I soffioni rappresentano manifestazioni residue o secondarie dell’attività endogena e si trovano in varie regioni della Terra: in Italia a Larderello ( Toscana ), California, Alaska, Cile, Giappone ecc. I soffioni in Toscana sono detti soffioni boraciferi perché contenenti acido borico (0,50 g per 1 Kg di vapore), sono ubicati nelle province di Pisa, Grosseto, Siena, dove spesso, per condensazione del vapore d’acqua in piccole cavità crateri formi prodotte dalla fuoriuscita dei gas, danno origine a piccoli laghetti. Nelle acque di uno di questi, presso Cerchiaio (Grosseto) fu scoperta la presenza dell’acido borico dal chimico tedesco F. Höfer; nel 1818 Francesco de Larderel, industriale francese, ne iniziò l’estrazione.

Il vapore emesso dai soffioni può essere sfruttato per l’estrazione dei diversi componenti chimici, quali l’acido borico, il borace, il bicarbonato ammonico in esso contenuti sia per la produzione di energia elettrica impiegando il getto per il funzionamento di un gruppo di turbogeneratore. Il ciclo di utilizzazione può avvenire per via diretta o indiretta. Il vapore all’uscita del pozzo viene inviato ad azionare la turbina, alla quale è accoppiato il generatore di energia elettrica, e i prodotti di scarico vengono convogliati agli impianti chimici per l’estrazione dell’acido borico; questo sistema si serve di impianti semplici e di basso costo, ma richiede un consumo specifico di vapore naturale molto elevato in quanto la temperatura raggiunta dal vapore che si espande in turbina non deve, comunque, scendere al di sotto della temperatura di rugiada, cioè le prime gocce di condensa della soluzione borica.

Più diffuso è il sistema indiretto nel quale utilizza l’elevata temperatura del vapore per produrre vapore secondario puro che va ad azionare la turbina; i prodotti di scarico sono condensati e pompati nelle torri di refrigerazione; dove scendono a temperature elevate e sono quindi rinviati nel condensatore per condensare nuovo vapore. Il vapore naturale, invece, parzialmente condensato durante il percorso negli scambiatori di calore delle caldaie, è arrivato in apparecchi in cui avviene la separazione fra l’acqua borico-ammoniacale e la fase gassosa; questa può essere sottoposta a lavaggio con acido solforico per il recupero dell’ammoniaca, mentre il liquido passa in degassatori ove avviene, per stripping con vapore puro, la separazione dei vapori ammoniacali dell’acqua borica. Questo sistema richiede un impianto complesso, ma rispetto al sistema diretto ha minor consumo specifico di vapore naturale. La soluzione borica che così si ottiene è inviata nelle caldaie di concentrazione; la soluzione concentrata viene raffreddata per ottenere la cristallizzazione dell’acido borico, e per centrifugazione si elimina ogni residuo di acqua madre nonché gli altri sali contenuti in partenza, e quindi si essicca il prodotto, ricavando acido borico grezzo puro.

Per ottenere il prodotto commerciale si procede a raffinazione sciogliendo il grezzo in acqua calda e filtrando; agendo opportunamente sulla rapidità del raffreddamento, si ottengono le qualità commerciali di diversa grossezza. Il recupero dell’ammoniaca si ottiene sottoponendo il vapore ammoniacale proveniente dai degassatori a condensazione e rettifica successiva per aumentare successivamente la concentrazione di ammoniaca e anidride carbonica, che si ricava sempre dai vapori naturali, si ottiene il bicarbonato ammonico, che è messo in commercio sotto forma di cristalli o polvere; per reazione fra acido borico e carbonato di sodio si ottiene il borace , ed ugualmente con altri processi chimici secondari si può ottenere dai prodotti recuperati dai vapori un notevole numero di prodotti chimici, che aumentano il vantaggio economico dello sfruttamento dei soffioni.      

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