ITTO20060788A1

ITTO20060788A1 - Impianto e processo per il trattamento di correnti gassose

Info

Publication number: ITTO20060788A1
Authority: IT
Inventors: Giuliano Cavaglia; Alberto Ricci
Original assignee: Fridra Invest S R L
Priority date: 2006-11-06
Filing date: 2006-11-06
Publication date: 2008-05-07
Also published as: EP2086665B1; EP2086665A2; WO2008056281A3; WO2008056281A2

Description

Descrizione del Brevetto per Invenzione Industriale avente per titolo "Impianto e processo per il trattamento di correnti gassose", a nome di FRIDRA INVEST S.R.L., di nazionalità italiana, con sede in 5 Corso della Repubblica 283, 04100 Latina (LT)

DESCRIZIONE

La presente invenzione si riferisce ad un impianto, ed al relativo processo, per il trattamento di correnti gassose.

10 In particolare, la presente invenzione si riferisce ad un impianto, ed al relativo processo, per il trattamento di correnti gassose, detto impianto comprendendo un reattore catalitico ad inversione periodica di flusso.

15 Più specificatamente, l'impianto, ed il relativo processo, secondo la presente invenzione sono rivolti al trattamento di correnti gassose costituite da emissioni comprendenti contaminanti di natura organica volatile o Sostanze Organiche 20 Volativi (SOV).

Molte operazioni industriali, quali le produzioni di chimica fine e farmaceutica, le produzioni alimentari, la spalmatura, la stampa, la verniciatura e la decorazione, le operazioni di 25 “polishing” finale di manufatti, di lavanderia, ecc., fanno uso frequente di solventi (ad esempio, alcoli ed esteri).

Normalmente, tutti i cicli di lavorazione che coinvolgono l’impiego di solventi ed idrocarburi 5 comportano l’esigenza di trattare emissioni gassose che contengono residui degli stessi solventi e/o idrocarburi impiegati, data l’alta volatilità di questi ultimi.

Dette emissioni gassose contenenti solventi ed 10 idrocarburi (le cosiddette "SOV": Sostanze Organiche Volatili) non possono essere espulse come tali all'atmosfera, ma devono aver prima subito un abbattimento di concentrazione fin al di sotto dei valori previsti dalle leggi vigenti, cioè TOC < 50 15 mg/m<3>("TOC": Total Organic Carbon, Carbonio Organico Totale).

I sistemi che sono stati finora tradizionalmente impiegati per l’abbattimento ed il recupero di SOV sono l'adsorbimento su carbone attivo, la 20 criocondensazione, l'assorbimento/stripping e la termodistruzione.

Gli svantaggi principali dei predetti processi sono costituiti da alto costo di investimento (nel caso di adsorbimento e termodistruzione); complicazioni 25 impiantistiche ed operative, alti costi di manutenzione e generazione di una corrente di fluido impiegato per lo “scrubbing” inquinato da SOV (nel caso di adsorbimento e assorbimento/stripping); costi operativi estremamente elevati (nel caso di 5 criocondensazione); alti costi di energia termica spesa per scaldare tutta l’emissione alla temperatura di combustione (nel caso di termodistruzione).

Al fine di ovviare ai suddetti svantaggi sono stati 10 sviluppati impianti, e relativi processi, per il trattamento di correnti gassose mediante l'impiego di reattori catalitici ad inversione periodica di flusso; tali impianti, e relativi processi, sono noti, ad esempio, dai Brevetti Statunitensi N.

15 5,366,708 concesso il 22.11.1994 e N. 5,823,770 concesso il 20.10.1998, entrambi a nome Monsanto. Il Brevetto Statunitense N. 5,366,708 descrive, infatti, un impianto, ed il relativo processo, per il trattamento di una corrente gassosa contenente 20 SOV al fine di minimizzare la quantità di gas non reagito; detto impianto comprende un reattore catalitico ad inversione periodica di flusso dotato di due stadi catalitici di reazione e scambio termico stazionario separati da una zona centrale in 25 cui è previsto un ingresso aggiuntivo per la corrente gassosa.

Lo svantaggio principale dell'impianto, e del relativo processo, secondo il documento precedentemente citato consiste principalmente nel 5 fatto che la combustione catalitica in stato stazionario non consente di trattare in maniera soddisfacente correnti gassose in cui la concentrazione di SOV risulta essere molto bassa oppure variabile nel tempo.

10 Anche il Brevetto Statunitense N. 5,823,770 descrive un impianto, ed il relativo processo, per il trattamento di una corrente gassosa contenente SOV; detto impianto comprende un reattore catalitico ad inversione periodica di flusso a recupero termico 15 dotato di un letto gas-permeabile di materiale atto allo scambio termico, dove avviene la reazione di ossidazione delle sostanze contaminanti.

Secondo l'insegnamento del suddetto Brevetto, il letto viene riscaldato in maniera indiretta grazie 20 ad un gas riscaldato in un riscaldatore esterno, preferibilmente grazie ad un gas caldo prodotto in un bruciatore mediante combustione di un combustibile idrocarburico; il calore immagazzinato nel letto viene trasferito alla corrente gassosa da 25 trattare allorché essa viene alimentata nel reattore, per riscaldarla fino alla temperatura richiesta per l'ossidazione suddetta.

Lo svantaggio principale dell'impianto, e del relativo processo, secondo il documento 5 precedentemente citato consiste principalmente nel fatto che la combustione catalitica necessita di un apporto energetico dall'esterno, ciò comportando elevati costi di gestione dell'impianto.

Si è ora scoperto un impianto, ed il relativo 10 processo, che consente la combustione catalitica in stato non stazionario forzato e, in quanto tale, auto-termico, anche in presenza di emissioni gassose a tenore molto diluito e/o variabile di SOV.

Vantaggiosamente, dunque, l'impianto, ed il relativo 15 processo, secondo l'invenzione, permette di superare le limitazioni della tecnica nota.

Inoltre, vantaggiosamente, l'impianto, ed il relativo processo, secondo l'invenzione permette l'abbattimento della concentrazione di SOV a valori 20 inferiori a quelli previsti per legge (dopo trattamento si consegue un TOC ≤ 20 mg/m<3>, qualunque sia il tenore di SOV in ingresso).

