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evaporadores
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Tipos y aplicaciones de los evaporadores industriales – Operaciones unitarias II
Evaporadores al vacío
La evaporación al vacío es una de las tecnologías más novedosas y eficaces para la minimización y
tratamiento de residuos industriales líquidos en base acuosa. Es una tecnología limpia, segura, muy
versátil y con un coste de gestión muy bajo. En muchísimos casos, además, nos puede llevar a la
obtención de un sistema de tratamiento con vertido cero.
La aplicación de tecnologías de evaporación al tratamiento de residuos líquidos industriales en el propio
sitio que se generan supone una serie de ventajas, en primer lugar permite la minimización de estos
residuos por concentración, esto reduce el coste de gestión de los mismo de manera significativa, a veces
incluso permite valorizar el propio concentrado para una posible reutilización en el mismo proceso o en
aplicaciones alternativas. La minimización en el punto de origen, además, reduce la necesidad de
almacenamiento de grandes volúmenes de residuos peligrosos en los recintos industriales, de otra parte
reduce la probabilidad de riesgo de derrames causados por accidentes durante el transporte desde el
lugar de origen hasta el punto de destino de tratamiento y por último se reducen la emisión de gases
efecto invernadero generadas por el transporte de los mismos.
El agua tratada (destilado) que se ha extraído del residuo líquido, tiene una elevada calidad que permite
su reciclado en la planta para aplicaciones diversas (producción, refrigeración, etc.), reduciendo el
consumo de agua potable.
La evaporación al vacío es un proceso con una elevada eficiencia energética, es decir un bajo consumo y
prácticamente sin mantenimiento. Normalmente para el tratamiento de grandes volúmenes de aguas
residuales, la evaporación está precedida de otras tecnologías de concentración como la osmosis inversa.
El rango de aplicación de estos equipos es prácticamente ilimitado. Algunos de las aplicaciones
más comunes son:
o Emulsiones aceitosas, fluidos lubro refrigerantes, desmoldeantes.
o Purgas de compresores, aguas lavado de suelos.
o Aguas de lavado de cisternas y reactores (Ind. Química, Farmacéutica, Cosmética, Perfumería).
o Baños de trabajo y aguas de lavado en procesos galvánicos y tratamientos de superficies.
o Líquidos penetrantes.
o Residuos de Artes Gráficas (aguas limpieza, tintas, etc.).
o Rechazos de plantas de tratamiento de agua (ósmosis inversa, desmineralizadores, etc.).
o Lixiviados de RSU.
o Digestato en plantas de generación de biogás.
o Salmueras.
Tipos y aplicaciones de los evaporadores industriales – Operaciones unitarias II
o Evaporadores al vacío por bomba de calor
En Condorchem Envitech contamos con una gama completa de evaporadores al vacío por bomba de
calor de gran versatilidad, facilidad de uso e instalación, para concentrar, minimizar y tratar una gran
variedad de efluentes y residuos líquidos.
Se trata de equipos eléctricos que operan a una temperatura de 40º C y ofrecen una importante reducción
de la DQO en el destilado y una baja cantidad del concentrado de descarga. Estas tecnologías cuentan
con un bajo coste de mantenimiento y están totalmente automatizadas, y aseguran una calidad constante
del destilado al proporcionar una separación total de metales y surfactantes. Estos evaporadores también
disponen de un sistema de control de espuma. Todas estas características hacen de nuestros
evaporadores una tecnología de alto rendimiento.
Distinguimos entre tres tipos de evaporadores al vacío por bomba de calor:
Tipos y aplicaciones de los evaporadores industriales – Operaciones unitarias II
Evaporadores al vacío por bomba de calor estándar
Características principales:
o Caudales desde 250 hasta 15.000 l/día, en dos series: LT DPE, desde 250 hasta 2.500 l/día, y LT
VS, desde 3.000 hasta 15.000 l/día.o Consumo energía eléctrica: 150 Kwh/m3 destilado.
o Intercambiador de calor toroidal inmerso.
o Completamente automáticos, controlados por PLC Siemens.
o Construidos en AISI 316; disponibles en aleaciones especiales de material anticorrosivo si es
necesario (elevada presencia de cloruros, por ejemplo).
