SEPARACIÓN TÉRMICA
DESTILACIÓN TIPO PELÍCULA AGITADA Y DESTILACIÓN MOLECULAR (RECORRIDO CORTO)
- Plantas para Laboratorio y Piloto
- Plantas Industriales
- Unidades tipo Paquete
- Componentes
- Ingeniería y Producción
- Pruebas de Laboratorio y Pruebas Piloto
- Maquila de Destilación
VTA Verfahrenstechnische Anlagen GmbH & Co. KG, localizada en Niederwinkling, Alemania, es una subsidiaria de Streicher Group especiali- zada en el campo de la ingeniería de procesamiento térmico.
El enfoque principal de producción son las plantas de destilación de tipo película agitada y destilación molecular (Short Path Distillation) a escalas laboratorio, planta piloto e industrial, así como de sus componentes. Estas plantas de destilación son operadas para purificación, con- centración, remoción de productos con bajo punto de ebullición, mejora del color y secado de productos en diversas industrias. Profesionales altamente calificados y responsables aseguran los más altos estándares de calidad. Ellos son los cimientos del desarrollo sustentable de VTA.
VTA resuelve problemas! Desde el desarrollo del proceso, por medio de pruebas hasta una planta terminada o maquila de destilación, todo viene de una sola fuente en VTA. La cercana coordinación en el desarrollo, diseño y elaboración del proceso, permite a VTA atender de manera rápida las peticiones del usuario durante la misma fase de fabricación. De este modo, aún siendo problemas complejos. encontramos la mejor solución posible para nuestros clientes.
PERFIL DE LA COMPAÑÍA Y SERVICIOS
Destilación tipo Película Agitada
Es un sistema rotatorio de raspadores que distribuye el producto crudo a una película en la superfi cie interior de una tubería que es calentada. El sistema de raspadores aumenta la velocidad del proceso de evaporación manteniendo la película con turbulencia optimizando así la transferencia de masa y la transferencia de calor. La fracción de componentes de bajo punto de ebullición del material crudo se evapora de la película en un corto tiempo; el tiempo de residencia del producto en la pared del evaporador es muy corto. Los vapores son condensados en un condensador externo. El concentrado es continuamente descargado por la parte inferior del evaporador. El procesamiento de productos viscosos y la cristalización de sustancias a presiones bajas hasta 1 mbar son posibles.
| Ventajas de la Destilación tipo Película |
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Destilación Molecular (Short Path Distillation)
El evaporador molecular combina funciones de un evaporador de película y un condensador en un mismo aparato donde los vapores son condensados. El camino que recorre el producto entre la evaporación y la condensación es extremadamente corto, creando así una baja caída de presión.
| Ventajas de la Destilación Molecular |
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Evaporadores – Fabricados por VTA
VTA construye evaporadores desde tamaño laboratorio hasta escalas industriales en tamaños entre 0.01 a 80 m² y para temperaturas de operación hasta 400 °C. Diferentes sistemas de agitado se seleccionan dependiendo de las propiedades del producto. El material para las partes húmedas del evaporador será seleccionado dependiendo de la reactividad y corrosividad del producto procesado.
MÉTODOS DE DESTILACIÓN
Evaporador Horizontal de Película Delgada
Para poder incrementar el tiempo de residencia del producto dentro del evaporador, la posible tasa de evaporación o el porcentaje de destilación, se emplean evaporadores horizontales lo cual hace que la gravedad tenga menor influencia en el flujo del producto.
En este tipo de evaporador es posible variar entre amplios rangos el tiempo de residencia requerido. Incrementando el tiempo de residencia del producto, los evaporadores horizontales también pueden ser usados para llevar a cabo reacciones continuas y destilación reactiva en la película de agitación en condiciones de vacío.
Secadores de Película Delgada
Los secadores de película delgada son apropiados para el secado de productos disueltos, en suspensión, productos amorfos o cris talizables para la obtención de polvos.
| Ventajas del evaporador horizontal tipo película |
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| Ventajas de los secadores de película |
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Evaporadores De Película Agitada y Molecular (Short Path Distillation) con Recubrimiento de Vidrio
Para la destilación de productos altamente corrosivos o sustancias metálicas activas, VTA ofrece evaporadores de película agitada y molecular con recubrimiento de vidrio.
Los evaporadores con recubrimiento de vidrio son también usados para aplicaciones donde es importante la esterilidad o donde el contacto con el metal causaría una descomposición catalítica u otras reacciones químicas.