L'invenzione verrà ora illustrata con riferimento ai disegni acclusi a titolo esemplificativo, in cui: 25 - la FIG. 1 è una rappresentazione schematica dell'impianto, comprendente un reattore catalitico ad inversione periodica di flusso, secondo l'invenzione;

- la FIG. 2 è lo schema di funzionamento del 5 reattore di cui alla FIG. 1;

- la FIG. 3 è un diagramma a blocchi del sistema di comando e di controllo dell'impianto di cui alla FIG. 1;

- la FIG. 4 è lo schema del sistema di controllo del 10 reattore di cui alla FIG. 1;

- la FIG. 5A è un grafico rappresentante l'andamento delle perdite di carico in funzione delle dimensioni del reattore e della velocità spaziale del gas nell'unità dimostrativa di cui all'Esempio 1 secondo 15 la presente invenzione;

- la FIG. 5B è un grafico rappresentante l'andamento della conversione in funzione della temperatura con catalizzatore EnviCat VOC - 1544 con una GHSV (Gas Hourly Space Velocity) pari a 12.500 h<-1>nell'unità 20 dimostrativa di cui all'Esempio 1 secondo la presente invenzione;

- la FIG. 5C è un grafico rappresentante i profili di temperatura all’interno del reattore in funzione della posizione e del tempo d'inversione nell'unità 25 dimostrativa di cui all'Esempio 1 secondo la presente invenzione.

Con riferimento alla FIG. 1, è illustrato schematicamente l'impianto 1 per il trattamento di correnti gassose secondo la presente invenzione, che 5 comprende almeno un reattore catalitico ad inversione periodica di flusso 10, preferibilmente cilindrico ad asse verticale, avente almeno due stadi 11a, 11b, preferibilmente disposti in serie, ciascuno stadio 11a, 11b essendo costituito da un 10 letto catalitico 13a, 13b, preferibilmente associato ad un corrispondente strato di materiale inerte 15a, 15b, detti letti e strati essendo disposti secondo la seguente sequenza di strati sovrapposti: inerte -catalizzatore - spazio vuoto - catalizzatore -15 inerte.

Secondo la definizione generale disponibile in letteratura (si vedano, ad esempio, Yu. Sh. Matros, "Unsteady State Processes in Catalysis", Ed. Brill Academic Publishers, Dicembre 1990; Eigenberger, G., 20 1992, Fixed bed reactors, in Ullmann's Encyclopedia of Chemical Industry, VCH, Weinheim, pagine 199-238), e con riferimento alla FIG. 2, un reattore catalitico ad inversione periodica di flusso 10 è un reattore in cui periodicamente si inverte la 25 direzione di flusso e presenta due estremità, una superiore 12 ed una inferiore 14, che possono fungere alternativamente da ingresso o da uscita; inoltre tale reattore è dotato di una prima linea di alimentazione 2 al reattore 10, su cui è posizionata 5 una prima valvola V1, ed una corrispondente prima linea di fuoriuscita 4 dal reattore 10, su cui è posizionata una seconda valvola V2, per la circolazione della corrente gassosa da trattare secondo una prima direzione di trattamento, e di una 10 seconda linea di alimentazione 6 al reattore 10, su cui è posizionata una terza valvola V3, ed una corrispondente seconda linea di fuoriuscita 8 dal reattore 10, su cui è posizionata una quarta valvola V4, per la circolazione della corrente gassosa da 15 trattare secondo una seconda direzione di trattamento invertita rispetto a detta prima direzione di trattamento.

L'inversione di flusso tra le suddette prima e seconda direzione di trattamento viene realizzata 20 mediante le valvole V1, V2, V3 e V4; in particolare, prima dell'inversione, con le valvole V1 e V2 aperte e le valvole V3 e V4 chiuse, la corrente gassosa da trattare fluisce nel reattore 10 attraverso l'estremità superiore 12, che funge da ingresso, e 25 fuoriesce dal reattore 10 attraverso l'estremità inferiore 14, che funge da uscita, mentre dopo l'inversione, con le valvole V1 e V2 chiuse e le valvole V3 e V4 aperte, la corrente gassosa da trattare fluisce nel reattore 10 attraverso 5 l'estremità inferiore 14, che funge da ingresso, e fuoriesce dal reattore 10 attraverso l'estremità superiore 12, che funge da uscita.

Come precedentemente enunciato, l'impianto 1 secondo la presente invenzione permette di realizzare la 10 combustione catalitica in stato non stazionario forzato della corrente gassosa da trattare e, in quanto tale, è auto-termico, vale a dire è in grado di auto-sostenersi evitando di avviarsi a "spegnimento".

15 Per far sì che tale situazione di auto-termicità, od auto-sostentamento, venga mantenuta, è necessario garantire che il catalizzatore operi in condizioni specifiche; l'impianto 1 è pertanto dotato di un sistema di rilevazione di grandezze che possono 20 risultare critiche, quali ad esempio, temperature (in particolare, la temperatura dei letti catalitici), concentrazioni (in particolare, la concentrazione di SOV da eliminare), ecc..

Allorché venga rilevata una misura di una grandezza 25 critica incoerente con le condizioni ottimali di funzionamento del catalizzatore, l'impianto sarà in grado di riportarsi automaticamente in dette condizioni ottimali, e di evitare quindi di avviarsi a "spegnimento", agendo su tre diversi parametri: 1) 5 l'apporto di calore, 2) l'aumento della quantità di comburente nella corrente gassosa da trattare e 3) la variazione del tempo di inversione.

Tornando ora alla FIG. 1, l'impianto 1 secondo la presente invenzione comprende altresì un primo 10 dispositivo, o riscaldatore, 30 atto ad apportare calore al reattore 10; detto primo dispositivo 30 viene di preferenza interposto nello spazio vuoto tra detti almeno due stadi 11a, 11b, per apportare calore alla corrente gassosa da trattare e 15 sostenere, di conseguenza, la reazione catalitica di ossidazione dei contaminanti in essa contenuti.

Detto primo dispositivo 30 viene attivato allorché si renda necessaria un'integrazione termica, cosa che si verifica ad esempio nei casi di trattamento 20 di gas con ridotto ∆tadiabatico(tipicamente, ∆tadiabatico< 15 °C), o nei casi in cui il tenore di SOV può variare nel tempo di funzionamento, od ancora nei casi in cui i contaminanti da eliminare siano presenti in concentrazioni molto basse, 25 insufficienti all'auto-sostentamento del reattore L'impianto 1 secondo la presente invenzione comprende altresì un secondo dispositivo, o miscelatore, 50, atto a miscelare la corrente 5 gassosa da trattare alimentata al reattore 10 con ossigeno o con altro comburente, in modo da consentire l'aumento della quantità di comburente contenuto in tale corrente gassosa da trattare; tale ossigeno od altro comburente può essere alimentato, 10 ad esempio, tramite il contenitore 55.

Analogamente a quanto anzidetto in relazione a detto primo dispositivo 30, detto secondo dispositivo 50 viene attivato, in aggiunta od in alternativa a detto primo dispositivo 30, al fine di garantire 15 l'auto-sostentamento del reattore 10; in particolare, l'aggiunta di comburente alla corrente gassosa da trattare avviene quando i contaminanti da eliminare sono presenti in una corrente di gas povera o priva di ossigeno.

