Uso di un materiale composito per l’assorbimento di anidride carbonica e composti organici volatili in sistemi di respirazione a circuito chiuso o semichiuso, composto da una matrice minerale (concentrazione in peso 40%-95%) e di un componente carbonioso (5-60%).
| Titolo brevetto | Uso di un materiale composito adsorbente per l’assorbimento di anidride carbonica e composti organici volatili in sistemi di respirazione a circuito chiuso o semichiuso |
|---|---|
| Area | Salute |
| Titolarità | ALMA MATER STUDIORUM - UNIVERSITA' DI BOLOGNA |
| Inventori | Antonio Primante, Diego Marazza |
| Ambito territoriale di tutela | Italia, con possibilità di estensione territoriale |
| Stato | Disponibile per accordi di sviluppo, opzione, licenza e altri accordi di valorizzazione |
| Keywords | Assorbimento, adsorbimento, anidride carbonica, VOC, rebreather, biochar |
| Depositato il | 03 maggio 2023 |
Il rebreather è un'apparecchiatura per la respirazione indipendente dall'ambiente circostante nota particolarmente per l'uso nelle immersioni subacquee, ma molto diffuse anche in ambienti lavorativi particolari quali miniere e corpi dei Vigili del Fuoco. Il rebreather recupera una parte o tutto il gas espirato che altrimenti verrebbe liberato nell'ambiente, consentendo una autonomia maggiore a parità di gas trasportato.
L'espirato viene filtrato dall'anidride carbonica prodotta dal metabolismo mediante un sistema contenente tipicamente calce sodata, che ha la proprietà di fissare l'anidride carbonica che la attraversa.
L'uso di calce sodata porta però una serie di inconvenienti, tra cui il difficile monitoraggio della sua capacità di assorbimento residua durante l'uso (con conseguenti rischi di ipercapnia), la potenziale pericolosità in presenza di tenori di umidità incontrollati (gli idrossidi che compongono la calce sodata danno luogo a soluzioni caustiche, fortemente alcaline).
L'invenzione riguarda l’uso di un materiale composito in dispositivi tipo rebreather, in sostituzione della calce sodata. Tale materiale composito è ottenuto per calcinazione di materiali carbonatici (es. conchiglie, calcare, argille) e materiali carboniosi (generalmente da biomasse ottenute da scarti agro-forestali, come le potature di vite). Il rapporto in peso fra componente minerale e carboniosa nel composito è variabile tra 40-60 e 95-5, ma preferibilmente si sceglie un contenuto tra il 60-80% di componente minerale. Il materiale composito ottenuto è in forma polverulenta o granulare presentante una granulometria media variabile tra 10 μm e 4 mm.
Il materiale composito può essere adoperato all'interno di una cartuccia assorbente per dispositivi rebreather, in questo caso con una granulometria compresa tra 10 e 200 μm. Il materiale composito è infatti in grado di legarsi efficacemente con anidride carbonica e altri VOC (volatile organic compounds, composti organici volatili).
Applicazioni:
- Filtri di dispositivi rebreather: maschere per immersioni subacquee, respiratori per attività in atmosfere ostili (es. miniere, incendi)
Vantaggi:
- Materiale stabile, che non dà origine a composti irritanti o pericolosi quando a contatto con tenori di umidità non controllati.
- Materie prime a basso costo
- Valorizzazione di scarti agro-forestali