata dei costi diretti e delle esternalità. Le risultanze hanno dimostrando come l’impiego di uno scarto di reazione come substrato di partenza per un’altra catena di produzione contribuisca sensibilmente alla riduzione complessiva dell’impronta del nuovo processo (Cespi, et al., 2016) (Ricciardi, et al., 2017) (Ricciardi, et al., 2018).

Il caso studio presentato all’ISGC2019 è l’esempio di come la combinazione di principi teorici propri di un’economia verde (la massimizzazione dell’efficienza dei sistemi e la chiusura dei cicli) con metodologie di calcolo standardizzate rappresenti la strategia corretta per supportare le attività di R&D volte allo sviluppo di prodotti a basso impatto e maggiormente sostenibili.

Bibliografia

Anastas, P. T., & Warner, J. C. (1998). Green Chemistry: Theory and Practice. Oxford: Oxford University Press.

Cespi, D., Cucciniello, R., Ricciardi, M., Capacchione, C., Vassura, I., Passarini, F., & A., P. (2016). A simplified early stage assessment of process intensification: glycidol as a value-added product from epichlorohydrin industry wastes. Green Chem., 4559-4570.

Ricciardi, M., Passarini, F., Capacchione, C., Proto, A., Barrault, J., Cucciniello, R., & Cespi, D. (2018). First Attempt of Glycidol?to?Monoalkyl Glyceryl Ethers Conversion by Acid Heterogeneous Catalysis: Synthesis and Simplified Sustainability Assessment. ChemSusChem, 1829-1837.

Ricciardi, M., Passarini, F., Vassura, I., Proto, A., Capacchione, C., Cucciniello, R., & Cespi, D. (2017). Glycidol, a Valuable substrate for the synthesis of monoalkyl glyceryl ethers: A simplified life cycle approach. ChemSusChem, 2291-2300.

L’articolo è stato redatto dal Dott. Daniele Cespi, Coordinatore Sostenibilità di NIER Ingegneria. 

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