Sectores y aplicaciones principales:
o Industria Química, Agroquímica, Farmacéutica, Cosmética, Perfumería: aguas residuales
lavado reactores.o Galvanoplastia y Anodizado de aluminio: baños agotados y aguas residuales de niquelado,
cromado, cobreado, oxidación anódica, etc.o Industria del metal y auxiliar automóvil: emulsiones aceitosas, taladrinas, baños agotados,
vibroacabado, etc.o Industria de alimentación: almazaras, salmueras, encurtidos, torrefacción de café, concentración
de proteínas, etc.o Gestores de residuos y envases: concentraciones lixiviadas, aguas de lavado cisternas y envases.
Tipos y aplicaciones de los evaporadores industriales – Operaciones unitarias II
Evaporadores al vacío por bomba de calor con rascador
Características principales:
o Caudales desde 250 hasta 3.000 l/día (para caudales superiores, ver equipos VR-WW).
o Consumo energía eléctrica: 250 Kwh/m3 destilado
o Rascador interno para evitar incrustaciones y conseguir una máxima concentración del residuo
o Intercambiador de calor con camisa externa
o Completamente automáticos, controlados por PLC Siemens
o Construidos en AISI 316; disponibles en aleaciones especiales de material anticorrosivo si es
necesario (elevada presencia de cloruros, por ej.)
Sectores y aplicaciones principales:
o Industria Alimentación: salmueras
o Industria Química, Agroquímica, Farmacéutica, Cosmética, Perfumería: aguas muy incrustantes
o muy viscosaso Artes Gráficas: aguas lavado útiles impresión, aguas con tintas
o Industria de la madera: aguas de encoladoras
Tipos y aplicaciones de los evaporadores industriales – Operaciones unitarias II
Evaporadores al vacío por bomba de calor a sequedad
Características principales de los Evaporadores al vacío por bomba de calor a sequedad son las
siguientes:
• Caudales desde 250 hasta 1.000 l/día.• Consumo energía eléctrica: 250 Kwh/m3 destilado.• Configuración horizontal de la caldera de evaporación para fácil extracción de residuo sólido o pastoso.• Intercambiador de calor con camisa externa.• Completamente automáticos, controlados por PLC Siemens.• Construidos en AISI 316; disponibles en aleaciones especiales de material anticorrosivo si es necesario (elevada presencia de cloruros, por ejemplo).
Los Sectores y aplicaciones principales de esta tecnología son:
o Industria Alimentación: salmueras.
o Industria Química, Cosmética, Perfumería: concentración de extractos y fragancias.
o Tratamientos Térmicos: concentración y reciclado sales de temple, vulcanizado, etc.
o Artes Gráficas: aguas lavado útiles impresión, aguas con tintas.
o Industria de la madera: aguas de encoladoras.
Disponemos de los siguientes modelos:
o Envidest LT DPE y LT VS: equipos estándar (para líquidos altamente corrosivos se dispone de la
variante CR, en titanio).o Envidest LT VR: equipos con rascador interno, para tratar líquidos incrustantes o muy densos, y
conseguir elevadas concentracioneso Envidest LT DRY: equipos para llevar el concentrado a sequedad.
Tipos y aplicaciones de los evaporadores industriales – Operaciones unitarias II
Evaporadores industriales para tratamiento eficaz de efluentes residuales
Un evaporador al vacío por compresión mecánica del vapor (MVR en inglés) está diseñado para el
tratamiento eficaz de efluentes residuales industriales de los procesos productivos y rechazos de plantas
de tratamiento de aguas (salmueras) con un bajo coste energético. Su elevada eficiencia se debe al uso
de una soplante rotativa o compresor de vapor, que permite incrementar el calor latente del mismo por la
acción mecánica de compresión volumétrica con un pequeño consumo eléctrico del motor que acciona
dicho compresor. Este calor del vapor comprimido será cedido mediante un intercambiador de calor para
calentar el efluente a evaporar y consecuentemente permitirá la condensación del vapor para producir el
agua destilada. Al trabajar al vacío, generado por la propia soplante rotativa o mediante la ayuda de una
bomba de vacío auxiliar, las temperaturas de ebullición y de vapor van desde los 60 ºC hasta los 90ºC.
