Evaporadors al buit industrials

A Condorchem Envitech dissenyem i instal·lem evaporadors industrials al buit per al tractament d’aigües residuals. L’evaporació al buit és una tecnologia d’alta eficiència per al tractament i reutilització d’aigües residuals, així com per a la recuperació de matèries primeres i subproductes en tot tipus d’activitats industrials.

Els evaporadors d’aigua de Condorchem Envitech ofereixen una enginyeria sòlida i innovacions constants. Personalitzem cada evaporador per oferir la màxima eficiència i durabilitat als nostres clients.

Els evaporadors industrials al buit són la millor tecnologia per implementar un sistema de vessament zero, on les aigües residuals es transformen en dues corrents, una que conté residus sòlids amb recursos reutilitzables (principalment matèries primeres i subproductes) i una altra amb aigua d’alta qualitat que es pot reutilitzar. Podem lliurar un sistema de vessament zero que permetrà a la seva empresa assolir els següents objectius:

• Reutilitzar el 98% de l’aigua
• Recuperar matèries primeres valuoses i subproductes dissolts a l’aigua
• Minimitzar el fang final a gestionar

A Condorchem no només subministrem evaporadors, també podem oferir una solució d’enginyeria completa i personalitzada, dissenyant i instal·lant una planta completa de tractament d’aigües residuals i recuperació de recursos.

La gamma d’evaporadors al buit de Condorchem Envitech abasta els tres tipus principals d’aquests equips, que presenten un funcionament robust i senzill, ocupen poc espai i constitueixen una tecnologia neta i segura. A més, tots els equips estan molt automatitzats, per la qual cosa requereixen una supervisió mínima.

• Evaporadors al buit a baixa temperatura per Bomba de Calor.
• Evaporadors al buit a alta temperatura per Compressió Mecànica del Vapor.
• Evaporadors al buit múltiple Efecte.
• Cristalitzadors.

• Minimització del volum de residus a gestionar
• Reducció significativa dels costos de gestió de residus
• Foment de la reutilització d’una part molt important dels efluents líquids
• Possibilitat d’implantació d’un sistema de vessament zero
• Compliment de la normativa vigent en matèria de vessament d’efluents
• Reducció de la necessitat d’emmagatzemar grans volums de residus
• Reducció de les emissions de gasos d’efecte hivernacle generats en el transport dels residus
• Reducció del consum d’aigua de xarxa en reutilitzar la produïda en el tractament
• Absència de reactius (excepte l’antiespumant en alguns casos)

• Emulsions oleoses, fluids lubrificants refrigerants, desmoldants
• Purges de compressors, aigües de rentat de sòls
• Aigües de rentat de cisternes i reactors (indústria química, farmacèutica, cosmètica, perfumeria).
• Banys de treball i aigües de rentat en processos galvànics i tractaments de superfícies
• Líquids penetrants
• Residus d’arts gràfiques (aigües de neteja, tintes, etc.)
• Rebuig de plantes de tractament d’aigua (òsmosi inversa, desmineralitzadors, etc.)
• Lixiviats de abocadors de residus sòlids urbans
• Digestat en plantes de generació de biogàs
• Indústria d’alimentació i begudes
• Salmueres
• Generació d’energia
• Indústria paperera, de minerals i extractiva

Els evaporadors al buit són una de les tecnologies més eficaces per a la minimització i tractament de residus industrials líquids en base aquosa. És una tecnologia neta, segura, molt versàtil i amb un cost de gestió molt baix. En molts casos, a més, ens pot portar a l’obtenció d’un sistema de tractament amb vessament zero.

L’evaporació al buit és una de les tècniques més competitives i eficaces per al tractament d’aigües residuals industrials quan les tècniques convencionals no són efectives o viables. Permeten transformar un efluente residual en dues corrents, una de residu concentrat i una altra d’aigua d’alta qualitat. Els evaporadors treballen en condicions de buit, així s’aconsegueix que la temperatura d’ebullició de l’efluent líquid sigui inferior i, per tant, estalviar energia i millorar l’eficiència.

Els evaporadors al buit constitueixen una tecnologia clau per a les situacions en què resulta interessant la implantació d’un sistema de vessament zero, en què els efluents residuals són transformats en un residu sòlid i en aigua de qualitat, la qual pot ser reutilitzada en la seva totalitat.

Depenent dels seus diferents usos o de criteris geogràfics, els evaporadors al buit poden rebre diferents noms: destil·ladors al buit, concentradors al buit, evaporadors d’aigua, evaporadors industrials, etc.

Atentent al sistema de calefacció de l’efluent, podem trobar:

Bomba de calor

El funcionament d’aquest sistema es basa en el cicle frigorífic d’un gas, el qual es troba en un circuit tancat. El gas frigorífic es comprimeix mitjançant l’acció d’un compressor augmentant la seva pressió i temperatura. Circula a través de l’intercanviador de calor del propi evaporador, escalfant l’aliment. En treballar al buit, la temperatura d’ebullició és de l’ordre de 40 ºC.

