ES2331572T3 - Evaporador de pelicula delgada. - Google Patents

Evaporador de pelicula delgada. Download PDF

Info

Publication number
ES2331572T3
ES2331572T3 ES04761057T ES04761057T ES2331572T3 ES 2331572 T3 ES2331572 T3 ES 2331572T3 ES 04761057 T ES04761057 T ES 04761057T ES 04761057 T ES04761057 T ES 04761057T ES 2331572 T3 ES2331572 T3 ES 2331572T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
drum
evaporator
condenser
thin film
film evaporator
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
ES04761057T
Other languages
English (en)
Inventor
Wolfgang Glasl
Matthaeus Siebenhofer
Michael Koncar
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
VTU Holding GmbH
Original Assignee
VTU Holding GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by VTU Holding GmbH filed Critical VTU Holding GmbH
Application granted granted Critical
Publication of ES2331572T3 publication Critical patent/ES2331572T3/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D5/00Condensation of vapours; Recovering volatile solvents by condensation
    • B01D5/0003Condensation of vapours; Recovering volatile solvents by condensation by using heat-exchange surfaces for indirect contact between gases or vapours and the cooling medium
    • B01D5/0006Coils or serpentines
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D1/00Evaporating
    • B01D1/22Evaporating by bringing a thin layer of the liquid into contact with a heated surface
    • B01D1/222In rotating vessels; vessels with movable parts
    • B01D1/223In rotating vessels; vessels with movable parts containing a rotor
    • B01D1/225In rotating vessels; vessels with movable parts containing a rotor with blades or scrapers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/18Stationary reactors having moving elements inside
    • B01J19/1887Stationary reactors having moving elements inside forming a thin film
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S159/00Concentrating evaporators
    • Y10S159/20Additive

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)

Abstract

Evaporador de película delgada con un tambor (1) vertical, una alimentación (4) dispuesta en la zona superior del tambor (1) para un medio que ha de evaporarse, una camisa calentadora (3) que forma vapores, dispuesta en su perímetro, una evacuación (20) que evacua el residuo en la zona de extremo inferior del tambor así como un condensador (11) dispuesto en la zona central del tambor (1), al que se suministra un medio de enfriamiento, y un dispositivo de barrido (5,6) que puede moverse en el lado interno (en 10) a lo largo de la camisa del tambor para un medio que ha de evaporarse introducido desde arriba en el tambor (1), caracterizado porque en el trayecto de los vapores desde la camisa calentadora (3) hasta el condensador (11) está previsto un dispositivo interno (14, 24, 27, 34) que influye en el modo de funcionamiento del evaporador de película delgada, estando previsto el dispositivo interno (14, 24, 27, 34) entre el condensador (11) y el dispositivo de barrido (5, 6).

