Coalescenza - NOINAVI

Coalescere significa “unirsi insieme strettamente”

La coalescenza è il fenomeno per cui due goccioline (A’ ed A’’) disperse (fase dispersa) in un fluido immiscibile ad esse, (fase continua B) di diversa natura, tendono ad unirsi fra di loro formando una goccia di volume “somma” (A),  delle due iniziali sospese nel fluido “B”.

Le canaline dei “separatori a coalescenza”, siano esse verticali, inclinate o con il flusso dal basso verso l’alto, aumentano la capacità di aggregazione delle micro bolle oleose disperse. La capacità è forzatamente accresciuta dall’aumento della superficie di contatto fra i liquidi da depurare. Il procedere attraverso il sistema di canaline limita il moto turbolento che farebbe dissociare la fase oleosa. Nel moto pressoché laminare, le goccioline coalescono, ovvero si aggregano in forme sempre più grandi. Si creeranno bolle di notevoli dimensioni che si ritroveranno sulla superficie acquosa, in forma compatta, fuori dall’interfaccia emulsiva. Le bolle più grandi salgono puù velocemente delle piccole (legge di Stokes).

L’ efficienza della separazione degli effluenti oleosi rispetto ad una semplice decantazione è così resa migliore e velocizzata.

Esempi di fluidi “A”: olio; fluidi “B” : gas  frigorigeni, acqua:

·      Il disoleatore, posto a valle di un compressore frigorifero, abbatte il contenuto d’olio che il gas trascinerebbe al condensatore;

·      Nel “separatore di sentina” navale, la miscela olio.acqua è forzata in percorsi alveolati realizzati con piani verticali, orizzontali od inclinati. L’espediente accelera il fenomeno dell’aggregazione della fase dispersa, “compattando” le goccioline d'olio in gocce sempre più grandi, sino ad evidenziare una fase continua sulla superficie della fase acquaosa;

·     Decantazione delle acque di lavaggio delle cisterne del carico delle petroliere o della “zavorra sporca”: l’acqua di mare è intimsmente miscelata agliidrocarburi liquidi (in parte è anche emulsionata), essa è posta nelle slop-tanks ripetono ove avviene un lento fenomeno di coalescenza. In questo caso è realizzata  senza forzatura;

·      Le nubi, formate da vapor d'acqua, sono costituite da minuscole goccioline (droplets). Le goccioline della parte pià bassa della nube hanno una massa modesta rispetto alla superficie, per cui tendono a galleggiare verso l'alto; per coalescenza si aggregano via via sino al raggiungimento di una massa critica che prevalendo sulla superficie ne provoca la precipitazione al suolo sotto forma di pioggia. In quest'ultimo processo, senza considerare i fenomeni di stratificazione della temperatura e le vorticosità, sembrerebbe si siano chiamati in causa sia Archimede che Stevino.

Oil filtering unit: separatore di sentina a coalescenza

1) Ingresso acqua di sentina sporca filtrata grossolanamente trattata nel separatore a gravità di primo stadio,

2) collettore distributore di sentina sporco,

3) labirinti coalescenti, piastre parallele, mezzi coalescenti,

4) goccioline coalescenti,

5) globuli di olio,

6) percorso dell'olio verso l'alto,

7) percorso effluente veso il basso,

8) strato di olio

9) rilevatore livello olio,

10) interfaccia elettropneumatica,

11) valvola pneumatica scarico olio,

12) scarico olio a "serbatoio fanghi",

13) sfogo aria (al riempimento),

14) valvola di sicurezza,

15) acqua pulita,

16) acqua allo scarico in mare,

17) particolato solido pesante, fanghi,

18) al serbatoio fanghi.