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Jun 21, 2023

Scambiatori di calore utilizzati sul sistema Zero Liquid Discharge

ZLD tratta i flussi di rifiuti liquidi, convertendoli in acqua pulita (che può essere riutilizzata) e un volume minimo di residui solidi, che spesso possono essere ulteriormente trattati per estrarre preziose materie prime

ZLD tratta i flussi di rifiuti liquidi, convertendoli in acqua pulita (che può essere riutilizzata) e un volume minimo di residui solidi, che spesso possono essere ulteriormente trattati per estrarre preziose materie prime e coprodotti.

L'evaporazione multistadio è un processo chiave in molti sistemi a scarico zero di liquidi, in cui il flusso di rifiuti viene concentrato fino a un punto appena al di sotto della piena saturazione. Viene quindi raffreddato per far precipitare i solidi disciolti sotto forma di cristalli. A causa dell'elevato contenuto di sali disciolti e di altri prodotti chimici, questi processi sono altamente suscettibili all'imbrattamento dell'evaporatore e delle superfici del refrigeratore.

In questa evaporazione multistadio, ogni successivo stadio di evaporazione utilizza il vapore dello stadio precedente come fonte di energia termica. Poiché ogni fase successiva lavora ad un punto di ebollizione inferiore rispetto alla precedente, si ottengono risparmi energetici.

Per superare questo problema e mantenere l'efficienza termica e l'efficacia del processo, i sistemi HRS ZLD utilizzano la serie brevettata HRS Unicus di scambiatori di calore alternativi a superficie raschiata. La Serie HRS Unicus viene configurata in base ad una valutazione della miscela solido-liquido da trattare. La capacità di controllare accuratamente la temperatura del prodotto nello scambiatore di calore Unicus è un aspetto cruciale del successo dello ZLD poiché consente di far funzionare l'evaporatore appena al di sotto della temperatura alla quale il materiale si saturerebbe.

Il movimento costante delle barre raschianti nell'HRS Unicus non solo previene la formazione di uno strato di incrostazioni sulla superficie del tubo (contribuendo a ridurre al minimo la quantità di energia richiesta per mantenere la temperatura del sistema, ma anche necessaria per pompare il prodotto attraverso il sistema), ma garantiscono anche il mantenimento di temperature uniformi all'interno del prodotto in modo da massimizzare l'efficienza dell'evaporazione.

La rigenerazione del calore è una tecnica consolidata per aumentare l'efficienza energetica dei processi basati su scambiatori di calore e, nel caso di applicazioni a scarico di liquido zero, il calore in eccesso (utilizzato sotto vuoto, in modo che l'evaporazione possa avvenire a temperature più basse) da ciascun Unicus precedente l'evaporatore viene utilizzato come mezzo di riscaldamento per la successiva fase di evaporazione.