Description

Evaporador de película delgada.
La invención se refiere a un evaporador de película delgada con un tambor vertical, una alimentación dispuesta en la zona superior del tambor para un medio que ha de evaporarse, una camisa calentadora que forma vapores, dispuesta en su perímetro, una evacuación que evacua el residuo en la zona de extremo inferior del tambor así como un condensador dispuesto en la zona central del tambor, al que se suministra un medio de enfriamiento, y un dispositivo de barrido que puede moverse en el lado interno a lo largo de la camisa del tambor para un medio que ha de evaporarse introducido desde arriba en el tambor.
Las sustancias sensibles a la temperatura, como por ejemplo las soluciones farmacéuticas o los concentrados alimenticios, sólo pueden calentarse por poco tiempo hasta la temperatura de ebullición. Para cumplir este requisito sirven los denominados evaporadores de película delgada, en los que el medio que ha de evaporarse o la solución que ha de evaporarse se aplica sólo como una película delgada sobre la superficie del evaporador. De esta manera se produce sólo un tiempo de contacto corto con la superficie de calentamiento, de modo que también pueden utilizarse sustancias o líquidos térmicamente inestables y éstos se exponen, especialmente también a vacío o a presión muy reducida, sólo a una temperatura de evaporación reducida. Además, los evaporadores de película delgada se utilizan para tareas de separación, cuando el producto que se acumula como residuo presenta propiedades de fluidez malas y/o tiende a adherirse.
Los procesos de evaporación de película delgada se basan en el principio de la destilación simple, por lo que la capacidad de separación de este tipo de evaporador es limitada. Los evaporadores de película delgada existen en diferentes tipos constructivos, por ejemplo como evaporador de película descendente o como evaporador de rotor (conocido por Chemie Technik del Dr. Ing. Eckhard Ignatowitz, 5ª edición, Europafachbuchreihe, página 306).
El documento WO 93/02075 A da a conocer un evaporador de película delgada con un tambor vertical, una alimentación dispuesta en la zona superior del tambor para un medio que ha de evaporarse, una camisa calentadora que forma vapores, dispuesta en su perímetro, una evacuación que evacua el residuo en la zona de extremo inferior del tambor, un condensador al que se suministra un medio de enfriamiento y un dispositivo de barrido que rodea el condensador.
La invención se plantea el objetivo de mejorar el tipo de evaporador de evaporador de película delgada, y de manera concreta especialmente con respecto a un aumento de la capacidad de separación, pudiendo realizarse o acelerarse ventajosamente también un ahorro de energía (preferiblemente tanto de la energía de enfriamiento como de la de calentamiento) y dado el caso también una reacción química durante el proceso de evaporación.
Este objetivo se soluciona según la invención en el caso del tipo de evaporador de evaporador de película delgada porque, en el trayecto de los vapores desde la camisa calentadora hasta el condensador está previsto un dispositivo interno que influye en el modo de funcionamiento del evaporador de película delgada, estando previsto el dispositivo interno entre el condensador y el dispositivo de barrido.
En este sentido el dispositivo interno está diseñado convenientemente en su corte transversal en forma de corona circular. Además está diseñado convenientemente como una superficie de transferencia de materia.
Según una forma de realización preferida, el dispositivo interno está configurado como un catalizador, especialmente como un catalizador heterogéneo.
Un ahorro de energía eficiente puede conseguirse porque el dispositivo interno está configurado como superficie de intercambio térmico y está conectado preferiblemente para el precalentamiento del medio que ha de evaporarse a un conducto de alimentación para el medio que ha de evaporarse.
Un evaporador de película delgada de rotor consiste además en que el dispositivo interno está previsto entre el condensador y un dispositivo de barrido que puede moverse en el lado interno a lo largo de la camisa del tambor para un medio que ha de evaporarse introducido desde arriba en el tambor.
La invención puede aplicarse igualmente a un evaporador de película descendente, presentando éste entonces al menos dos tambores.
El condensador está dispuesto en la zona central del tambor.
Según una forma de realización preferida, un conducto de alimentación para una sustancia que influye en el modo de funcionamiento del evaporador de película delgada, especialmente un líquido, tal como un líquido de reacción, un líquido de limpieza o residuo o destilado, se dirige hacia el dispositivo interno.
El dispositivo interno puede estar realizado como un doble cilindro de alambre y preferiblemente estar relleno de materiales de relleno o catalizadores o también estar configurado como tejido de alambre o como anillo de empaquetadura cilíndrico.
Una forma de realización preferida se caracteriza porque el dispositivo interno puede moverse, y concretamente en el espacio intermedio entre la camisa calentadora y el condensador, en especial puede hacerse girar, pudiendo moverse convenientemente el dispositivo interno con el dispositivo de mezclado, estando especialmente acoplado con el mismo.
La invención se explica a continuación con más detalle mediante el dibujo, en el que se muestran evaporadores de película delgada en representaciones en corte esquemáticas, en varios ejemplos de realización, no siendo las figuras 2, 4, 6, 17 y 18 según la reivindicación y mostrando las figuras 1 a 7 y 12 en cada caso evaporadores de rotor. Las figuras 8 a 11 ilustran estructuras internas del evaporador de rotor según la figura 7 y las figuras 13 a 16, estructuras internas del evaporador de rotor de la figura 12. En la figura 17 se ilustra un evaporador de película descendente y la figura 18 representa un corte transversal con respecto a su eje longitudinal según la línea AA. Las figuras 19 y 29 representan variantes adicionales.