20 L'impianto 1 secondo la presente invenzione comprende altresì un terzo dispositivo, o controllore elettronico a tempo, 70 atto a modificare il tempo di inversione del reattore 10 tra detta prima direzione di trattamento e detta 25 seconda direzione di trattamento invertita rispetto a detta prima direzione di trattamento; i tempi di inversione tra dette prima e seconda direzione di trattamento sono variabili nell'intervallo di circa 20 – 1.500 secondi e, preferibilmente, sono 5 variabili nell'intervallo di circa 60 – 600 secondi.

Analogamente a quanto anzidetto in relazione a detti primo dispositivo 30 e secondo dispositivo 50, detto terzo dispositivo 70 viene attivato, in aggiunta od in alternativa a detti primo dispositivo 30 e 10 secondo dispositivo 50, al fine di garantire l'autosostentamento del reattore 10; in particolare, allorché il reattore 10 si avvia a "spegnimento", viene attuata la progressiva riduzione del tempo di inversione.

15 L'impianto 1 secondo la presente invenzione comprende, infine, mezzi 90 per il comando ed il controllo di detto primo dispositivo 30 e/o di detto secondo dispositivo 50 e/o di detto terzo dispositivo 70, in funzione delle condizioni di 20 funzionamento del catalizzatore, ad esempio della temperatura dei letti catalitici 13a, 13b, detti mezzi 90 consentendo così di realizzare una combustione catalitica in stato non stazionario forzato della corrente gassosa da trattare.

25 Come anzidetto, preferibilmente, detto primo dispositivo 30 è un riscaldatore, detto secondo dispositivo 50 è un miscelatore e detto terzo dispositivo 70 è un controllore elettronico a tempo. L'impianto 1 secondo la presente invenzione 5 comprende inoltre una linea di alimentazione 3, per l'alimentazione al reattore 10 della corrente gassosa da trattare, ed una linea di scarico 5, per lo scarico dal reattore 10 della corrente gassosa trattata.

10 L'impianto 1 secondo la presente invenzione comprende inoltre preferibilmente una soffiante 20 per la compressione della corrente gassosa da trattare alimentata al reattore 10.

Detta soffiante 20 è preferibilmente una soffiante 15 centrifuga progettata in modo da poter fornire alla corrente gassosa la prevalenza necessaria ad attraversare tutto l’impianto 1 e da conservare, all'uscita da detto impianto 1, una pressione sufficiente alla sua espulsione.

20 L'impianto 1 secondo la presente invenzione comprende inoltre preferibilmente un filtro 40, posto a valle di detta soffiante 20, per la filtrazione della corrente gassosa da trattare alimentata al reattore 10.

25 Detto filtro 40 è preferibilmente un filtro a cartucce di fibre metalliche sinterizzate, capace di operare fino a 250 °C ed avente grado di filtrazione assoluta di 10 µm, per abbattere eventuali polveri che potrebbero compromettere l’attività del 5 catalizzatore di ossidazione.

L'impianto 1 secondo la presente invenzione comprende inoltre preferibilmente un preriscaldatore 60, posto a valle di detta soffiante 20 e di detto filtro 40, per il pre-riscaldamento della 10 corrente gassosa da trattare alimentata al reattore 10.

Detto pre-riscaldatore 60, preferibilmente elettrico, viene utilizzato esclusivamente nella fase di avviamento dell'impianto 1 ed è previsto per 15 trasferire calore alla corrente d'aria ambiente di avviamento, che poi, a sua volta lo trasferirà al reattore 10 e, in particolare, ai letti catalitici 13a, 13b ed agli strati di materiale inerte 15a, 15b in esso contenuti.

20 La temperatura a cui occorre portare i letti catalitici, affinché risultino efficaci ai fini delle reazioni di combustione delle SOV, dipende dal tipo di materiale utilizzato come catalizzatore ma, generalmente, deve essere superiore a 400 °C; in 25 particolare, gli inventori hanno verificato sperimentalmente che, secondo la presente invenzione in cui il reattore viene inizialmente portato e poi si mantiene a temperature sostanzialmente elevate, è possibile evitare di utilizzare catalizzatori a base 5 di metalli nobili quali Pt e Pd, più costosi, che sarebbe al contrario necessario usare se si operasse a basse temperature, a cui i catalizzatori a base di ossidi metallici, preferibilmente in Cu e Mn, non presentano sufficiente efficienza.

10 L'impianto 1 secondo la presente invenzione è adatto per il trattamento di correnti gassose costituite da emissioni comprendenti contaminanti di natura organica volatile, preferibilmente in bassa concentrazione, ed anche da correnti gassose di 15 ricircolo facenti parte di impianti di processo, in cui debba essere abbattuto il tenore di SOV prima del riciclo stesso.

Più in particolare, l'impianto 1 è adatto per il trattamento delle seguenti SOV, che sono indicate a 20 titolo esemplificativo non esaustivo:

Alcoli

Methanolo CH4O

Etanolo C2H6O

Propanolo (entrambi gli isomeri) C3H8O

Butanolo (tutti gli isomeri) C4H10O

Pentanolo (tutti gli isomeri) C5H12O

Cicloesanolo C6H12O

Alcol benzilico C7H8O

Chetoni

Acetone C3H6O

Butanone (MEK) C4H8O

Metil isobutil chetone (MIBK) C6H12O

Aromatici

Benzene C6H6

Toluene C7H8

Etil benzene C8H10

Stirene C8H8

Xilene C8H10

Esteri

Acetato di Metile (MeAc) C3H6O2

Acetato di Etile (EtAc) C4H8O2

Acetato di Butile (BuAc) C6H12O2

Eteri

Metil ter–butil etere (MTBE) C5H12O

Ethl ter–butil etere (ETBE) C6H14O

Di – isopropil etere (DIPE) C6H14O

Tetraidro furano (THF) C4H8O

Diossano C4H8O2

Diossolano

Alifatici Da C3a C18

Idrocarburi clorurati

Dicloro metano CH2Cl2

Chloroformio CHCl3

Tricloro etano C2H3Cl3

Percloroetilene C2Cl4

Preferibilmente, il catalizzatore che forma ciascun letto catalitico 13a, 13b è un catalizzatore specifico per l'ossidazione di SOV e, preferibilmente, è a base di ossidi di Cu e Mn, 5 mentre ciascun strato di materiale inerte 15a, 15b è in Al2O3.

