Evaporacion

Capitulo 1: Evaporación

Desde el punto de vista de las operaciones unitarias, la evaporación se puede definir como “La separación de un solvente a partir de una solución compuesta por un solvente volátil y un soluto relativamente no volátil, mediante la vaporización o del primero”.

Los equipos en los que ocurre una vaporización se pueden dividir de la siguiente forma:

A. Calderas.B. Evaporadores
• Plantas de Fuerza: Para recuperar el solvente (agua).
• Químicos: Con el propósito de recuperar o concentrar un soluto no volátil.
C. Intercambiadores - Vaporizadores
• Re-hervidores: Equipos conectados al fondo de una torre de destilación fraccionada que proveen del calentamiento requerido para la destilación.
• Vaporizadores: Sonequipos que evaporan parte de un líquido por medio de vapor o fluidos térmicos.

Debido a que los equipos de evaporación se han desarrollado empíricamente existe una gran variedad de ellos que se utilizan de acuerdo a las características y las condiciones en que se encuentra la substancia a evaporar.

1.1 Principios del proceso de evaporación

La evaporación es una operación unitariaempleada para remover un líquido de una solución, suspensión o emulsión hirviendo alguna porción del líquido. Es así un proceso de separación térmica o de concentración térmica. También puede definirse como aquel que comienza con un producto liquido y termina con uno más concentrado, pero aun líquido y aun bombeable y con el concentrado como el producto principal del proceso. Hay realmente algunos casosdonde el componente evaporado, volátil es el producto principal.

En muchos casos es esencial que el producto sea sujeto a una mínima degradación térmica durante el proceso de evaporación, requiriendo que la temperatura y el tiempo de exposición deban ser minimizados. Esto y otros requisitos determinados por las características físicas del producto procesado han dado lugar al desarrollo de unamplio y diverso rango de tipos de evaporadores. Adicional a ello, la solicitud de un uso eficiente de la energía y el minimizar el impacto ambiental, han conducido el desarrollo hacia una configuración de plantas y diseño de equipos verdaderamente innovadores.

Capitulo 2: Criterios para la selección de concepto de la planta evaporadora

Durante el diseño de plantas de evaporación,numerosos, y algunas veces contradictorios requisitos, deben ser considerados. Ellos determinan que tipo de construcción y arreglo es elegido, y al resultar datos de proceso y económicos. Los requisitos más importantes son los siguientes:

• La capacidad y los datos de operación, incluyendo cantidades, concentraciones, temperaturas, horas de funcionamiento anuales, cambio de producto, controles deautomatización, etc.
• Las características del producto, incluyendo calor sensible, viscosidad y propiedades de flujo, tendencias a hacer espuma, al ensuciamiento y a la precipitación, el comportamiento de ebullición, etc.
• Medios de funcionamiento requeridos, tales como vapor, agua de enfriamiento, energía eléctrica, agentes de limpieza, piezas de repuesto, etc.
• Inversión y otroscostos financieros
• Costos de personal y mantenimiento operativo
• Estándares y condiciones de fabricación, tales como entrega, parámetros de aceptación, etc.
• Selección de materiales de construcción y acabado de superficies
• Condiciones del sitio tales como espacio disponible, condiciones del clima (para sitios fuera de puertas), conexiones de energía y de producto,plataforma de servicios, etc.
• Regulaciones legales que cubran aspectos de seguridad, prevención de accidentes, emisión de sonidos, requerimientos ambientales, y otros, dependiendo del proyecto específico.
• Las plantas de evaporación GEA se caracterizan por su alta calidad y eficiencia. Cuidadosa atención es puesta sobre todos los criterios arriba mencionados, tomando en cuenta los...