El evaporador de rotor según la figura 1 presenta un tambor 1 cilíndrico, vertical, cerrado por arriba y por abajo, cuya parte cilíndrica 2 está rodeada por una camisa calentadora 3. En la zona superior del tambor 1 está prevista una alimentación 4 para el medio que ha de evaporarse. En el tambor 1 está dispuesto un rotor 5, con dispositivo de barrido 6, que puede accionarse por un motor 7 dispuesto fuera del tambor 1. La alimentación 8 de un medio de calentamiento se encuentra en el extremo inferior de la camisa calentadora 3, la evacuación 9 del medio de calentamiento, en el extremo superior de la misma.
En el caso de utilizar vapor como medio de calentamiento, la alimentación se encuentra en el extremo superior de la camisa calentadora y la evacuación del condensador en el extremo inferior.
El rotor 5 está apoyado de manera giratoria en suspensión en el extremo superior del tambor 1 y está configurado como cesta de forma cilíndrica abierta por abajo.
El medio que ha de evaporarse se alimenta desde arriba sobre la pared interna 10 de la parte cilíndrica 2 del tambor 1 y discurre hacia abajo como película de líquido a lo largo de la pared interna 10, calentándose el medio hasta ebullición. Mientras discurre hacia abajo la película de líquido del medio, el líquido se extiende una y otra vez por las paletas de barrido del dispositivo de barrido 6 del rotor 5 sobre la pared interna 10 del tambor 1, mediante lo cual se acelera el proceso de evaporación.
En el centro del tambor 1 se encuentra un condensador 11, a través del cual fluye un medio frío. La alimentación 12 del medio de enfriamiento y la evacuación 13 del medio de enfriamiento se encuentran en el extremo inferior del tambor 1.
Según la invención, el condensador 11 está rodeado por un condensador 14 adicional, que se encuentra por tanto entre el condensador 11 que se encuentra en el centro y el rotor 5 y su dispositivo de barrido 6. Los vapores calientes formados a partir del medio que ha de evaporarse se condensan en ambos condensadores 11 y 14 y fluyen a lo largo de éstos hacia el extremo inferior del tambor 1, donde se encuentra la salida 15 para el destilado.
Según la invención, el medio que ha de evaporarse se alimenta al condensador 14 dispuesto entre el condensador 11 dispuesto en el centro y el dispositivo de barrido 6 a través de un conducto de alimentación 16 y se precalienta a través del mismo al condensarse los vapores calientes. Este medio precalentado, que ha de evaporarse, llega entonces a través de una evacuación 17 del condensador 14 y un conducto 18 hasta el extremo superior del tambor 1, donde se introduce a través de la alimentación 4 y se distribuye con ayuda del rotor 5 radialmente hacia fuera sobre la pared interna 10 del tambor 1.
El residuo, es decir la parte no evaporada del medio que ha de evaporarse, fluye por la pared interna 10 del tambor 1 hasta el extremo inferior, donde se recoge en un espacio anular 19 y se evacua del tambor 1 a través de una evacuación 20. Una bomba de vacío está designada con 21.
Según la forma de realización representada en la figura 2, los condensadores 11, 14 dispuestos en la figura 1 en el interior del tambor 1 están previstos fuera del tambor 1 en un recipiente 22 propio de forma cilíndrica. Los vapores calientes se retiran en el extremo superior del tambor 1 y se conducen a través de un tubo 23 que une el tambor 1 con el recipiente 22, en el que se encuentran los condensadores 11 y 14, hasta los condensadores 11 y 14. La bomba de vacío 21 está conectada en este caso al recipiente 22. Para esta forma de realización resulta superfluo el espacio anular 19 para recoger el residuo; éste se retira en el extremo inferior del tambor 1.
La figura 3 ilustra un evaporador de rotor similar al modo constructivo mostrado en la figura 1, no estando previsto sin embargo ningún precalentamiento del medio que ha de evaporarse en el interior del tambor 1; en este caso está previsto más bien entre el condensador 11 dispuesto en el centro, a través del cual fluye un medio de enfriamiento, y el dispositivo de barrido 6 un dispositivo interno 24, como por ejemplo un doble cilindro de alambre, que forma un espacio anular cilíndrico de aproximadamente la altura de la parte cilíndrica 2 del tambor 1. En este espacio anular cilíndrico es posible prever catalizadores o materiales de relleno para aumentar la superficie de transferencia de materia formada por el dispositivo interno 24. A través de un conducto de alimentación 16 adicional en el extremo superior del tambor 1 es posible alimentar un líquido de reacción, un líquido de limpieza o también destilado a este dispositivo interno 24 entre el condensador 11 y el dispositivo de barrido 6.
La forma de realización según la figura 4 se diferencia de la de la figura 3 a su vez por una disposición del condensador 11 en un recipiente 22 propio, que está conectado con el tambor 1 a través de un conducto tubular 23 de manera análoga a la figura 2.
La figura 5 ilustra la alimentación de destilado al dispositivo interno 24, dispuesto entre el condensador 11 y el dispositivo de barrido 6, de un evaporador de película delgada, que está diseñado de manera análoga al mostrado en la figura 3.
La figura 6 muestra a su vez el correspondiente a éste con un condensador 11 situado en el exterior.
En la figura 7 se representa un evaporador de rotor modificado, que presenta un condensador 11 en forma de serpentín, por encima del cual se coloca un tejido de alambre 27 cerrado en el lado superior. La parte inferior del tejido de alambre 27 forma un tubo cilíndrico 28, que está configurado de manera que se asienta sobre un tubo de salida 29 para el destilado o gas de escape y de este modo provoca una separación del espacio de condensador 30 del espacio de evaporador 31. El tejido de alambre 27 provoca, mediante un contacto parcial con el condensador 11, que una parte del destilado llegue al tejido de alambre 27 y así que esté disponible para una transferencia de materia.