El líquid refrigerant abandona l’intercanviador de l’evaporador i, mitjançant una vàlvula d’expansió, es descomprimeix i refreda. En passar per un segon intercanviador de calor, el condensador, fa que el vapor format a l’evaporador condensi, alhora que augmenta la seva temperatura just abans de tornar a passar pel compressor i repetir així el cicle.

El mateix fluid refrigerant permet evaporar l’aliment així com condensar el vapor generat, per la qual cosa el sistema no precisa d’altres fonts ni de calor ni de refrigeració. Aquest fet fa que sigui un procés molt avantatjós des del punt de vista econòmic i de gestió.

Compressió mecànica de vapor

Aquesta tecnologia es basa en la recuperació de la calor de condensació del destil·lat com a font de calor per evaporar l’aliment. Per aconseguir-ho, la temperatura del vapor generat en l’evaporació s’incrementa comprimint-lo mecànicament.

Aquest 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.

Múltiple efecte

Aquesta tecnologia consisteix en un conjunt d’evaporadors connectats entre si en sèrie en què el buit augmenta progressivament del primer a l’últim. Això fa que la temperatura d’ebullició, en principi, vagi disminuint, per la qual cosa és possible utilitzar el vapor generat en un evaporador (o efecte) com a fluid calefactor del següent efecte.

El seu principal avantatge respecte a un únic evaporador resideix en l’estalvi tant de fluid calefactor com de fluid refrigerant. Per tractar cabals elevats, aquesta és una de les opcions més competitives a nivell econòmic.

L’evaporació al buit és un procés senzill amb una elevada eficiència energètica, és a dir, un baix consum i pràcticament sense manteniment. Normalment per al tractament de grans volums d’aigües residuals, l’evaporació està precedida d’altres tecnologies de concentració com l’osmosi inversa.

El funcionament bàsic és molt senzill i es basa a portar l’efluent fins al seu punt d’ebullició, que en treballar en condicions de buit, està al voltant dels 40 ºC. Quan l’efluent comença a bullir al dipòsit de la caldera de l’evaporador, el vapor format es condensa i s’extreu del sistema mentre s’introdueix més efluent al dipòsit de la caldera. L’efluent que s’alimenta ha de ser escalfat prèviament perquè el procés d’evaporació continuï. La tecnologia amb la qual s’escalfa l’efluent abans de la seva alimentació al dipòsit és la que estableix les diferències principals entre els diferents tipus d’evaporador al buit.

L’aigua tractada (destil·lat) que s’ha extret del residu líquid, té una elevada qualitat que permet el seu reciclatge a la planta per a aplicacions diverses (producció, refrigeració, etc.), reduint el consum d’aigua potable.

L’aplicació de tecnologies d’evaporació per al tractament de residus líquids industrials al lloc on es generen suposa una sèrie d’avantatges. En primer lloc, permet la minimització d’aquests residus per concentració, la qual cosa redueix el cost de gestió dels mateixos de manera significativa. En alguns casos arriba a ser possible valoritzar el propi concentrat per a una possible reutilització en el mateix procés o en aplicacions alternatives. La minimització al punt d’origen també redueix la necessitat d’emmagatzematge de grans volums de residus perillosos als recintes industrials i disminueix el risc de vessaments causats per accidents durant el transport dels residus líquids. Finalment, contribueix a la reducció de les emissions de gasos d’efecte hivernacle generades pel transport dels mateixos.

Els evaporadors al buit es caracteritzen per concentrar, sense un elevat consum d’energia, un producte líquid o sòlid dissolt. Aquest, un cop concentrat, o bé és el producte final del procés d’elaboració, o bé és un subproducte que pot ser reutilitzat o valoritzat.

L’operació en condicions de buit permet complir un doble objectiu. D’una banda, no es sotmet el producte a altes temperatures, fet que és crític quan es tracta de substàncies termolàbils (vitamines, proteïnes, hormones, etc.). D’altra banda, a mesura que disminueix la pressió, la temperatura a la qual l’aigua bull també es redueix. I aquest fet fa possible l’evaporació de l’aigua sense consumir energia excessiva.

Els evaporadors al buit són recomanables quan es desitja concentrar un producte sense sotmetre’l a temperatures elevades, ja sigui perquè es desnaturalitza, es desactiva o perquè, en general, perd propietats. És el cas de la majoria de productes de la indústria biotecnològica (enzims, vitamines, hormones, etc.), de la indústria alimentària (sucs concentrats, endolcidors i edulcorants com el sucre i la stevia, etc.) i de la indústria farmacèutica i química.

Condorchem Envitech ofereix solucions claus en mà en projectes de concentració al buit. Dissenyem, construïm i posem en marxa plantes de concentració al buit i disposem d’una gran varietat de concentradors per oferir la solució més eficient en cada cas.