Cluster
  • ENERGIA
  • FABBRICA INTELLIGENTE
Codice ATECO
C26

Tecnologia ENEA

CONTROLLO DELL’OSSIGENO IN MISCELE GASSOSE MEDIANTE SPETTROSCOPIA OTTICA DI EMISSIONE


Livello di Maturità Tecnologica (TRL)

4

Aspetti innovativi e relativi benefici

In alcuni processi industriali che utilizzano un flusso di ossigeno e in particolare nei processi di ossicombustione è fondamentale il controllo e il monitoraggio della quantità di ossigeno presente nei gas a valle del ciclo produttivo. Nei casi in cui le temperature e le pressioni di processo non consentano l’utilizzo di sonde convenzionali, (quali le sonde lambda), è possibile monitore l’ossigeno mediante un apparato sperimentale basato sull’analisi degli spettri di emissione dei gas costituenti la miscela.
Il gas da analizzare viene fatto flussare in una camera in cui viene innescato il plasma e mediante fibre ottiche e spettrometri compatti viene acquisito lo spettro di emissione. Il monitoraggio può essere di tipo qualitativo (presenza o assenza di una certa specie) o eseguito per determinare i rapporti percentuali tra le specie gassose presenti nella miscela. Attualmente il sistema è realizzato per la rivelazione dell’ossigeno in miscele gassose.

Utilizzo

Rivelazione dell’ossigeno contenuto nella miscela mediante analisi spettroscopica della luce emessa dal plasma innescato nei gas prodotti dal processo industriale. L’apparato può essere interfacciato alle sezioni d’impianto a valle della sezione in cui avvengono i processi reattivi.
E’ possibile ottenere tempi di risposta inferiori a 60 s. Possibili utilizzi in tutti i campi in cui è necessaria un monitoraggio dei gas ma nei quali non deve essere conosciuta la quantità assoluta della sostanza ma solo il suo rapporto percentuale rispetto alle altre specie.
La tecnologia può essere facilmente estesa alla rivelazione di specie diverse dall’ossigeno e nei casi in cui sia necessaria un’analisi relativa su più specie.

Attività svolte e in corso

Realizzazione di un sistema denominato D.O.E.S (Detection of Oxygen by Emission Spectroscopy), calibrazione e test di laboratorio dell’apparato sperimentale con diverse miscele gassose.
Progettazione in corso del software di controllo che fornisca in automatico l’analisi della miscela gassosa e il contenuto percentuale in ossigeno.

Referente

Danilo Zola (danilo.zola <at> enea.it)