I. Introduzione
La tecnologia di separazione è una delle tre principali tecnologie di produzione chimica. Il processo di separazione ha un impatto significativo sulla qualità, l'efficienza, i consumi e i benefici del prodotto. La distillatrice a percorso breve con agitazione meccanica TFE è un dispositivo utilizzato per la separazione attraverso la volatilità dei materiali. Questo dispositivo presenta un elevato coefficiente di scambio termico, una bassa temperatura di evaporazione, un breve tempo di residenza del materiale, un'elevata efficienza termica e un'elevata intensità di evaporazione. È ampiamente utilizzato nei settori petrolchimico, della chimica fine, dei prodotti chimici agricoli, alimentare, medicale e dell'ingegneria biochimica, per eseguire processi di evaporazione, concentrazione, rimozione dei solventi, purificazione, strippaggio con vapore, degasaggio, deodorizzazione, ecc.
La distillazione a percorso breve è un nuovo ed efficiente evaporatore in grado di eseguire l'evaporazione a film discendente in condizioni di vuoto, in cui il film viene prodotto forzatamente dall'applicatore rotante e presenta un'elevata velocità di flusso, un'elevata efficienza di trasferimento termico e un breve tempo di residenza (circa 5-15 secondi). Possiede inoltre un elevato coefficiente di trasferimento termico, un'elevata resistenza all'evaporazione, un breve tempo di flusso e un'ampia flessibilità operativa, risultando particolarmente adatto per la concentrazione per evaporazione, degasaggio, rimozione di solventi, distillazione e purificazione di materiali sensibili al calore, materiali ad alta viscosità e materiali facilmente cristallini e contenenti particelle. È costituito da uno o più cilindri con camicie per il riscaldamento e un applicatore rotante al loro interno. L'applicatore raschia continuamente i materiali di alimentazione in un film liquido uniforme sulla superficie riscaldante e li spinge verso il basso, durante il quale i componenti con basso punto di ebollizione evaporano e i loro residui vengono scaricati dal fondo dell'evaporatore.
II. Caratteristiche delle prestazioni
• Bassa caduta di pressione del vuoto:
Quando il gas vaporizzato dei materiali si trasferisce dalla superficie riscaldante al condensatore esterno, si verifica una certa pressione differenziale. In un tipico evaporatore, tale caduta di pressione (Δp) è solitamente relativamente elevata, a volte in misura inaccettabile. Al contrario, la macchina per la distillazione a percorso breve ha uno spazio per il gas più ampio, la cui pressione è quasi uguale a quella del condensatore; pertanto, si verifica una piccola caduta di pressione e il grado di vuoto può essere ≤1 Pa.
• Bassa temperatura di esercizio:
Grazie a questa proprietà, il processo di evaporazione può essere condotto ad alto grado di vuoto. Con l'aumentare del grado di vuoto, il corrispondente punto di ebollizione dei materiali diminuisce rapidamente. Pertanto, l'operazione può essere condotta a temperature inferiori e la decomposizione termica del prodotto viene quindi ridotta.
• Tempo di riscaldamento breve:
Grazie alla struttura unica della macchina di distillazione a percorso breve e all'azione di pompaggio dell'applicatore di film, il tempo di permanenza dei materiali nell'evaporatore è breve; inoltre, la rapida turbolenza del film nell'evaporatore riscaldante impedisce al prodotto di rimanere sulla superficie dell'evaporatore. Pertanto, è particolarmente adatto per l'evaporazione di materiali sensibili al calore.
• Elevata intensità di evaporazione:
La riduzione del punto di ebollizione dei materiali aumenta la differenza di temperatura tra i fluidi riscaldati; la funzione dell'applicatore di pellicola riduce lo spessore della pellicola liquida in stato turbolento e riduce la resistenza termica. Allo stesso tempo, il processo previene l'incrostazione e l'incrostazione dei materiali sulla superficie riscaldante e favorisce un buon scambio termico, aumentando così il coefficiente di scambio termico complessivo dell'evaporatore.
• Ampia flessibilità operativa:
Grazie alle sue proprietà uniche, l'evaporatore a film raschiante è adatto al trattamento di materiali sensibili al calore che richiedono un'evaporazione fluida e costante e di materiali ad alta viscosità la cui viscosità aumenta notevolmente con l'aumento della concentrazione, poiché il processo di evaporazione è fluido e costante.
È adatto anche per l'evaporazione e la distillazione di materiali contenenti particelle o nei casi di cristallizzazione, polimerizzazione e fouling.
III. Aree di applicazione
L'evaporatore a film raschiante è stato ampiamente utilizzato nei progetti di scambio termico. Favorisce lo scambio termico di materiali sensibili al calore (in tempi brevi) in particolare, e può distillare prodotti complessi grazie alle sue diverse funzioni.
L'evaporatore a film raschiante è stato utilizzato per la concentrazione mediante evaporazione, la rimozione del solvente, lo strippaggio con vapore, la reazione, la degassificazione, la deodorizzazione (deaerazione), ecc. nelle seguenti aree, ottenendo buoni risultati:
Medicina tradizionale cinese e medicina occidentale: antibiotici, liquore di zucchero, uva del tuono, astragalo e altre erbe, metilimidazolo, ammina nitrilica singola e altri intermedi;
Alimenti industriali leggeri: succhi, sughi, pigmenti, essenze, profumi, zimina, acido lattico, xilosio, zucchero di amido, sorbato di potassio, ecc.
Oli e sostanze chimiche di uso quotidiano: lecitina, VE, olio di fegato di merluzzo, acido oleico, glicerolo, acidi grassi, olio lubrificante di scarto, alchil poliglicosidi, solfati di etere alcolico, ecc.
Resine sintetiche: resine poliammidiche, resine epossidiche, paraformaldeide, PPS (esteri di sebacato di polipropilene), PBT, esteri allilici dell'acido formico, ecc.
Fibre sintetiche: PTA, DMT, fibra di carbonio, politetraidrofurano, polioli polietere, ecc.
Petrolchimica: TDI, MDI, trimetilidrochinone, trimetilolpropano, idrossido di sodio, ecc.
Pesticidi biologici: acetoclor, metolaclor, clorpirifos, furano fenolo, clomazone, insetticidi, erbicidi, acaricidi, ecc.
Acque reflue: acque reflue contenenti sali inorganici.
Data di pubblicazione: 17-11-2022