Tamaños del Evaporador Película Agitada VTA (Diseño vertical)
Tipo | Superficie [m²] | Altura [mm] | Diámetro Interno [mm] |
VDL 70-4 * | 0.04 | 70 | |
VDL 70-7 * | 0.07 | 70 | |
VDL 125-15 * | 0.15 | 125 | |
VDL 200-30 * | 0.30 | 200 | |
VD 83-6 ** | 0.06 | 1,000 | 83 |
VD 100-10 ** | 0.10 | 1,150 | 100 |
VD 125-20 ** | 0.20 | 1,700 | 125 |
VD 200-50 ** | 0.50 | 2,300 | 200 |
VD 260-100 ** | 1.00 | 2,900 | 260 |
VD 350-200 ** | 2.00 | 4,200 | 350 |
VD 500-400 ** | 4.00 | 5,600 | 500 |
VD 630-650 ** | 6.50 | 6,800 | 630 |
VD 800-1000 ** | 10.00 | 7,500 | 800 |
VD 1000-1500 ** | 15.00 | 9,000 | 1,000 |
VD 1250-2000 ** | 20.00 | 9,300 | 1,250 |
VD 1250-2500 ** | 25.00 | 10,500 | 1,250 |
VD 1400-3000 ** | 30.00 | 12,000 | 1,400 |
VD 1600-3500 ** | 35.00 | 13,000 | 1,600 |
VD 1600-4000 ** | 40.00 | 14,000 | 1,600 |
VD 1800-5000 ** | 50.00 | 14,500 | 1,800 |
VD 2000-6000 | 60.00 | 16,000 | 2,000 |
VD 2600-8000 | 80.00 | 16,500 | 2,600 |
* Los Evaporadores Película Agitada (series VDL) son fabricados en vidrio borosilicato.
** Tamaños disponibles también en Secador Película Delgada.
Tamaños del Evaporador Película Agitada VTA (Diseño horizontal)
Tipo | Superficie [m²] | Altura [mm] | Diámetro Interno [mm] |
VDLH 70-4 * | 0.04 |
| 70 |
| |||
VDH 83-6 | 0.06 | 1,200 | 83 |
VDH 125-12 | 0.12 | 1,700 | 125 |
VDH 250-40 | 0.40 | 2,200 | 250 |
VDH 370-100 | 1.00 | 3,400 | 370 |
VDH 630-250 | 2.50 | 4,200 | 630 |
VDH 800-450 | 4.50 | 4,500 | 800 |
VDH 1000-650 | 6.50 | 6,500 | 1,000 |
VDH 1250-1000 | 10.00 | 7,000 | 1,250 |
VDH 1500-1500 | 15.00 | 7,500 | 1,500 |
VDH 1800-2000 | 20.00 | 8,500 | 1,800 |
* Los Evaporadores Película Agitada (series VDL) son fabricados en vidrio borosilicato.
Los tamaños del evaporador pueden ser personalizados bajo pedido por requerimiento especial.
TAMAÑOS DE EVAPORADORES VTA
Tamaños del Evaporador Molecular (Short Path Distillator) VTA
Tipo | Superficie [m²] | Altura [mm] | Diámetro Interno [mm] |
VKL 38-1 * | 0.01 |
| 38 |
VKL 70-4 * | 0.04 |
| 70 |
VKL 70-5 * | 0.05 |
| 70 |
VKL 125-10 * | 0.10 |
| 125 |
VKL 125-15 * | 0.15 |
| 125 |
VKL 200-30 * | 0.30 |
| 200 |
| |||
VK 83-6 | 0.06 | 1,100 | 83 |
VK 100-10 | 0.10 | 1,250 | 100 |
VK 125-15 | 0.15 | 1,600 | 125 |
VK 200-40 | 0.40 | 2,000 | 200 |
VK 260-80 | 0.80 | 2,200 | 260 |
VK 350-150 | 1.50 | 3,600 | 350 |
VK 500-240 | 2.40 | 3,800 | 500 |
VK 630-450 | 4.50 | 4,000 | 630 |
VK 800-600 | 6.00 | 5,500 | 800 |
VK 800-800 | 8.00 | 6,400 | 800 |
VK 1000-1000 | 10.00 | 6,600 | 1,000 |
VK 1250-1500 | 15.00 | 8,000 | 1,250 |
VK 1250-2000 | 20.00 | 9,200 | 1,250 |
VK 1400-2500 | 25.00 | 10,100 | 1,400 |
VK 1600-3000 | 30.00 | 12,000 | 1,600 |
VK 1800-3500 | 35.00 | 13,200 | 1,800 |
VK 2000-5000 | 50.00 | 13,700 | 2,000 |
VK 2600-8000 | 80.00 | 15,500 | 2,600 |
* Los Evaporadores Recorrido Corto (series VKL) son fabricados en vidrio borosilicato.
