Sicurezza nei processi chimici

L’attività di ricerca nel campo della “Sicurezza nei processi chimici” è volta alla caratterizzazione termocinetica di sistemi reattivi di interesse industriale allo scopo di prevenire fenomeni di runaway termico ed esplosioni termiche. L’attività di ricerca è condotta accoppiando tecniche calorimetriche ed analitiche. Un’ampia parte delle attività sono volte alla caratterizzazione e modellazione cinetica di sistemi nitranti di interesse industriale, alla ricerca di agenti nitranti alternativi e alla studio della stabilità termica di perossidi, idroperossidi ed altri intermedi di interesse industriale. Più recentemente si sono investigate le performance di sistemi microreattoristici innovativi per la produzione sicura ed il potenziamento di intermedi nitrati per la sintesi di materiali ad alto valore aggiunto.

Descrizionef

Lo studio di esplosioni ed incendi accidentali è inoltre condotto mediante un approccio numeric (CFD) e sperimentale (test di infiammabilità ed esplosioni). In tale contesto, le principali aree di ricerca sono: Esplosioni di miscele gassose in condizioni estreme di temperature, pressione e concentrazione dei reagenti; Popoagazione di fiamma non stazionaria: simulazioni CFD; Esplosioni di polveri in aria o altre miscele gassose e sistemi liquidi: test sperimentali e simulazioni CFD.

Protezione ambientale ed energia sostenibile

L’attività di ricerca è volta alla valutazione del destino ambientale di xenobiotici e alla loro rimozione da matrici solide ed acquose attraverso l’applicazione di processi di ossidazione avanzata tra cui O3/H2O2, O3/UV, H2O2/UV, FotoFenton e Fotocatalisi. Particolare attenzione è dedicata al recupero energetico durante il trattamento di acque contaminate da specie organiche con processi fotocatalitici. Nello specifico il gruppo di ricerca ha focalizzato l’attenzione su:

  • la produzione di idrogeno mediante reforming fotocatalitico di sostanze organiche e lo sviluppo di appropriati modelli matematici ;
  • Il design e la caratterizzazione di nuovi materiali foto catalitici per il miglioramento delle efficienze di produzione di idrogeno;
  • Produzione di chemicals con processi di foto-ossidazione selettiva in soluzione acquose;
  • lo studio della persistenza nell’ambiente di specifici inquinanti, del loro impatto eco-tossicologico a monte ed a valle dei processi di trattamento;
  • le applicazioni dei processi di ossidazione avanzata alla rimozione di droghe, farmaci e sostanze clorurate da acque reflue, naturali e di falda e la modellazione cinetica dei processi di rimozione;
  • le applicazioni di sistemi microreattoristici innovativi per la stima dei parametri cinetici per la foto-ossidazione di particolari classi di inquinanti.
Descrizioneo

Attrezzatura

  • Thermostated batch reactors and photoreactor
  • DSC and Phitec calorimeters
  • High pressure liquid chromatographs
  • Gas cromathograph
  • Spectrophotometer
  • Total organic carbon analyzer
  • Ozonator
  • Multi-processor services and pc clusters for parallel computations
  • High pressure reactors (400 bar @ 650 K)
  • 20L sphere
  • Goldbert-Greenwald furnace
  • Hartman Tube
  • Pensky–Martens closed-cup flash-point tester

Partecipanti

  • Roberto Andreozzi (Full Professor - DICMaPI)
  • Raffaele Marotta (Associate Professor - DICMaPI)
  • Almerinda Di Benedetto (Associate Professor - DICMaPI)