Studio termo-gravimetrico di miscele di polveri infiammabili

L'utilizzo di polveri e miscele ibride (polvere-gas) infiammabili è molto diffuso nei processi dell'industria chimica. La progettazione di sistemi di prevenzione e/o protezione del rischio di esplosioni richiede la conoscenza dei parametri di infiammabilità ed esplosività per tali sistemi. Tra i parametri di infiammabilità, assume particolare rilevanza la temperatura massima alla quale può essere portata una polvere e/o una miscela ibrida oltre la quale sono possibili fenomeni combustione. Ad oggi, le temperature di riferimento sono due: la temperatura minima di ignizione (della nube) (MIT) e la temperatura minima di ignizione dello strato (LIT). Recentemente è stato dimostrato che, nel caso di polveri organiche, in aggiunta alla MIT (Minimum Ignition Temperature) e alla LIT (Layer Ignition Temperature), è necessario considerare il cosiddetto "Voltaile Point" (VP). L'introduzione del concetto di VP è legata al fatto che il fenomeno reattivo che coinvolge le polveri organiche avviene attraverso due fasi: l'iniziale produzione di volatili per pirolisi e la loro successiva combustione. I volatili generati nella pirolisi possono dar luogo alla formazione di miscele gassose infiammabili in aria, analogamente al caso di nubi infiammabili prodotte a seguito della parziale evaporazione di un liquido a partire da una temperatura critica definita Flash Point (FP). È possibile, quindi, definire il VP come la temperatura alla quale una particella di solido produce volatili in quantità sufficienti, tali da formare una miscela in aria infiammabile (concentrazione dei volatili pari all'LFL, lower flammable limit).