Destilacion de Glicerina.fet

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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.

LV.100I-SS31 6-DN 65

P.V.100 HV-200 MON TAJE

TF.100

TI

PI 100

C.V.100 LINEAGEN ERAL DECOND ENSADOS -AC -DN ?

P.C.V.101

LP.102I- SS316-DN 300

BP.100

LS.100- AC-DN 80

MON TAJE HV-201

100

Lomascercano posible al evaporador

TT 100

AIRE LS.101-AC-DN40

HE.100

Reductor

V.R.100

PIC

PT 100

100

Reductor

C.V.101

LC.101-AC -DN20

LP.103A-SS316-DN 40

LS.102- AC-DN 40 LC.102-AC -DN20

102

101

TT 102

LT 101

FIC

FT 100

100

V.101

TI

V1 .02

LIC

102

101

LP.100I-SS316-DN25

LCV-101

LP:LINEADEPROD UCTO LV:LINEADEVACIO. LSLINEADEVAPO R LC:LINEADECO NDENSADO S

LIC

LT 102

TI

TT 101

LCV-102 LP.104A-SS316-DN 50

LP.100A-SS316-DN40

LP.101A-TF-DN 50

LP.104I-SS316-DN40 PI 102

HV.100/I P.100

MON TAJE

LP.1 01I-TF-DN50

HV.100/P MON TAJE

H.V-102/I

P.102

N.R.V.102

MON TAJE

H.V-102/P MON TAJE

PI 101

H.V-101/I P.101 H.V-101 /P

E.D.P.T

N.R.V.101

TI- 1357

26-12-03 13-01-04 03-02-04

16-02-04 20-07-04 30-09-04 10-01-05

TRADEBE.REV.8

DESTILACIÓN DE GLICERINA

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VENTAJAS DE EPF 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.


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DESTILACIÓN DE GLICERINA La Glicerina es el subproducto más importante de las fábricas de Biodiesel. Obviamente a la Glicerina le acompaña agua, el disolvente en el que se ha producido la transesterificación, restos de catalizador en forma de sales y componentes del aceite que no han reaccionado. Las composición de la Glicerina procedente del Biodiesel es similar a la siguiente: Glicerina, 82% aprox. Metanol y Agua en concentraciones en torno al 10%. Sales inorgánicas (restos de catalizador de la reacción de transesterificación) en torno al 5 %. MONG (Diglicéridos, Triglicéridos, Ácidos grasos libres, etc.) en torno al 3%.

El proceso de destilación consta de 4 etapas fundamentales:

1. ETAPA DE DESHIDRATACIÓN: consiste en la evaporación de los componentes volátiles: agua y Metanol que acompañan a la Glicerina. La evaporación se realiza en un equipo tubular con la incorporación de una pequeña columna para minimizar las pérdidas de Glicerina en cabezas. El vacío de operación es moderado : 50-60 mbar. 2. ETAPA DE DESTILACIÓN: si el objetivo es conseguir Glicerina sin sales, al proceso de deshidratación le sigue un proceso de destilación. Este proceso se lleva a cabo en un evaporador de película agitada de diseño especial para poder trabajar con productos viscosos y con sólidos. El vacío de operación es medio-alto 4-6 mbar. 3. ETAPA DE RECTIFICACIÓN: si el objetivo es buscar Glicerina farmacéutica (USP) al 99.5% de pureza, al proceso de destilación le sigue esta etapa de rectificación en columna de relleno estructurado adecuados para alto vacío. La columna tiene varios lechos para enriquecer la Glicerina. El vacío de operación es medio-alto: 4-6 mbar. 4. ETAPA DE DECOLORACIÓN: al estar expuesta a temperatura alta, la Glicerina puede adquirir color en los procesos anteriores, por lo que es conveniente que el producto final pase por un lecho de carbón activado para quitarle el color.


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VENTAJAS DE EVAPORACIÓN EN PELÍCULA FINA (EPF) 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 o con tendencia a la polimerización como la Glicerina). - 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.


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EJEMPLO: Concentración de Glicerina CONDICIONES INICIALES:

Al evaporador se alimenta con una corriente en continuo de 1.150 lt/h de una solución de la siguiente composición:

82 % Glicerina. 9.5 % Agua. 7 % Sales. 1.5 % MONG ESQUEMA DE INSTALACIÓN:

La instalación se compone de 2 unidades que describimos brevemente a continuación:

1. DESHIDRATACIÓN DE GLICERINA: Se utiliza un evaporador de tipo termosifón con columna, para evitar pérdidas de Glicerina y condensador de vapores. La instalación opera a vacío moderado (60 mm Hg). Los fondos de este evaporador con 88-90% de Glicerina se alimentan a la sección de destilación. 2. DESTILACIÓN DE GLICERINA: El producto se alimenta al concentrador de película agitada THIN FILM que realiza la evaporación de la Glicerina y concentra las sales y el MONG (vacío de operación 6-7 mm Hg). El evaporador de película tiene un diseño especial de palas fijas para aumentar la robustez y al mismo tiempo trabajar con productos de viscosidad superior a 100.000 cp y con sólidos (restos de catalizador). Las cabezas de evaporación son Glicerina al 91-93% de pureza y los fondos es una mezcla de Glicerina (50%), MONG y Sales. La instalación se sitúa en zona clasificada. ZONA I CATEGORÍA IIG T4. VENTAJAS:

El evaporador está diseñado para procesar 1.150 lt/h de alimentación con las siguientes ventajas: ü

Instalación para trabajo en continuo y con gran cantidad de sales inorgánicas.

ü

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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APLICACIONES PRINCIPALES DE EPF q

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.

q

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. Evaporación de metil ésteres (Biodiesel).

q

SECTOR DE POLÍMEROS. Separación de disolventes en monómeros. Concentración y separación de monómeros. Concentración de polímeros. Evaporación y concentración de Ciano Acrilatos.

q

SECTOR ALIMENTARIO. Concentración de monoglicéridos. Destilación de ácidos grasos Omega 3. Obtención de Vitamina E. Obtención de esteroles. Secado de Lecitina. Destilación de Glicerina.


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