Proceso de evaporación de agua de cola en desechos de Salmón

1. Operación planta evaporadora Falling Film
FUNDAMENTOS TÉCNICOS Y OPERACIONALES PARA UN BUEN PROCESO
PRODUCTIVO

2. Fundamentos para la
operación de planta
evaporadora
La evaporación al vacío es una operación unitaria que consiste en
concentrar una disolución mediante la eliminación del solvente por
ebullición. En este caso, la evaporación se lleva a cabo a una presión
inferior a la atmosférica. Así, la temperatura de ebullición es
sustancialmente inferior a la correspondiente a la presión
atmosférica.
Los evaporadores en nuestra planta utilizan el vapor residual
producto del secado de harinas, lo que conlleva un ahorro
significativo de energía en su operación y un menor impacto al medio
ambiente.
Para una evaporación continua del producto, el equipo se vale de un
sistema de bañado de los tubos interiores, desde donde se forma
una película delgada de líquido, la cual ebulle y concentra a medida
que esta desciende por el tubo, hasta depositarse en el fondo del
efecto.

3. Proceso de Evaporador Falling Film

4. Factores de los que
depende la velocidad
de evaporación
Diferencia de temperatura entre el agente calefactor y el líquido a evaporar
Cuanto mayor sea la diferencia de temperaturas, mayor será la velocidad de
evaporación.
Área de intercambio
A mayor área, mayor capacidad de intercambio de calor y mayor velocidad de
evaporación.
Coeficiente global de transferencia de calor
Cuanto más grande sea este coeficiente, mayor facilidad tiene el equipo para
intercambiar calor.
Condición del líquido a evaporar
La viscosidad, la posibilidad de formación de espumas, su capacidad de corroer, etc.
influyen en la velocidad de transferencia de calor
Rango y estabilidad del vacío en el equipo.
Este equipo logra la ebullición del agua a baja temperatura, esto se consigue bajando
la presión del interior del equipo alcanzando unos 30 Inch mg o -1 bar de presión en
los efectos.

5. Condiciones para una evaporación
eficiente en el Evaporador
Para un mayor aprovechamiento de las áreas disponibles en el intercambio térmico del
evaporador y una mayor captación de los vahos en cada uno de estos, los flujos de
recirculación deberán ser regulados con placas orificios. Estas placas deben ser instaladas
de mayor a menor medida en función al flujo que avanza por el evaporador. De esta manera
garantizamos una alta cantidad de energía para el resto de los efectos y una operación
eficiente del equipo en general.
Para aumentar la eficiencia en Planta Evaporadora, los efectos utilizan placas de distribución
de líquidos. El uso de este tipo de elementos en el evaporador, permite una alimentación
más homogénea y regulada, en cada tubo de la calandria. Estas, pudiendo ser dobles o
simples, siempre entregarán el mismo servicio, el de distribuir el flujo de líquidos de manera
proporcional y pareja en los tubos.
Otra condición que nos permitirá una operación eficiente dentro del evaporador está
relacionada con la limpieza de los ductos vahos y la regulación del dámper en los secadores.
Al operar de manera eficiente los dámperes en secadores, el arrastre de finos desde estos
equipos se aminora, lo cual mantendrá limpia la totalidad del ducto hacia el evaporador. De
no cumplirse con lo anterior, se corre el riesgo de tapar con finos la evacuación de
condensados del primer efecto, y bajar significativamente la generación de vahos para el
funcionamiento normal del resto de los efectos.

6. Ventajas y
consecuencias de una
alta concentración del
líquido evaporado
• Por todos es sabido que al aumentar la concentración del concentrado se ahorra energía
calórica en forma de vapor suministrada a los secadores, lo que vuelve más eficiente el
proceso productivo, pero esto tiene un costo operativo que involucra a la condición
viscoelástica de los constituyentes del concentrado mismo. Estamos hablando del
Colágeno.
• El Colágeno, se encuentra en el pescado formando parte estructural de casi todo su cuerpo
(piel, espinas, ojos, músculos, cartílagos). El Colágeno se desnaturaliza a temperaturas de
entre 40 y 80°C formando gelatina, esta gelatina es la responsable del aumento de la
viscosidad del concentrado a medida que éste se concentra, provocando una unión con los
sólidos en el interior del secador. Esta mezcla es difícil de romper. Todo esto termina por
sobrecargar el secador, y a posterior, aumentando la humedad de la harina en la molienda.
• Una medida para romper esta gelatina es aumentando el pH del líquido por sobre 11, o
bajo los 3 de pH, esto quiere decir, que la solución de soda adicionada al agua de cola es
una medida de control eficiente para el control de esta condición en el concentrado.
• También es sabido que al aumentar la temperatura del liquido, la viscosidad baja, al
romper los puentes de hidrógeno que une a la proteína con el agua. Esto debe ser aplicado
en etapa de agua de cola para que no provoque mayor daño en las proteínas del
concentrado.(sistema UHT).
• Otras medida efectiva a aplicar es adicionar Alcohol a 90°, en medidas por sobre el 15%, lo
cual es peligroso, caro y no podemos anticipar las consecuencias que pudiera provocar
organoléptica o nutricionalmente en la harina final.

7. Mantenimiento en equipo evaporador
Para garantizar la operación eficiente del evaporador, el equipo deberá contar con una
revisión de condiciones periódicas en el sellado de las juntas de unión en tapas y cañerías ,
como también, de la condición de sellos en bombas. De esta manera evitaremos la pérdida
de vacío dentro del evaporador.
La limpieza de la cámara de vahos en primer efecto es necesaria y primordial, si queremos
mantener la eficiencia de intercambio termico en el evaporador, ya que en este punto inicia
la generación de vahos para el resto de los efectos.
*Procedimiento de aseo en Planta Evaporadora.
Otro punto que requiere limpieza periódica son las piscinas y torres de lavado gases, estas
requieren de una mantención y limpieza exhaustiva ya que de estas dependen la operación
del evaporador y el grado de impacto al medio ambiente que pudiera generar la operación
de la planta en general.
**”Procedimiento de aseos en torres de lavado gases”

8. CIP en evaporadores
• La planta evaporadora, al ser un equipo de intercambio
térmico, en donde el producto entra en contacto directo
con la superficie calefaccionada está propensa a ver
mermada de forma gradual su capacidad de intercambio,
producto de los depósitos de materia orgánica adheridos
a este.
• Para lidiar con este tipo de deterioro, la Planta
Evaporadora cuenta con un sistema de lavado químico
denominado CIP. En este, se hace circular químicos
corrosivos como la Soda Caustica en concentraciones
del 10 al 14, por el interior de los efectos y líneas de
recirculación. De esta forma remueve a su paso la
totalidad de los elementos que producen dicho deterioro.
• *Mayor información respecto al lavado químico del evaporador se puede encontrar en
“Procedimiento de aseos en Planta Evaporadora”.