I. Introduzione
La tecnologia di separazione è una delle tre principali tecnologie di produzione chimica. Il processo di separazione ha un grande impatto sulla qualità del prodotto, sull'efficienza, sui consumi e sui profitti. La macchina di distillazione a percorso breve con agitazione meccanica TFE è un dispositivo utilizzato per eseguire la separazione sfruttando la volatilità dei materiali. Questo dispositivo presenta un elevato coefficiente di scambio termico, una bassa temperatura di evaporazione, un breve tempo di permanenza del materiale, un'elevata efficienza termica e un'elevata intensità di evaporazione. È ampiamente utilizzato nei settori petrolchimico, della chimica fine, dei prodotti chimici per l'agricoltura, alimentare, farmaceutico e dell'ingegneria biochimica, per condurre processi di evaporazione, concentrazione, rimozione del solvente, purificazione, strippaggio a vapore, degassamento, deodorizzazione, ecc.
Il sistema di distillazione a percorso breve (Short Path Distillation) è un evaporatore innovativo ed efficiente, in grado di effettuare l'evaporazione a film cadente in condizioni di vuoto. Il film viene formato forzatamente da un applicatore rotante, garantendo un'elevata velocità di flusso, un'elevata efficienza di scambio termico e un breve tempo di permanenza (circa 5-15 secondi). Presenta inoltre un elevato coefficiente di scambio termico, un'elevata forza di evaporazione, un breve tempo di flusso e un'ampia flessibilità operativa, risultando particolarmente adatto per la concentrazione per evaporazione, la degassificazione, la rimozione di solventi, la distillazione e la purificazione di materiali termosensibili, materiali ad alta viscosità e materiali cristallini e particellari facilmente separabili. Il sistema è costituito da uno o più cilindri con intercapedini riscaldanti e da un applicatore di film rotante all'interno del cilindro. L'applicatore di film raschia continuamente i materiali da alimentare, formando un film liquido uniforme sulla superficie riscaldante e spingendoli verso il basso. Durante questo processo, i componenti a basso punto di ebollizione evaporano e i loro residui vengono scaricati dal fondo dell'evaporatore.
II. Caratteristiche prestazionali
•Bassa caduta di pressione nel vuoto:
Quando il gas vaporizzato dei materiali si trasferisce dalla superficie riscaldante al condensatore esterno, si crea una certa differenza di pressione. In un evaporatore tipico, tale caduta di pressione (Δp) è solitamente piuttosto elevata, a volte fino a livelli inaccettabili. Al contrario, la macchina per distillazione a percorso breve (Short Path Distillation Machine) ha uno spazio gassoso più ampio, la cui pressione è quasi uguale a quella nel condensatore; pertanto, la caduta di pressione è minima e il grado di vuoto può essere ≤1 Pa.
• Bassa temperatura di esercizio:
Grazie alla proprietà sopra descritta, il processo di evaporazione può essere condotto in condizioni di vuoto spinto. Poiché il grado di vuoto aumenta, il punto di ebollizione dei materiali diminuisce rapidamente. Pertanto, l'operazione può essere condotta a una temperatura inferiore, riducendo così la decomposizione termica del prodotto.
• Tempi di riscaldamento brevi:
Grazie alla struttura unica della macchina per 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 riscaldato impedisce al prodotto di rimanere sulla superficie dell'evaporatore. Pertanto, è particolarmente adatta per l'evaporazione di materiali termosensibili.
• Elevata intensità di evaporazione:
La riduzione del punto di ebollizione dei materiali aumenta la differenza di temperatura dei fluidi riscaldati; la funzione dell'applicatore di film riduce lo spessore del film liquido in condizioni turbolente e diminuisce la resistenza termica. Allo stesso tempo, il processo sopprime l'agglomerazione e l'incrostazione dei materiali sulla superficie riscaldante ed è accompagnato da un buon scambio termico, aumentando così il coefficiente di scambio termico complessivo dell'evaporatore.
• Elevata flessibilità operativa:
Grazie alle sue caratteristiche uniche, l'evaporatore a film raschiante è adatto al trattamento di materiali termosensibili che richiedono un'evaporazione uniforme e costante, nonché di materiali ad alta viscosità la cui viscosità aumenta drasticamente con l'aumento della concentrazione, poiché il suo processo di evaporazione è uniforme e costante.
È inoltre adatto per l'evaporazione e la distillazione di materiali contenenti particelle o in caso di cristallizzazione, polimerizzazione e incrostazioni.
III. Ambiti di applicazione
L'evaporatore a film raschiante è ampiamente utilizzato nei progetti di scambio termico. Facilita lo scambio termico di materiali termosensibili (in tempi brevi), in particolare, e grazie alle sue diverse funzionalità è in grado di distillare prodotti complessi.
L'evaporatore a film raschiante è stato utilizzato per la concentrazione mediante evaporazione, la rimozione del solvente, lo stripping a vapore, la reazione, il degassamento, la deodorizzazione (deaerazione), ecc. nei seguenti ambiti, ottenendo buoni risultati:
Medicina tradizionale cinese e medicina occidentale: antibiotici, liquore di zucchero, vite del tuono, astragalo e altre erbe, metilimidazolo, ammina nitrilica singola e altri intermedi;
Alimenti dell'industria leggera: succhi di frutta, salse, pigmenti, essenze, fragranze, zimina, acido lattico, xilosio, amido, zucchero, sorbato di potassio, ecc.
Oli e sostanze chimiche di uso quotidiano: lecitina, vitamina E, olio di fegato di merluzzo, acido oleico, glicerolo, acidi grassi, olio lubrificante esausto, alchil poliglicosidi, alcoli etere solfati, 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 polieteri, ecc.
Petrolchimica: TDI, MDI, trimetil idrochinone, trimetilolpropano, idrossido di sodio, ecc.
Pesticidi biologici: acetoclor, metolaclor, clorpirifos, furanofenolo, clomazone, insetticidi, erbicidi, acaricidi, ecc.
Acque reflue: acque reflue contenenti sali inorganici.
Data di pubblicazione: 17 novembre 2022
