EVAPORADORES SÃO UTILIZADOS EM UMA AMPLA GAMA

Transferência de calor

Selecionando evaporadores

para

Processo aplicações

William B. Glover LCI Corp.

Avaliar características do produto e processo requisitos para selecione

entre os vários projetos do evaporador.

E

EVAPORADORES SÃO UTILIZADOS EM UMA AMPLA GAMA

de processos, incluindo produtos farmacêuticos, alimentos e bebidas, celulose e papel, produtos químicos, polímeros e

resinas, sais inorgânicos, ácidos, bases, e uma variedade de outros materiais. Existem muitos tipos e variações de evaporadores, e o melhor para uma determinada aplicação depende o prod - uct características e resultados desejados.

Este artigo primeiro explica o requisitos do processo que um evaporador deve atender, e discute o crítica operacional e características de produto e seus efeitos na evaporador seleção. - em seguida de clientes o vários tipos de de evaporador projetos, seus modos de de operação, características, vantagens e limitações, e - fornece orientação na como para selecione um EVAP- orador para um determinado aplicativo.

O básico

Evaporação é um operação usado para concentre-se uma solução de um não-volátil soluto e um solvente volátil, que em muitos casos é água. Uma porção do solvente é vaporizado para produzir uma solução, chorume concentrada ou espesso e viscoso líquida.

Evaporação difere de de secagem em que o resíduo de é uma flowable líquido em vez de um sólido. Evaporação é diferente de destilação em que haja é não tentativa de separar os vapores em componentes individuais.

De qualquer o vapor de ou o concentre-se em fluxo, ou ambos, maio ser o produto desejado (1). , portanto, o evaporador deve ser projetado para fornecer um limpa separação dos vapores o condensado e o alimentar.

Um evaporador consiste de um calor cambista ou aquecido banho, válvulas, colectores, controles, bombas e condensador. Os projetos mais comuns são tanques encamisados, tubular calor

trocadores, calor do prato-e-frame trocadores, e agitado evaporadores de película fina.

Um evaporador projetado corretamente deve, no mínimo:

• ser projetado para efetivamente transferência calor no uma taxa elevada com superfície mínima área ser cost-effective para instalação, operações e manutenção

• efetivamente separado o vapor de do líquido concentrar-se

• conheça o condições exigidas por o produto a ser processado

• produzir um produto que atende a necessário qualidade

• ser energia eficiente, onde tornando possível eficaz use de vapor com múltiplo-efeito evaporação ou recom-pressão de vapor

• minimizar a incrustação de calor transferência superfícies

• ser construído de materiais que são adequada para minimizar a corrosão.

Características operacionais e produto críticas

Operacionais críticos e características de produto de o Solu- ção para ser evaporado tem um grande efeito a seleção do evaporador tipo mais adequado para o aplicativo.

Calor sensibilidade. Muitos alimentos, produtos farmacêuticos, produtos químicos e resinas são calor- ou sensíveis à temperatura e necessitam de qualquer aquecimento baixas temperaturas ou um curta residência tempo expostos ao calor, ou ambos. Este pode ser realizado por uma combinação de minimizando o volume de produto na evaporador em qualquer uma vez, minimizando o tempo no evaporador e reduzindo o maior temperatura de ebulição por operando a evapo - rator no do produto reduziu as pressões. Redução de a pressão de funcionamento interno pode também permitir a operação em menor aquecimento têmpera - tures enquanto ainda mantendo uma razoável de transferência de calor condução

force (o diferença de temperatura entre a ebulição ponto do produto a granel e a temperatura do a meio de aquecimento).

Incrustantes. Incrustação de o calor superfícies de transferência é geralmente causada por sólidos em a alimentação, precipitação de sólidos em o concentração-trate, ou degradação de o produto. A acúmulo lento de um filme sobre o calor transferência superfícies causará uma redução gradual a total transferência de calor coeficiente. Eventualmente este exigirá o desligamento de o processo e limpeza de o calor Trans- fer superfícies, qual resultados em tempo de inatividade de produção e Addi-cional manutenção trabalho.

Espuma. Produto formação de espuma vaporização é comum. - pode variam de uma pequena quantidade de instável de espuma que quebra facilmente para um muito estável da espuma que é difícil de quebrar e tende para preencher todo vazio do evaporador sistema. Formação de espuma pode muitas vezes ser minimizado por projetos especiais para o entrada de alimentação (separação de alimentar a partir do vapor de fluxo) e o separação de líquido/vapor área (desengatar projetos especial). Além disso, redução o a ferver inten- sity de o líquido na o calor superfície de transferência (por operando em uma temperatura mais baixa ou em uma maior pressão) e reduzir a velocidade do vapor em o tubos pode significativamente reduzir espuma.

Onde o pureza do produto especificações permitir, introdução de um antiespuma pode resolver ou reduzir significativamente o problema.

Sólidos. O Propriedades de o concentre-se pode mudar como