Attenuazione dei fumi: Essenziale per la tutela dell'ambiente

Dec 02, 2023

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Molti processi industriali generano fumi dannosi per l'ambiente o emanano odori sgradevoli nell'ambiente circostante.

Esistono molti modi per scomporre e/o rimuovere componenti da fumi, vapori e gas generati durante questi processi industriali. Tra questi processi, vengono utilizzati vari tipi di apparecchiature industriali per bruciare, bruciare o scomporre i componenti, inclusi inceneritori, ossidatori termici e ossidatori catalitici.

Gli inceneritori utilizzano temperature elevate e combustione controllata per abbattere e neutralizzare fumi e gas, con conseguenti emissioni più pulite e un ambiente di lavoro più sicuro. In questo processo, l'effluente è sufficientemente combustibile da poter essere bruciato con il combustibile base. Il carburante di base può essere un'ampia varietà di combustibili come gas naturale, propano, carburante miscelato con idrogeno o diesel.

Gli ossidatori termici sono un tipo comune di mitigatori di fumi termici, che utilizzano temperature elevate e combustione per scomporre fumi e gas in vapore acqueo e anidride carbonica. Gli ossidatori termici funzionano introducendo fumi e gas in una camera di combustione dove vengono riscaldati a temperature elevate, spesso superiori a 1.400°F. Le alte temperature provocano la decomposizione e la combustione dei fumi e dei gas, producendo emissioni pulite.

Un ossidatore catalitico è un altro tipo di inceneritore di fumi che utilizza un catalizzatore per favorire la combustione. Gli ossidatori catalitici funzionano introducendo fumi e gas in una camera contenente un catalizzatore, che favorisce la scomposizione e la combustione dei fumi e dei gas a temperature inferiori rispetto agli ossidatori termici. La reazione catalitica ha una temperatura minima richiesta determinata dal contenuto previsto del flusso. Questa tecnologia viene utilizzata quando i fumi o i gas generati non sono costanti. La temperatura iniziale della camera è inferiore a quella dell'unità termica riducendo costantemente la quantità di combustibile necessario per il riscaldamento.

Esistono anche inceneritori di fumi specializzati progettati per tipi specifici di fumi e gas. Ad esempio, alcuni inceneritori/ossidatori sono progettati per gestire rifiuti pericolosi, mentre altri sono progettati per gestire elevate concentrazioni di COV.

I risultati finali di questi processi contengono solitamente grandi quantità di gas di combustione caldi. Esistono diversi modi per recuperare parte del calore che altrimenti andrebbe disperso nell’atmosfera. Due di questi modi sono il recupero di energia con l'effluente in ingresso o il recupero di energia con un flusso di processo alternativo. Un ossidatore recuperativo utilizza uno scambiatore aria-aria per preriscaldare l'effluente in entrata. Questo metodo in genere non richiede ulteriori punti di controllo poiché l'effluente può recuperare solo una certa quantità di energia con il suo basso flusso di massa. Un'unità di recupero del calore di scarto può essere utilizzata per riutilizzare il calore di scarto per un altro processo. Questo metodo spesso richiede una sorta di modulazione secondaria. L'ossidatore/inceneritore accende il bruciatore in base alla temperatura della camera. Per controllare e proteggere il fluido di processo secondario verrebbe utilizzato un sistema di smorzamento di bypass o un ventilatore a flusso laterale.

Quanto più freddo è l'effluente o il flusso di processo e maggiore è il flusso di massa, tanto più freddo può diventare il gas di scarico. Un gas di combustione più freddo rende il sistema più efficiente, ma un processo può diventare “troppo efficiente”. Una volta che il gas inizia a raggiungere il punto di rugiada, può iniziare a formarsi la condensa prodotta. La condensazione ha problemi di processo con i materiali di costruzione e cosa farne.

Un altro attenuatore di fumi fornito da Astec è il condensatore di fumi Heatec, che viene utilizzato negli sfiati dei serbatoi di asfalto per condensare i vapori di gas presenti nell'asfalto liquido. Queste piccole quantità di fumi possono fuoriuscire da un serbatoio quando l'aria viene espulsa a causa del riempimento del serbatoio. La condensazione dei vapori produce un liquido che ritorna nel serbatoio. Questo processo riduce al minimo il rilascio di sostanze inquinanti nell’atmosfera.