OPERACIONES UNITARIAS II Evaporación

Evaporación La evaporación es la operación de concentrar una solución mediante la eliminación de disolvente por ebullición (McCabe, 1982). El objetivo de la evaporación es concentrar una disolución consistente en un soluto no volátil y un disolvente volátil. En la mayor parte de las evaporaciones el disolvente es agua.

Evaporador Un evaporador consiste básicamente de un intercambiador de calor capaz de hervir la solución y un dispositivo para separar la fase vapor del liquido en ebullición. En su forma más simple puede ser una charola de líquido colocada sobre una placa caliente. vapor alimentación calor liquido

Componentes básicos de un evaporador

Operación de Simple y Múltiple Efecto Evaporación de Simple Efecto: Este es el proceso donde se utiliza un solo evaporador, el vapor procedente del líquido en ebullición se condensa y desecha. Este método recibe el nombre de evaporación. Evaporación de Múltiple efecto: Si vapor procedente de uno de los evaporadores se introduce como alimentación en el elemento calefactor de un segundo evaporador, y el vapor procedente de éste se envía al condensador, la operación recibe el nombre de doble efecto. Al utilizar una serie de evaporadores entre el suministro de vapor vivo y el condensador el proceso recibe el nombre de evaporación en múltiple efecto.

Operación de Simple y Múltiple Efecto Evaporación de Simple Efecto Con un paso a través De circulación forzada

Operación de Simple y Múltiple Efecto Distintos modelos de alimentación en evaporación de múltiple efecto Alimentación directa Alimentación inversa Alimentación paralela Alimentación mixta

Tipos de evaporadores

Evaporadores de circulación natural de tubos cortos horizontales

Evaporadores de circulación natural de tubos cortos verticales De cesta

Evaporadores de circulación forzada

Evaporador de película ascendente Un evaporador de película ascendente consta de una calandria de tubos dentro de una carcasa, la bancada de tubos es más larga que en el resto de evaporadores(10-15m). El producto utilizado debe ser de baja viscosidad debido a que el movimiento ascendente es natural. Los tubos se calientan con el vapor existente en el exterior de tal forma que el líquido asciende por el interior de los tubos, debido al arrastre que ejerce el vapor formado. El movimiento de dichos vapores genera una película que se mueve rápidamente hacia arriba.

Evaporador de película descendente Estos generan una fina película de líquido dentro de los tubos, la cual desciende por gravedad.

Evaporadores de vacío con serpentina sumergida Particularidades de la serpentina:                                   Evaporadores de vacío con recubrimiento anticorrosivo y desincrustante.

Evaporadores de vacío con disco calentador y cepillos de limpieza.

Balance de Materia y Energía