ITMI20121893A1 - Method and system for mixing gas and liquid for gravitational, physical and chemical collection of compounds - Google Patents

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ITMI20121893A1
ITMI20121893A1 IT001893A ITMI20121893A ITMI20121893A1 IT MI20121893 A1 ITMI20121893 A1 IT MI20121893A1 IT 001893 A IT001893 A IT 001893A IT MI20121893 A ITMI20121893 A IT MI20121893A IT MI20121893 A1 ITMI20121893 A1 IT MI20121893A1
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chemical
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Mauro Tripodi
Paolo Tripodi
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Innovation In Sciences & Technologi Es S R L
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Description

“Metodo e sistema per miscelare gas e liquido per raccolta gravitazionale, fisica e chimica di compostiâ€
DESCRIZIONE
Campo dell’invenzione
La presente invenzione riguarda un metodo e un sistema per miscelare flussi di gas e liquido per raccogliere nel flusso liquido i composti chimici presenti nel flusso gassoso, e in particolare per miscelare gas e liquido per raccolta gravitazionale, fisica e chimica di composti.
Descrizione dell’arte nota
E’ noto che l’influenza della vita umana quotidiana sull’ambiente solleva problemi in ogni campo. Uno di questi problemi à ̈ la generazione di inquinanti causati da stabilimenti industriali, trasporti, vita residenziale e attività agricole, incluse le coltivazioni, e inquinamento atmosferico in generale.
Ad esempio, un gas di scarico prodotto da inceneritori di rifiuti municipali contiene particolato, O3, HCl, SOx, NOx, metalli pesanti, tra cui mercurio, o costituenti minori come diossina e furano. Per salvaguardare l’ambiente à ̈ necessario rimuovere queste sostanze tossiche. In atmosfera vengono emesse anche altre sostanze, come CH4, C6H6e PAH. E’ noto che alcune di queste sostanze hanno effetti notevolmente tossici o addirittura cancerogeni, cosicché la filtrazione/ raccolta/rimozione di queste diossine à ̈ un problema che richiede un’urgente soluzione.
Un altro esempio à ̈ dato dal problema inerente alla salvaguardia della salute dei lavoratori nelle aree industriali, dovuto alla respirazione di polveri di fibra di vetro, amianto, legno, marmo, ecc.
Breve descrizione dell’invenzione
Rappresenta quindi lo scopo principale della presente invenzione proporre un metodo e un sistema per miscelare gas e liquido per raccolta gravitazionale, fisica e chimica di composti, i quali sono in grado di risolvere i problemi sopra descritti.
Uno scopo particolare della presente invenzione consiste nell’indicare un metodo per miscelare gas e liquido per raccolta gravitazionale, fisica e chimica di composti o particelle, basato sulla riduzione del percorso medio libero dei composti in un recipiente, e comprendente i passi di:
- svuotamento gravitazionale, che prevede l’abbattimento di composti e gocce di soluzione chimica liquida di grande diametro e volume;
- deposizione fisica, che prevede la condensazione di composti abbattuti su una superficie umida del recipiente;
- adsorbimento chimico, che prevede una reazione chimica tra i composti abbattuti e le specie presenti nella soluzione chimica liquida.
Preferibilmente, il metodo comprende i passi di:
- immettere il gas in una camera di separazione all’interno del recipiente attraverso ingressi per gas, nel recipiente essendo presente un bagno di soluzione liquida;
- nella camera di separazione, miscelare il flusso gassoso con un flusso entrante di soluzione liquida, in modo tale che:
- alcuni dei composti o particelle si depositino sulle pareti della camera di separazione e defluiscano mediante lavaggio nel bagno di soluzione liquida; - alcuni altri composti o particelle siano adsorbiti in gocce di soluzione chimica e quindi raccolti nel bagno di soluzione liquida;
- alcuni altri composti o particelle collassino attraverso superfici devianti e vengano eliminati mediante lavaggio;
- i rimanenti composti o particelle seguano il flusso di soluzione liquida diretto verso la parte inferiore del recipiente e poi risalente, in un flusso non laminare, verso un letto separatore all’interno di una camera di miscelazione del recipiente, in cui il gas viene miscelato in controcorrente con il flusso di soluzione liquida spruzzata, in modo tale che tutti i composti o particelle già umidi vengano assorbiti da detto flusso e siano costretti a cadere gravitazionalmente nel bagno di liquido;
- espellere il flusso di gas dal recipiente dopo la separazione di detti composti o particelle.
