Studio dei processi di dissoluzione nei reattori agitati con alta concentrazione di solido

In questo lavoro di tesi si focalizza l’attenzione sullo studio dei fenomeni di dissoluzione nei reattori operanti con miscele bifase solido-liquido meccanicamente agitati, in quanto, queste operazioni sono di largo interesse in campo industriale. La necessità di garantire un’adeguata miscelazione all’interno dei reattori, in cui avvengono reazioni chimiche o dove si verificano scambi di calore e materia, deriva non solo da ragioni economiche, ma anche da aspetti relativi alla sicurezza negli impianti, dato che risulta difficile conoscere il comportamento delle miscele bifase in ogni zona del reattore. Per seguire dunque l’evoluzione dinamica dei processi ci si è serviti della tomografia elettrica di resistività (ERT) che consente di ricostruire la distribuzione spaziale delle proprietà elettriche del sistema che si sta studiando. Questa apparecchiatura, in maniera non invasiva, consente di valutare, tramite misure di conducibilità elettrica, la concentrazione del prodotto solubile nel tempo all’interno di un reattore agitato. Sono state, inoltre, effettuate misure di distribuzione di solido al variare della velocità di rotazione della girante, per le due differenti classi granulometriche delle particelle utilizzate, in quanto la presenza del solido inerte svolge un’azione di disturbo nei confronti dei fenomeni di dissoluzione. Premesso ciò, sono state dunque condotte numerose prove sperimentali di dissoluzione di cloruro di sodio di tre tagli granulometrici diversi al variare del numero di giri di ciascuna delle due giranti prescelte, ovvero una PBT e una A310. Le prove sono state finalizzate alla valutazione dei tempi di dissoluzione del sale. La ricerca condotta ha permesso di caratterizzare i fenomeni di scambio di materia nei reattori bifase operanti con miscele solido-liquido, in cui è presente un’elevata concentrazione di solido, proponendo un’interpretazione fenomenologica semplificata del processo di dissoluzione.