En el lado inferior del rotor 5 está previsto un anillo de apoyo 32, que se encarga de la tarea de recoger el líquido en exceso que gotea del tejido de alambre 27 que forma el dispositivo interno, y por medio de la fuerza centrífuga generada por el movimiento de rotación llevarlo a la superficie del evaporador, es decir al lado interno 10 del tambor 1. En el extremo superior del tambor 1 está colocado el tubo de alimentación 33 para la alimentación de la sustancia utilizada.
Según el evaporador de rotor representado en la figura 12 está previsto por encima del condensador 11 un doble cilindro de alambre 34, que sirve para alojar un catalizador. La parte inferior del doble cilindro de alambre 34 forma un anillo 35, que se asienta sobre el tubo de salida 29 para el destilado y de este modo origina una separación del espacio de condensador 30 con respecto al espacio de evaporador 31. La parte superior del doble cilindro de alambre 34 está configurada de manera abierta, de modo que el líquido alimentado a través de una placa de alimentación 36 llega a través de orificios 37 también al catalizador que se encuentra en el doble cilindro de alambre 34. El lado inferior del rotor 5 presenta igualmente un anillo de apoyo 38 que sirve para recoger el líquido en exceso, que gotea hacia abajo desde el dispositivo interno 34, y por medio de la fuerza centrífuga generada por el movimiento de rotación llevarlo a la superficie de evaporador, es decir al lado interno 10 del tambor 1. En el extremo superior del tambor 1 está previsto un conducto de alimentación 4 para la sustancia utilizada y un conducto de alimentación 33 para la alimentación de líquido.
La figura 17 muestra un evaporador de película descendente con varios tambores 1 bañados en cada caso con un medio de calentamiento, que están incorporados conjuntamente en un recipiente. Para cada tambor 1 se introduce de manera centrada un condensador 11, y entre éste y la pared interna 10 del tambor 1 está incorporado un dispositivo interno 24, 27 ó 34 según una de las realizaciones descritas anteriormente.
Según una variante adicional, el dispositivo interno también puede rotar. Esto conduce a que la fase líquida alimentada o condensada o depositada sobre el dispositivo interno se realimenta total o parcialmente sobre la superficie del evaporador mediante la fuerza centrífuga generada mediante rotación. Dos variantes con dispositivo interno 24 rotatorio se ilustran in las figuras 19 y 20. Se trata de formas de realización según lo representado en las figuras 5 y 6. El dispositivo interno 24 está conectado en cada caso con el dispositivo de barrido 6 rotatorio (se acciona por tanto mediante el motor 7).
Los ejemplos siguientes ilustran la utilización de los evaporadores de película delgada según la invención.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo 1
En un evaporador de película delgada según la figura 7 (pero sin tejido de alambre 27) se destilaron 780 g de éster metílico de ácido graso a 0,2 mbar de presión. La temperatura del aceite portador de calor ascendía a 165ºC. El rendimiento (destilado/cantidad utilizada) de destilado ascendió al 97,8%. Se analizó una muestra del destilado por medio de microscopía electrónica de barrido. Se encontraron trazas de cristales salinos (tamaño de aproximadamente 1 \mum).
Se destiló el mismo producto de partida en el mismo aparato en las mismas condiciones, pero se colocó por encima del serpentín de enfriamiento interno un tejido de alambre 27 cerrado en lado superior.
Resultado:
Se analizó una muestra del destilado a su vez con el microscopio electrónico de barrido. No se encontraron trazas de sustancias cristalinas u otras impurezas. Una ventaja especial del tejido de alambre es que no llegan salpicaduras del medio que ha de evaporarse hasta el condensador 11 y por tanto al residuo.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo 2
Se cargó de manera continua un evaporador de película delgada según la figura 1 (pero sin condensador 14) con una superficie de evaporador de 9 m^{2} con una corriente de alimentación de 1.820 kg/h. La temperatura de alimentación ascendía a 40ºC. Se calentó el evaporador con vapor de alta presión a 20 bar abs., ajustándose la temperatura de calentamiento a través de válvulas de presión. La presión de destilación ascendía a 0,8 mbar. Como destilado se retiraron 1.690 kg/h. El residuo ascendió a 112 kg/h. Esto corresponde a una proporción de residuo (residuo/destilado) del 6,6%. Con este ajuste se consumieron 598 kg/h de vapor.
En condiciones constantes, la corriente de alimentación se condujo en una etapa adicional a través de un serpentín tubular que actúa como precalentador y como condensador 14, que estaba enrollado alrededor del condensador 11 central.
Resultado:
La temperatura de alimentación antes de la entrada en el evaporador pudo elevarse hasta 129ºC. El consumo de vapor de la destilación disminuyó hasta 406 kg/h.
Esto corresponde a un ahorro de energía del 32%
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo 3
En un evaporador de película delgada según la figura 7 (pero sin tejido de alambre para el primer ensayo) se destilaron en dos ensayos 800 g en cada caso de la fase de glicerina a 1,3 mbar de presión. La composición de la fase de glicerina así como del destilado obtenido del ensayo 1 (cantidad de 656 g) puede observarse en la tabla 1.
Para el ensayo 2 se realizaron las siguientes modificaciones en el evaporador. Por encima del condensador 11 interno se colocó un tejido de alambre 27 cerrado en el lado superior (abertura de malla de 1 mm; diámetro de alambre de aproximadamente 0,2 mm; enrollado en varias capas; grosor total de aproximadamente 4 mm). La parte inferior formaba un tubo cilíndrico 28, que estaba configurado de tal manera que podía colocarse sobre el tubo de salida 29 para el destilado o gas de escape y de ese modo se producía una separación del espacio de condensador 30 con respecto al espacio de evaporador 31. Mediante el contacto parcial del tejido de alambre 27 con el condensador 11 se logró así la condición de que una parte del destilado pudiera llegar al tejido de alambre 27, para estar disponible para la transferencia de materia.
En el rotor 5 se incorporó en el tercio inferior un anillo de apoyo 32 adicional, que tenía el objetivo de recoger el líquido que goteaba hacia abajo desde el tejido de alambre 27 y por medio la fuerza centrífuga generada por el movimiento de rotación llevarlo a la superficie del evaporador 10.