Un ulteriore scopo della presente invenzione consiste nell’indicare un sistema per miscelare gas e liquido per raccolta gravitazionale, fisica e chimica di composti o particelle, basato sulla riduzione del percorso medio libero dei composti in un recipiente, comprendente i seguenti elementi:
- un’unità di svuotamento gravitazionale, per l’abbattimento di composti e gocce di soluzione chimica liquida di grande diametro e volume;
- un’unità di deposizione fisica, per la condensazione di composti abbattuti su una superficie umida del recipiente;
- un’unità di adsorbimento chimico, per l’esecuzione di una reazione chimica tra i composti abbattuti e le specie presenti nella soluzione chimica liquida.
Preferibilmente, il sistema comprende:
- detto recipiente atto a contenere detto liquido e comprendente un volume di miscelazione di detto gas e detto liquido al di sopra della superficie di detto liquido; - una serie di condotti di immissione del gas, collegati a corrispondenti camere di saturazione, per caricare detto gas nel volume di miscelazione, le pareti interne di dette camere di saturazione comportandosi come una prima superficie di scambio da gas a liquido;
- almeno un condotto per scaricare il gas all’esterno del recipiente dopo la miscelazione;
- almeno un distributore di detto liquido, dotato di una serie di spruzzatori e atto a spruzzare detto liquido in detto volume di miscelazione e in dette camere di saturazione;
- almeno un deflettore collocato a corrispondenti estremità delle camere di saturazione, detto deflettore deviando il flusso di gas verso la parte inferiore del recipiente e comportandosi come una seconda superficie di scambio da gas a liquido, al pari di una superficie catalitica.
Questi e altri scopi sono raggiunti attraverso un metodo e un sistema per miscelare gas e liquido per raccolta gravitazionale, fisica e chimica di composti così come descritto nelle rivendicazioni allegate, che si intendono parte integrante della presente descrizione.
Breve descrizione dei disegni
L’invenzione risulterà maggiormente chiara dalla descrizione dettagliata che segue, fornita a puro titolo di esempio non limitativo, da leggersi con riferimento ai disegni allegati, in cui:
- la Figura 1 mostra un esempio di realizzazione di un recipiente secondo l’invenzione;
- la Figura 2 mostra un esempio di realizzazione del collettore, dello spruzzatore e della camera di saturazione che equipaggiano il recipiente;
- la Figura 3 mostra un esempio di realizzazione di un sistema di spruzzatori che equipaggia il recipiente;
- la Figura 4 mostra un esempio di realizzazione di un sistema di ventilazione che equipaggia il recipiente;
- la Figura 5 mostra un esempio di realizzazione di un sistema di lavaggio con separatore/denebulizzatore e un sistema UV che equipaggiano il recipiente. Nelle figure, gli stessi riferimenti numerici o alfabetici identificano parti identiche o funzionalmente equivalenti.
Descrizione dettagliata delle forme di realizzazione preferite
I principi generali alla base del metodo per miscelare gas e liquido per raccolta gravitazionale, fisica e chimica di composti oggetto della presente invenzione sono i seguenti.
Il metodo si basa sulla riduzione del percorso medio libero dei composti mediante svuotamento gravitazionale, deposizione fisica e adsorbimento chimico in un recipiente.