Per quanto riguarda il processo per il trattamento di correnti gassose che impiega l'impianto 1 sopra descritto, esso comprende le fasi di:

- alimentare una corrente gassosa da trattare in un reattore catalitico ad inversione periodica di flusso 10 del tipo descritto dettagliatamente in precedenza, detta alimentazione verificandosi 5 attraverso una linea di alimentazione 3;

- realizzare una inversione di flusso nel reattore 10 tra una prima direzione di trattamento ed una seconda direzione di trattamento invertita rispetto a detta prima direzione di trattamento;

10 - controllare detto reattore 10 per realizzare una combustione catalitica in stato non stazionario forzato della corrente gassosa da trattare; detto controllo, in funzione delle condizioni di funzionamento del catalizzatore, ad esempio della 15 temperatura dei letti catalitici 13a, 13b, essendo effettuato azionando mezzi di comando e di controllo 90 agenti su un primo dispositivo, o riscaldatore, 30 atto ad apportare calore al reattore 10; e/o su un secondo dispositivo, o miscelatore, 50 atto a 20 miscelare la corrente gassosa da trattare alimentata al reattore 10 con ossigeno o con altro comburente, in modo da consentire l'aumento della quantità di comburente contenuto in tale corrente gassosa da trattare; e/o su un terzo dispositivo, o controllore 25 elettronico a tempo, 70 atto a modificare il tempo di inversione del reattore 10 tra detta prima direzione di trattamento e detta seconda direzione di trattamento invertita rispetto a detta prima direzione di trattamento; e

5 - scaricare la corrente gassosa trattata attraverso una linea di scarico 5.

Detto primo dispositivo 30 viene di preferenza interposto tra gli almeno due stadi 11a, 11b del reattore 10, per apportare calore al reattore 10 e, 10 di conseguenza, per sostenere la reazione catalitica di ossidazione dei contaminati contenuti nella corrente gassosa da trattare.

Il processo secondo l'invenzione può inoltre preferibilmente prevedere una fase in cui, mediante 15 una soffiante 20, si effettua la compressione della corrente gassosa da trattare alimentata al reattore 10.

Il processo secondo l'invenzione può inoltre preferibilmente prevedere una fase in cui, mediante 20 un filtro 40 posto a valle di detta soffiante 20, si effettua la filtrazione della corrente gassosa da trattare alimentata al reattore 10.

Il processo secondo l'invenzione può inoltre preferibilmente prevedere una fase in cui, mediante 25 un pre-riscaldatore 60 posto a valle di detta soffiante 20 e di detto filtro 40, si effettua il pre-riscaldamento della corrente gassosa da trattare alimentata al reattore 10.

In sintesi, la corrente gassosa da trattare, 5 contenente contaminanti di natura organica volatile, preferibilmente in bassa concentrazione, od anche da correnti gassose di ricircolo facenti parte di impianti di processo, in cui debba essere abbattuto il tenore di SOV prima del riciclo stesso, viene 10 alimentata attraverso la linea di alimentazione 3, dopo essere stata eventualmente compressa dalla soffiante 20, eventualmente depurata dalla presenza di polveri ed aerosol nel filtro 40 ed eventualmente riscaldata nel pre-riscaldatore 60, al reattore 10, 15 dove i contaminanti vengono abbattuti ed il calore di combustione generato viene utilizzato per riscaldare la corrente gassosa entrante.

Il reattore 10 deve essere inizialmente, cioè all’avviamento, riscaldato alla temperatura di 20 ignizione, raggiunta la quale, grazie all’esotermia della reazione di ossidazione dei contaminanti, si genera un profilo termico mobile, detto anche “onda termica”, all’interno di ciascun stadio 11a, 11b.

Come anzidetto, al fine di realizzare una 25 combustione catalitica in stato non stazionario forzato della corrente gassosa da trattare, è necessario che l'impianto 1 venga opportunamente controllato; nel seguito, viene pertanto dettagliatamente descritta la configurazione del 5 sistema di comando e di controllo 90 di detto impianto 1.

Come noto all'esperto del settore tecnico, detto sistema di comando e di controllo 90 sarà costituito dai seguenti componenti principali: un pannello di 10 controllo 91 ed un quadro di comando dei motori 93, ad esempio della soffiante 20, degli attuatori delle valvole servoassistite V1, V2, V3 e V4, ecc.; ciascuno di detti componenti scambia dati e segnali con gli altri secondo il diagramma a blocchi 15 illustrato in FIG. 3.

In particolare, in FIG. 3 sono indicati sinteticamente: il blocco che denota il pannello di controllo 91; il blocco che denota il quadro di comando dei motori 93; il blocco che denota le 20 apparecchiature costituenti l'impianto 1, vale a dire il reattore 10, il riscaldatore 30 e/o il miscelatore 50 e/o il controllore elettronico a tempo 70 e, facoltativamente, la soffiante 20, il filtro 40 ed il pre-riscaldatore 60; ed il blocco 25 che denota i sensori posizionati in corrispondenza di ciascuna di dette apparecchiature al fine di rilevare i diversi parametri di processo, temperatura, pressione, ecc.).

Il pannello di controllo 91 è il componente 5 principale del sistema 90 ed è volto alla supervisione dell’impianto 1 di combustione; tale supervisione, tipica di qualsiasi pannello di controllo noto all'esperto del settore tecnico, consiste nel raccogliere tutti i diversi tipi di 10 segnali provenienti dai sensori e dai trasmettitori in campo, quali rilevatori di temperature, pressioni ed altri parametri di processo, e visualizzare i relativi dati su un monitor dedicato tramite pagine grafiche che rappresentano lo schema di flusso 15 dell’impianto; interfacciare i vari segnali provenienti dal campo, cioè dalle diverse apparecchiature costituenti l'impianto 1 su cui sono posizionati detti sensori, trasmettitori, ecc., con l’MCC ("Motor Control Center") e con gli altri 20 pannelli di controllo, qualora fosse necessario collegare il sistema di comando e di controllo 90 dell'impianto 1 con il/i pannello/i di controllo di eventuali unità di processo esistenti da cui la corrente gassosa da trattare viene generata; gestire 25 le logiche di interblocco, per cui all’apertura di una valvola, ad esempio V1, corrisponde la chiusura di un'altra valvola, ad esempio V3, e viceversa, relative all’alimentazione del reattore catalitico ad inversione periodica di flusso 10, nonché, ad 5 esempio, ai dispositivi di protezione per alta temperatura del reattore 10 stesso e delle altre apparecchiature; immagazzinare le informazioni (andamenti delle varie misure, aperture e chiusure delle valvole, situazioni di marcia od arresto dei 10 motori e delle utenze elettriche, status degli allarmi, ecc.) per periodi continuativi di tempo, ad esempio superiori a 2.000 ore di funzionamento continuo dell'impianto 1, in modo da poter avere tutti i dati necessari per effettuare analisi e 15 calibrazioni di processo, attività di “troubleshooting” e di manutenzione; visualizzare, visivamente ed acusticamente, e gestire i diversi segnali di allarme, ad esempio di temperatura troppo alta o troppo bassa, di pressione troppo alta o 20 troppo bassa, ecc., posizionati sulle apparecchiature costituenti l'impianto 1; generare in automatico report operativi con cadenza settimanale.

Il quadro di comando dei motori 93 alimenta tutte le 25 utenze elettriche delle apparecchiature costituenti l’impianto 1; esso è equipaggiato con cassetti estraibili per facilitare e rendere sicure le operazioni di manutenzione o sostituzione.

