Colonne e Impianti

Colonne e Impianti per Operazioni Unitarie di Scambio tipo Assorbimento, Desorbimento, Stripping e … Affini. 

L’impiego degli helier – Structured Packing consente di realizzare

Colonne Strutturate per lo Scambio di Massa 

caratterizzate da 

  • Elevata Efficienza di Scambio
  • Basse Perdite di Carico
  • Ridotto Sporcamento
  • Ridotte Dimensioni di Colonna
  • il più Basso Costo Operativo di Funzionamento

Campo di Applicazione

Le helier Columns – hC – si utilizzano per le Operazioni di Processo a Scambio di Massa tra cui

  • Operazioni Liquido/Liquido
  • Operazioni Gas/Liquido
  • Assorbimento di NOx
  • Stripping
  • Lavaggio
  • Lavaggio con Solvente
  • Distillazione
  • Distillazione con Solvente
  • Estrazione e Separazione
  • Estrazione e Separazione con Solvente
  • Evaporazione e Recupero Sostanze Organiche
helier Columns - hC

helier Book : le Proprietà delle Colonne Strutturate con helier

L’ helier Book descrive il percorso completo che ha permesso la caratterizzazione delle proprietà principali delle Colonne Strutturate con helier per lo Scambio di Massa. In particolare si riportano le informazioni ed i risultati emersi

  • dall’Attività Sperimentale per caratterizzare le proprietà base del riempimento helier condotta presso l’Università di Pisa dall’equipe del Prof Nardini, del Prof Paglianti e della Dott.ssa Brunazzii;
  • dall’Attività Sperimentale per determinare le Caratteristiche ed il Funzionamento delle Colonne Strutturate con helier, sempre effettuata presso l’Università di Pisa;
  • il Modello di Calcolo / Simulazione sviluppato in collaborazione con l’equipe del Prof Nardini, del Prof Paglianti e della Dott.ssa Brunazzii;
  • gli Articoli pubblicati su Riviste Scientifiche dall’equipe del Prof Nardini e del Prof Paglianti, a seguito delle loro Attività di Ricerca per le Operazioni a Scambio di Massa.
Experimental Activity - ENG
Article 1 - Paglianti & Al
Article 2 - Paglianti & Al
Article 3 - Brunazzi & Al
Article 4 - Brunazzi & Al

Package Completi

Le helier Columns – hC sono PACKAGE COMPLETI che ottimizzano l’impiego del helier Structured Packing – hSP nell’applicazione di Scambio di Massa per la quale vengono proposte.

Il Package prevede:

  • ottimizzazione del processo di scambio
  • fornitura delle relative colonne per il processo selezionato
  • fornitura delle utilities di impianto (pompe … compressori)
  • fornitura delle regolazioni (valvole, misuratori portata …)
  • fornitura delle utilities di processo se necessari (aria compressa, vapore … scambiatori di calore)
  • fornitura dei controlli (Temperatura, Pressione …)
  • Quadri di Alimentazione per le Utilities di Impianto
  • il Quadro di Controllo per il comando, il controllo e la regolazione della Colonna/Package
  • il PLC di Automazione per il Controllo, la Regolazione, la Gestione, l’Automazione e il Data Storage delle condizioni di funzionamento

per il buon funzionamento del sistema

Perdite di Carico Specifiche per Unità di Trasferimento
helier Columns - hC

Caratteristiche Principali

Le helier Columns – hC – presentano

► le più basse perdite di carico per unità di trasferimento

► i più bassi costi operativi di funzionamento colonna

Queste proprietà sono state documentate dalla Sperimentazione Industriale condotta su riempimenti strutturati helier – hSP – dall’Università di Pisa e dalla bibliografia scientifica pubblicata, quale

A) “An Economic Analysis on Packed Columns for Absorption”
B) “Performance of Absorption Columns Equipped with Low Pressure Drops Structured Packing”
C) “Absorption of Nitrogen Oxides in Columns Equipped with Low Pressure Drop Structured Packing”
D) “Studio Teorico Sperimentale sui Riempimenti Tipo Jet-Helix”

pubblicati da riviste e istituzioni di primaria importanza quali:

A) La Chimica e L’Industria
B) Industrial Engineering & Chemical Research
C) Chem. Biochem. Eng
D) Dipartimento di Ingegneria Chimica – Università di Pisa.

