Evaporadors al buit per compressió mecànica de vapor

Fabriquem evaporadors al buit per compressió mecànica del vapor per al tractament eficaç d’aigües residuals generades en processos industrials i per al tractament de rebuigs d’altres processos de tractament d’aigües, principalment l’osmosi inversa.

Els evaporadors al buit per compressió mecànica del vapor operen amb un baix cost energètic. L’elevada eficiència d’aquesta tecnologia s’aconsegueix gràcies a l’ús d’un compressor de vapor, que permet incrementar la calor latent gràcies a l’acció mecànica de compressió volumètrica generada pel motor que acciona el compressor.

Un sistema d’evaporació per compressió mecànica de vapor ofereix els següents avantatges:

• Baix consum elèctric i estalvi de costos operatius.
• Reciclatge i reutilització de l’aigua tractada.
• Recuperació de recursos valoritzables.
• Reducció dels costos de gestió de residus sòlids.

Aquestes característiques converteixen els evaporadors MVR en una opció perfecta per a sistemes d’economia circular.

L’oferta d’evaporadors al buit per compressió mecànica del vapor de Condorchem Envitech es divideix en tres tipus diferents d’equips:

• Evaporadors de circulació natural: Es tracta d’equips molt competitius idonis per a aquells casos en què es requereix una baixa producció de vapor, 10-120 L/h.
• Evaporadors de pel·lícula descendent, o falling film: Són evaporadors d’última generació, amb sistema de neteja integrat a l’equip i que poden arribar a produir fins a 4.000 L/h.
• Evaporadors de circulació forçada: Són els equips per compressió mecànica del vapor amb menor consum energètic i els que permeten tractar els majors cabals (fins a 20.000 L/h).

A Condorchem Envitech disposem de tres formats d’equips d’Evaporadors al buit per compressió mecànica del vapor:

• Evaporadors Envidest MVR E de circulació natural per a cabals des de 10 litres/hora fins a 120 litres/hora.
• Evaporadors Envidest MVR FF de pel·lícula descendent, o falling film, per a cabals fins a 4.000 litres/hora.
• Evaporadors Envidest MVR FC de circulació forçada per a cabals fins a 20.000 litres/hora.

Per a volums de tractament més grans es poden utilitzar configuracions modulars amb diversos equips treballant en paral·lel.

• Minimització del volum de residus a gestionar
• Reducció significativa dels costos de gestió de residus
• Producció d’un destil·lat d’excel·lent qualitat
• 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

• Pintura industrial: banys desgreix, fosfatat, passivat, aigües de rentat, eluïts resines intercanvi iònic.
• Indústria metal-mecànica i auxiliar automòbil: banys tractaments superficials, banys rentadores, aigües de vibro acabat, purgues compressors, aigües de rentat sòls, emulsions oleoses.
• Fosa injectada metalls i aliatges lleugers: fluids de desmotllat, glicols, emulsions oleoses, etc.
• Indústria Química: Rentat de reactors.
• Eluïts en abocadors de RSU.
• Rebuig de la planta de tractament d’aigua en centrals de producció d’energia (òsmosi inversa, desmineralitzadors, etc.)
• Indústria metal-mecànica i auxiliar automòbil: banys tractaments superficials, rentadores de peces, aigües de vibro acabat, purgues compressors, aigües de rentat sòls, emulsions oleoses lubro-refredadores
• Fosa injectada metalls i aliatges lleugers: desmotllat, emulsions oleoses, etc.
• Aigües salines i salmorres.
• Aigües amb alt contingut de substàncies oleoses.
• Aigües amb alt contingut de metalls pesants.
• Aigües amb alt contingut de sals dissoltes.
• Oli i hidrocarburs dissolts en aigües contaminades.
• Mescles suspeses en aigua.
• Tractament d’eluïts.
• Aigües de desgreix.

Un evaporador al buit per compressió mecànica del vapor està dissenyat per al tractament eficaç d’efluents residuals industrials dels processos productius i rebuigs de plantes de tractament d’aigües (salmorres) amb un baix cost energètic. La seva elevada eficiència es deu a l’ús d’un bufador rotatiu o compressor de vapor, que permet incrementar la calor latent del mateix per l’acció mecànica de compressió volumètrica amb un petit consum elèctric del motor que acciona aquest compressor.

Aquesta calor del vapor comprimit serà cedida mitjançant un intercanviador de calor per escalfar l’efluent a evaporar i conseqüentment permetrà la condensació del vapor per produir l’aigua destil·lada. En treballar al buit, generat per la pròpia bufadora rotativa o mitjançant l’ajuda d’una bomba de buit auxiliar, les temperatures d’ebullició i de vapor van des dels 60 ºC fins als 90ºC.

Els evaporadors al buit permeten separar aigua de gran qualitat d’una fase contaminant relativament concentrada mitjançant l’aplicació d’energia tèrmica. El fet de treballar en condicions de buit permet reduir la temperatura d’ebullició, per la qual cosa es redueix el consum energètic.

Mitjançant la utilització d’evaporadors al buit es pot concentrar un efluent residual tant com es desitgi de forma eficient i senzilla, arribant a obtenir un abocament zero si es requereix. Mitjançant aquesta tecnologia es poden tractar efluents, que per la seva naturalesa, les tècniques més convencionals no són efectives o viables.

Operació de l’equip

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 prou elevats perquè l’estalvi obtingut compensi la inversió en el compressor volumètric.

Hi ha diferents dissenys dels evaporadors al buit per compressió mecànica del vapor, sent els més competitius els següents:

• Evaporadors de circulació natural
• Evaporadors de pel·lícula descendent
• Evaporadors de circulació forçada