Ossidatori catalitici

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Ossidatori catalitici

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1. Tipo di tecnologia
Ossidazione con supporto di catalizzatore.
2. Inquinanti abbattibili

Tutti gli idrocarburi non alogenati.
3. Limiti di emissione raggiungibili

E’ possibile raggiungere rese di conversione superiori al 99%.
4. Descrizione delle apparecchiature e/o del processo
4.1 - Il processo di combustione catalitica

4.1.1 -
Lo scopo dell’impianto è di depurare e di deodorizzare correnti gassose provenienti da processi industriali. Qualsiasi processo di combustione è il prodotto dell’ossidazione delle molecole organiche formate da atomi di carbonio e di idrogeno; la cui reazione esotermica dà come prodotti anidride carbonica (CO2) e vapore acqueo (H2O).
Nella combustione a fiamma libera si verificano numerosi fenomeni: in particolare, se sono presenti atomi di cloro (Cl) e di Zolfo (S), questi ultimi dopo la scissione termica della molecola danno come prodotti della reazione rispettivamente HCl e SOx i quali dovrebbero essere abbattuti nel caso fossero presenti in quantità superiori ai valori ammessi.
La combustione ad alta temperatura, in eccesso d’aria, genera quantità di NOx in rapporto diretto con la temperatura. In presenza di sostanze clorurate e catene polimeriche nei fumi della combustione ad alta temperatura si possono generare sostanze aromatiche policlorurate.
4.1.2 - Nel processo di combustione, in presenza di un catalizzatore, alla temperatura di circa 260-450° C questi fenomeni sono annullati. Ad una temperatura tra i 260 ed i 450°C, le molecole della stragrande maggioranza delle SOV in aria, al contatto con la parte attiva del catalizzatore appropriato, vengono scisse. L’aeriforme da depurare viene portato alla temperatura di innesco della combustione dapprima mediante preriscaldo in uno scambiatore e poi, se necessario, mediante il calore prodotto dalla combustione del combustibile di supporto che normalmente è metano. L’ossidazione degli inquinanti può essere realizzata con un rendimento che può raggiungere il 100% se il tempo di contatto tra effluente da depurare e catalizzatore è adeguato. L’adeguato tempo di contatto è assicurato dal corretto dimensionamento del letto catalitico. Il contenuto termico della corrente gassosa depurata è recuperato in parte tramite uno scambiatore per il preriscaldo della corrente gassosa da depurare. La temperatura di preriscaldo e quindi l’efficienza dello scambiatore vengono stabiliti in funzione delle quantità degli inquinanti e in base al risparmio energetico che si vuole ottenere. In genere l’efficienza dello scambiatore (che normalmente è del tipo a tubi lisci) è del 70% circa. Questo primo recupero può essere seguito da altre forme di recupero termico, attuate a valle dal processo, atte al preriscaldo di aria, acqua oppure di olio diatermico.
4.1.3 - Un nuovo approccio, culturale e tecnologico, alla soluzione dei problemi di bonifica di correnti gassose inquinate è imposto dalla molteplicità dei processi, dalle condizioni di processo e dalla varietà dei parametri di sicurezza che occorre tenere presente di volta in volta nonché dall’insieme dei fattori di economicità che occorre bilanciare nei diversi processi.

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