Verdampfungstechnik
Vakuumverdampfer, Zwangs- & Naturumlaufverdampfer, Dünnschichtverdampfer & Fallfilmverdampfer für eine effiziente Prozessabwasseraufbereitung und für Prozessflüssigkeiten
Verdampferanlagen benötigen Sie, um industrielles Prozessflüssigkeiten aufzubereiten. Ein Vakuumverdampfer trennt flüssige Medien und Flüssigkeitsgemische, um saubere Lösemittel zu gewinnen und verschiedene Trennaufgaben zu lösen. Dieser Vorgang läuft überwiegend unter Vakuum oder atmosphärisch ab. Das Vakuum reduziert die Siedetemperatur des Lösemittels. Während des Verdampfens trennen sich die Leichtsieder von den Schwersiedern. Das gewonnene, saubere Lösemittel können Sie in vielen Fällen wieder in Ihren Industrieprozess zurückleiten. Das zu trennende Medium dampft zu einem Konzentrat ein. Durch das unkomplizierte Handling entstehen Ihnen mit einem Vakuumverdampfer nur minimale Entsorgungs- bzw. Weiterverarbeitungskosten. Wir bieten Ihnen für jede Anforderung den optimal geeigneten Vakuumverdampfer in verschiedenen Varianten, Zwangs- und Naturumlaufverdampfer, Fallfilmverdampfer und Dünnschichtverdampfer an. Vakuumverdampfer sind in der Chemie ein häufig eingesetztes Instrument, um Lösemittel zurück zu gewinnen oder Prozessmedien zu trennen. Unsere kompetenten Mitarbeiter beraten Sie gern bei der Auswahl von Destillations- und Eindampfsysteme. Wir haben für jede Aufgabe die optimal geeignete Lösung.
Wir beraten Sie gern bei der Auswahl der für Ihre Anwendung optimal geeigneten Verdampferanlage. Wir garantieren unseren Geschäftspartnern und Kunden maximale Sicherheit und erstklassige Qualität unserer Leistungen und Produkte. Gerne übernehmen wir für Sie die Planung und die Abwicklung beim Neubau von Industrie- und Chemieinstallationen und zeigen Ihnen bei älteren Verdampferanlagen mögliche Optimierungspotenziale.
Fallfilmverdampfer
Fallfilmverdampfer verdampfen besonders schonend
Fallfilmverdampfer empfehlen wir Ihnen zum Einsatz in den Branchen Papierverarbeitung, Lebensmittelindustrie, Getränkeherstellung, Pharmazie und Chemische Industrie. Bei dieser Verdampferanlage verdampft die Flüssigkeit im Rohr zu einem ununterbrochenen Flüssigkeitsfilm. Von entscheidender Bedeutung ist, dass der zusammenhängende Film nicht reißt. Die Fallfilmverdampfer, die wir Ihnen anbieten, eignen sich hervorragend zur Brüdenverdichtung. Ein minimaler produktseitiger Druckabfall, Heizflächen > 500m², eine kompakte Bauweise, minimaler Betriebsinhalt, keine bis sehr geringe Überhitzung, eine kurze Verweilzeit und ein exzellenter Wärmeübergang zeichnen unsere Fallfilmverdampfer aus.
Die wichtigsten Eigenschaften im Überblick:
- ausgezeichneter Wärmeübergang
- kurze Verweilzeit
- keine Überhitzung
- minimaler Betriebsinhalt
- kompakter Aufbau
- Heizflächen bis 5.000 m²
- produktseitig minimaler Druckabfall
Fallfilmverdampfer mit mechanischer Brüdenkompression
Bei der mechanischen Brüdenverdichtung werden Verdichter verschiedenster Bauart eingesetzt.
Neben den häufig verwendeten Axialventilatoren kommen auch Kolben-, Schrauben-, Roots- und Axial-Kompressoren zum Einsatz. Einige Typen benötigen den Heizdampf nur zum Anfahren.
Im Betrieb wird die Verdampfungsenergie vollständig über den Verdichtermotor als elektrischer Strom zugeführt.
Fallfilmverdampfer mit thermischer Brüdenkompression
Die Verdichtung der Brüden erfolgt mit Hilfe eines Venturi-Dampfstrahlverdichters. Die Verdichter sind für konstante Betriebsbedingungen ausgelegt und im Teillastbetrieb fällt der Wirkungsgrad stark ab.
- Einfache Bauweise ohne bewegliche Teile, daher sehr robust und betriebssicher
- Dampfersparnis je nach Betriebsverhältnis 30 bis 50 %
Mehrstufige Fallfilmverdampfer
Die Verdampfung von Wasser ist mit einem sehr hohen spezifischen Energieverbrauch verbunden. Dieser liegt deutlich höher, als bei der Verdampfung von Lösungsmitteln.