- Il primo meccanismo (svuotamento gravitazionale) prevede l’abbattimento di composti e gocce di soluzione chimica liquida di grande diametro e volume (gocce più grandi significano maggior volume di caduta di liquido).
- Il secondo meccanismo (deposizione fisica) prevede la condensazione di composti abbattuti sulla estesa superficie umida del sistema.
- Il terzo meccanismo (adsorbimento chimico) prevede una reazione chimica tra i composti abbattuti e le specie presenti nella soluzione chimica liquida.
Di seguito si descrive un esempio di realizzazione del metodo.
Per la realizzazione del metodo si indica un sistema per miscelare gas e liquido per raccolta gravitazionale, fisica e chimica di composti, basato sulla riduzione del percorso medio libero dei composti in un recipiente, comprendente i seguenti elementi:
- un’unità di svuotamento gravitazionale, per l’abbattimento di composti e gocce di soluzione chimica liquida di grande diametro e volume;
- un’unità di deposizione fisica, per la condensazione di composti abbattuti su una superficie umida del recipiente;
- un’unità di adsorbimento chimico, per l’esecuzione di una reazione chimica tra i composti abbattuti e le specie presenti nella soluzione chimica liquida.
Di seguito si descrive un esempio di realizzazione del sistema dell’invenzione con riferimento alle Figure allegate.
Innanzitutto il sistema comprende un recipiente come quello mostrato in Fig. 1. Il recipiente à ̈ atto a contenere il liquido utilizzato per il flusso di liquido del processo, descritto nel seguito. Il recipiente può essere collocato su una piattaforma 112 dotata di ruote per un corretto posizionamento e livellamento. Preferibilmente sono presenti delle maniglie 106 utili per la movimentazione del recipiente.
Il recipiente può avere una geometria cilindrica o cubica o parallelepipeda o personalizzata. La dimensione volumetrica dipende dal volume del flusso gassoso da trattare.
Il materiale di costruzione del recipiente può essere un polimero, ad es. polietilene, un metallo, ad es. acciaio, fibra di vetro o un altro materiale stabile che non sia pericoloso per l’ambiente e la vita biologica. Il materiale à ̈ selezionato in base all’utilizzo e al tipo di liquido e gas.
Il recipiente à ̈ dotato di un connettore di scarico del liquido 103 (diametro maggiore di mezzo pollice), un connettore di prelievo del liquido 102 (diametro maggiore di mezzo pollice) e un connettore di immissione del liquido 114 (diametro maggiore di mezzo pollice).
Il recipiente contiene nella sua parte inferiore 104’ una soluzione chimica liquida, e preferibilmente una superficie galleggiante e/o una rete polimerica galleggiante e/o sfere galleggianti di vario diametro, che coprono la superficie della soluzione chimica liquida.
Può essere presente un tubo esterno 107 per indicare il livello del liquido nel recipiente.
L’impiego di corpi galleggianti à ̈ utile per aumentare la superficie di contatto gasliquido e, a seconda dell’applicazione, per ridurre l’evaporazione della soluzione chimica liquida, ad es. acqua.
Il recipiente à ̈ provvisto ai propri lati di una serie di condotti 105 per l’immissione di gas nel recipiente stesso, e di almeno un condotto 110 per scaricare il gas all’esterno. I condotti possono avere sezione circolare, quadrata, rettangolare, ellittica o personalizzata.
I condotti contengono sensori di portata di gas, sensori di temperatura e sensori di umidità relativa.
I condotti sono protetti con una rete 113 per evitare intrusioni all’interno del recipiente.
La rete può essere realizzata in metallo, ad es. acciaio, in polimero o in qualsiasi altro materiale non pericoloso per l’ambiente e la vita biologica. La maglia della rete à ̈ maggiore di 0,5 [mm].
Il recipiente contiene un aspiratore 110, preferibilmente una ventola, per l’espulsione forzata del flusso di gas dal recipiente. La ventola crea una depressione all’interno del recipiente, che favorisce l’ingresso nel recipiente di gas esterno (aria) attraverso i condotti 105.