Ai fini delle operazioni di comando e di controllo, 5 l'impianto 1 può essere concettualmente suddiviso nelle due sezioni seguenti:

- sezione di pompaggio, se prevista, e

- sezione di reazione.

Nella sezione di pompaggio dell'impianto 1, se 10 prevista, la corrente gassosa da depurare viene prelevata dal punto di emissione ed opzionalmente alimentata, attraverso la linea di alimentazione 3, alla soffiante 20 se prevista, tramite la quale viene pompata verso la sezione successiva; 15 immediatamente a valle del pompaggio, è opzionalmente effettuata la filtrazione con il filtro 40 se previsto, per abbattere eventuali polveri che potrebbero compromettere l’attività del catalizzatore di ossidazione.

20 La sezione di pompaggio, se prevista, viene controllata in modo da far lavorare la soffiante 20 sempre nelle condizioni di progetto grazie alla previsione di una portata di ricircolo, mediante un by-pass, detta portata essendo determinata 25 attraverso misure di portata nella linea principale di alimentazione 3; a valle della soffiante 20 può essere inserito un sistema di blocco automatico, che interviene a seguito di un aumento eccessivo di pressione nella linea e agisce sulla soffiante 20 5 stessa, aprendone il circuito elettrico d’alimentazione.

Nella sezione di reazione dell'impianto 1, la corrente gassosa da depurare, proveniente dalla precedente sezione di pompaggio se prevista, viene 10 introdotta nel reattore catalitico ad inversione periodica di flusso 10, dopo essere stata eventualmente addizionata con ossigeno o con altro comburente, alimentato, ad esempio, tramite il contenitore 55, nel miscelatore 50 per la 15 combustione, in particolare nei casi di applicazione in cui le SOV da abbattere sono contenute in una corrente di gas inerte, ovvero povera o priva di ossigeno.

L'inversione di flusso avviene periodicamente 20 attraverso l'utilizzo di un dispositivo elettronico, o controllore elettronico a tempo, 70 che agisce sulle valvole ON/OFF servoassistite V1, V2, V3 e V4, che collegano entrambe le estremità 12 e 14 del reattore 10, che fungono alternativamente da 25 ingresso o da uscita della corrente gassosa, sia con la linea di alimentazione 3 della corrente gassosa da trattare, sia con quella di scarico 5 della corrente gassosa trattata.

Secondo l'invenzione, come enunciato in precedenza, 5 al fine di compensare temporaneamente eventuali cali di concentrazione di SOV nella corrente gassosa da trattare, evitando il progressivo "spegnimento" del sistema, può essere previsto un dispositivo, o riscaldatore, 30 atto ad apportare calore al 10 reattore 10; di preferenza, tale dispositivo 30 è costituito da un riscaldatore elettrico a resistenza posizionato tra gli almeno due stadi 11a, 11b contenenti il catalizzatore.

È altresì facoltativamente previsto un pre-15 riscaldatore 60, preferibilmente elettrico, a monte del reattore 10 che viene utilizzato soltanto nella fase transitoria di avviamento dell'impianto; allorché il reattore 10 è giunto a temperatura sufficiente per la reazione di combustione 20 catalitica, il transitorio di avviamento sarà da considerarsi completato, il pre-riscaldatore 60 viene spento ed il reattore 10 viene messo a lavorare in regime di "inversione periodica di flusso", con alternanza ad intervalli di tempo 25 regolari dell'ingresso e dell'uscita della corrente gassosa.

Come detto in precedenza, qualora le SOV da ossidare si trovino in una corrente di gas inerte, ovvero povera o priva di ossigeno, è necessario prevedere 5 la fornitura di ossigeno o di un altro comburente, che viene miscelato alla corrente gassosa da trattare nel miscelatore 50; detta fornitura di ossigeno o di un altro comburente può avvenire, ad esempio, tramite il contenitore 55.

10 L'impianto prevede la regolazione della portata di corrente di comburente mediante una valvola di controllo di flusso (non mostrata) asservita a due sequenze di controllo in cascata, di cui la prima agisce per mantenere la portata di comburente al 15 valore di "set-point", mentre la seconda varia il valore di "set-point" di portata a seconda dello scostamento tra la concentrazione di comburente in uscita dal reattore e quella desiderata; in caso di blocco di sicurezza del sistema, automaticamente 20 detta valvola di controllo di flusso viene chiusa, interrompendo il flusso di comburente.

Come anzidetto, il reattore 10 è disegnato simmetricamente in modo da poter invertire periodicamente la direzione del flusso della 25 corrente gassosa da trattare tra ingresso e uscita.

Il sistema di gestione di direzione di flusso del reattore 10, realizzato tramite apertura / chiusura delle valvole ON/OFF V1, V2, V3 e V4 automatiche e servoassistite, opera sulla base dell'intervallo di 5 tempo impostato tra un'inversione e la successiva, anche indicato come "tempo di switch", tc.

Il parametro più importante da controllare è la temperatura all’interno del reattore 10, e più precisamente nei letti catalitici 13a, 13b, poiché 10 se essa è troppo elevata può danneggiare il catalizzatore (e, a questo proposito, all'interno del reattore 10 sono previsti più sistemi di protezione automatica per l’alta temperatura che agiscono, ad esempio, interrompendo l'erogazione di 15 calore dal riscaldatore 30 od intercettando la linea di alimentazione di ossigeno od altro comburente per arrestarne la miscelazione con la corrente gassosa da trattare), ma se è troppo bassa può portare allo spegnimento del reattore 10.

20 Per mantenere un profilo di temperatura nel catalizzatore nel campo di funzionamento dello stesso è necessaria l’ottimizzazione del parametro di tempo di switch; qualora la corrente gassosa da trattare presenti un tenore di SOV variabile, è 25 possibile regolare la temperatura di detta corrente gassosa e, di conseguenza, del catalizzatore intervenendo con il dispositivo di riscaldamento 30, variando il calore fornito a seconda della temperatura misurata all’interno del/i letto/i di 5 catalizzatore.

Durante l’esercizio del reattore 10, occorre assicurare il rispetto delle specifiche inerenti la concentrazione in uscita delle SOV, ovvero occorre garantire che il reattore operi convertendo in H2O e 10 CO2tutte le SOV alimentate.

Il reattore 10, proprio sulla base del principio di funzionamento ad inversione periodica di flusso, è in grado di operare sostanzialmente a conversione totale o a conversione nulla, e passa dall’una 15 all’altra condizione in un tempo molto breve;

occorre quindi che il sistema di comando e di controllo 90 mantenga detto reattore 10 in condizioni di conversione totale, ovvero con un livello termico superiore ad una temperatura che è 20 caratteristica del catalizzatore impiegato (ad esempio, superiore a 400 °C), oltre che del tipo di SOV alimentate.