Mehrstufige Verdampfer sind eine Möglichkeit, diesen Energieaufwand zu reduzieren. Dazu werden die aus dem ersten Verdampfer austretenden Brüden zur Beheizung des zweiten Verdampfers verwendet, die Brüden des Zweiten zur Beheizung des Dritten, usw.
Der Energiebedarf der Anlage sinkt somit mit jeder zusätzlichen Verdampferstufe, die Investitionskosten sind aber entsprechend höher.
Anlagenbeispiele FFVE
FFVe 300-
Hydroxyethylstärke KONZENTRATor
FCVE 1800 -
Malzextrakt Konzentrator
Naturumlaufverdampfer
Beim Naturumlaufverdampfer wird beim Umlauf auf eine Hydraulikpumpe verzichtet. Der Umlauf wird durch natürliche Konvektion mittels Blasenbildung erzeugt. Diese Variante eignet sich in sehr vielen Aufgaben, u.a. zur Anwendung in der Rektifikation. Sie werden bei Drücken von < 50 mbar und höher eingesetzt. Außer der Möglichkeit der Blasenbildung ist die Tauchtiefe ein entscheidender Faktor. Naturumlaufverdampfer funktionieren nach folgendem Prinzip: Der Auftrieb beim Erwärmen der Flüssigkeit entsteht dadurch, dass die Dichte des erwärmten Flüssigkeitsbereich im Naturumlaufverdampfer niedriger als die der kühleren Flüssigkeit ist. Das Gleiche geschieht schließlich beim Verdampfen, da die Dampfblasen eine geringere Dichte haben als die Flüssigkeit. Dieser Mechanismus erzeugt einen Umlaufstrom. Dieser wälzt kontinuierlich Flüssigkeit in den Naturumlaufverdampfer Wärmetauscher um, ohne dass Sie zusätzliche Pumpe verwenden müssen. Sie sparen Betriebs- und Investitionskosten.
Dank einfachem Aufbau ist dieser Verdampfer äußerst robust und betriebssicher.
Er nutzt das Thermosyphonprinzip und arbeitet deshalb im Allgemeinen ohne Umwälzpumpe. Lediglich bei Flüssigkeiten mit erschwerten Bedingungen wie Feststoffanteil, Auskristallisation oder erhöhter Viskosität, muss die Zirkulation mit einer Pumpe, üblicherweise mit einer Rohrbogen-Propellerpumpe, unterstützt werden.
Typische Anwendungen:
- Eindampfung sauberer, normalviskoser Flüssigkeiten
- Sumpfverdampfer für Rektifizierkolonnen
Naturumlaufverdampfer sind alternativ in Verbindung mit einer Umwälzpumpe als Verdampfungskristallisatoren nutzbar.
Zwangsumlaufverdampfer
Neben dem Naturumlaufverdampfer bieten wir auch den Zwangsumlaufverdampfer an.
Der Unterschied zum Naturumlaufverdampfer: Die Verdampfung passiert erst bei Eintritt und Entspannen des überhitzen Mediums in den nachfolgenden Abscheider und nicht schon Wärmetausch-Rohr.
Das Produkt wird mittels einer Pumpe über den Wärmetauscher umgewälzt. Letzterer wird produktseitig mit leichtem Überdruck betrieben, etwa durch Nachschalten einer Blende, so dass der Flüssigkeitsstrom lediglich um einige wenige Grad erwärmt wird, ohne zu verdampfen.
Typische Anwendungen:
- Eindampfung verschmutzter, zur Verkrustung neigender Flüssigkeiten
- Eindampfung viskoser Produkte
Anlagenbeispiele FCVE
FCVE 100 - Entwässerungskolonne
FCVE 140 S - Schwefelsäure Rückgewinnung
Dünnschicht-Verdampfer
Dünnschichtverdampfer - für viskose bis hochviskose Medien
Unsere Dünnschichtverdampfer wurden speziell zur Reinigung temperaturunempfindlicher Produkte durch Verdampfen konzipiert. Dünnschichtverdampfer verfahren thermisch mit einem mechanisch erzeugten dünnen Flüssigkeitsfilm. Vom rotierenden Abstreifer wird das herabfließende flüssige Medium gleichmäßig auf der Rohrinnenwand verteilt. Dieser Film besitzt eine Stärke zwischen 0.1 bis 2 Millimeter je nach Viskosität des Produkts und Anpressdruck der Wischer. Er sorgt für kürzeste Verweildauer und hohe Verdampfungsraten. Unsere Dünnschichtverdampfer ermöglichen Ihnen die Herstellung temperaturunempfindlicher, qualitativ hochwertiger Produkte. Wir bieten Ihnen qualitativ hochwertige Verdampferanlagen für jede Aufgabe. Dünnschichtverdampfer bieten wir als Sonderkonstruktion ebenso an wie in klassischer Ausführung. Für folgende Einsatzgebiete sind unsere Dünnschichtverdampfer bestens geeignet:
- Reindestillation von Hochsiedern
- Behandlung hochviskoser Medien
- kontinuierliche Trocknungsprozesse
- Entgasung bzw. Entfernung flüchtiger Bestandteile aus hoch-viskosen Medien
Kontaktieren Sie uns, unsere freundlichen Mitarbeiter nehmen sich immer gerne Zeit, um Sie ausführlich zu beraten und Ihre Fragen zu beantworten.
