EvaporaciónEvaporación OPERACIONES UNITARIAS IIOPERACIONES UNITARIAS II

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.

caloralimentación

vapor

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 enel elemento calefactor de un segundo evaporador, y el vapor procedente de éste seenvía 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 procesorecibe el nombre de evaporación en múltiple efecto.

Operación de Simple y Múltiple Efecto

Evaporación de Simple Efecto

De circulación forzadaCon un paso a través

Operación de Simple y Múltiple Efecto

Distintos modelos de alimentación en evaporación de múltiple efecto

Alimentación directa

Alimentación inversa

Alimentación mixta

Alimentación paralela

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 ascendenteEvaporador de película ascendente

• Un evaporador de película ascendente consta de una calandria de Un evaporador de película ascendente consta de una calandria de tubos dentro de una carcasa, la bancada de tubos es más larga que tubos dentro de una carcasa, la bancada de tubos es más larga que en el resto de evaporadores(10-15m). en el resto de evaporadores(10-15m).

• El producto utilizado debe ser de baja viscosidad debido a que el El producto utilizado debe ser de baja viscosidad debido a que el movimiento ascendente es natural. movimiento ascendente es natural.

• Los tubos se calientan con el vapor existente en el exterior de tal 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 forma que el líquido asciende por el interior de los tubos, debido al arrastre que ejerce el vapor formado. El movimiento de dichos arrastre que ejerce el vapor formado. El movimiento de dichos vapores genera una película que se mueve rápidamente hacia vapores genera una película que se mueve rápidamente hacia arriba.arriba.

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

Evaporador de película descendenteEvaporador de película descendente

Evaporadores de vacío con serpentina sumergida

Particularidades de la serpentina:                                  

Evaporadores de vacío con recubrimientoanticorrosivo y desincrustante.

Evaporadores de vacío con disco calentador y cepillos de limpieza.

Balance de Materia y EnergíaBalance de Materia y Energía