Storia della Tecnologia Università Cattaneo Castellanza LIUC – a.a. 2003-2004 Storia della Tecnologia Casi: l’industria chimica

Chimica preindustriale Un soggetto difficile da definire Pluralità di prodotti (coloranti, carta, vetro…), produzione di piccola scala Settore dipendente da altre produzioni (es. tessile) Dall’alchimia alla chimica moderna Antoine-Laurent Lavoisier (1743-1794) > chimica quantitativa La chimica “inorganica” Acidi e alcali (+ sali) Lavoisier: individuazione ossigeno e azoto, sfatata teoria del flogisto, principio di conservazione della massa. Faceva parte di commissione armamenti prima di Terrore. La Francia rivoluzionaria crea il Politecnico (1794) Acidi: es. acido solforico (H2SO4) Alcali: idrossidi (es. NaOH) o carbonati di sodio e potassio (Na2CO3 = soda)

La rivoluzione industriale Meccanizzazione tessitura > insufficienti sistemi preparazione e finissaggio tradizionali Sostituzione materie prime animali > vegetali > inorganiche Utilizzare tutti sottoprodotti Migliorare strumenti e attrezzature industria Acido solforico Alcali vegetali Sapone, vetro, polvere da sparo, sbiancatura… Sviluppo industriale (e usi privati) aumenta domanda Sgrassare, sbiancare, tingere NB: la produzione congiunta è problema tipico chimica NB: la scoperta di una reazione NON EQUIVALE alla sua immediata applicazione industriale Acido solforico è importante intermedio per altre produzioni (es. cloro) Introduzione da Continente di sistema produzione a campana (prima di piombo poi di vetro) > dal 1736 Carbonato di potassio (potassa) e di sodio (soda): ricavati inizialmente da cenere di legna, di alcuni arbusti e alghe particolari, grande consumo materia prima

Soda metodo Leblanc Metodo Leblanc (1780) usa materie prime abbondanti: Sale+Acido solforico=Solfato di sodio+Acido cloridrico Solfato sodio+Calcare e Carbone =Soda+residui Ritardo inglese nell’applicazione nuovo metodo (su larga scala solo 1820) Importanza disponibilità materie prima Affermazione 1860-80 Problema utilizzazione di tutti i sottoprodotti NaCl + H2SO4 = NaSO + HCl (gas) NaSo + CaCO = Na2CO3 + scarti S, Ca Tassa sul sale? Inglesi mantengono per lungo tempo vecchie fonti approvvigionamento vegetali (Spagna) Inghilterra sviluppa applicazione principi individuati i Francia: apporto scienza fondamentale, anche se in questa fase prevale ruolo di applicazione industriale (grazie a disponibilità materie prime a ampiezza mercato). Leblanc travolto da Rivoluzione (si era associato con dei nobili in un’impresa), privato del suo brevetto, muore povero. “un’offesa per il chimico e per il fabbricante” > HCl, spreco zolfo, calcio, carbone….

Soda metodo Solvay Reazione conosciuto dal 1811 (Fresnel) Sale + Ammoniaca = Bicarbonato di sodio > Soda + Ammoniaca Problema impiantistico recupero ammoniaca Ernest Solvay (1838-1922) Si diffonde sul Continente ma non in UK Problema path dependence Evoluzione metodo Leblanc (per recuperare HCl) NaCl + NH3 + H2O + CO2 = NaHCO3 + NH4Cl (cloruro di ammonio, dal quale si ricava altra ammoniaca e prodotti utili o non nocivi) Belga. Padre Solvay ha raffineria sale, zio distilla gas > disponibilità materie prime. Brevetta suo metodo a 25 anni (1863), fonda ditta e si espande in altri paesi (es. Italia 1919 Rosignano) Affermazione definitiva Solvey 1890

La chimica organica Pionieri inglesi Primato tedesco (da 1870) Michael Faraday isola benzene (1825) Disponibilità catrame (distillazione carbone x coke e gas) William Perkin sintetizza anilina (1856) Primato tedesco (da 1870) Ricerca scientifica Organizzazione e coordinamento tra settori Capitalismo renano La chimica Svizzera Assenza materie prime Chimica fine, produzioni di nicchia Sintesi anilina è scoperta casuale, cerva di replicare chinino. Anche francesi hanno una parte in fase pionieristica: tradizione ricerca chimica + grande interesse per coloranti (industria tessile di qualità) > iniziative falliscono per fragilità finanziaria e scarse capacità organizzative (guerra di brevetti) Problema dei sottoprodotti richiede coordinamento tra tutte linee produttive e anche con imprese esterne. Esistenza trust (acciaio, carbone) aiuta Imprese: BASF, Hochst, Agfa, Bayer Prodotti: coloranti > esplosivi, vernici, lastre fotografiche, celluloide, medicinali, fibre artificiali…. Svizzera si specializza su tinte speciali e successivamente farmaci: Ciba, Geigy Affermazione Stati Uniti durante prima guerra mondiale (Du Pont)