La ventola ha una velocità angolare variabile e contiene sensori di tensione e corrente elettrica, sensori di portata di gas, e sensori di temperatura e umidità relativa.
Con riferimento alle Figure 1 e 2, il recipiente presenta una parte superiore 104 e una parte inferiore 104’. Tra di esse à ̈ presente almeno un distributore di soluzione liquida, ossia un collettore 109, collocato in una posizione intermedia al di sopra della superficie della soluzione liquida, intorno alla circonferenza del recipiente, in particolare intorno al perimetro del recipiente, a seconda della forma di quest’ultimo. Nel recipiente à ̈ presente un sistema di pompaggio di tipo chiuso per la soluzione liquida, comprendente una pompa 101, un tubo di mandata 108 per convogliare la soluzione liquida dalla parte inferiore del recipiente 104’ al collettore 109 e dal collettore all’interno del recipiente. All’esterno del recipiente sono presenti un connettore/valvola di mandata 102 e un connettore/valvola di scarico 103 per la soluzione liquida.
Sul collettore à ̈ distribuita simmetricamente una serie di tubi dotati di spruzzatori 211, la distribuzione potendo anche essere asimmetrica a seconda del numero di condotti 105.
La pompa contiene sensori di tensione e corrente elettrica, e i tubi idraulici contengono sensori di portata di liquido.
Il liquido à ̈ spruzzato in controcorrente e in corrente con il flusso gassoso, rispettivamente in una serie di camere di saturazione 205 collegate ai condotti 105 di immissione del gas (Figura 2, 3) e nel volume di miscelazione all’interno del recipiente. Il volume di miscelazione à ̈ il volume in cui si trova il fluido, ed à ̈ delimitato lateralmente dalla superficie del recipiente, in basso dalla superficie galleggiante sulla superficie della soluzione chimica liquida, e in alto dalla superficie del letto impaccato (descritto più avanti).
I condotti e le camere di saturazione 105, 205 presentano preferibilmente una curvatura verso in basso con un angolo α compreso tra 0 e 90 gradi, preferibilmente essendo α compreso tra 30 e 60 gradi, preferibilmente α=45°.
Gli spruzzatori 211 (Fig. 3) spruzzano la soluzione liquida dal collettore 109 sia all’interno delle camere di saturazione 205 sia all’esterno dei condotti posti dentro il recipiente nel volume di miscelazione.
Gli spruzzatori 211 producono un getto di liquido con un’ampia gamma di diametri delle gocce di liquido, preferibilmente maggiori di 0,1 µm.
La forma delle gocce di liquido varia da sferica a ellittica.
La forma del getto à ̈ conica piena, conica cava o piatta, mentre l’angolo di spruzzatura à ̈ compreso tra 15 e 100 gradi, preferibilmente tra 80 e 100 gradi, preferibilmente di 90 gradi.
Per mantenere puliti gli spruzzatori sono presenti componenti piezoelettrici (non mostrati nelle figure) in perfetto contatto meccanico con gli spruzzatori stessi. Periodicamente, preferibilmente con una frequenza maggiore di 3 mHz, un apposito sistema elettronico di controllo eccita tutti gli elementi piezoelettrici presenti per un periodo di tempo maggiore di 100[ms].
Con questa procedura si evitano depositi di contaminanti.
Sulle pareti interne del recipiente à ̈ presente una serie di supporti 212 per un numero corrispondente di sistemi di lavaggio con separatore/demister, come sarà descritto più avanti con riferimento alla Figura 5.
I condotti 105 - 205 di immissione del flusso gassoso operano come una camera di saturazione.
Come già menzionato, il tubo con spruzzatore 211 posto all’interno del condotto serve a inumidire tutta la superficie del condotto, spruzzando liquido nell’intero volume del condotto in corrente con il flusso gassoso.