Il Più Basso Costo Operativo di Funzionamento
helier Columns - hC

Applicazioni Industriali

Tra le possibili Applicazioni Industriali si segnalano

> Operazioni di Stripping
– Ammoniaca              NH3
– Anidride Carbonica CO2
– Idrogeno Solforato  H2S
– Solventi Organici      BTEX , MTBE …

> Operazioni di Assorbimento
– Sostanze e Inquinanti Acidi
– Sostanze e Inquinanti Basici
– Composti Organici
– Sostanze Odorigene

> Operazioni di Separazione
– Separazione con Solvente
– Separazione con Solvente Organico Furfurolo

> Up-Grading di Impianti esistenti

> Revamping di Impianti esistenti

 

Package Speciali - AA Purification

AA Purification Plant

per il Recupero , la Purificazione e la Distillazione di Acido Acetco da Acque di Scarico contenente una Soluzione di Acido Acetico diluita.

L’impiego del helier-Structured Packing ha consentito di migliorare il processo di Purificazione, senza dover ricorrere a soluzioni impiantistiche complicate e costose.
L’efficienza è aumentata fino a consentire un recupero superiore al 80% dell’Acido Acetico disponibile nelle acque di scarico prevenienti dal processo a monte, che vengono appunto trattate da tale Package.

L’Acido Acetico così recuperato viene riutilizzato nel processo a monte, consentendo

abbattimento costo di produzione

> riduzione dell’impatto ambientale

helier Columns - hC

Progettazione delle helier Columns

Ogni helier Column viene dimensionata in funzione

  • dell’applicazione
  • dei parametri di esercizio
  • delle specifiche del Cliente
  • utilizzando i software di simulazione dedicati quali helier – Adsorption 3.0 , helier – desorption 2,5, appositamente sviluppati in collaborazione con l’Università di Pisa

Gli helier simulation softwares applicano il modello matematico che interpola i risultati matematici della Sperimentazione Industriale e delle Prove Sperimentali fatte su questa tecnologia.

Per maggiori dettagli, si rimanda all’ helier Book.

Dimensioni e Materiali

APPLICAZIONI STANDARD

Le helier Columns solitamente hanno un diametro nominale interno – DNI – che varia da 0,2 m ai 2,2 m; valori superiori a questo range determinano l’appartenenza alla categoria delle Applicazioni Speciali.

Per quanto riguarda i materiali, la parte colonne può essere fatta utilizzando varie tipologie di acciai anche se la nostra preferenza và agli acciai inossidabili AISI

riempimenti hSP possono essere fatti con diversi materiali plastici, quali HDPE, HDPP, PS, MOPLEN, PPS, che vengono scelti in funzione dell’applicazione. Tuttavia preferiamo utilizzare il PPS.

APPLICAZIONI SPECIALI

In base alle condizioni di processo generalmente connesse con la Temperatura, la Pressione, la Resistenza alla corrosione e la tipologia dei fluidi che attraversano le colonne strutturate si evidenziano le Specifiche delle Applicazioni Speciali.

In tutti questi casi

► INTERNI in MATERIALE METALLICO – Novità dal 2019

Dal 2019 proponiamo l’utilizzo di riempimenti strutturati hSp in metallo – matallic internals – per la costruzione dei Pacchi Strutturati da Inserire in Colonna hSP.

 

► MATERIALI COLONNA e PACKAGE

la selezione dei materiali costruttivi per la parte colonna e i componenti del package viene fatta in modo da rispettare i design code ASME, Nace, PED, ASME B 31.5 e ASME B 41.5.

Materiali Speciali quali Hastelloy , Inconell e differenti tipi di Alloy per la costruzione delle HC – Helier Column sono disponibili quando applicabili

Progetto TAF - Abbattimento BTEX e MTBE

helier Columns - hC