Evaporador de Circulação Externa de Duplo Efeito

Evaporador de Circulação Natural de Efeito Duplo — Visão Geral

I. Princípio de Funcionamento

O equipamento consiste numa câmara de aquecimento-separação de primeiro efeito, numa câmara de aquecimento-separação de segundo efeito, num condensador, numa unidade de bomba de vácuo e numa tubulação de circulação. Utiliza um gradiente de vácuo para criar uma diferença de pressão em dois estágios, permitindo a utilização em cascata do calor: vapor fresco entra no lado casco do primeiro efeito para aquecer o líquido alimentado, que sobe naturalmente devido à redução da densidade até à câmara de separação do primeiro efeito, onde ocorre a evaporação instantânea, gerando vapor secundário de alta temperatura. Esse vapor secundário é então alimentado diretamente no lado casco do aquecedor do segundo efeito como fonte de aquecimento, recuperando integralmente o calor residual e reduzindo significativamente o consumo de vapor fresco. O vapor secundário do segundo efeito entra no condensador para recuperação do solvente. Ambos os efeitos dependem das diferenças de temperatura e densidade para a circulação natural, sem perturbações causadas por bombas de circulação, garantindo um escoamento suave do líquido. O material pode ser concentrado continuamente em série nos dois efeitos, aumentando progressivamente a concentração até atingir o valor-alvo, com descarga automática. Todo o processo opera sob pressão negativa e baixa temperatura, minimizando a degradação térmica de componentes sensíveis ao calor.

II. Estrutura e Componentes

  1. Câmaras de aquecimento tipo casco e tubos de primeiro e segundo efeito: Estrutura de troca térmica com feixe vertical de tubos longos, com grande área de aquecimento. Aquecimento a vapor no lado do casco, com isolamento externo para reduzir perdas térmicas, garantindo elevação uniforme e estável da temperatura.

2. Sistema de circulação externa natural: Circulação automática impulsionada pelas diferenças de temperatura e densidade do material — sem bomba de circulação, sem cisalhamento mecânico. Baixo ruído operacional e requisitos mínimos de manutenção.

3. Câmaras de separação vapor-líquido em duas etapas: Cavidades de separação de grande volume, com desnebulizador ondulado e eliminador de névoa integrados, para reter gotículas arrastadas, reduzindo perdas de material.

4. Sistema de condensação e recuperação de solventes: Condensador tipo casco e tubos com tanque de armazenamento de solvente. Altas taxas de recuperação de água, etanol e outros solventes, permitindo reciclagem e reutilização para redução dos custos de produção.

5. Unidade de bomba de vácuo em múltiplos estágios: Mantém estavelmente um gradiente de pressão negativa em duas etapas, permitindo a evaporação em baixa temperatura para proteger substâncias ativas termossensíveis, como polissacarídeos, óleos voláteis e alcaloides.

6. Sistema de Controle Inteligente PLC: Controle intertravado de temperatura, nível de vácuo, taxa de fluxo de alimentação e nível líquido. Gravação e armazenamento automáticos de parâmetros, suportando produção automatizada contínua.

7. Interface de Limpeza In-Place (CIP): Pré-configurada em toda a unidade, sem zonas mortas de limpeza. Desmontagem e limpeza convenientes, atendendo aos requisitos de validação de limpeza GMP.

Evaporador de Duplo Efeito — Especificações Técnicas (Série SJN)