ESCAPARATE MÁS NOTICIAS DEL SECTOR EN: WWW.INTEREMPRESAS.NET • SUSCRÍBETE A NUESTRA NEWSLETTER 78 Las mejores prácticas para procesos de evaporación La evaporación es un proceso industrial fundamental cuya función es la concentración de soluciones líquidas en una amplia gama de industrias, incluido el tratamiento de aguas y residuos, la fabricación, e incluso en el sector alimentario y farmacéutico. Por Arnold Kleijn, director de desarrollo de productos, HRS Heat Exchangers ¿QUÉ ES LA EVAPORACIÓN? La evaporación es un proceso en el que un material pasa de su estado líquido a vapor (o gas). El ejemplo más común de evaporación que se observa en la vida cotidiana es la transferencia de agua de la superficie de la tierra a la atmósfera, como parte del ciclo del agua. Cuando los líquidos se evaporan, lo que permanece son los materiales en solución o suspensión, y la evaporación se convierte en un proceso útil para concentrar soluciones o para ayudar a separar materiales. La evaporación es diferente de la deshidratación o el secado porque el producto es un líquido concentrado, en lugar de un sólido seco. Sin embargo, los procesos de evaporación y secado se pueden combinar: un proceso de evaporación elimina primero la mayor parte del agua y un secador final elimina el último vestigio, para obtener el producto seco final. Como las plantas de evaporación suelen ser más eficientes energéticamente que los secadores, tiene sentido combinar ambas tecnologías. La evaporación también es diferente de la destilación: un proceso de destilación separa dos o más líquidos con diferentes puntos de ebullición (y que normalmente no contienen sólidos). Por el contrario, la evaporación elimina el agua de una solución que sí contiene sólidos disueltos y/o suspendidos, obteniendo así una solución más concentrada. En términos generales, la velocidad de evaporación depende de la temperatura (cuanto más caliente, más rápida es la velocidad de evaporación), pero el punto de ebullición de un material varía con la presión (el agua hierve a una temperatura más baja a medida que se reduce la presión), por lo que los procesos industriales suelen utilizar una reducción de la presión para acelerar el proceso evaporativo. La evaporación se utiliza para diferentes propósitos en múltiples industrias y sectores. En la industria alimentaria, algunos productos se concentran para aumentar la vida útil, reducir su volumen o peso, o reducir los costes de almacenamiento y transporte. Por el contrario, en el sector farmacéutico, la evaporación se aplica para crear soluciones concentradas que posteriormente se secan y se transforman en productos en polvo. No obstante, los principios básicos de la evaporación siguen siendo comunes en todas las industrias: la eliminación de agua (u otro disolvente) de una solución, mediante la conversión de esa agua o disolvente en su fase de vapor. Se pueden aplicar diferentes técnicas, utilizando diferentes condiciones de temperatura y presión. El tipo de evaporación más adecuado para cada aplicación dependerá de varios factores, como la naturaleza del disolvente y la solución, los productos finales requeridos y la energía disponible para el proceso. TIPOS DE EQUIPOS DE EVAPORACIÓN La evaporación puede llevarse a cabo en lotes o como un proceso continuo. La evaporación consta de dos fases: una fase de calentamiento (llevar el producto a ebullición) seguida de una fase de evaporación (donde las moléculas abandonan la fase líquida y se vuelven gaseosas). Existen varios tipos de equipos para realizar estos procesos: Evaporadores de tanque con camisa (JTE) Estos se encuentran entre los evaporadores más simples y son ideales para aplicaciones de pequeña capacidad y donde la inversión de capital es limitada. El producto se introduce en un tanque con camisa calefactora externa, en la que fluyen los medios calefactores. El producto se eleva a su punto de ebullición y el vapor se evapora y sale por la parte superior. Para una buena transferencia térmica o si hay probabilidad de que producto ensucie, se instala un agitador o rascador para aumentar la turbulencia del producto y las tasas de transferencia de calor. Los tanques con camisa tienen menos área de transferencia térmica por unidad de volumen de producto, en comparación con los evaporadores tubulares o de placas, lo que son prácticos solo para tareas de evaporación relativamente pequeñas. Sin embargo, no hay necesidad de una bomba de recirculación, lo que los hace simples y fáciles de instalar.
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