Italia: chimica per l’agricoltura Assenza grande impresa chimica in 800 Produzione concimi perfosfati anni ’90 Concimi azotati Calciocianamide (carburo di calcio, Terni): produzione a alto consumo elettricità Solfato di ammonio: problema sintesi ammoniaca (1923 idrogeno da elettrolisi acqua, Fauser e Casati) Fino a anni 80 dell’800 esistono solo piccolissime aziende che producono specialità farmaceutiche, le prime iniziative industriali solo in produzione acido solforico (NB: assenza produzione doganale, si preferisce favorire importatori prodotti chimici) Perfosfati prodotti originariamente da ceneri ossa, poi da piriti (; crescita sostenuta produzione fino anni 10, molti impianti piccole dimensioni, parallela crescita produzione acido solforico 1905: calce azotata, ricavata da carburo di calcio; in altri paesi era più diffuso solfato di ammonio > necessario acido solforico e ammoniaca Spinta ricerca su ammoniaca viene da guerra. Processo Fauser usato da Montecatini, Casati da Carburo di calcio (poi Terni). Tedeschi ottenevano idrogeno da gassificazione carbone. Crescita produzione durante tutti anni 20-30, eccede domanda > protezionismo, controllo oligopolistico mercato, impianti troppo piccoli, no economie scala

Italia: chimica e autarchia Svolta della prima guerra mondiale Esplosivi, coloranti, farmaceutica Mancanza di integrazione con cockerie e officine del gas Le fibre artificiali (separato da carbochimica) Snia-Viscosa I surrogati autarchici Egemonia Montecatini: l’impresa polisettoriale Cockitalia (1935) Anic (1936) Gli intermedi sono sempre gli stessi aromatici 1891 Società Italiana Prodotti Esplodenti (SIPE) > stabilimento di Cengio si espande con guerra > coloranti, mercato asfittico, problemi coordinamento con cockeria di Vado Ligure (Italgas) > 1927 ACNA inizia progetto integrazione Rinaldo Panzarasa (esteso anche farmaci, Schiapparelli) Fibre sintetiche da cellulosa: pionieri inizio 900 SNIA è troppo grande per Italia? Crisi finanziaria conseguenza Quota 90, qualino lascia in 1929 1931 fiocco, 1935 Lanital > canna palustre, Tor Viscosa (Friuli) In dopoguerra imprese italiane hanno difficoltà a inserirsi in nuova corrente fibre artificiali Montecatini possiede sia aziende moderne (Farmitalia, Acna) che residui prima fase chimica: Unione concimi, miniere. Cokitalia: enorme cockeria a S. Giuseppe di Cairo NB: industria carbo-chimica voluta a tavolino, no requisiti tecnologici, materie prime, capacità organizzativa

Italia: il miraggio della petrolchimica USA guidano innovazione chimica dopoguerra Polimeri da derivati aromatici idrocarburi e acetilene anni 30-40 Affermazione chimica basata su etilene La Montecatini e la petrolchimica Giulio Natta (1903-1979) Metano e petrolio Ferrara (1950) e Polymer di Terni ANIC a Ravenna (1957) Materiali colloidali, resine già conosciuti da inizio secolo (Bachelite 1908), polimeri ricavati da carbone in anni 30-40 (da fenolo, metanolo…) Sintesi ammoniaca da metano Montecatini rileva impianto costruito da Pirelli-IRI a Terni e Ferrara, per produzione gomma sintetica, non terminati 1957: polipropilene isotattattico > commercializzato come Moplen, premio Nobel 1963 Frustrate iniziali aspettative materie prime a basso costo, ampiezza mercato sovrastimata, competizione tra mega progetti (anche Edison, Priolo, Shell-Condor, Mobil), domanda estera rivolta verso prodotti più sofisticati

Italia: l’approdo mancato La fusione Edison – Montecatini (1965) La nazionalizzazione dell’energia elettrica La scalata di Cefis (1968) Chimica e politica Esasperata concorrenza (Montedison, Eni, SIR, Liquigas) Fallimento della chimica Conquista mercato interno con produzione di massa Limiti della piccola dimensione Mancanza di tradizione di ricerca Organizzazione impresa SIR = Rovelli, Liquigas = Italia non potrebbe seguire sviluppo modello tedesco, ma impossibile anche fare come Svizzera Guido Donegani era l’unico elemento che teneva insieme la Montecatini Industria chimica di un paese è come una grande fabbrica > in Italia manca del tutto questo coordinamento, piccole imprese isolate

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