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La polvere è costituita da particelle solide sospese in un'aria gassosa. Incontriamo questo fenomeno quotidianamente, guidando su una strada non asfaltata in una secca giornata estiva o camminando in un'area industriale o mineraria. La polvere è caratterizzata dal tipo di materiale (ad esempio, sabbia, minerali, carbone, terra, ecc.) e dalla distribuzione granulometrica, che in genere è ampia. La polvere è dannosa per la salute umana, soprattutto se inalata, e si distingue in diverse frazioni dimensionali come PM1 (particelle con diametro aerodinamico medio inferiore a 1 µm), PM10, ecc. Il PM10 è anche una frazione respirabile che può penetrare in profondità nei polmoni e causare gravi malattie come la silicosi in caso di esposizione prolungata e ripetuta. Pertanto, l'esposizione umana alle polveri deve essere controllata ed è soggetta a normative sempre più severe in tutto il mondo. Oltre al problema della salute, la polvere crea rischi per la sicurezza e aumenta l'usura delle attrezzature meccaniche. Poiché in molti casi non è possibile evitare la formazione di polvere, è comprensibile che sia necessario ridurne il più possibile la diffusione.
Tutte le industrie che trattano materiali solidi e secchi in grandi quantità conoscono il problema delle polveri. Si tratta delle centrali elettriche, dell'industria siderurgica, delle aziende minerarie, della produzione di materiali da costruzione come le fabbriche di calcestruzzo, ecc. In questo articolo ci concentriamo su una delle nostre industrie primarie più importanti: l'acciaio.
La maggior parte delle persone conosce la discussione sulle cosiddette "polveri sottili" in molte grandi città, dovute all'abrasione dei pneumatici, ai processi di erosione e alle emissioni industriali. Queste polveri sottili sono misurate in µg/m3 (microgrammi per metro cubo) ed è soggetta a normative sempre più severe. Al contrario, le concentrazioni di polvere in alcuni edifici di un'acciaieria possono essere diverse migliaia di volte più alte, a volte superando i 100 mg/m3 (milligrammi per metro cubo). Per capire la gravità delle condizioni di lavoro in queste aree, è necessario "andare al GEMBA". GEMBA è il termine giapponese per "luogo reale". In senso più ampio, è il luogo in cui accadono le cose importanti, si prendono le decisioni o si realizzano i piani. Molti anni fa ho vissuto il mio momento GEMBA nel controllo delle polveri, camminando vicino ai trasportatori di sinterizzazione di un'acciaieria. La polvere si stava accumulando sul pavimento con uno spessore di alcuni centimetri, la visibilità era fortemente compromessa e le condizioni di lavoro erano difficili. Utilizzando uno strumento portatile in preparazione di una prova, ho misurato concentrazioni di polvere di gran lunga superiori a 30 mg/m3. Nonostante l'abbigliamento protettivo obbligatorio e la maschera antipolvere FFP 3, per togliere tutta la polvere dalle orecchie, dal naso e dalla bocca durante la meritata doccia serale ci è voluto un po' di tempo. Una volta sperimentate queste condizioni di lavoro, è evidente la necessità di intervenire e migliorare.
Con mia grande soddisfazione, sono diventato uno dei principali artefici della nostra soluzione, che comprende un prodotto schiumogeno bifunzionale e un'apparecchiatura per la nebulizzazione della schiuma che noi chiamiamo Ferrosolf apparecchiature a schiuma (FFE). In generale, i sistemi di nebulizzazione per il controllo della polvere chimica possono essere grossolanamente distinti tra sistemi a umido e sistemi a schiuma. Gli spray a umido erogano una nebbia fine di una soluzione di prodotto diluita attraverso una serie di ugelli posizionati nel punto di destinazione, ad esempio sopra un nastro trasportatore. Sebbene siano noti da decenni e ampiamente utilizzati, spesso introducono un livello di umidità significativo (in genere circa 0,5% (5000 ppm)) nel materiale sfuso, che è dannoso per il consumo energetico del processo. Inoltre, alcuni materiali sfusi, come la sinterizzazione, non tollerano livelli di umidità così elevati, rendendo necessaria una soluzione più sofisticata. I sistemi a schiuma, in cui una schiuma relativamente "secca" viene erogata con l'aiuto di aria compressa e ugelli speciali, possono ottenere lo stesso effetto di riduzione della polvere di un'unità di spruzzatura a umido, riducendo al contempo l'erogazione di acqua a livelli minimi di 0,1% (1000 ppm). Le unità di schiumatura sono la scelta ideale quando il processo o il materiale non tollerano molta acqua, o semplicemente quando la penalizzazione energetica introdotta dall'acqua aggiuntiva deve essere ridotta al minimo.
L'efficienza di un sistema di controllo della polvere correttamente gestito può essere impressionante, eliminando praticamente la polvere visibile dove prima non c'era quasi visibilità.
Le emissioni di polvere misurate possono essere ridotte di 90% o più.
Sebbene nessun sistema di controllo delle polveri chimiche per un grande impianto sia esattamente uguale a un altro, Kurita è in grado di fornire sistemi di nebulizzazione specifici per le esigenze del cliente, considerando il numero di punti di nebulizzazione, il grado di automazione desiderato e altri parametri. Il nostro sistema completo controllo della polvere Il pacchetto comprende il monitoraggio dettagliato e i servizi sul campo.
Naturalmente, le acciaierie non sono gli unici luoghi in cui è necessario controllare le polveri. I materiali sfusi sono spesso accatastati su enormi cumuli di stoccaggio, che possono essere attaccati dal vento, soprattutto nelle zone costiere. Gli agenti incrostanti ecologici garantiscono un'efficace protezione della superficie, oltre alla facilità di movimentazione e alla sicurezza dell'operatore. Le strade non asfaltate sono notoriamente difficili da trattare a causa degli enormi livelli di stress meccanico imposti dai numerosi camion pesanti che passano sulla superficie ogni ora, rendendo inutili i tradizionali concetti di crusting. Nell'industria alimentare, i trattamenti per il controllo delle polveri devono considerare aspetti diversi rispetto alle soluzioni per l'industria pesante, tra cui la scelta accurata delle materie prime e i severi limiti normativi. Inoltre, la digitalizzazione continuerà la sua marcia trionfale in tutti i settori e le applicazioni, per cui i clienti sono sicuri di richiedere sistemi di monitoraggio e controllo sempre più avanzati e automatizzati. Qualunque sia la sfida, Kurita è all'altezza!