Resultado:
Los parámetros de funcionamiento para el ensayo 2 fueron los mismos que en el ensayo 1. Se obtuvieron 658 g de destilado. La composición del destilado (véase la tabla 1) dio como resultado purezas mayores con respecto a los componentes muy volátiles y poco volátiles.
\vskip1.000000\baselineskip
TABLA 1
1
\newpage
Ejemplo 4
En un evaporador de película delgada según la figura 12, pero sin dispositivo interno 24 para el ensayo 3, se destilaron en los ensayos 3, 4 y 5 800 g en cada caso de una fase de éster metílico de ácido graso a 0,5 mbar de presión.
Para los ensayos 4 y 5 se realizaron las siguientes modificaciones en el evaporador. Por encima del condensador 11 interno se colocó un doble cilindro de alambre 34 (abertura de malla de 1 mm; diámetro de alambre de aproximadamente 0,2 mm; grosor total (radio externo-radio interno) de aproximadamente 10 mm) relleno del catalizador Amberlyst (= intercambiador iónico sólido sustituido con amina) 15.
La parte inferior formaba un anillo 35, que estaba configurado de tal manera que podía colocarse sobre el tubo de salida 29 para el destilado o gas de escape y de ese modo se producía una separación del espacio de condensador 30 con respecto al espacio de evaporador 31.
La parte superior estaba configurada de manera abierta, de modo que el líquido alimentado a través de la placa de alimentación 34 podía llegar a través de orificios 37 al catalizador que se encontraba sobre el doble cilindro de alambre 24.
El anillo 35 en el lado inferior del rotor 5 tenía el objetivo de recoger el líquido en exceso que goteaba hacia abajo desde el dispositivo interno 34 y por medio de la fuerza centrífuga generada por el movimiento de rotación llevarlo a la superficie del evaporador 10.
A través de un tubo 33 adicional en la parte superior del evaporador se añadieron durante todo el ensayo 5 de manera uniforme 100 g de ácido oleico, que podía llegar a través de la placa de alimentación o de distribución 36 al dispositivo interno 34, para reaccionar con el metanol contenido en la fase de éster metílico de ácido graso.
Los parámetros de funcionamiento para los ensayos 4 y 5 fueron los mismos que en el ensayo 3, que se realizó sin el dispositivo interno 34 ni adición de ácido oleico.
Resultado:
Las cantidades y composiciones de los ensayos de sustancia utilizada y destilado se indican en la tabla 2.
En el ensayo 4 el índice de neutralización fue menor que en el ensayo 3, dado que el ácido graso libre y el metanol reaccionaron en el evaporador para dar éster metílico de ácido graso.
En el ensayo 5 la cantidad de éster metílico de ácido graso fue claramente mayor y el índice de neutralización menor que en el ensayo 3, dado que los ácidos grasos libres del producto de partida y el ácido oleico reaccionaron en el evaporador con metanol para dar éster metílico.
TABLA 2
2
Ejemplo 5
En un evaporador de película delgada según la figura 12 (pero sin dispositivo interno 34 en el ensayo 6) se destilaron en los ensayos 6 y 7 800 g en cada caso de fase de éster metílico a 0,5 mbar de presión.
Para el ensayo 7 se realizaron las siguientes modificaciones en el evaporador. Por encima del condensador 11 interno se colocó un doble cilindro de alambre 34 (abertura de malla de 1 mm; diámetro de alambre de aproximadamente 0,2 mm; grosor total (radio externo-radio interno) de aproximadamente 10 mm) relleno de bolas de vidrio (diámetro de 4 mm).
La parte inferior formaba un anillo 35, que estaba configurado de tal manera que podía colocarse sobre el tubo de salida 29 para destilado o gas de escape y de ese modo se producía una separación del espacio de condensador 30 con respecto al espacio de evaporador 31.
La parte superior está configurada de manera abierta, de modo que el líquido alimentado a través de la placa de alimentación 36 puede llegar a través de orificios 37 a las bolas de vidrio que se encuentran en el doble cilindro de alambre 34.
El anillo de apoyo 38 en el lado inferior del rotor 5 tenía el objetivo de recoger el líquido en exceso que goteaba hacia abajo desde la doble cesta de alambre 24 y por medio de la fuerza centrífuga generada por el movimiento de rotación llevarlo a la superficie del evaporador 10.
A través de un tubo 33 adicional en la parte superior del evaporador se añadieron durante todo el ensayo de manera uniforme 80 g de trioctilamina, que podía llegar a través de la placa de alimentación 36 al dispositivo interno 34, para absorber sustancias de la fase de gas.
Los parámetros de funcionamiento para el ensayo 7 eran los mismos que en el ensayo 6, que se realizó sin esta incorporación.
Resultado:
Mediante la modificación se consiguió en el ensayo 7 una mayor pureza del destilado (véase la tabla 3).
\vskip1.000000\baselineskip
TABLA 3
3
Resumen:
Las ventajas especiales de los evaporadores de película delgada según la invención vienen dadas por el aumento de la capacidad de separación mediante la incorporación de superficies de transferencia de materia directamente en el espacio de evaporación, por la alimentación de reflujo sobre la superficie de transferencia de materia, por la realimentación de la corriente de líquido a la superficie de evaporador así como por la alimentación de líquido de limpieza.
Con ayuda de los evaporadores de película delgada según la invención pueden realizarse reacciones químicas, y concretamente mediante la incorporación de catalizadores heterogéneos en el espacio de evaporación y/o mediante la incorporación de superficies de transferencia de materia así como mediante la adición de reactivos directamente en el espacio de evaporación. De este modo pueden realizarse según la invención combinaciones de destilación, absorción y reacción química.
Como superficies de transferencia de materia se consideran tubos, empaquetaduras, tejidos, materiales de relleno o platos.
Mediante la incorporación de superficies de intercambio de temperatura, tal como se representa por ejemplo en la figura 1, es posible además un ahorro de energía considerable en el funcionamiento del evaporador de película delgada.

