Sviluppo e Ottimizzazione di Processi di Separazione per Sistemi Acqua-Fase Organica: il caso acqua-ENB per la produzione industriale di EP(D)M.

Il lavoro presentato in questa tesi è il risultato di un progetto svolto durante l’attività di tirocinio presso l’impianto ENI Versalis di Ferrara, impegnato nella produzione di gomme EP(D)M. L’obiettivo del percorso di tirocinio ha riguardato l’ottimizzazione e sviluppo di separazione del sistema acqua-ENB, presente in impianto. Attualmente, la separazione in esame avviene tramite un decanter gravitazionale che possiede efficienza limitata. Dall’analisi effettuata sulle correnti di ingresso e uscita dal decanter è emerso che si forma un’emulsione stabile tra le due fasi. Sono stati effettuati test di laboratorio sul pH e sulla temperatura per capire come questi fattori influenzino l’emulsione e sono stati testati additivi già utilizzati in fasi precedenti del processo per valutarne l’effetto sui tempi di demiscelazione. Al termine dei test, si sono individuate due differenti strategie di azione per la risoluzione del problema: un approccio fisico per verificare la progettazione del decanter e, se necessario, sostituirlo con uno innovativo, e un approccio chimico mirato a rompere l’emulsione generata grazie all’aggiunta di un demulsionante chimico. Sono stati esaminati diversi tipi di demulsionanti chimici, giungendo alla proposta di utilizzare un demulsionante innovativo: le Nanoparticelle Magnetiche (MNP). Le MNP presentano il vantaggio di poter essere riutilizzate numerose volte, rappresentando, quindi, una soluzione sostenibile ed economica per migliorare la demiscelazione. Per il loro impiego in impianto, è stata proposta una modifica impiantistica che prevede l’introduzione di un campo magnetico esterno per caricare le MNP ad ogni ciclo di demulsificazione e l’utilizzo di un solvente organico già disponibile in stabilimento per la loro rigenerazione.