Evaporadores
En Condorchem Envitech disponemos de tres formatos de equipos de Evaporadores al vacío por
compresión mecánica del vapor:
o Evaporadores Envidest MVR E de circulación natural para caudales desde 10 litros/hora hasta 120
litros/hora.
Tipos y aplicaciones de los evaporadores industriales – Operaciones unitarias II
Evaporadores al vacío por compresión mecánica del vapor con circulación natural
Los equipos ENVIDEST MVR E son un sistema de evaporación al vacío por compresión mecánica del
vapor y circulación natural. La capacidad de producción de destilado de esta línea de productos varía de
10 a 120 litros/hora. Estos sistemas suponen una excelente inversión debido a su combinación de calidad
de destilado, alta tecnología y robustez.
Funcionan con energía eléctrica y son equipos de fácil uso y mantenimiento.
Principales aplicaciones:
o Pintura industrial: baños desengrase, fosfatado, pasivado, aguas lavado, eluidos resinas intercambio
iónico.o Industria metal-mecánica y auxiliar automóvil: baños tratamientos superficiales, baños lavadoras,
aguas vibroacabado, purgas compresores, aguas lavado suelos, taladrinas, emulsiones aceitosas.o Fundición inyectada metales y aleaciones ligeras: desmoldeantes, emulsiones aceitosas, etc.
o Evaporadores Envidest MVR FF de película descendente, o falling film, para caudales hasta 4.000
litros/hora.
Tipos y aplicaciones de los evaporadores industriales – Operaciones unitarias II
Evaporadores al vacío por compresión mecánica del vapor con película descendente
El ENVIDEST MVR FF es un evaporador al vacío de última generación, por compresión mecánica del vapor y de película descendente para volúmenes de hasta 4.000 litros/hora por unidad modular. Gracias al nuevo separador de alto rendimiento no se genera prácticamente espuma. La división interior en las zonas calientes y frías reduce el desgaste de los equipos de control y regulación. El sistema de limpieza integrado en el equipo es automático, garantizando de esta forma su continua disponibilidad. Todos los parámetros de proceso importantes se visualizan en una pantalla táctil. Su diseño, con grandes puertas en ambos lados, facilita su uso y mantenimiento.
Principales aplicaciones:
• Industria Química: Lavado de reactores.
• Lixiviados en vertederos de RSU.
• Rechazos de la PTA en centrales de producción de energía.
• Industria metal-mecánica y auxiliar automóvil: baños tratamientos superficiales, lavadoras de piezas, aguas de vibro acabado, purgas compresores, aguas lavado suelos, emulsiones aceitosas lubro-refrigerantes
• Fundición inyectada metales y aleaciones ligeras: desmoldado, emulsiones aceitosas, etc.
• Aguas salinas y salmueras.
• Evaporadores Envidest MVR FC de circulación forzada para caudales hasta 20.000 litros/hora.
Tipos y aplicaciones de los evaporadores industriales – Operaciones unitarias II
Evaporadores al vacío por compresión mecánica del vapor con circulación forzada
El Envidest MVR FC es un equipo de fácil uso y mantenimiento, que permite obtener una gran reducción
de los contaminantes disueltos en el agua, concentrándolos en una baja cantidad de rechazo.
Son los equipos por compresión mecánica del vapor con menor consumo energético y los que permiten
tratar los mayores caudales (hasta 20.000 litros/hora).
Los evaporadores de circulación forzada son especialmente indicados cuando el caudal a tratar contiene
sustancias incrustantes, viscosidades, cristalizaciones, u otros elementos que impiden llevar a cabo una
circulación natural.
Principales aplicaciones:
o Aguas con alto contenido de sustancias oleosas.
o Aguas con alto contenido de metales pesados.
o Aguas con alto contenido de sales disueltas.
o Aceites e hidrocarburos disueltos en aguas contaminadas.
o Mezclas suspendidas en agua.
o Tratamiento de lixiviados.
o Aguas de desengrase.