Claims (1)

1. Evaporador de película delgada con un tambor (1) vertical, una alimentación (4) dispuesta en la zona superior del tambor (1) para un medio que ha de evaporarse, una camisa calentadora (3) que forma vapores, dispuesta en su perímetro, una evacuación (20) que evacua el residuo en la zona de extremo inferior del tambor así como un condensador (11) dispuesto en la zona central del tambor (1), al que se suministra un medio de enfriamiento, y un dispositivo de barrido (5,6) que puede moverse en el lado interno (en 10) a lo largo de la camisa del tambor para un medio que ha de evaporarse introducido desde arriba en el tambor (1), caracterizado porque en el trayecto de los vapores desde la camisa calentadora (3) hasta el condensador (11) está previsto un dispositivo interno (14, 24, 27, 34) que influye en el modo de funcionamiento del evaporador de película delgada, estando previsto el dispositivo interno (14, 24, 27, 34) entre el condensador (11) y el dispositivo de barrido (5, 6).
ES04761057T 2003-10-02 2004-10-01 Evaporador de pelicula delgada. Active ES2331572T3 (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ATA1567/2003 2003-10-02
AT0156703A AT412951B (de) 2003-10-02 2003-10-02 Dünnschichtverdampfer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2331572T3 true ES2331572T3 (es) 2010-01-08