Se, ad esempio, la temperatura del reattore 10, o meglio dei letti catalitici 13a, 13b, scende al di 25 sotto di un certo valore, il sistema di comando e di controllo 90 deve operare aumentando il calore fornito dal dispositivo 30; nel caso in cui la temperatura scenda ulteriormente, si opera riducendo il tempo di switch, azionando il controllore 5 elettronico a tempo 70, portandolo al valore minimo compatibile con la durata richiesta alle valvole. Lo schema in FIG. 4 mostra i vari interventi operati sul reattore 10 in funzione della temperatura del catalizzatore, nonché le criticità che possono 10 verificarsi.

Dallo schema risulta evidente la presenza di variabili di controllo, che devono essere fissate dall'operatore per ottimizzare il processo; tra queste variabili sono presenti sette temperature 15 (T1, T2, T3, T4, T5, T6, T7), una portata di calore (Q1) riferita al dispositivo 30 ed un tempo di switch (∆tc) riferito al controllore elettronico a tempo 70.

Nelle condizioni ottimali di funzionamento, i letti 20 catalitici 13a, 13b del reattore 10 operano a T4, la temperatura di set-point; sono considerate normali oscillazioni della temperatura del catalizzatore delle variazioni comprese tra T5 e T3, che non richiedono quindi alcun tipo d'intervento e, 25 pertanto, in questo campo di temperature il tempo di switch ed il calore fornito dal dispositivo 30 sono quelli impostati di set-point.

Qualora la temperatura del catalizzatore superi T5, viene interrotta l'erogazione di calore fornito dal 5 dispositivo 30; se questo intervento non risulta sufficiente a fermare l'innalzamento di temperatura, al raggiungimento del valore T6 si attivano un allarme per l'operatore ed un interblocco che agisce sul regolatore del tempo di switch che, in funzione 10 della temperatura del catalizzatore, modula tcattraverso variazioni di ∆tc.

Nell'eventualità che nemmeno questo intervento arresti l'aumento di temperatura, in corrispondenza del valore T7 si attiva un ulteriore allarme per 15 l'operatore, a cui segue la messa in emergenza del reattore mediante un interblocco che modifica il controllo sulle valvole che regolano il flusso della corrente gassosa nel reattore 10 (vengono chiuse quelle di alimentazione ed aperte quelle di uscita) 20 e l'alimentazione viene deviata al centro del reattore 10; in questo modo si sposta il picco di temperatura nel reattore dal catalizzatore verso il materiale inerte, provocando di conseguenza lo spegnimento progressivo del reattore stesso.

25 In altre parole, in situazione di emergenza per elevatissima temperatura, si avvia l’impianto a “spegnimento” poiché non si inverte più il flusso e si alimenta una corrente gassosa fredda, preferibilmente nella zona intermedia tra gli stadi 5 11a, 11b; di conseguenza, la temperatura media dei letti catalitici 13a, 13b è costretta ad abbassarsi drasticamente in breve tempo a causa dell'asportazione del contenuto entalpico dei letti catalitici stessi per mezzo dello scambio di calore 10 con la corrente gassosa fredda che li attraversa.

Qualora la temperatura del catalizzatore scenda sotto T3, si procede all'erogazione di calore tramite il dispositivo 30 fino al raggiungimento del valore Q1.

15 Se la temperatura del catalizzatore, dopo questo intervento, scende ancora fino al di sotto del valore T2, si attiva un allarme per l'operatore ed automaticamente il dispositivo 30 fornisce la massima portata di calore; inoltre, attraverso un 20 interblocco, si modifica il tempo di switch, portandolo al minimo consentito, ad esempio di 60 s. Qualora nemmeno questo intervento fosse sufficiente a ripristinare le temperature ottimali nel reattore 10, o meglio nei letti catalitici 13a, 13b, e la 25 temperatura scendesse ulteriormente, è previsto un ultimo allarme di bassissima temperatura, che avvisa l'operatore che il reattore si sta spegnendo.

In entrambi i casi esaminati, detto interblocco agisce reversibilmente, ripristinando il tempo di 5 switch di set-point nell'eventualità di superamento di T6 e T2 nel senso opposto da quello sopra citato. Come anzidetto, le temperature di regolazione dipendono dal tipo di catalizzatore impiegato; un esempio di temperature è riportato nella tabella 10 sottostante:

T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 360 °C 380 °C 400 °C 430 °C 460 °C 470 °C 500 °C Dopo aver dettagliatamente descritto le operazioni di controllo dell'impianto 1 in condizioni di regime, si farà ora cenno al controllo della fase d’avviamento dello stesso e, in particolare, del<15>reattore 10.

L’avviamento avviene in maniera semiautomatica e deve essere condotto in assenza di SOV, che a basse temperature non reagirebbero e potrebbero anzi sporcare il catalizzatore, riducendone l'efficacia.

<20>Affinché il reattore 10 possa essere avviato, è sufficiente che almeno metà di esso (catalizzatore materiale inerte) abbia superato, ad esempio, la temperatura di 400°C.

La corrente d’aria riscaldata, da far fluire nel reattore durante la fase di avviamento, deve avere, ad esempio, una temperatura inferiore di 50 °C rispetto alla temperatura massima di esercizio del 5 catalizzatore.

Durante il transitorio di avviamento la corrente gassosa viene fatta passare attraverso il preriscaldatore 60, prima di introdurla nel reattore 10; quando la temperatura finale del primo tra i due 10 letti di catalizzatore 13a, 13b raggiunge il valore prestabilito (ad esempio, 400 °C), un sistema di blocco automatico spegne il pre-riscaldatore 60, iniziando la fase di lavoro propriamente detta.

Utilizzando un'unità impiantistica mobile 15 dimostrativa, sono state eseguite delle prove sperimentali che vengono di seguito riportate a fini illustrativi della presente invenzione; detta unità dimostrativa ha una capacità nominale pari a 5.000 Nm<3>/h, con rapporto tra potenza massima e minima 20 ("turn-down ratio") dal 60% al 140 % della capacità di targa, cioè da 3.000 Nm<3>/h a 7.000 Nm<3>/h, una flessibilità variabile da 0 a 500 mg/Nm<3>di SOV ed un funzionamento annuo previsto di 8.500 h/anno.

Ai fini sperimentali, si è definito un caso 25 rappresentativo, identificato come Esempio 1, dal punto di vista delle caratteristiche della corrente gassosa da trattare; i dati sotto riportati si riferiscono a tale Esempio 1.

