Laboratorio di reattoristica chimica per ambiente, energia e sicurezza
Il laboratorio supporta l'analisi, lo sviluppo e l'ottimizzazione di reattori chimici coinvolti nella generazione di energia, nella protezione ambientale e nella sicurezza dei processi.
Il laboratorio offre diversi strumenti e attrezzature per:
Caratterizzazione di combustibili solidi e liquidi:
o Mulino a taglienti Retsch SM 100 e mulino a mortaio
o Stufe ventilate
o Analizzatore termogravimetrico TA Q 500
o Analizzatore LECO Truspec CHN
o Calorimetro isoperibolico LECO AC500
Calorimetria
o Calorimetro differenziale a scansione (DSC)
o Calorimetro adiabatico Phi-Tec II
Caratterizzazione del comportamento con trattamento
termico:
o Analizzatore termico simultaneo TG-DSC Netzsch
STA 409 C
o Spettrometro infrarosso a trasformata di Fourier
(FTIR) Bruker Equinox 55
o Sistema di analisi simultanea TG-DSC-FTIR per
l’analisi dei gas sviluppati
o Reattori di pirolisi a letto fisso
Gascromatografia:
o Gascromatografi (GC) Agilent e Thermo con
rivelatore a ionizzazione di fiamma (FID)
o Gascromatografo Fisons con rivelazione a
spettrometria di massa (GC/MS)
o Micro-GC Agilent 3000
Principali attività di ricerca
- Analisi dei processi di produzione di energia e biocombustibili da fonti rinnovabili (biomasse da colture dedicate, residui forestali e agroalimentari, microalghe, ...) e rifiuti (rifiuti agroalimentari, plastiche di scarto, fanghi di depurazione, ....) attraverso processi chimici (transesterificazione di oli vegetali), biochimici (digestione anaerobica) e termochimici (pirolisi, gassificazione, combustione). Questi studi sono condotti attraverso sperimentazione sia su scala di laboratorio che pilota, e supportano le attività di modellazione per l'analisi e la simulazione dei processi.
- Analisi della reattività di biomasse e di combustibili solidi e dei rispettivi residui ottenuti da processi di conversione termochimica.
- Studio dei processi di decomposizione termica di materiali di interesse per l'industria chimica e di processo, con caratterizzazione dei prodotti formati, nell'ambito di studi relativi alla sicurezza e alla sostenibilità ambientale dei processi chimici, compresi i processi di smaltimento e/o riciclaggio.
- Valutazione sperimentale delle reazioni chimiche pericolose e scale-up dei processi industriali: determinazione del calore e della pressione sviluppati durante una reazione esotermica fuggitiva; scale up dei processi reattivi e valutazione dei pericoli. I dati che possono essere ottenuti in laboratorio sono: temperatura di "onset" di reazioni esotermiche, calore di reazione, incrementi di temperatura e di pressione, dati cinetici e determinazione del comportamento di sfiato (gassoso, vapore, ibrido).