Family

ID=34140234

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES04761057T Active ES2331572T3 (es) 2003-10-02 2004-10-01 Evaporador de pelicula delgada.

Country Status (18)

Country Link
US (1) US7591930B2 (es)
EP (2) EP1670561B1 (es)
JP (1) JP2007507329A (es)
CN (1) CN1874830B (es)
AT (2) AT412951B (es)
AU (2) AU2004275429B2 (es)
BR (1) BRPI0415031B1 (es)
CA (1) CA2540707C (es)
DE (1) DE502004009897D1 (es)
DK (1) DK1670561T3 (es)
ES (1) ES2331572T3 (es)
HK (1) HK1089712A1 (es)
NO (1) NO330044B1 (es)
NZ (1) NZ546214A (es)
PT (1) PT1670561E (es)
RU (1) RU2372129C2 (es)
UA (1) UA87825C2 (es)
WO (1) WO2005030358A1 (es)

Families Citing this family (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL1013682C2 (nl) * 1999-11-26 2001-05-30 Purac Biochem Bv Werkwijze en inrichting voor het zuiveren van een waterige oplossing van melkzuur.
JP4715765B2 (ja) * 2007-02-09 2011-07-06 株式会社日立プラントテクノロジー 液体濃縮システムおよびそれに用いる液体濃縮器
SK5333Y1 (en) * 2009-04-20 2009-12-07 Ladislav Stibranyi Method distillation of liquid waste in film distillation evaporator
AU2010249746B2 (en) * 2009-05-18 2015-06-18 R3 Fusion, Inc. Continuous processing reactors and methods of using same
US8495973B2 (en) * 2009-11-03 2013-07-30 Protonex Technology Corporation Thin film vaporizer
AP2011005997A0 (en) * 2010-05-17 2011-12-31 R3 Fusion Inc Continuous processing reactors and methods of using same.
EP2593200A2 (en) 2010-07-21 2013-05-22 Aquaback Technologies Inc. Distiller
BE1019555A3 (fr) * 2010-10-28 2012-08-07 Galactic Sa Procede de production d'un ester lactique a partir d'un jus de fermentation contenant du lactate d'ammonium.
CN104067081B (zh) 2012-01-27 2017-04-05 开利公司 蒸发器和液体分布器
CH706091A2 (de) * 2012-02-03 2013-08-15 Heinrich Feichtinger Verfahren zur Verdampfung einer Flüssigkeit unter vermindertem Druck.
CN102528045A (zh) * 2012-03-06 2012-07-04 宝得粉末注射成形(常熟)有限公司 脱脂机
DE102012218793A1 (de) 2012-10-16 2014-04-17 Zf Friedrichshafen Ag Getriebe für ein Kraftfahrzeug
CN103463830A (zh) * 2013-09-12 2013-12-25 广州迪森热能技术股份有限公司 生态油冷凝塔及其制备系统
JP6244259B2 (ja) * 2014-05-07 2017-12-06 新日鉄住金化学株式会社 高純度ビスフェノールfの製造方法
CN107106921B (zh) * 2015-03-09 2019-12-13 关西化学机械制作株式会社 蒸发装置
EP3159054B1 (en) * 2015-10-19 2018-08-29 Nederman Holding AB Evaporator
RU2649170C1 (ru) * 2016-12-30 2018-03-30 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе Сибирского отделения Российской академии наук (ИТ СО РАН) Способ охлаждения электронного оборудования с использованием комбинированных пленочных и капельных потоков жидкости
JP7208970B2 (ja) 2017-04-03 2023-01-19 エコディスト,インク. 大規模独立型チラー、オールインワンロータリ蒸発器及びそれに関連する方法
CN107096247B (zh) * 2017-06-29 2022-07-29 江阴市苏新干燥设备有限公司 低温高速旋转薄膜浓缩机
EP3524331A1 (de) 2018-02-09 2019-08-14 Buss-SMS-Canzler GmbH Vorrichtung zur thermischen behandlung von viskosem material, insbesondere zur thermischen auftrennung von in viskosem material enthaltenen materialkomponenten
USD903727S1 (en) 2018-02-19 2020-12-01 Ecodyst, Inc. Large scale chiller
CN109280215B (zh) * 2018-07-12 2020-12-08 长春工业大学 一种用于氯丁烯胶乳生产的脱附器及其应用
WO2020110615A1 (ja) * 2018-11-29 2020-06-04 昭和電工株式会社 原料供給器及びn-ビニルカルボン酸アミドの製造方法
CN109876483A (zh) * 2019-04-01 2019-06-14 无锡科伦达化工热力装备有限公司 一种改进型刮板薄膜蒸发器
CN110054238A (zh) * 2019-04-11 2019-07-26 常州大学 一种高盐度废水蒸发装置
CN110304773A (zh) * 2019-05-20 2019-10-08 湖南杰安环保设备有限公司 一种工业用大流量净水器
CN110393936A (zh) * 2019-07-15 2019-11-01 湖南三茵生态农业发展有限公司 玉米浆干燥系统
CH716490A1 (de) * 2019-08-12 2021-02-15 Buss Sms Canzler Gmbh Vorrichtung zur thermischen Behandlung von Material, insbesondere zur thermischen Auftrennung von im Material enthaltenen Materialkomponenten.
CN111569450B (zh) * 2020-05-22 2023-12-26 浙江省天正设计工程有限公司 一种甲基膦醛反应液连续蒸发浓缩装置及浓缩工艺
CN112157842A (zh) * 2020-09-25 2021-01-01 杨超 一种能够对聚酯薄膜进行清洗收卷的回收再利用装置
US20220176267A1 (en) * 2020-12-08 2022-06-09 Agustus Berman Shelander Mesh baffle for wiped film evaporator
WO2022165803A1 (zh) * 2021-02-07 2022-08-11 安徽金禾实业股份有限公司 蔗糖-6-酯的生产设备及生产方法
CN114307205B (zh) * 2022-01-20 2023-09-29 上海森永工程设备股份有限公司 用于薄膜蒸发器的刮刀及薄膜蒸发器
WO2024002503A1 (de) 2022-06-30 2024-01-04 Symrise Ag Verfahren zur herstellung von riech- und duftstoffen am dünnschichtverdampfer