Tamaños del Evaporador Película Agitada y Molecular (Short Path Distillator) con recubrimiento de Vidrio VTA
Tipo | Superficie [m²] | Altura [mm] | Diámetro Interno [mm] |
Evaporador Película Agitada – Recubrimiento de Vidrio | |||
VDE 125-15 | 0.15 | 1,700 | 125 |
VDE 200-40 | 0.40 | 2,000 | 200 |
VDE 350-100 | 1.00 | 2,400 | 350 |
VDE 500-200 | 2.00 | 4,000 | 500 |
VDE 800-500 | 5.00 | 6,100 | 800 |
VDE 1000-800 | 8.00 | 6,900 | 1,000 |
VDE 1250-1500 | 15.00 | 8,500 | 1,250 |
Evaporador Recorrido Corto – Recubrimiento de Vidrio | |||
VKE 200-40 | 0.40 | 2,000 | 200 |
VKE 350-100 | 1.00 | 2,400 | 350 |
VKE 500-200 | 2.00 | 4,000 | 500 |
Los tamaños del evaporador pueden ser personalizados bajo pedido por requerimiento especial.
PRUEBAS DE LABORATORIO Y PILOTO EN VTA
Pruebas piloto y de laboratorio
Para mezclas complejas, los cálculos teóricos no son suficientes para diseñar una planta industrial o determinar las condiciones óptimas para la destilación. En el centro de pruebas de VTA, se pueden llevar a cabo pruebas para cada tecnología ofrecida.
| Pruebas de Laboratorio | Pruebas Piloto |
| ∙ Determinación de la viabilidad general | ∙ Dimensionamiento del equipo de proceso y accesorios en la planta industrial |
∙ Determinación de parámetros de proceso ∙ Determinación del rendimiento y calidad de producto alcanzables | ∙ Selección óptima del sistema de raspadores |
| ∙ Producción de volúmenes de muestra hasta varios kilogramos | ∙ Determinación final de parámetros de proceso ∙ Identificación y confirmación de la calidad del producto y del rendimiento alcanzable |
| ∙ Determinación de parámetros de proceso requeridos para maquila de destilación | ∙ Producción de volúmenes muestra hasta varias toneladas |
| ∙ Cantidades de material requeridos: alrededor de 1 – 3 kg | ∙ Determinación de parámetros de diseño para el sistema de destilación planeado |
| ∙ Monitoreo de las propiedades de producto durante la destilación (espumado, ensuciamiento, etc.) | ∙ Verificación de los resultados de las pruebas de laboratorio bajo condiciones reales de proceso |
| ∙ Monitoreo de las propiedades del producto durante la destilación (espumado,ensuciamiento, etc.) |
Analítica
Un departamento central de analítica es asignado al centro de pruebas VTA y en las instalaciones de pruebas por contrato.
Las muestras retenidas de toda la material prima y productos purificados se guardan hasta tres años. De esta manera VTA obtiene una base de datos completamente documentada para la evaluación de productos y procesos.
Métodos analíticos disponibles, entre otros
- Cromatografía Capilar de Gas con Automuestreo (GC)
- Cromatografía de Columna Capilar de Gas para el Destilado
- Cromatografía de Líquido a Alta Presión (HPLC) con automuestreo
- Cromatografía de permeado de Gel (GPC) con automuestreo
- Viscosímetros capilares y rotativos
- Determinación de índice de color por medio de colorímetros
- Valoración acuosa y no-acuosa con sistema automático de titulación
- Determinación de agua de acuerdo a Karl Fischer (método colorimétrico)
- Determinación de contenido de ceniza
VTA – TODO DESDE UNA MISMA FUENTE
Estudio del Concepto
- Planos preliminares de planta
- Viabilidad Económica
Estudios de proceso y Desarrollo de Producto
- Simulación de proceso
- Pruebas de laboratorio y piloto en laboratorio propio
Ingeniería Básica
- Preparación de documentos de procesos relevantes (p.e. PID, PFD)
- Determinación de tamaño de evaporadores, intercambiadores de calor, recipientes y componentes
- Dibujos del arreglo
Ingeniería de Detalle
