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Desorbimento Termico

Il desorbimento termico è un processo di trattamento di suoli e fanghi che sfrutta la capacità da parte del calore di evaporare le sostanze inquinanti.

Tale tecnica di trattamento è applicabile a tutte quelle matrici ambientali che siano contaminate da sostanze che vaporizzano alle temperature di esercizio in modo da trasferire il contaminante dalla fase solida a quella gassosa.

A differenza dei trattamenti di termodistruzione, le condizioni di funzionamento (livelli di temperatura, tempi di residenza) sono tali da garantire la sola volatilizzazione degli inquinanti, senza cioè ossidarli né distruggerli. Una volta volatilizzati, i composti organici possono essere, in una fase secondaria, variamente trattati. Le temperature operative di processo sono comprese tra i 90 ed i 650 °C e per la successiva rimozione dei contaminanti viene utilizzato, come fluido di trasporto, l’aria stessa di combustione o gas inerte.

L’unità di desorbimento termico è costituita dai seguenti componenti:

  • Desorbitore termico;
  • Ciclone separatore delle polveri;
  • Unità di raffreddamento dei materiali solidi;
  • Ossidatore termico dei gas;
  • Unità di raffreddamento dei gas;
  • Filtro a maniche;

Le fasi di trattamento, possono così riassumersi: 

Nastri di carico, tramoggia di accumulo con nastro estrattore e nastro di carico sistema di condizionamento

Il materiale da trattare viene alimentato, tramite un sistema di nastri trasportatori, nella tramoggia di carico che costituisce un accumulo iniziale del rifiuto da trattare; il solido, stoccato nella vasca superiore della tramoggia di carico, viene estratto nella parte bassa della macchina mediante nastro trasportatore a palette metalliche che provvede ad alimentarlo sul successivo nastro trasportatore installato al di sotto della tramoggia.

A completamento del sistema, al di sotto del nastro a palette metalliche è installato un ulteriore nastro che ha la funzione di raccolta e pulizia.

Il nastro a valle della tramoggia, è essenzialmente costituito da un nastro trasportatore con  tappeto in gomma, di tipo a “V” (rullo centrale piano con due rulli laterali inclinati).

Sistema di condizionamento solidi in ingresso

Prima di essere immessi nel desorbitore termico, un sistema di condizionamento provvede, quando necessario, al trattamento della parte solida con prodotti chimici.

Il sistema di condizionamento è realizzato con un mescolatore a doppio albero realizzato in acciaio con sistema di alimentazione di acqua osmotizzata.

Nastro lanciatore con desorbitore termico

Un nastro provvede a “lanciare” il materiale, precedentemente condizionato, all’interno del tamburo rotante. Il rifiuto da trattare entra dalla parte opposta rispetto alla posizione del bruciatore (funzionamento in controcorrente), in modo da creare un gradiente di temperatura a salire lungo il tamburo fino alla massima temperatura di esercizio vicino alla fiamma. Il tamburo è leggermente inclinato per favorire l’avanzamento del rifiuto alimentato.

I fumi vengono estratti dalla parte alta in prossimità dell’ingresso del rifiuto nel tamburo.

Ciclone separatore delle polveri
I fumi vengono estratti dalla parte alta in prossimità dell’ingresso del rifiuto nel tamburo e transitano all’interno di un ciclone primario. Esso è utilizzato per l’abbattimento delle polveri dall’aria estratta dal tamburo rotante; successivamente, le polveri, vengono trasferite a mezzo di due coclee nuovamente nel tamburo, in particolare nella zona più calda, in modo da evitare che le stesse finiscano nuovamente all’interno del ciclone.
Postcombustione e scambiatore di calore

L’aria estratta dal tamburo rotante, dopo la separazione delle polveri nel ciclone, attraversa l’ossidatore termico per la combustione dei contaminanti organici a temperatura compresa tra 850 e 900°C. La separazione del particolato raccolto sul fondo del postcombustore viene effettuata con un sistema di coclee e valvole automatiche.

L’aria proveniente dall’ossidatore termico viene raffreddata al fine di renderla idonea ai successivi trattamenti nel filtro a maniche e nello scrubber.

Lo scambio di calore viene realizzato tra l’aria proveniente dall’ossidatore termico con l’aria in ingresso allo scambiatore.

Filtro a maniche e scrubber

Il flusso di fumi privato dell’umidità, transita all’interno di un filtro a maniche; esso è dotato di pressostato differenziale per il rilevamento della differenza di pressione prima e dopo le maniche e sistema di scuotimento polveri automatico con tramoggia di raccolta polveri.

L’aria aspirata dal filtro a maniche, infine, viene convogliata nello scrubber; esso è composto essenzialmente da un tubo di Venturi, nel quale vengono introdotti la corrente gassosa da lavare ed il liquido assorbitore, e una colonna a riempimento, nella quale i gas in risalita si liberano dal liquido trascinato.

 

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