Das verfahren
Stofftrennung oder Konzentration durch Verdampfung eines Mediums als dünner Flüssigkeitsfilm. Ein Rotor sorgt für gleichmäßige Verteilung und kurze Verweilzeit an der Heizfläche
Einsatzgebiete:
• Reindestillation von Hochsiedern
• Behandlung hochviskoser Medien
• kontinuierliche Trocknungsprozesse
• Entgasung/ Entfernung flüchtiger Bestandteile
aus hoch viskosen Medien
Vorteile
• sehr guter Wärmeübergang (k-Wert)
• minimale thermische Belastung der Bestandteile
• sehr kurze Verweilzeit
• konstant hohe Erzeugnisqualität
• hohe Abdampfraten
• gute Adaptierbarkeit durch unterschiedliche Rotortypen
Wärmepumpenverdampfer
Die Verdampfung des Lösemittels und die nachfolgende Kondensation erfolgen bei diesem Verfahren unter Ausnutzung der heißen bzw. kalten Seite eines Kältekreislaufes (Kompressor, Kältemittel). Die Anlage benötigt außer einem Stromanschluss keine weiteren Energien wie Heizmedien oder Kühlwasser. Der Energieverbrauch (Heiz- und Kühlenergie) verringert sich gegenüber einer konventionellen, einstufigen Verdampfung auf etwa 10 %.
Wir bieten drei unterschiedliche Wärmepumpenverdampfer als Standardanlagen an:
- Naturumlaufverdampfer EVA
- Zwangsumlaufverdampfer CONfix®
Sonderanfertigungen sind auf Anfrage selbstverständlich auch möglich.
Dieser Anlagentyp bietet eine Reihe positiver Eigenschaften:
- 90 % Energieeinsparung
- keine Energieträger wie Dampf, Heißwasser etc. erforderlich (es wird lediglich ein Stromanschluss benötigt)
- kein Kühlwasser benötigt
- autarke Systeme
- modulare Bauweise
- im Rahmengestell vorgefertigt
- vorgeprüfte Anlagen
- niedrige Siedetemperatur im Vakuum (<50°C)
Der Betrieb im Vakuum bietet weitere Vorteile, wie eine reduzierte Korrosion. Es ermöglicht den Einsatz wärmeempfindlicher Produkte und beim Einsatz eines Kunststoffwärmetauschers ist auch die Konzentration von Salz- oder Flusssäure möglich.
EVA - Naturumlaufverdampfer mit Wärmepumpe
Dieser Anlagentyp eignet sich besonders für kleinere Mengen und einfache Aufgaben.
Das Medium wird via Unterdruck in die Konzentrationsstufe gesaugt und dort mittels Wärmetauscher erwärmt, indem das Kältemittel kondensiert. Das Medium wird so bis zu einer noch fließfähigen Konsistenz aufkonzentriert. Der dabei entstehende Wasserdampf strömt in die Kondensationsstufe und wird dort unter Verdampfung des Kältemittels kondensiert. Das Destillat wird durch das Vakuumsystem ausgetragen.
Anlagenbeispiele EVA
EVA 100 - Prozessabwasser reduktion
EVA 450 - Konzentration von Thermalwasser
CONFIX® - ZWANGSUMLAUFVERDAMPFER MIT WÄRMEPUMPE
Möchte man ein Medium konzentrieren, das zur Belagbildung neigt, ist dieser Zwangsumlaufverdampfer das richtige System. Das Medium wird durch eine Umwälzpumpe über einen außen liegenden Wärmetauscher in den Entspanner gefördert. Im Heizkörper findet nur eine Erwärmung statt. Die Verdampfung erfolgt erst im Entspanner, wodurch eine Belagbildung stark reduziert wird.
Anlagenbeispiele CONfix®
CONfix®190 - Chromsäure Konzentration
CONfix®450 - Ethanol Rückgewinnung