Come si separa l'acqua dal carburante per aerei? Il principio della coalescenza
La coalescenza è un processo di separazione di una miscela di due fasi in emulsione. La coalescenza a letto fisso consiste nel far passare l'emulsione da risolvere attraverso un mezzo granulare o fibroso per provocare la coagulazione delle goccioline della fase dispersa. La separazione si basa su interazioni diverse tra l'impacco coalescente e le due fasi dell'emulsione. L'impacco deve essere preferibilmente bagnato dalla fase dispersa e non dalla fase continua dell'emulsione.
Funzionamento :
Fase 1: intercettazione delle microgocce della fase dispersa da parte del solido coalescente.
Fase 2: adesione delle microgocce della fase dispersa all'impacco e flusso separato delle due fasi attraverso il letto di coalescenza. L'adesione della fase dispersa all'impacco è condizionata dalla natura fisica e chimica del solido di coalescenza. Quest'ultimo deve essere preferenzialmente bagnato dalle microgocce dell'emulsione. Il carattere idrofilo è adatto alla risoluzione di emulsioni inverse (acqua in olio), l'impacco idrofobo è adatto alla risoluzione di emulsioni dirette (olio in acqua).
Fase 3: rilascio di entrambe le fasi dal coalescer. L'ultimo stadio porta alla formazione di grandi gocce di fase coalescente. Questa fase dipende dall'ultimo strato del letto di coalescenza. A differenza dei primi strati del letto, questa zona deve essere bagnata dalla fase continua. In caso contrario, all'uscita del coalescer si forma una schiuma che pregiudica il processo di separazione. Gli altri fattori che condizionano questa fase di rilascio sono: il rapporto tra le due fasi liquide da separare, la tensione interfacciale, la differenza di densità e la velocità di passaggio dell'emulsione trattata.