All’estremità del condotto/camera di saturazione à ̈ presente un deflettore 314, che viene bagnato dal liquido spruzzato contro di esso.
Le pareti interne della camera di saturazione rappresentano la prima superficie di scambio da gas a liquido.
La camera di saturazione contiene sensori di portata di gas e sensori di temperatura e umidità relativa.
Come illustrato chiaramente in Figura 3, il deflettore 314 serve a cambiare la direzione del flusso gassoso. Il deflettore costringe il flusso gassoso a dirigersi verso la parte inferiore del recipiente.
Il deflettore à ̈ la seconda superficie di scambio da gas a liquido e ferma le particelle di composti più grandi presenti nel flusso gassoso. Il deflettore ha una geometria che dipende dai parametri di flusso; il profilo del deflettore può essere parabolico, ellittico, circolare, lineare o una combinazione di profili.
I materiali utilizzati per il deflettore 314 sono preferibilmente metalli, polimeri o altri materiali non pericolosi per l’ambiente e la vita biologica. Il materiale superficiale del deflettore dipende dal processo catalitico previsto.
Il deflettore si comporta come una superficie catalitica.
Sulla circonferenza superiore del lato inferiore del recipiente possono anche essere presenti appositi supporti 313 per il collettore.
Con riferimento alla Figura 4, nel lato superiore del recipiente à ̈ presente un sistema di ventilazione 110.
Come già menzionato, il sistema di ventilazione genera il flusso gassoso.
Preferibilmente la portata à ̈ maggiore di 10[m<3>h<-1>] e il calo di pressione all’interno del recipiente à ̈ maggiore di 50[Pa].
La ventola à ̈ dotata di isolamento elettrico per poter operare anche in ambienti con atmosfera esplosiva, in conformità alla normativa ATEX (ATmosphà ̈res ed EXplosibles) e alla Direttiva 94/9/CE.
Per chiudere insieme le due parti del recipiente sono presenti ai bordi bulloni e dati di serraggio 417 e una banda di rinforzo e tenuta 415. Una guarnizione 416 circonda la ventola.
In alcuni casi il sistema può trattare gas, liquido e fluido contenente batteri, spore e in generale specie microbiologiche.
Per evitare contaminazione ed esaurimento della carica microbiologica, il fluido (gas più liquido) all’interno del recipiente à ̈ sottoposto a un trattamento microbiologico; preferibilmente nel luogo in cui si forma il fluido à ̈ installato un sistema UV.
Come descritto in Figura 5, à ̈ presente un sistema di lampade UV 521 collegato a una struttura di supporto 212 per un separatore/demister 520; la struttura di supporto 212 à ̈ collegata alla parete laterale del recipiente. Inoltre à ̈ presente un tubo di lavaggio per separatore/demister dotato di spruzzatore 518, che preleva soluzione liquida dal collettore 109 e la spruzza sul separatore/demister 520, il quale può essere collocato sopra il collettore.
Il separatore/demister, denominato più specificamente letto impaccato (packed bed), à ̈ mostrato in Figura 5. Nel settore dei trattamenti chimici esso consiste normalmente in un tubo cavo o un altro recipiente riempito con materiale di impaccamento. L’impaccamento può essere formato in modo casuale con piccoli oggetti come anelli Raschig, dischi circolari, corpi sferici o cilindrici, oppure può trattarsi di un impaccamento strutturato specificamente studiato. I letti impaccati possono anche contenere particelle catalitiche o adsorbenti come pellet di zeolite, carbone attivo granulare, ecc. La funzione di un letto impaccato consiste tipicamente nel migliorare il contatto tra due fasi durante un processo chimico o simile per estrarre un composto specifico dalla fase gassosa.
Di seguito si descrive un esempio di realizzazione del metodo per miscelare gas e liquido per raccolta gravitazionale, fisica e chimica di composti secondo l’invenzione, eseguito utilizzando un recipiente come quello sopra descritto.
