Evaporadores de película agitada

La principal resistencia a la transferencia de calor global desde el vapor

de agua que condensa hasta el líquido que hierve en un evaporador reside del

lado del líquido. Una forma de reducir la resistencia, especialmente con líquidos

viscosos, es por la agitación mecánica de película líquida, como en el

evaporador mostrado en la figura 12.4.7

Este evaporador es de película descendente modificado con un solo tubo

enchaquetado que contiene un agitador interno. La alimentación entra por la

parte superior de la sección enchaquetada y se dispersa en forma de película

altamente turbulenta mediante palas verticales del agitador. El concentrado sale

por la parte inferior de la sección enchaquetada; el vapor asciende desde la zona

de vaporización hasta un separador no enchaquetado cuyo diámetro es algo

mayor que el tubo de la evaporación. En el separador, las palas del agitador

proyectan hacía afuera el líquido arrastrado que choca contra unas placas

verticales estacionarias. Las gotas coalescen sobre estas placas y retornan a la

sección de evaporación mientras que el vapor exento de líquido sale a través de

los orificios situados en la parte superior de la unidad.

La principal ventaja de un evaporador de película agitada es su

capacidad para conseguir elevadas velocidades de transferencia de calor con

líquidos viscosos.

El producto llega a tener una viscosidad tan elevada como

1000 poise a la temperatura de evaporación. Para líquidos moderadamente

viscosos se estima el coeficiente. En otros evaporadores, el coeficiente global

disminuye a medida que aumenta la viscosidad, pero en este diseño la

disminución es lenta. Con materiales altamente viscosos, el coeficiente es

apreciablemente mayor que en los evaporadores de circulación forzada y mucho

mayor que en las unidades de circulación natural. El evaporador de película

agitada es particularmente efectivo con materiales viscosos sensibles al calo tales

como gelatina, látex de caucho, antibióticos y jugos de frutas. Sus desventajas

son el elevado costo; las partes internas móviles que requieren un

mantenimiento considerable; y la baja capacidad de cada unidad que muy

inferior a la de los evaporadores multitubulares.

Evaporador de película agitada: Consigue altas velocidades de transmisión de calor en líquidos viscosos y sensibles al calor agitando mecánicamente la película de líquido que entra en el evaporador. Sin embargo es demasiado costoso, requiere mantenimiento importante y tiene muy baja capacidad comparado con otros equipos.

l producto se alimenta constantemente por la parte superior. El rotor, de diseño adecuado para cada aplicación, se encarga de distribuir el líquido por la pared interna del concentrador en una película fina y permanentemente agitada. A su vez, esta película se calienta por la doble camisa (aceite, vapor o agua caliente). El producto se va evaporando y alcanza el condensador, mientras que el concentrado se descarga por la parte inferior del evaporador.

Aplicaciones

Concentración de productos activos de principios farmacéuticos Secado de lecitina y glicerina Concentración de residuos Eliminación de disolvente de monómeros y polímeros Concentración de monómeros y polímeros Stripping de tolueno en polímeros de alta viscosidad Concentración de Biodiesel  Evaporación de metilésteres Purificación de aditivos en aceites minerales