- Diseño mecánico de evaporadores, intercambiadores de calor,recipientes y componentes
- Arreglo General
- Diseño de tuberías y ensamble
- Selección de válvulas e instrumentos
- Diseño de tablero de control
- Programación y visualización de PLC
Fabricación de Componentes
- Planeación de Producción
- Fabricación de aparatos
- Adquisiciones
- Aseguramiento de calidad, aprobación de certificados e inspecciones (FAT) necesarias
Ensamble: Plantas industriales / Unidades tipo Paquete
Empaque y Envío (Plantas Industriales) Ensamble de Planta
- Arreglo autosoportable (Skid Array)
- Instalación de componentes principales
- Instalación de tubería, válvulas e instrumentos
- Instalación eléctrica (arrancadores, cableado, sistema de control y visualización)
- Aislamiento
- Prueba de Aceptación de Fábrica (FAT) (Plantas industriales) ð
Vacío presión, eléctrico, sistema de control Desensamble, empaque y envío (Unidades Paquete)
Prueba de Aceptación en Sitio (SAT) y Puesta en Marcha
- Mantenimiento
- Refacciones
- Entrenamiento
- Destilación por contrato
UNIDADES PAQUETE
Las unidades tipo paquete le aseguran al cliente
- Esfuerzo mínimo en el diseño
- Ejecución rápida y sencilla del proyecto
- Minimizan la cantidad de interfases
- Completado a tiempo
- Minimizan el esfuerzo en desarrollo
- Rápida y sencilla implementación en plantas de producción existentes
FABRICACIÓN EN VTA
- Máquina de corte con Plasma y Gas
- Equipo de soldadura orbital, MAG, TIG y MIG
- Rodillos de doblado y dobladores de laminas metálicas
- Máquinas – Herramientas necesarias
- Limpieza con arena, pasivación y sistemas de pintura
- Equipo de pruebas no destructivas
- Machinery Directive 2006/42/EC
- PED (AD 2000), ASME, SQL, DIN EN 13445, DIN EN 1090
- ATEX Directiva 94/9 EG (ATEX) o NEC “National Electrical Code“
- cGMP
- GAMP5 y CFR 21 Parte 11
Unidades de destilación tipo película agitada y moleculares (short path) para uso en laboratorio
Con las unidades para laboratorio, se pueden obtener conclusiones confiables sobre la viabilidad de un proceso de separación, usando pequeñas cantidades de producto.Las Unidades de Laboratorio se usan para:
- Verificar la viabilidad de una tarea de separación
- Llevar a cabo los primeros pasos en el desarrollo de un proceso
- Producir pequeñas muestras de producto final
- Optimización de procesos existentes
| Características de las unidades para laboratorio | |
| Alimentación | 20 g/h hasta 6 kg/h |
| Material Partes Húmedas | Vidrio Borosilicato, Acero Inoxidable u otros materiales especiales |
| Temperatura Máxima de calentamiento | 350 °C |
| Tamaño del Evaporador | 0.01 hasta 0.30 m² |
| Presión alcanzable en evaporador película agitada | <0.1 mbar |
| Presión alcanzable en evaporador recorrido corto | <0.001 mbar |
Configuraciones y Opciones
- Sistemas de destilación recorrido corto VKL en diversos tamaños
- Sistemas de destilación película agitada VDL en diversos tamaños
- Sistemas de destilación película agitada con columna de rectificación
- Evaporador horizontal tipo película agitada VDLH
- Unidades de Laboratorio multi-etapa
- Sistemas enchaquetados
- Alimentación continua y opciones de descarga (bombeo)
- PLC y visualización
- Diferentes sistemas de agitadores
LABORATORIO Y PLANTAS PILOTO
Plantas piloto para destilación tipo película agitada y molecular
El objetivo principal es generar informaciónn y resultados durante las pruebas piloto (con pequeñas muestras) y así poder escalar después a un sistema de tamaño industrial. Aún más, estos sistemas piloto pueden ser usados para destilación o secado de pequeñas cantidades de producto.