Nel flusso gassoso sono presenti molti composti o particelle indesiderate; ad esempio, si considerino particelle di amianto con diametro medio di circa 5 µm.
Queste particelle entrano nel sistema attraverso il tubo di entrata del gas e, una volta oltrepassata la griglia, giungono dentro la camera di separazione.
Nella camera di separazione il flusso di gas si miscela con il flusso di soluzione liquida; i due flussi sono in corrente: alcune particelle si depositano sulla parete della camera di separazione e defluiscono quindi nel bagno di soluzione liquida, mentre alcune altre vengono adsorbite in gocce di soluzione chimica e quindi raccolte nel bagno di soluzione liquida; altre ancora collassano sulla superficie del deflettore e vengono eliminate tramite lavaggio.
Le particelle rimanenti seguono il flusso di fluido che dal fondo del recipiente risale, in un flusso non laminare, verso il letto separatore all’interno della camera di miscelazione del recipiente, dove il fluido viene miscelato in controcorrente con un flusso intensivo e denso di soluzione chimica liquida spruzzata.
Tutte le particelle già bagnate e assorbite dalle gocce voluminose di soluzione liquida vengono costrette gravitazionalmente a cadere nel bagno di liquido.
Altre particelle si depositano sulla camera di miscelazione del recipiente e vengono quindi eliminate mediante lavaggio.
Alcune particelle aumentano di volume e peso a causa dell’umidità e giungono al separatore. La superficie del separatore à ̈ molto ampia e le particelle continuano a condensarsi sulle superfici. Il percorso medio libero à ̈ qui fortemente ridotto.
Per garantire la presenza di umidità sulla superficie del separatore, un sistema di lavaggio spruzza soluzione liquida all’interno del separatore. Una percentuale molto elevata di particelle contenute nel flusso gassoso viene rimossa dal flusso e immessa nel bagno.
Il flusso gassoso fuoriesce dal sistema attraverso l’uscita per il fluido, dove à ̈ collocata la ventola.
All’interno del sistema si verificano reazioni chimiche nel bagno liquido e sulla superficie catalitica (ad es. una superficie metallica all’interno del recipiente) tra specie di gas e specie chimiche liquide.
Rapporto liquido-gas Î ̈ .
Un parametro importante del sistema à ̈ la portata di liquido nel collettore e nei tubi. Nella terminologia impiegata in questo campo, la portata di un liquido à ̈ comunemente espressa quale funzione della portata del gas trattato.
Questo parametro à ̈ comunemente denominato rapporto liquido-gas Î ̈ ed à ̈ espresso in unità di liquido per metro cubo [lm<-3>].
L’espressione della quantità di liquido utilizzata sotto forma di rapporto permette di confrontare rapidamente tra loro sistemi di dimensioni diverse.
Il valore di Î ̈ dipende dalla configurazione meccanica del sistema. Per l’assorbimento di gas questo rapporto fornisce un’indicazione della difficoltà di rimozione degli inquinanti.
Per il controllo del particolato, Î ̈ Ã ̈ preferibilmente compreso tra 0,3 e 3 [lm<-3>].
A seconda della configurazione del sistema, à ̈ necessario un volume minimo di liquido per "bagnare" la superficie interna di scambio e creare sufficienti target di raccolta. In questi sistemi, l’aggiunta di liquido in eccesso non influenza l’efficienza e non causa perdite di pressione.
I valori di Î ̈ per assorbimento di gas sono spesso più elevati, ossia compresi tra 3 e 6 [l/m³].
La particolare forma di realizzazione del sistema sopra descritta à ̈ concepita per operare con Î ̈ >0,5[lm<-3>] .
Ad esempio, in una grande città si potrà avere Î ̈ =7,83[lm<-3>] .
Rapporto dinamico dei flussi di massa Ξ .
