versione pdf gratuita - Impianti Clima

lato si dovrà ricorrere all'impiego di particolari tecniche
basate sulla combustione delle particelle, le quali, una
volta trattenute su un substrato ceramico o metallico, in
forma spugnosa oppure strutturata in cellette, potranno
essere ossidate termicamente in modi diversi (riscaldamento
periodico con resistenze elettriche, o con l'addizione
di alcool ecc.). L’utilizzo di questi rimedi non è
privo di inconvenienti, e non consente, ad ogni modo, di
risolvere totalmente il problema del particolato.
Un metodo che permette di ridurre fortemente il CO e,
in una certa misura, anche gli NOx ed il particolato, prevede
l’utilizzo di due convertitori catalitici ossidanti in
serie tra loro, intervallati da una breve distanza. Per ottenere
contemporaneamente anche un notevole abbattimento
degli NOx, tra i due deve essere inserito un reattore
di tipo SCR. Il primo convertitore serve ad ossidare
le molecole di NO a NO2, una specie chimica caratterizzata
da una notevole reattività. Contemporaneamente si
ottiene l’ossidazione del CO. Nel secondo convertitore,
grazie all’azione del biossido di azoto, si ottiene una ossidazione
parziale del particolato (in pratica, sfruttando la
temperatura caratteristica dei gas di scarico, è possibile
“bruciare” le particelle ad una temperatura notevolmen-
te inferiore a quella necessaria in assenza di NO2).
Per mantenere i convertitori catalitici in buona efficienza
per lunghi periodi di tempo, è essenziale impiegare
dei carburanti privi di contaminanti come i composti
dello zolfo e del fosforo, che possono inibire permanentemente
la funzionalità dei catalizzatori (avvelenamento).
Nelle condizioni attuali, come abbiamo visto, è
necessario convivere con quantità relativamente elevate
di questi contaminanti; ciò significa dovere ovviare
all’inconveniente con varie misure, a partire dal dimensionamento
iniziale del catalizzatore, che deve essere
molto più “abbondante”, per finire con un protocollo di
manutenzione con intervalli molto più ravvicinati di
pulizia delle superfici catalitiche dalle polveri, che giocano
un ruolo molto importante nel favorire il processo
di avvelenamento. Il processo di riduzione catalitica
selettiva (SCR) è sicuramente il più efficace per la rimozione
degli ossidi di azoto.
I reattori SCR prevedono l'impiego di un catalizzatore a
base di pentossido di vanadio e la diffusione di ammoniaca
come reagente nel flusso da trattare. Questo processo
rappresenta la soluzione ottimale ai problemi di
emissioni contenenti NOx, determinando inoltre il
4. superficie frontAle del cAtAlizzAtore
scr ricoperto dA polVeri di
combustione. questi depositi compromettono
le prestAzioni del
reAttore e deVono essere periodicAmente
rimosse per gArAntire un
AbbAttimento efficAce degli nox.
5. i cAtAlizzAtori ossidAnti per l’Ab-
bAttimento del co sono spesso
cArAtterizzAti dA pAssAggi per i gAs
di piccolA sezione, che tendono Ad
ostruirsi in presenzA di eleVAte
quAntità di polVeri.
24 Impianti Clima - Giugno 2012 - N. 6