Esempio 1

5 Caratteristiche dell’alimentazione:

Alimentazione Aria SOV

Temperatura 25 °C

Pressione 1 bar a

Densità 1,168 kg/m<3>

Argon 1,29 % (m/m)

Anidride carbonica 0,05 % (m/m)

Acetone 0,029 % (m/m)

Alcol isopropilico 1,01 % (m/m) Caratteristiche del prodotto:

Corrente uscente Aria SOV (< 50 mg/Nm<3>) Temperatura 43 °C

Pressione 1,005 bar a

Densità 1,107 kg/m<3>

Argon 1,29 % (m/m)

Anidride carbonica 0,14 % (m/m)

Acetone 0,0000 % (m/m)

Alcol isopropilico 0,0000 % (m/m)

Acqua 0,04 % (m/m)

Il “cuore” dell’unità dimostrativa è il reattore catalitico ad inversione periodica di flusso, costituito da due stadi in serie, formati ciascuno da uno strato d’inerte, con funzione di volano termico, ed uno di catalizzatore, disposti specularmente rispetto alla mezzeria dell’asse 5 verticale del reattore.

Caratteristiche del reattore ad inversione periodica di flusso:

Perdite di carico 50 mbar

Velocità spaziale ("Gas Hourly 4.000 h<-1>

Space Velocity", GHSV)

Tempo di inversione 120 s

Diametro 1,53 m

Massa di catalizzatore per 1 375 kg

stadio

Numero di stadi 2

Altezza stadio catalitico 0,34 m

Altezza stadio inerte 0,34 m

Velocità gas in ingresso 0,76 m/s

Tipo di catalizzatore EnviCat VOC-1544 (in pellets di diametro 4 ÷ 6 mm), prodotto da SudChemie Densità apparente del 1.520 kg/m<3>

catalizzatore

Densità di mucchio del 650 kg/m<3>catalizzatore

Porosità del catalizzatore 0,47

Temperatura massima di 500 °C funzionamento del catalizzatore

Tipo di materiale inerte Sfere di Al2O3di diametro 2 ÷ 4 mm Densità del materiale inerte 2.200 kg/m<3>Densità numerica del materiale 8.000.000 pezzi/m<3>inerte

Area superficiale del materiale 620 m<2>/m<3>

inerte

Resistenza a schiacciamento del 1.250 N

materiale inerte

Assorbimento d'acqua del max. 6 % (m/m) materiale inerte

I grafici riportati nelle Figure 5A, 5B e 5C illustrano, rispettivamente, l'andamento delle perdite di carico in funzione delle dimensioni del reattore e della velocità spaziale del gas, 5 l'andamento della conversione in funzione della temperatura con catalizzatore EnviCat VOC - 1544 prodotto da SudChemie con una GHSV pari a 12.500 h<-1>ed i profili di temperatura all’interno del reattore in funzione della posizione e del tempo d'inversione nell'unità dimostrativa.

Il grafico di FIG. 5A consente di dimensionare il reattore nella maniera più conveniente, in funzione delle perdite di carico ritenute ammissibili nel 5 sistema.

Dati una portata Q0da trattare ed il parametro GHSV, può essere immediatamente determinato il volume di catalizzatore (Vc) necessario; infatti:

Q

V 0

c =

GHSV

Al volume di catalizzatore così calcolato, occorre 10 aggiungere il volume di materiale che fa da supporto al catalizzatore che, in prima approssimazione, può essere assunto pari a Vc; il diametro D e la lunghezza L del reattore saranno quindi determinati in funzione delle perdite di carico ritenute 15 ammissibili, come anzidetto.

La dimensione delle particelle di catalizzatore può influenzare il valore delle perdite di carico; l’aumento della dimensione delle particelle consente di diminuire le perdite di carico a parità del 20 diametro del reattore.

Come detto in precedenza, il grafico di FIG. 5B illustra l'andamento della conversione in funzione della temperatura con catalizzatore EnviCat VOC -1544 prodotto da SudChemie con una GHSV pari a 12.500 h<-1>.

Detto catalizzatore EnviCat VOC-1544 è a base di ossidi di metalli non nobili dispersi su allumina, risultando perciò relativamente economico, ed è 5 fornito in pellets aventi diametro compreso tra 4 e 6 mm (tale dimensione delle particelle di catalizzatore determina perdite di carico ridotte); la temperatura massima di utilizzo di tale catalizzatore è pari a 500 °C.

10 L'attività catalitica del catalizzatore a regime è tale da realizzare la conversione pressoché completa delle SOV alimentate; si è inoltre osservato che, alla temperatura a cui il reattore viene fatto funzionare, non si ha formazione di sottoprodotti. 15 I grafici di FIG. 5C illustrano i profili di temperatura che si instaurano nel reattore a transitorio concluso; la figura si riferisce alla metà dell’intervallo di tempo che intercorre tra un’inversione di flusso e la successiva.

20 Si evidenzia come nella parte centrale del reattore si crei un plateau di temperatura ad un valore superiore a quello necessario alla completa ossidazione delle SOV presenti nell’alimentazione; all’aumentare del tempo di switch, tale profilo si 25 modifica (si osservi che l’ascissa è adimensionata, ottenuta dal rapporto tra la posizione assiale e la lunghezza totale del reattore).

Riducendo il valore del tempo di switch, la temperatura del plateau centrale aumenta, ma al 5 contempo aumenta l'usura delle valvole; pertanto, al fine di aumentare la “vita” delle valvole, si ha interesse a lavorare con alti valori del tempo di switch.

Per l'unità dimostrativa utilizzata nel presente 10 Esempio 1, il valore di 600 s rappresenta il massimo valore di tcammissibile, superato il quale non sono più garantite emissioni inferiori al limite imposto di 20 mg/Nm<3>.

Se si sceglie di operare con un valore superiore 15 della GHSV, ad esempio di 5000 h<-1>, e, di conseguenza, con una minore quantità di catalizzatore, aumenta la velocità superficiale della corrente gassosa e diminuisce il valore del massimo tempo di switch a cui si può lavorare.

20 Dalla descrizione sopra dettagliatamente esposta, risultano evidenti i vantaggi derivanti dall'impiego dell'impianto, e del relativo processo, di trattamento di correnti gassose secondo la presente invenzione; in particolare, la riduzione del costo 25 di investimento (il richiedente ha valutato un risparmio superiore al 20 % rispetto alle tecnologie attualmente esistenti e dei costi operativi (stimati essere inferiori al 50 % rispetto alle tecnologie attualmente esistenti, nonché la facile operatività 5 e la possibilità di innumerevoli applicazioni quali, ad esempio, il trattamento di emissioni contenenti SOV dell’industria di processo, chimica e farmaceutica, la verniciatura e la spalmatura nell’industria automobilistica, le sezioni di 10 strippaggio ad aria di SOV da acque di scarico, la spalmatura e la stampa nell’industria dell’imballaggio, l'industria dei nastri adesivi, le unità di purificazione di gas di processo da SOV, le emissioni dei sistemi di polmonazione di parchi 15 stoccaggio per idrocarburi e solventi, le lavorazioni a base solvente dell’industria alimentare, le unità di lavaggio e di sgrassatura industriali, le cabine di verniciatura e di decorazione, la stampa su film e su carta, 20 l'industria conciaria, la tintoria ed il finissaggio delle fibre e dei tessuti.

