Evaporadors al buit de pel·lícula descendent

Dissenyem, fabriquem i instal·lem evaporadors al buit de pel·lícula descendent, els quals són una tecnologia molt eficient per al tractament d’aigües residuals industrials, ja que permeten separar aigua d’alta qualitat d’un efluente que conté una alta concentració de contaminants.

Els nostres evaporadors de pel·lícula descendent utilitzen energia tèrmica. Tanmateix, quan s’opera en condicions de buit, la temperatura d’ebullició es redueix, cosa que es tradueix en una reducció del consum d’energia. Aquest baix consum energètic, unit a la seva eficàcia per gestionar aigües contaminades, fa que aquests evaporadors siguin una tecnologia altament eficient per al tractament d’aigües residuals industrials.

És una tecnologia que ofereix excel·lents resultats en processos d’economia circular, ja que ofereix els següents avantatges:

• Recuperació i reutilització de fins a un 98% d’aigua neta.
• Recuperació de recursos, com matèries primeres i subproductes, que estan presents a l’aigua residual.
• Reducció del consum d’energia.
• Reducció dels costos de gestió dels residus sòlids gràcies a la minimització del volum de residus a tractar. Es redueix el cost del gestor i del transport.

L’oferta d’evaporadors de pel·lícula descendent de Condorchem Envitech es centra en la sèrie d’equips ENVIDEST MVR FF, amb capacitat per a cabals de fins a 4.000 L/h per unitat modular.

Es disposa de diferents models d’evaporadors de pel·lícula descendent en funció de la seva capacitat:

• Envidest MVR FF 30-2500, des de 30 L/h fins a 2500 L/h

Són equips amb caldera d’ebullició de tipus vertical en AISI 316-L amb separador centrífug integrat, disposen d’un pre-intercanviador de plaques a contracorrent per refredar el vapor destil·lat i al mateix temps precalentar l’aigua residual entrant, estan equipats amb un grup de bomba bufadora de buit i compressor de vapor tipus Root i una bomba centrífuga de doble tancament amb sistema de refrigeració tancat per produir la circulació forçada del fluid a tractar.

Mitjançant el sistema de pel·lícula descendent es crea una capa de fluid que en lliscar per la superfície interna de l’intercanviador facilita l’evaporació instantània, redueix l’embrutiment de l’intercanviador i elimina la formació d’escuma. A més, amb la mateixa bomba es descarrega el concentrat.

Els evaporadors al buit de pel·lícula descendent són especialment adequats per tractar aigües residuals amb les següents característiques:

• Efluents massa viscosos per a la circulació natural
• Líquids on el temps de retenció ha de ser minimitzat
• Aigües residuals compostes per elements sensibles a la calor
• Quan l’excés de temperatura és crític
• Efluents que requereixen una diferència de temperatura limitada

• Operació flexible
• La simplicitat de la construcció permet l’ús econòmic de materials resistents a la corrosió
• Gestiona líquids que augmenten la viscositat a concentracions més altes perquè el líquid flueix com una pel·lícula fina per la superfície dels tubs de calefacció
• Vaporitza i concentra materials viscosos més fàcilment que una evaporació de circulació natural gràcies a que es produeix la vaporitació a partir d’una pel·lícula fina
• Gràcies a la recompresió tèrmica s’aconsegueix un important estalvi energètic
• Baixos requeriments d’energia
• Baix volum de retenció

En els evaporadors al buit de pel·lícula descendent l’efluent a tractar s’alimenta de manera contínua, utilitzant un sistema de distribució uniforme especial, que afavoreix la formació d’una pel·lícula fina sobre la circumferència dels tubs de l’evaporador. La pel·lícula que flueix descendent amb el concentrat arriba al fons de l’equip fins a una caldera on una part passa com a vapor fins al condensador i el destil·lat flueix fora del condensador.

De manera similar, el líquid no evaporat que flueix al llarg dels tubs de l’equip es concentra contínuament per evaporació. El concentrat i el destil·lat es descarreguen contínuament a través d’una bomba.

Els evaporadors de pel·lícula descendent són adequats per tractar efluents amb productes sensibles a la temperatura gràcies a la seva capacitat de funcionar amb baixos salts de temperatura i temps de residència curts.

El disseny del separador de vapor / líquid a la part inferior de la placa de tubs depèn en gran mesura de les propietats de l’aigua residual que s’ha de processar i de les condicions de funcionament. La relació del líquid destil·lat amb la velocitat d’alimentació és crítica per obtenir una pel·lícula descendent correcta; en cas contrari es podria produir un humitejament dels tubs. Això podria sotmetre els tubs a possibles incrustacions pel producte degradat. A causa que el líquid només s’escalfa al canviador i no es produeix l’ebullició dins dels tubs, es redueix l’embrutiment a les parets calentes del tub.