Para volúmenes de tratamiento mayores se pueden utilizar configuraciones modulares con varios equipos
trabajando en paralelo.
Algunos de los sectores y aplicaciones principales para este tipo de equipos son: industria metal-
mecánica y auxiliar del automóvil (fluidos residuales de tratamientos superficiales, lavadoras, aguas de
vibro acabado, purgas compresores, aguas lavado suelos, emulsiones aceitosas) y fundición inyectada
metales y aleaciones ligeras (fluidos de desmoldado, glicoles, etc.). Industria química (lavado de reactores
de fabricación).
Vertederos de RSU (lixiviados).Centrales de producción de energía (rechazos de la PTA, purgas de
caldera, vertido sala química, etc.).
Tipos y aplicaciones de los evaporadores industriales – Operaciones unitarias II
Evaporadores al vacío múltiple efecto
Los evaporadores al vacío por múltiple efecto son los más adecuados para el tratamiento de caudales
elevados y sobre todo cuando se dispone de una fuente de calor de bajo coste (agua caliente,
vapor, etc.).
Disponemos de evaporadores concentradores de múltiple etapa que usan como fuente de energía agua
caliente o vapor procedente de un circuito externo, lo cual permite aprovechar flujos residuales sobrantes
de calor.
Son unidades compuestas por 1 (evaporador simple efecto), 2 (evaporador doble efecto) o 3 (evaporador
triple efecto) etapas, donde el calor transferido al producto evaporado, se recicla completamente en las
etapas siguientes, produciéndose un efecto cascada. Finalmente, el destilado se condensa mediante una
torre de refrigeración, con un consumo de agua poco significativo.
Estas unidades de evaporadores al vacío están pensadas para poder ampliarse de 1 a 2 o 3 etapas, y por
tanto doblar o triplicar producción, sin que conlleve un incremento de suministro de energía.
Disponemos de dos configuraciones:
• Envidest DPM, con caldera horizontal e intercambiador de calor interno, para caudales hasta 30 m3/día.
• Envidest MFE, con caldera vertical e intercambiador de calor externo y circulación forzada, para
caudales superiores.
Además, disponemos de los equipos monoetapa con rascador interno de la serie Envidest VR-WW para
el tratamiento de fluidos pastosos o incrustantes.
Tipos y aplicaciones de los evaporadores industriales – Operaciones unitarias II
Evaporadores atmosféricos
Los evaporadores atmosféricos y sistemas de destilación ENVIDEST EA están diseñados para
proporcionar un método de bajo coste de inversión para la minimización de residuos líquidos, cuando no
existe la posibilidad de reutilizar el agua o verterla porque no hay punto de vertido. En este caso el vapor
de agua no se condensa y se libera a la atmosfera.
El coste de operación puede ser alto por la necesidad de utilizar mucha energía para evaporar, en
algunos casos cuando se dispone de energía térmica barata o sobrante (biogás, agua caliente, etc.,) se
trata de un buen sistema para aprovecharla.
La gama de evaporadores atmosféricos abarca equipos con una capacidad de producción desde los 35 a
los 1.500 L/h. Estos evaporadores pueden ser calentados por biogás, gas natural, propano, vapor,
queroseno, aceite residual o electricidad.
Las sustancias volátiles pueden producir problemas de emisiones de COV’s y olores al volatilizarse junto
con el vapor de agua. Por ello, se deberá tener en cuenta este aspecto antes de instalar un equipo
evaporador atmosférico y solicitar una autorización previa a la autoridad competente en medio ambiente
para verificar la viabilidad del procedimiento.
La evaporación atmosférica encuentra su principal aplicación en la concentración de:
• Recuperación de Productos químicos de alto valor en los arrastres de lavados en procesos de
tratamiento de superficies, recubrimientos metálicos y anodizados del aluminio.
• Reducción de volumen de líquidos fotográficos.
• Concentración de soluciones salinas (rechazo descalcificadores, ósmosis inversa).
• Salmueras alimentarias residuales (encurtidos, aceitunas, etc.).
• Concentración de lixiviados de vertedero.