È evidente che l'impianto, ed il relativo processo, di trattamento di correnti gassose secondo la presente invenzione, qui descritti mediante forme di 25 realizzazione preferite, fornite a titolo esemplificativo non limitativo, possono essere modificati secondo modalità note all'esperto del settore tecnico senza per questo fuoriuscire dall'ambito protettivo della presente invenzione.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Impianto (1) per il trattamento di correnti gassose contenenti contaminanti, comprendente: - un reattore catalitico ad inversione periodica 5 di flusso (10); ed - un primo dispositivo (30) atto ad apportare calore al reattore (10), e/o un secondo dispositivo (50) atto ad aumentare la quantità di comburente contenuto nella corrente gassosa da trattare, e/o un 10 terzo dispositivo (70) atto a modificare il tempo di inversione del reattore (10), caratterizzato dal fatto di comprendere inoltre mezzi (90) per il comando ed il controllo di detto primo dispositivo (30) e/o di detto secondo 15 dispositivo (50) e/o di detto terzo dispositivo (70), in funzione delle condizioni di funzionamento del catalizzatore, detti mezzi (90) consentendo così di realizzare una combustione catalitica in stato non stazionario forzato della corrente gassosa da 20 trattare.
2. Impianto secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detta condizione di funzionamento del catalizzatore viene determinata tramite una misurazione di temperatura di detto 25 catalizzatore.
3. Impianto secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detta condizione di funzionamento della catalizzatore viene determinata tramite una misurazione di concentrazione di detti 5 contaminanti.
4. Impianto secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto reattore catalitico ad inversione periodica di flusso (10) ha almeno due stadi (11a, 11b), ciascuno stadio (11a, 10 11b) essendo costituito da un letto catalitico (13a, 13b) e da un corrispondente strato di materiale inerte (15a, 15b).
5. Impianto secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che detti almeno due stadi 15 (11a, 11b) sono disposti in serie.
6. Impianto secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che detto primo dispositivo (30) è interposto tra detti due stadi (11a, 11b).
7. Impianto secondo una qualsiasi delle 20 rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detti mezzi (90) di comando e di controllo dell'impianto (1) comprendono un pannello di controllo (91) ed un quadro di comando dei motori (93). 25
8. Impianto secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto primo dispositivo (30) è preferibilmente un riscaldatore.
9. Impianto secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto secondo 5 dispositivo (50) è preferibilmente un miscelatore.
10. Impianto secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto terzo dispositivo (70) è preferibilmente un controllore elettronico a tempo. 10
11. Impianto secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente inoltre una soffiante (20) per la compressione della corrente gassosa da trattare alimentata a detto reattore (10). 15
12. Impianto secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente inoltre un filtro (40), posto a valle di detta soffiante (20), per la filtrazione della corrente gassosa da trattare alimentata a detto reattore (10). 20
13. Impianto secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente inoltre un pre-riscaldatore (60), posto a valle di detta soffiante (20) e di detto filtro (40), per il riscaldamento della corrente gassosa da trattare 25 alimentata a detto reattore (10).
14. Impianto secondo la rivendicazione 1, comprendente inoltre almeno una linea di alimentazione (3) al reattore (10) per l'alimentazione della corrente gassosa da trattare. 5
15. Impianto secondo la rivendicazione 1, comprendente inoltre almeno una linea di scarico (5) dal reattore (10) per lo scarico della corrente gassosa trattata.
16. Impianto secondo la rivendicazione 1, 10 caratterizzato dal fatto che detto reattore (10) è disposto verticalmente.
17. Impianto secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detta corrente gassosa da trattare è costituita da emissioni comprendenti 15 contaminanti di natura organica volatile, preferibilmente in bassa concentrazione.
18. Impianto secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detta corrente gassosa da trattare è costituita da correnti gassose di 20 ricircolo facenti parte di impianti di processo, in cui debba essere abbattuto il tenore di SOV prima del riciclo stesso.
19. Impianto secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il catalizzatore che 25 forma ciascun letto catalitico (13a, 13b) è a base di ossidi di Cu e Mn.
20. Processo per il trattamento di correnti gassose contenenti contaminanti, comprendente le fasi di: - alimentare una corrente gassosa da trattare in 5 un reattore catalitico ad inversione periodica di flusso (10), detta alimentazione verificandosi attraverso una linea di alimentazione (3); - realizzare una inversione di flusso nel reattore (10) tra una prima direzione di trattamento 10 ed una seconda direzione di trattamento invertita rispetto a detta prima direzione di trattamento; - controllare detto reattore (10) per realizzare una combustione catalitica in stato non stazionario forzato della corrente gassosa da trattare; detto 15 controllo, in funzione delle condizioni di funzionamento del catalizzatore, essendo effettuato azionando mezzi di comando e di controllo (90) agenti su un primo dispositivo (30) atto ad apportare calore al reattore (10), e/o su un secondo 20 dispositivo (50) atto ad aumentare la quantità di comburente contenuto nella corrente gassosa da trattare, e/o su un terzo dispositivo (70) atto a modificare il tempo di inversione del reattore (10) tra detta prima direzione di trattamento e detta 25 seconda direzione di trattamento invertita rispetto a detta prima direzione di trattamento; e - scaricare la corrente gassosa trattata attraverso una linea di scarico (5).
21. Processo secondo la rivendicazione 20, 5 comprendente inoltre una fase di compressione della corrente gassosa da trattare alimentata a detto reattore (10).
22. Processo secondo la rivendicazione 20 o 21, comprendente inoltre una fase di filtrazione, a 10 valle della fase di compressione, della corrente gassosa da trattare alimentata a detto reattore (10).
23. Processo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 20 a 22, comprendente inoltre una 15 fase di pre-riscaldamento, a valle di dette fasi di compressione e filtrazione, della corrente gassosa da trattare alimentata a detto reattore (10).
24. Processo secondo la rivendicazione 20, caratterizzato dal fatto che detta corrente gassosa 20 da trattare è costituita da emissioni comprendenti contaminanti di natura organica volatile, preferibilmente in bassa concentrazione.
25. Processo secondo la rivendicazione 20, caratterizzato dal fatto che detta corrente gassosa 25 da trattare è costituita da correnti gassose di ricircolo facenti parte di impianti di processo, in cui debba essere abbattuto il tenore di SOV prima del riciclo stesso.
26. Processo secondo una qualsiasi delle 5 rivendicazioni da 20 a 25, caratterizzato dal fatto che il trattamento di detta corrente gassosa viene realizzato con tempi di inversione di flusso tra dette prima e seconda direzione di trattamento variabili nell'intervallo di circa 20 – 1.500 10 secondi, preferibilmente variabili nell'intervallo di circa 60 – 600 secondi.