Un sistema di trattamento dei vapori è un'attrezzatura fondamentale per gestire questi vapori, riconosciuti come pericolosi per l'ambiente e la salute umana. Attualmente, la migliore tecnica disponibile per recuperare questi vapori è l'unità di recupero dei vapori (VRU) con letti di carbone attivo. Si affidano alla tecnologia del carbone attivo (detta anche adsorbimento sotto vuoto del carbone), che è la soluzione più applicabile per i prodotti altamente volatili.
Benzina, diesel, nafta, condensati, metanolo, etanolo, benzene, toluene, xilene e anche il petrolio greggio sono compatibili con i carboni attivi. Dal punto di vista progettuale, un'unità di recupero dei vapori a base di carbone attivo è dotata dei seguenti elementi principali:
- I letti di carbone . Si tratta in genere di due recipienti riempiti di carboni attivi per catturare i COV dal flusso di vapore e far uscire l'aria pulita.
- Le pompe per vuoto . Estraggono gli idrocarburi catturati dai carboni attivi portandoli in una colonna di assorbimento. Le pompe per vuoto ad anello liquido o a vite secca sono le più adatte per questa applicazione.
- La colonna di assorbimento . Funziona come uno scrub liquido. Qui i vapori incontrano un liquido assorbente, che li assorbe. Il prodotto liquido (assorbente + prodotto recuperato) viene rimandato al serbatoio di stoccaggio.
Questi tre componenti principali riflettono le tre fasi principali del processo che caratterizzano i principi di funzionamento di un letto di carbonio VRU:
- ADSORBIMENTO: i COV vengono adsorbiti sui carboni attivi.
- RIGENERAZIONE: i carboni attivi vengono puliti dagli idrocarburi adsorbiti attraverso il vuoto.
- ASSORBIMENTO: i vapori si dirigono verso la colonna di assorbimento dove vengono assorbiti da un liquido assorbente.
I vapori provenienti dalle operazioni di carico o stoccaggio arrivano all'unità di recupero vapori (VRU). Entrano nel serbatoio a letto di carbone impostato in modalità di adsorbimento/ricezione. Gli idrocarburi presenti nel vapore vengono adsorbiti sui carboni attivi (AC) e l'aria pulita viene rilasciata nell'atmosfera.
Quando i CA sono saturi, in media dopo 10-15 minuti, i vapori vengono convogliati nel secondo recipiente. Il primo recipiente, saturo, viene isolato e messo sotto vuoto da una o più pompe da vuoto. In questo modo, gli idrocarburi adsorbiti vengono rimossi dal CA e, attraverso le pompe del vuoto, entrano nella colonna di assorbimento. Nella colonna di assorbimento, un fluido assorbente (ad esempio, la benzina) viene fatto scendere, mentre i vapori estratti e altamente concentrati procedono in senso inverso.
La maggior parte degli idrocarburi nel vapore viene assorbita dal liquido assorbente. I vapori non assorbiti vengono reindirizzati al serbatoio AC in modalità di adsorbimento/ricezione attraverso una linea di riciclo. L'assorbitore con il prodotto recuperato viene restituito al serbatoio di stoccaggio o alla tubazione. Al termine del ciclo completo, l'AC è pulito e pronto a ricevere un nuovo flusso di vapore. Per questo motivo, i serbatoi CA commutano la funzione e i vapori vengono indirizzati al serbatoio CA pulito in modalità di ricezione. Questa sequenza si ripete ogni 10-15 minuti finché i vapori di idrocarburi entrano nel sistema di recupero dei vapori .