Il parametro Î ̈ non à ̈ il parametro più significativo per descrivere il sistema, poiché esso dipende dalla configurazione di progetto. Più significativa à ̈ la massa di entrambi i flussi (liquido e gas), correlata con la densità del liquido e del gas utilizzati nel sistema e nel metodo.
Di seguito si cita la relazione che descrive la gamma operativa dei sistemi.
Essendo m la massa misurata in [Kg], Î ́ la densità misurata in [Kg m<-3>] e V il volume misurato in [m<3>], per i due flussi si avrà:
mflusso=Î ́flussoâ‹… Vflusso
La dinamica del sistema porta a definire la variazione di massa per entrambi i flussi:
∂ m flusso ∂ V
= Î ́ â‹… flusso
∂ t flusso ∂ t
Quindi il sistema deve seguire la relazione:
∂ m gas
Ξ =<∂>t ≤ 10
∂ m liquido
∂ t
Ad esempio, considerando aria come gas, con un flusso di 2300[m<3>h<-1>], e acqua come liquido, con un flusso di 18[m<3>h<-1>], si avrà un rapporto dinamico di massa dei flussi pari a 0,154.
Le numerose modifiche o varianti e i vari altri impieghi e applicazioni della presente invenzione risulteranno chiari agli esperti del settore sulla base delle presente descrizione e dei disegni allegati, che ne illustrano alcune forme di realizzazione preferite. Tutte tali modifiche o varianti o altri impieghi e applicazioni che non si allontanino dallo spirito e dall’ambito dell’invenzione saranno da ritenersi coperte dalla presente invenzione.
Gli elementi e le caratteristiche descritte nelle varie forme di realizzazione preferite possono essere combinate reciprocamente senza per questo allontanarsi dall’ambito dell’invenzione.
Non si descrivono qui ulteriori dettagli realizzativi, in quanto l’uomo del ramo sarà in grado di realizzare l’invenzione sulla base degli insegnamenti contenuti nella presente descrizione.

Claims (13)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Metodo per miscelare gas e liquido per raccolta gravitazionale, fisica e chimica di composti o particelle, basato sulla riduzione del percorso medio libero dei composti in un recipiente, e comprendente i passi di: - svuotamento gravitazionale, che prevede l’abbattimento di composti e gocce di soluzione chimica liquida di grande diametro e volume; - deposizione fisica, che prevede la condensazione di composti abbattuti su una superficie umida del recipiente; - adsorbimento chimico, che prevede una reazione chimica tra i composti abbattuti e le specie presenti nella soluzione chimica liquida.
  2. 2. Metodo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detta miscelazione si basa su una determinazione di un rapporto di massa tra il liquido e il gas secondo la relazione seguente: ∂ m gas Ξ =<∂>t ≤ 10 ∂ m liquido ∂ t
  3. 3. Metodo secondo la rivendicazione 1, comprendente i passi di: - immettere il gas in una camera di separazione all’interno del recipiente attraverso ingressi per gas, nel recipiente essendo presente un bagno di soluzione liquida; - nella camera di separazione, miscelare il flusso gassoso con un flusso entrante di soluzione liquida, in modo tale che: - alcuni dei composti o particelle si depositino sulle pareti della camera di separazione e defluiscano mediante lavaggio nel bagno di soluzione liquida; - alcuni altri composti o particelle siano adsorbiti in gocce di soluzione chimica e quindi raccolti nel bagno di soluzione liquida; - alcuni altri composti o particelle collassino attraverso superfici devianti e vengano eliminati mediante lavaggio; - i rimanenti composti o particelle seguano il flusso di soluzione liquida diretto verso la parte inferiore del recipiente e poi risalente, in un flusso non laminare, verso un letto separatore all’interno di una camera di miscelazione del recipiente, in cui il gas viene miscelato in controcorrente con il flusso di soluzione chimica liquida spruzzata, in modo tale che tutti i composti o particelle già umidi vengano assorbiti da detto flusso e siano costretti a cadere gravitazionalmente nel bagno di liquido; - espellere il flusso di gas dal recipiente dopo la separazione di detti composti o particelle.
