Evaporador de
Película Fina

Perfectamente adaptado a la multitud de tareas de separación

Evaporador de
Película Fina

Perfectamente adaptado a la multitud de tareas de separación

El evaporador para aplicaciones exigentes

SMS combina más de 60 años de experiencia en la fabricación y aplicación de evaporadores de película fina de las empresas Luwa, Samesreuther y Canzler. Los evaporadores de película fina están disponibles en una variedad indiscutible de diferentes diseños de rotor, orientación horizontal o vertical, así como forma cilíndrica y cónica para flujo de vapor a favor y en contracorriente. Por tanto, se adaptan perfectamente a multitud de tareas de separación.

Ventajas

Las características especiales de los evaporadores de película fina en comparación con otros tipos de evaporadores son:

el procesamiento continuo fiable de líquidos viscosos, incrustantes y sucios
tratamiento suave debido a un tiempo de residencia corto y una distribución estrecha del tiempo de residencia
el rendimiento de la evaporación y
el bajo retraso con pérdidas mínimas en caso de cambios de producto

en una amplia gama de presiones, temperaturas, viscosidades y rendimientos de evaporación. Estas ventajas explican por qué los evaporadores de película fina son la mejor opción para una amplia gama de aplicaciones, especialmente para el tratamiento de mezclas difíciles de tratar.

Principio de funcionamiento

Para la separación térmica de una mezcla se produce una película fina en la pared calentada de un evaporador cilíndrico o cónico. Un anillo distribuidor en el rotor distribuye el líquido uniformemente por toda la periferia. Luego, las aspas montadas en el rotor esparcen el líquido como una película fina de al menos 0,5 mm sobre la superficie de transferencia de calor.

El concepto de modelo para el flujo dentro del evaporador de película fina parte del supuesto de que antes de cada pala del rotor se forma una onda de arco. En el espacio entre la pala del rotor y la superficie calefactora se suministra fluido desde la onda de proa, una zona muy turbulenta con intenso transporte de calor y masa. Esto da como resultado un buen rendimiento de transferencia de calor incluso con productos viscosos. Además, se evita la formación de depósitos y la mezcla intensiva también protege los productos sensibles a la temperatura del sobrecalentamiento.

Otra tarea importante del rotor es estabilizar la película líquida sobre la superficie calefactora en caso de altas tasas de evaporación. Esto permite la evaporación en la zona de ebullición nuclear sin rotura de la película. Al mismo tiempo, la fuerza centrífuga presiona la película líquida contra la superficie calefactora. Esto evita el modo de evaporación adverso, en el que se forma una capa de vapor con efecto aislante debajo de la película de líquido. Debido a este principio de funcionamiento, se pueden lograr tasas de evaporación específicas extremadamente altas en los evaporadores de película fina.

Tipos de evaporadores de película fina

Los evaporadores de película fina están diseñados en orientación vertical y horizontal con camisas calefactoras cilíndricas y cónicas. En los evaporadores verticales, el producto a procesar se alimenta por el extremo superior del aparato. Dependiendo de la aplicación, los componentes volátiles se evaporan y se descargan en el extremo superior o inferior del evaporador. Las gotas o la espuma arrastradas se eliminan del vapor antes de que el vapor se alimente a etapas posteriores del proceso.

Los diseños típicos de evaporadores de película delgada son el diseño de cuerpo cilíndrico DVN (“LUWA”) y DVB (“SAMBAY”) con orientación vertical, así como el diseño de cuerpo cónico DKV (“SAKO”® KV) con orientación vertical y DKH (“SAKO “® KH) con orientación horizontal. SMS instala rotores de palas rígidas en el DVN y en los evaporadores cónicos de película fina, que son adecuados para productos con viscosidades de hasta 70.000 mPas. Gracias a su diseño cerrado, este tipo de rotor es especialmente fácil de limpiar. Ajustando el rotor de palas rígidas en dirección axial es posible ajustar la anchura del intersticio y, por tanto, el espesor de la película en los evaporadores cónicos. Esta puede ser una ventaja decisiva para aplicaciones de desgasificación en las que es necesario reducir al mínimo los componentes de bajo punto de ebullición.

En los evaporadores de película fina del tipo DVB, los rotores están equipados con limpiaparabrisas con bisagra que se pueden adaptar de forma óptima a la tarea. La fuerza centrífuga presiona las palas limpiadoras contra la superficie de calentamiento, de modo que se pueden lograr altos índices de evaporación con bajos caudales. Los evaporadores de tipo limpiaparabrisas con bisagra son especialmente adecuados para productos con tendencia a ensuciarse.

Para otras aplicaciones, como la separación de monómeros de prepolímeros y polímeros, se encuentran disponibles evaporadores verticales de película fina tipo DVF con elementos limpiadores de resorte y DVS con un rotor tipo Smith. Los elementos limpiadores especialmente diseñados, hechos de PTFE o grafito, están parcialmente cargados por resorte y sostienen el líquido en la película.