Nebbie Oleose: cosa sono e come abbatterle

Le nebbie oleose sono un nemico della salute dei lavoratori in ambienti industriali, tanto che per legge ne viene imposto l’abbattimento per ragioni di sicurezza. Ma cosa sono le nebbie oleose, nello specifico?

Per rispondere a questa domanda, iniziamo con lo spiegare la differenza tra una miscela omogenea e una miscela eterogenea. Una miscela omogenea di due sostanze mostra delle caratteristiche uniformi ed è composta da molecole che si diffondono e si mescolano perfettamente tra loro. Diversamente, una miscela eterogenea è formata da due sostanze che, una volta miscelate, tendono a separarsi e a minimizzare la loro superficie di contatto. 

Le nebbie oleose, appunto, sono una miscela eterogenea e corrispondono a delle fini gocce oleose disperse all’interno dell’aria. 

Come si formano le nebbie oleose?

Le nebbie oleose, tipicamente, si formano in processi che vedono l’utilizzo di oli lubrificanti o idraulici. Questa tipologia di sostanze, inizialmente allo stato liquido, nebulizza formando delle fini dispersioni in aria. Tale nebulizzazione avviene a causa dell’incremento della temperatura, come conseguenza del contatto con superfici calde o a causa di spiccate fenomenologie di attrito. Se poi l’olio presente allo stato gassoso incontra delle zone più fredde, si crea una conseguente tendenza alla condensazione: in questa fase gassosa, dunque, si formeranno dei nuclei di condensazione che portano alla formazione delle nebbie oleose.

Come abbatterle?

L’abbattimento delle nebbie oleose avviene principalmente in due modi. Tama Aernova, azienda che può vantare trentennale esperienza nel campo della filtrazione dell’aria, propone prodotti per entrambe queste modalità:

  • principio elettrostatico con celle a sezione ionizzante e sezione collettrice (Antares-E, Explorer-E, AR);
  • principio meccanico con cartucce in fibra di vetro che generano un effetto a coalescenza (Antares-M, Explorer-M, Hyper-Oil).

La prima modalità di abbattimento delle nebbie oleose è dunque la filtrazione elettrostatica, che consiste nell’applicare un’elevata differenza di potenziale tra gli elettrodi di emissione e quelli di raccolta: in tal modo, in prossimità degli elettrodi di emissione, si ha la creazione di un forte campo elettrico. Il campo generato provoca la ionizzazione del gas – vettore delle particelle contaminanti – attorno alla superficie dell’elettrodo di emissione, realizzando un effetto definito “effetto corona”.

Il flusso di gas che viene fatto passare tra le piastre di raccolta viene ionizzato: gli ioni tendono a spostarsi dalla zona di corona verso gli elettrodi di raccolta. In questa fase, gli ioni prodotti entrano in collisione con le particelle contaminate in sospensione e cedono loro una carica elettrica. Ogni particella può essere caricata dall’azione di più ioni, fino a raggiungere elevati livelli di carica. A questo punto, le polveri cariche vengono attirate verso gli elettrodi di raccolta dove sono prima trattenute e successivamente rimosse. La caratteristica principale dei filtri elettrostatici riguarda le elevate efficienze di rimozione, anche per granulometrie molto fini.  

Per l’abbattimento di nebbie oleose, Tama Aernova ha sviluppato i filtri elettrostatici Antares-E ed Explorer-E. Grazie al loro utilizzo, l’aria aspirata – carica di inquinante oleoso – attraversa un pre-filtro meccanico che ha la funzione di diffondere l’aria in modo uniforme prima della filtrazione elettrostatica. In seguito, l’aria attraversa il filtro elettrostatico, composto da una sezione ionizzante formata da lamine sovrapposte con interposizione di fili ionizzanti, realizzati in tungsteno. I fili ionizzanti sono alimentati con una tensione di 8,5 kV e generano un campo elettrostatico che cede cariche positive alle particelle del flusso di aria inquinato. Le particelle caricate elettrostaticamente attraversano la sezione collettrice, costituita da piastre sovrapposte caricate con una tensione di 4,5 kV e interposte da altre messe a massa. Le particelle, quindi, vengono trattenute nella sezione collettrice e infine rimosse. 

Le versoni TANDEM sono dotate di doppia cella elettrostatica, per migliorare il rendimento di separazione in presenza di elevate concentrazioni (ovvero maggiori di 40 mg/Nm³). In seguito alla filtrazione elettrostatica di ha una post-filtrazione, volta ad evitare un effetto di ritrascinamento causato da mancata o non efficiente manutenzione. Le versioni con filtro HEPA garantiscono la miglior efficienza di separazione disponibile. 

 

Seconda modalità di abbattimento delle nebbie oleose è poi quella legata alla coalescenza, fenomeno fisico attraverso il quale le particelle di una sostanza si uniscono per formare delle particelle di dimensioni sempre maggiori. Sfruttando questo principio, ad esempio, si ha la possibilità di ingigantire le goccioline d’olio, in modo da renderle più facilmente eliminabili dallo stream gassoso. Alla base di questo principio vi è una grandezza fisica chiamata “tensione interfacciale”, che esprime il costo energetico che è necessario spendere per creare una superficie tra due diverse fasi. Dal momento che creare una superficie di separazione è solitamente dispendioso a livello energetico, le due diverse fasi tendono a minimizzare la loro superficie di contatto, formando due masse separate.

I filtri possono sfruttare la coalescenza tramite una superficie che promuove il contatto fra le gocce oleose disperse nell’aria, in modo da facilitare a livello cinetico questo fenomeno spontaneo. Una volta accorpate, queste gocce tendono a cadere per gravità verso la parte bassa del filtro, dove vengono raccolte. L’effluente trattato, a questo punto, viene aspirato dal ventilatore e mandato verso il camino di espulsione purificato da queste sostanze oleose. 

Tama Aernova ha sviluppato il filtro a coalescenza Hyper-Oil, altra soluzione per abbattere le nebbie oleose. In questo caso, l’aria entra all’interno del gruppo filtrante dall’alto, attraversando innanzitutto il separatore di gocce e successivamente il pre-filtro metallico. In seguito, il flusso attraversa il materassino esterno della cartuccia e la cartuccia stessa. L’aria filtrata sarà quindi convogliata dall’uscita delle cartucce filtranti verso il modulo di filtrazione HEPA, quando previsto. Il ventilatore di aspirazione viene posto sulla sommità dell’unità filtrante. Un sistema PULL JET a bassa pressione effettua un’azione continua di pulizia, facendo drenare l’olio catturato all’esterno della cartuccia e del materassino. Tale principio tecnico consente di utilizzare il filtro Hyper-Oil per funzionamenti continui, 24 ore al giorno e 7 giorni su 7. La cartuccia pieghettata, realizzata in cellulosa, garantisce un’efficienza di separazione superiore al 98% per particelle con dimensioni medie di 2 micron. Nelle versioni con post-filtrazione HEPA, inoltre, l’aria attraversa il filtro assoluto H13 arrivando a un rendimento di separazione del 99,95 MPPS secondo le norme EN 1822.

Scopri tutte le soluzioni Tama Aernova per l'abbattimento di nebbie oleose e trova quella più adatta alle tue esigenze!

Commenti