Evaporadores de película fina pra cosmética - Interempresas

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CONCENTRACIÓN POR EVAPORACIÓN EN PELÍCULA FINA
Los evaporadores de película fina (EPF) se han convertido en una herramienta
fundamental en la industria para operaciones de evaporación en condiciones extremas
que impliquen por ejemplo evaporación de productos muy viscosos, que contengan
sólidos, que sean termosensibles o que necesiten trabajar a vacío mas elevado que
los evaporadores convencionales.
El evaporador de película fina consiste básicamente en una pared calefactada contra la
cual se mantiene el producto formando una película fina intensamente agitada de
manera que se optimiza la transmisión de calor. Para conseguirlo, el equipo consta
básicamente de un cuerpo cilíndrico, habitualmente vertical, con un agitador interno.
Dado que la acción del rotor mantiene el producto líquido en la pared, la mayor parte de
la sección interna del equipo está libre para los vapores que se produzcan durante la
evaporación, que suelen desalojarse en contracorriente. Esta configuración implica una
mínima pérdida de carga permitiendo trabajar a altos niveles de vacío.
C.V.100
LS.100 -AC-DN80
PI
100
V.R.100
Reductor
LP.100 A-SS316-DN40
Reductor
P.100
LS.101 -AC-DN40
LINEA GENERAL
DE CONDENSADOS
-AC-DN? C.V.101
LC.101 -AC-DN20
LS.102 -AC-DN40
LC.102 -AC-DN20
FIC
100
FT
100
LP.100 I-SS316-DN25
HV.100/P
MONTAJE
HV.100/I
MONTAJE
Lo mas cercano
posible al evaporador
BP.100
TF.100
LCV-101
LP.101 A-TF-DN50
V.101
P.101
LT
101
LIC
101
TI
100
TT
100
HE.100
TI
TT
101 101
PI
101
LP.101 I-TF-DN50
H.V-101/P
H.V-101/I
MONTAJE HV-201
LP.102 I-SS316-DN300
LP.103 A-SS316-DN40
LCV-102
LP.104 A-SS316-DN50
LV.100 I-SS316-DN65
EVAPORADORES DE PELÍCULA FINA pág. 2
V.102
P.102
N.R.V.101
LT
102
PI
102
PT
100
HV-200 MONTAJE
TT
102
TI
102
LIC
102
P.C.V.101
PIC
100
LP.104 I-SS316-DN40
H.V-102/P
MONTAJE
P.V.100
H.V-102/I
MONTAJE
AIRE
N.R.V.102
TI-1357
TRADEBE.REV.8
LP: LINEA DE PRODUCTO
LV: LINEA DE VACIO.
LS LINEA DE VAPOR
LC: LINEA DE CONDENSADOS
26-12-03
13-01-04
03-02-04
E.D.P.T
16-02-04
20-07-04
30-09-04
10-01-05

VENTAJAS DE EPF
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Con todo esto, las características especiales de los evaporadores de película fina
pueden resumirse en:
- Elevados coeficientes de transmisión de calor
- Tiempos de residencia bajos (óptimo para productos termosensibles).
- Operación en continuo o discontinuo (batch).
- Permiten operación a vacío más elevado.
- Fácil control del proceso.
- Máxima flexibilidad (distintos productos y distintos caudales)
- Permite procesar productos de elevada viscosidad
- Equipo autolimpiable.
EVAPORADORES DE PELÍCULA FINA pág. 3

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EJEMPLO 1: concentración de intermedio para industria cosmética
CONDICIONES INICIALES:
El producto a destilar entrará en el evaporador de corto recorrido Short path con
condensador interno, mediante una bomba de engranajes con variador de frecuencia
actuado por un caudalímetro para regular un caudal fijo de entrada al evaporador. A
continuación se concentrará el producto en las condiciones de 0,1 mbars. El destilado y
concentrado se recogerán en los correspondientes colectores y mediante descargas por
nivel enclavado con válvula de bola y bombas de engranajes se evacuarán de la planta
los productos con descargas automáticas programadas en un autómata.
CAUDAL DE OPERACIÓN: 86 Kg/H
TEMPERATURA DE TRABAJO: 250ºc
VACÍO DE OPERACIÓN: 0.1 mbares
FUNCIONAMIENTO: continuo.
EVAPORADORES DE PELÍCULA FINA pág. 4

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EJEMPLO 2: concentración de producto final para industria de
fragancia
Esta aplicación es realizada mediante una destilación molecular en un evaporador Short
Path con condensador interno, teniendo la ventaja del bajo tiempo de residencia y la
operación a temperatura reducida (no superior a 60ºC).
El procedimiento de destilación es un descabezado para la eliminación de compuestos
volátiles y a continuación otra destilación cuyo destilado es el componente que se
necesita.
VENTAJAS:
Temperatura de operación reducida: con lo que el producto no coge color.
Tiempo de residencia mínimo: evita la degradación térmica y la aparición de color o
subproductos no deseados.
CAUDAL DE OPERACIÓN: 5 Kg/H
TEMPERATURA DE TRABAJO: 50-60 ºC
VACÍO DE OPERACIÓN: 0.1-0.001 mbares
FUNCIONAMIENTO: continuo.
EVAPORADORES DE PELÍCULA FINA pág. 5

VENTAJAS:
Este tipo de evaporadores tienen las siguientes ventajas:
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Menores volúmenes de operación debido a que el proceso se realiza en continuo.
Posibilidad de evaporar sustancias termolábiles y de alto valor añadido sin que se degrade la
molécula por descomposición térmica.
Tiempos de residencia muy cortos.
Equipo con rascadores adecuados para trabajar con productos viscosos.
Vacío muy elevado para favorecer el stripping de disolvente
Fabricación de equipo de acuerdo a normativa GMP con posibilidad de elaboración y
ejecución de los protocolos de cualificación de instalación y operación (IQ / OQ).
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1. CONCENTRACIÓN DE INTERMEDIO PARA INDUSTRIA COSMÉTICA
Instalación de equipo Shorth Path, con condensador interno y columna de destilación
Año de fabricación: 2006
2. EQUIPO SHORTH PATH PARA PLANTA PILOTO
Instalación: Equipo short Path, grupo de vacío y depósitos colectores
Año de fabricación: 2007.
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3. EQUIPO SHORT PATH PARA PLANTA DE LABORATORIO
Instalación: Equipo short Path para realización de pruebas en laboratorio
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APLICACIONES PRINCIPALES DE EVAPORADOR DE PELÍCULA FINA
SECTOR FARMACEÚTICO:
Evaporación de disolventes de un principio activo.
Evaporación de disolventes en alcaloides.
Evaporación de disolventes en productos que puedan sufrir degradación térmica
o degradación de color.
SECTOR QUÍMICO:
Evaporación de aguas residuales con alto contenido en sólidos.
Evaporación de ésteres.
Separación de disolventes en esencias.
Recuperación de aditivos en aceites minerales.
SECTOR DE POLÍMEROS.
Separación de disolventes en monómeros.
Concentración y separación de monómeros.
Concentración de polímeros.
Evaporación y concentración de Ciano Acrilatos.
SECTOR ALIMENTARIO.
Concentración de monoglicéridos.
Obtención de Vitamina E.
Obtención de esteroles.
Evaporación de metil ésteres (Biodiesel).
Secado de Lecitina.
Evaporación de Glicerina.
EVAPORADORES DE PELÍCULA FINA pág. 9