• Minimització del volum de residus a gestionar
• Reducció significativa dels costos de gestió de residus
• Possibilitat d’implantació d’un sistema de vessament zero
• Compliment de la normativa vigent en matèria de vessament d’efluents
• Reducció de les emissions de gasos d’efecte hivernacle generats en el transport dels residus
• Baix manteniment i escassa necessitat de supervisió

• Indústria Química: Rentat de reactors
• Lixiviats en abocadors de RSU
• Rebuig de la planta de tractament d’aigua en centrals de producció d’energia
• Indústria metal-mecànica i auxiliar automòbil: banys tractaments superficials, rentadores de peces, aigües de vibro acabat, purgues compressors, aigües rentat sòls, emulsions oleoses lubro-refrigerants
• Fosa injectada metalls i aliatges lleugers: desmotllat, emulsions oleoses, etc.
• Aigües salines i salmorres

Els evaporadors al buit per compressió mecànica del vapor i de pel·lícula descendent són adequats per a volums de fins a 4.000 litres/hora per unitat modular.

Són evaporadors que, gràcies al seu separador d'alt rendiment, pràcticament no generen escuma. La divisió interior en les zones calentes i fredes redueix el desgast dels equips de control i regulació. El sistema de neteja integrat a l’equip és automàtic, garantint d’aquesta manera la seva contínua disponibilitat. Tots els paràmetres de procés importants es visualitzen en una pantalla tàctil. El seu disseny, amb grans portes a ambdós costats, facilita el seu ús i manteniment.

Els evaporadors al buit de pel·lícula descendent són una tecnologia molt eficient per a l’obtenció d’aigua de gran qualitat a partir d’un efluente amb una concentració de contaminants elevada. Els evaporadors de pel·lícula descendent utilitzen energia tèrmica, però en operar en condicions de buit la temperatura d’ebullició es redueix, per la qual cosa també es disminueix el consum energètic.

Els evaporadors al buit poden concentrar un efluente residual tantes vegades com sigui necessari, arribant a obtenir un abocament zero si es requereix. El seu funcionament és senzill i la seva eficiència és elevada. Mitjançant l’evaporació al buit es poden tractar efluents de naturalesa complexa, que les tècniques més convencionals no poden tractar amb efectivitat.

El funcionament dels evaporadors al buit per compressió mecànica del vapor es basa en la recuperació de la calor de condensació del destil·lat com a font de calor per evaporar l’aliment.

En aquests sistemes el procés s’inicia amb el subministrament d’energia externa a l’evaporador per iniciar el procés d’evaporació. Per reduir la temperatura d’ebullició del líquid s’estableixen condicions de buit i així millorar l’eficiència energètica del procés. El vapor que es produeix, quan s’extreu es comprimeix mitjançant un compressor volumètric, amb la intenció d’incrementar la seva temperatura. Aquesta calor sobreescalfada es retorna a l’evaporador com a fluid calefactor. Quan ja s’ha iniciat el cicle, no és necessari continuar amb l’aportació externa de calor, ja que amb la compressió mecànica del vapor ja es produeix la calor suficient per mantenir l’evaporació del líquid. El vapor comprimit, i per tant sobreescalfat, en passar per l’intercanviador del propi evaporador, aconsegueix un doble objectiu: (1) escalfa el líquid a evaporar i (2) condensa, estalviant l’ús d’un fluid refrigerant.

El principal avantatge dels evaporadors al buit per compressió mecànica del vapor resideix en el fet que el consum d’energia del compressor volumètric és inferior al cost de producció del vapor per als sistemes d’evaporació de múltiple efecte. No obstant això, els volums a evaporar han de ser suficientment elevats perquè l’estalvi obtingut compensi la inversió en el compressor volumètric.

Els evaporadors per compressió mecànica del vapor de pel·lícula descendent o falling film estan formats per una carcassa i tubs, en els quals el producte circula per l’interior dels tubs i el vapor per la carcassa, escalfant les parets externes dels mateixos.

L’efluent entra per la part superior i es llisca de manera uniforme pels tubs per gravetat, en forma d’una capa prima que és escalfada per contacte amb la paret interior dels mateixos.

Aquests equips a més permeten treballar amb baixes diferències de temperatura a causa dels alts coeficients de transferència tèrmica que s’aconsegueixen.