Cos'è un ossidante termico?
Gli ossidanti termici sono usati come metodo di controllo dell'inquinamento per l'aria di processo contenente piccole particelle di solidi o liquidi combustibili.L'aria di scarico in contesti industriali può essere altamente inquinata e ha senso ossidare (brucia) il più possibile, in modo che lo scarico consista in carbonio poco ma non tossico (fuliggine).Gli ossidanti termici sono talvolta divisi in ossidanti non di fiamma, che usano il riscaldamento lento per incenerire gli inquinanti e ossidanti termici a fiamma diretti, che usano pennacchi di fiamma.Gli ossidanti termici possono anche includere un processo chiamato ossidazione catalitica.Nell'ossidazione catalitica, i composti organici passano sopra un materiale di supporto rivestito con un catalizzatore, comunemente un metallo nobile come platino o rodio, che incoraggia gli inquinanti nell'aria a bruciare.Gli ossidanti catalitici possono abbattere gli inquinanti a temperature molto più basse rispetto agli ossidanti termici privi di azioni catalitiche.
La distinzione più significativa tra i tipi di ossidanti termici è se sono rigenerativi o recuperativi.Gli ossidanti termici rigenerativi utilizzano letti di trasferimento di calore in ceramica per recuperare più energia possibile dal processo di ossidazione, spesso fino al 90% al 95%.Questi letti di trasferimento di calore fungono da scambiatori di calore, accoppiati a una camera di ritenzione in cui gli organici sono ossidati.Un ossidante termico recuperativo utilizza uno scambiatore di calore sotto forma di una piastra, un guscio o un tubo per l'assunzione di calore aria con l'energia termica dal processo di ossidazione.Questi sistemi sono meno efficienti rispetto agli ossidanti termici rigenerativi, che si riprendono solo dal 50% al 75% del calore generato.
Una tecnologia utilizzata per aumentare l'efficienza degli ossidanti termici è quella dei concentratori di rotore.I concentratori di rotore riducono la quantità complessiva di aria che scorre attraverso il sistema e aumentano la concentrazione di organici nel flusso di ossidazione.L'aria inquinata in arrivo scorre attraverso una ruota in continua rotazione coperta da un agente adsorbente.Pulire l'aria scorre nell'atmosfera.La ruota viene pulita esponendola a un gas di desorbimento, producendo un piccolo flusso di organici altamente concentrato che può quindi essere efficiente in modo efficiente.
Il parametro più importante per gli ossidanti termici e gli ossidanti catalitici è la loro efficienza di distruzione, che è comunemente compresa tra 90 tra 90% e 99%.Maggiore è l'efficienza di distruzione, meno inquinanti vengono rilasciati nell'atmosfera.L'unità comune per specificare l'efficienza di distruzione è in termini di milligrammi per metro cubo di composti organici volatili.Per ottenere queste efficienze di distruzione, gli ossidanti catalitici funzionano da 400 a 600 ° F (circa 204-316 ° C), ossidanti termici da 1000 a 1800 ° F (circa 538-982 ° C).