  4. 4. Sistema atto a miscelare gas e liquido per raccolta gravitazionale, fisica e chimica di composti o particelle, basato sulla riduzione del percorso medio libero dei composti in un recipiente, comprendente i seguenti elementi: - un’unità di svuotamento gravitazionale, per l’abbattimento di composti e gocce di soluzione chimica liquida di grande diametro e volume; - un’unità di deposizione fisica, per la condensazione di composti abbattuti su una superficie umida del recipiente; - un’unità di adsorbimento chimico, per l’esecuzione di una reazione chimica tra i composti abbattuti e le specie presenti nella soluzione chimica liquida.
  5. 5. Sistema secondo la rivendicazione 4, comprendente: - detto recipiente (104, 104’) atto a contenere detto liquido e comprendente un volume di miscelazione di detto gas e detto liquido al di sopra della superficie di detto liquido; - una serie di condotti di immissione del gas (105), collegati a corrispondenti camere di saturazione (205), per caricare detto gas nel volume di miscelazione, le pareti interne di dette camere di saturazione comportandosi come una prima superficie di scambio da gas a liquido; - almeno un condotto (110) per scaricare il gas all’esterno del recipiente dopo la miscelazione; - almeno un distributore (109) di detto liquido, dotato di una serie di spruzzatori (211) e atto a spruzzare detto liquido in detto volume di miscelazione e in dette camere di saturazione (205); - almeno un deflettore (314) collocato a corrispondenti estremità delle camere di saturazione, detto deflettore deviando il flusso di gas verso la parte inferiore del recipiente e comportandosi come una seconda superficie di scambio da gas a liquido, al pari di una superficie catalitica.
  6. 6. Sistema secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto di comprendere: - uno o più separatori/denebulizzatori (520) posti all’interno del recipiente sopra detto almeno un distributore (109), realizzati sotto forma di letti impaccati, per la separazione dei composti chimici da detto gas; - uno o più sistemi di lampade UV (521) collegati a corrispondenti separatori/denebulizzatori (520).
  7. 7. Sistema secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto di comprendere corpi galleggianti sulla superficie del liquido nel recipiente, atti ad aumentare la superficie di contatto gas-liquido e a ridurre l’evaporazione della soluzione chimica liquida.
  8. 8. Sistema secondo la rivendicazione 5, in cui detto almeno un condotto (110) di scarico del gas comprende un aspiratore (110) per l’espulsione forzata del flusso di gas dal recipiente.
  9. 9. Sistema secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto di comprendere un sistema di pompaggio (101, 108) atto a convogliare il liquido dalla parte inferiore del recipiente (104’) al distributore (109) e dal distributore all’interno del recipiente.
  10. 10. Sistema secondo la rivendicazione 5, in cui detti condotti di immissione e dette camere di saturazione (205) presentano una curvatura verso il basso con un angolo (α) compreso tra 0 e 90 gradi, preferibilmente tra 30 e 60 gradi, più preferibilmente α=45°.
  11. 11. Sistema secondo la rivendicazione 5, in cui detta serie di spruzzatori (211) produce un getto di liquido con un angolo di spruzzatura compreso tra 15 e 100 gradi, preferibilmente tra 80 e 100 gradi, più preferibilmente di 90 gradi.
  12. 12. Sistema secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto di comprendere componenti piezoelettrici a contatto con gli spruzzatori, atti a mantenere puliti gli spruzzatori.
  13. 13. Sistema secondo la rivendicazione 8, in cui detto aspiratore (110) à ̈ atto a espellere dal recipiente una portata di gas maggiore di 10[m<3>h<-1>] e a determinare un calo di pressione maggiore di 50[Pa] all’interno del recipiente.
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