CARBONI ATTIVI

I carboni attivi impiegati nel processo di concentrazione solventi devono essere preferibilmente di origine vegetale, derivanti ad esempio dalla carbonizzazione dei gusci di cocco, per la loro più elevata temperatura di accensione connessa con la tipologia delle ceneri contenute.

I carboni attivi idonei per il processo di concentrazione solventi hanno un costo di acquisto di 2 ÷ 4 €/kg e richiedono una sostituzione o un trattamento di rigenerazione esterna dopo 3000-4000 ore di esercizio.

I carboni attivi di origine vegetale hanno proprietà nei confronti dei solventi organici, sotto diversi aspetti superiori a quelle delle zeoliti: hanno una superficie specifica dei micropori attivi di adsorbimento generalmente intorno a 1200 m2/g, porosità totale dei micropori a livello di 0,4 cm3/g, una distribuzione dei micropori attivi particolarmente estesa, tra 0,4-2 nm; questa ultima proprietà consente l’adsorbimento di una vasta varietà di solventi e componenti organici, a partire dai più volatili, come acetone e metanolo, fino ai meno volatili come per esempio gli aromatici pesanti.

In pratica i solventi a media ed alta volatilità, quali acetone ed etilacetato, presenti nell’aria a concentrazione 0.3÷0,6 g/Nm3 e temperatura ambiente, vengono adsorbiti nel carbone attivo da gusci di cocco in concentrazioni dell’ordine del 10 ÷ 15 % in peso di carbone secco e in fase di rigenerazione con aria a 120 C sono rilasciati per il 50 ÷ 60% circa del tenore iniziale nell’adsorbente.

ZEOLITI IDROFOBE

Le zeoliti idrofobiche hanno un costo di acquisto superiore rispetto a quello dei carboni attivi e richiedono rigenerazione esterna generalmente dopo 5-8 anni di impiego.

Le zeoliti idrofobiche sono adsorbenti sintetici di tipo inorganico, a base di silice, la cui matrice cristallina contiene una fitta rete ordinata di microcanali e micropori di intersezione, le cui dimensioni, normalmente comprese tra 0,5 ÷ 1,5 nm, sono costanti in quanto parte della struttura ordinata dei cristalli.

Una particella di zeolite, a sferetta o cilindretto di dimensioni 1,6 mm, è costituita da singoli cristalli o aggregati di cristalli, di dimensioni 1 ÷ 5 μm, uniti ed assemblati tra loro da un legante argilloso che, con forma di sottili filamenti, si estende sulla superficie dei cristalli come una rete di contenimento. Gli interstizi tra i cristalli costituiscono una fase continua che avvolge i cristalli formando macrocavità di dimensioni 0,2 ÷ 0,5 μm.