11.1 PRINCIPI OPERATIVI E AMBITI APPLICATIVI
Le operazioni ed i processi in cui intervengono gas sono estremamente diffusi e non riguardano esclusivamente i processi di natura chimica, tanto che uno dei più importanti ambiti applicativi delle separazioni solido-gas riguarda l’immissione di fumi di combustione nell’atmosfera.
Infatti il fabbisogno di energia è soddisfatto in larghissima misura, sia su scala industriale che per i fabbisogni civili e per i trasporti, tramite l’impiego di combustibili. I fumi di combustione vengono immessi nell’atmosfera insieme a tutte le ceneri e le particelle solide presenti a causa della natura del combustibile di inevitabili combustioni incomplete.
La natura chimica o anche solo le piccole dimensioni delle particelle solide sono causa di problemi ambientali e sanitari. Gli impianti industriali di grandi dimensioni che utilizzano combustibili a fini energetici devono essere dotati di sistemi di abbattimento del particolato dai fumi di combustione.
Il controllo delle immissioni di particolato può riguardare anche gli ambienti di lavoro e quindi la salute dei lavoratori.
In ogni caso, in moltissime produzioni industriali intervengono gas e vapori come materie prime, intermedi o prodotti finiti. Venendo a contatto durante il processo con liquidi o solidi gli aeriformi possono trascinare particelle, in particolare quando sono di dimensioni piccole e le velocità di flusso sono elevate. Può essere il caso della produzione di materiali in polvere, come detersivi, medicinali, ecc. in
cui le polveri devono essere essiccate in un flusso di aria calda. In questi casi i solidi sono il prodotto finito e l’efficienza dell’operazione di separazione influisce sull’economia del processo.
Altri esempi di importanti processi industriali che impiegano separazioni solidogas sono l’industria del cemento, della calce e del gesso, la produzione di saccarosio, l’industria siderurgica e metallurgica, il cracking catalitico nell’industria petrolifera, l’incenerimento dei rifiuti solidi urbani e la sterilizzazione di correnti gassose nelle produzioni biotecnologiche.