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3617225A (en) * 1967-06-22 1971-11-02 Vickers Zimmer Ag Polycondensation apparatus
CH485471A (fr) * 1967-12-22 1970-02-15 Battelle Memorial Inst Interna Procédé de brassage d'un film liquide recouvrant une surface et dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé
JPS4813956B1 (es) * 1968-11-27 1973-05-01
JPS542508B2 (es) * 1974-03-29 1979-02-08
US4409137A (en) * 1980-04-09 1983-10-11 Belgonucleaire Solidification of radioactive waste effluents
DE3122652A1 (de) * 1981-06-06 1982-12-23 Leybold-Heraeus GmbH, 5000 Köln Verfahren und vorrichtung zur kurzweg-destillation
AT373932B (de) * 1981-11-12 1984-03-12 Chemiefaser Lenzing Ag Verfahren zur aufarbeitung von gebrauchter aufschlussfluessikgeit sowie anlagen zur durchfuehrung dieses verfahrens
JPS6082101A (ja) * 1983-10-13 1985-05-10 Mitsui Toatsu Chem Inc 高沸点重合性化合物の薄膜蒸留による精製方法
DE3401121C2 (de) * 1984-01-14 1994-08-04 Feres Vaclav Dünnschichtverdampfer
DE3513376A1 (de) * 1985-04-15 1986-10-23 Feld & Hahn Gmbh, 5413 Bendorf Duennschichtverdampfer
IT1197949B (it) * 1986-11-04 1988-12-21 Montedipe Spa Evaporatore a film sottile per fluidi ad elevata viscosita
DE4107844A1 (de) * 1991-03-12 1992-09-17 Feres Vaclav Duennschichtverdampfer
TW211577B (es) * 1991-07-24 1993-08-21 Du Pont
JPH05146603A (ja) * 1991-10-03 1993-06-15 Toshiba Corp 汚泥処理装置
JPH06182101A (ja) * 1992-12-18 1994-07-05 Hitachi Ltd 立形遠心薄膜蒸発器
DE19602640A1 (de) * 1996-01-25 1997-07-31 Basf Ag Verfahren und Verdampfer zur Verdampfung oxidationsempfindlicher Verbindungen
EP0914854B1 (en) * 1997-10-28 2004-01-14 Ube Industries, Ltd. Apparatus and process for generating mixed multi-component vapor
NL1013682C2 (nl) * 1999-11-26 2001-05-30 Purac Biochem Bv Werkwijze en inrichting voor het zuiveren van een waterige oplossing van melkzuur.
CN1442221A (zh) * 2002-03-04 2003-09-17 周增龙 旋转式降膜丝网短程蒸馏装置

Also Published As

Publication number Publication date
BRPI0415031A (pt) 2006-12-12
NZ546214A (en) 2009-08-28
CN1874830B (zh) 2011-07-13
CA2540707A1 (en) 2005-04-07
DK1670561T3 (da) 2009-12-14
CN1874830A (zh) 2006-12-06
HK1089712A1 (en) 2006-12-08
EP1670561B1 (de) 2009-08-12
AU2010201118A1 (en) 2010-04-15
UA87825C2 (en) 2009-08-25
ATE439175T1 (de) 2009-08-15
DE502004009897D1 (de) 2009-09-24
PT1670561E (pt) 2009-11-13
RU2006114674A (ru) 2007-11-20
US7591930B2 (en) 2009-09-22
AU2004275429B2 (en) 2009-12-24
CA2540707C (en) 2012-03-27
AT412951B (de) 2005-09-26
WO2005030358A1 (de) 2005-04-07
US20060231378A1 (en) 2006-10-19
EP2147708A1 (de) 2010-01-27
AU2004275429A1 (en) 2005-04-07
ATA15672003A (de) 2005-02-15
BRPI0415031B1 (pt) 2014-12-02
RU2372129C2 (ru) 2009-11-10
NO330044B1 (no) 2011-02-07
JP2007507329A (ja) 2007-03-29
NO20061413L (no) 2006-05-02
EP1670561A1 (de) 2006-06-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2331572T3 (es) Evaporador de pelicula delgada.
JP4167984B2 (ja) 液状物質を流下して蒸発させ、次いで形成された蒸気を凝縮させる装置
US20080035467A1 (en) Method for Recovering a Liquid Medium and System for Recover a Liquid Medium
AU2008213550A1 (en) Microwave rotary film concentrator
KR101413674B1 (ko) 원심 박막 증발장치
CN110052057A (zh) 一种中药提取浓缩流水线
CN205699505U (zh) 一种生物制药用蒸发器
CN208823968U (zh) 食品蒸馏仪
KR200227278Y1 (ko) 폐수증발농축건조장치
CN218187981U (zh) 一种化工用蒸馏装置
CN218187959U (zh) 一种具有防回流结构的旋转蒸发仪
WO2013065627A1 (ja) 有機材料の精製装置
KR200257841Y1 (ko) 벌꿀 농축장치
CN220609100U (zh) 一种多功能植物提取物溶液蒸发装置
JPH0641605Y2 (ja) 薄膜蒸発装置
CN213407767U (zh) 一种蒽咔唑蒸馏塔
CN107998676A (zh) 一种高效快速蒸发设备
CN212998452U (zh) 一种生产硼酸类混合物的蒸馏装置
JP2005007213A (ja) 溶剤回収装置
CN207429711U (zh) 一种滚筒式化工蒸发器
SU1409459A1 (ru) Устройство дл охлаждени полимерного материала в перерабатывающих машинах
SU1271534A1 (ru) Отгонна колонна
TWM323333U (en) Improved structure of distiller
SU1242192A1 (ru) Молекул рный дистилл тор
SU1346174A1 (ru) Молекул рный дистилл тор