Las unidades Piloto son usadas para:
- Generar datos escalables para sistemas industriales
- Producción de cantidades de muestras específicas
- Optimización de procesos existentes
- Generar datos escalables para sistemas industriales
- Producción de cantidades de muestras específicas
- Optimización de procesos existentes
| Características de unidades piloto | |
| Alimentación | 5 kg/h hasta 50 kg/h |
| Material Partes Húmedas | Acero Inoxidable u otros materiales especiales |
| Temperatura Máxima de calentamiento | 350 °C (aceite caliente) Para temperaturas > 350 °C es posible calentamiento por inducción |
| Tamaño de Evaporador | 0.06 hasta 0.50 m² |
| Presión alcanzable en evaporador película agitada | <0.1 mbar |
| Presión alcanzable en evaporador recorrido corto | <0.001 mbar |
Configuraciones y Opciones:
- Sistemas de destilación recorrido corto VKL en diversos tamaños
- Sistemas de destilación película agitada VDL en diversos tamaños
- Sistemas de destilación película agitada con columna de rectificación
- Unidades piloto multi-etapa
- Diferentes sistemas de agitadores
- Sistemas enchaquetados
- Alimentación continua y opciones de descarga (bombeo)
- PLC y visualización
- Bajo pedido opciones GMP y a prueba de explosión
MAQUILA DE DESTILACIÓN – SUBCONTRATACIÓN EFICIENTE CON VTA
Razones para usar destilación por contrato:
- Restricciones de capacidad
- Aseguramiento de un segundo sitio de producción
- Lanzamiento al mercado de nuevos productos
- Ahorro de inversión para una propia planta de destilación
- Recolección de conocimiento fundamental para nuevos productos
- Mejora de la calidad de productos introducidos al mercado
- Continuación de la producción de productos a punto de de ser descontinuados mientras nuevos productos se elaboran en las plantas del cliente
- Aseguramiento de una base de costos en la producción de nuevos productos
- Elimina necesidad de construcción de instalaciones propias
Características generales de plantas de maquila de destilación
La maquila de destilación es llevada a cabo en plantas multi-proceso. Conexión variable de evaporadores de película agitada, recorrido corto y equipo para rectificación. Productos de alto punto de fusión y viscosidades altas pueden ser destilados de manera sencilla. El sistema esta diseñado conforme a directiva de protección contra explosión Europea. Para la destilación de productos alimenticios, farma- céuticos y cosméticos, el sistema específico de destilación es validado por separado.
Análisis y aseguramiento de calidad
En nuestro laboratorio, las especificaciones de calidad de nuestros clientes son monitoreados por medio de métodos analíticos instru- mentales y química húmeda. Todos los productos entrantes y salientes son analizados.
La calidad del producto es documentada por medio de certificados de análisis. Muestras de producto serán suministradas al usuario.
Análisis y aseguramiento de calidad En nuestro laboratorio, las especificaciones de calidad de nuestros clientes son monitoreados por medio de métodos analíticos instru- mentales y química húmeda. Todos los productos entrantes y salientes son analizados. La calidad del producto es documentada por medio de certificados de análisis. Muestras de producto serán suministradas al usuario.
Datos técnicos de plantas de maquila destilación | |
Tamaño de Campaña | 1 kg hasta 1,000 t – (más grandes bajo pedido) |
Punto de Fusión | max. 190 °C |
Puntos de Ebullición | sobre 500 °C a presión atmosférica |
Temperaturas de operación | max. 350 °C |
Presiones de Operación | bajas hasta 0.001 mbar |
Viscosidades | max. 150,000 mPas a temperatura de operación |
Rectificación | aprox. 10 platos teóricos |
Granulado | por cilindro hojueleador o banda enfriadora |
Tamaño del contenedor | max. ISO contenedores tanque y vagon tanque |
Capacidades de almacenamiento | dependiendo de la clase de la sustancia y tipo de contenedores, conforme WHG |
Modo de operación | continua, operación por turnos |
Protección contra explosión | conforme ATEX 94/9/EG |
Ejecución del equipo | conforme a BImSchG |
APLICACIONES
Aceites, grasas y alimentos
- Separación de ácidos libres de grasa de aceites de pescado y aceites comestibles
- Remoción de pesticidas a partir de aceites de pescado y aceites comestibles
- Fraccionamiento de aceite de pino
- Concentración de monoglicéridos
- Concentración de EPA y DHA en ésteres de aceite de pescado
- Concentración de tocoferoles
- Concentración de caroteno
- Secado de lecitina
- Remoción de pesticidas de la lanolina
- Mejora del color de la lanolina
- Concentración de sorbitol
Productos Farmacéuticos, Químicos y Agroquímicos
- Concentración de compuestos de polifenilo
- Separación de aminas aromáticas de componentes secundarios
- Purificación de aminas
- Concentración y mejora del color en amino alcoholes
- Separación de cloruros ácidos de cadena larga a partir de impurezas de alto punto de ebullición
- Destilación de amidas de ácidos grasos
- Concentración y purificación de ácidos grasos dimerizados
- Remoción de componentes volátiles de siliconas y resinas siliconas
- Concentración y purificación de ésteres
- Concentración de insecticidas, fungicidas y herbicidas
- Concentración y purificación de glicerol
- Fraccionamiento y remoción de componentes de bajo punto de ebullición a partir de ceras naturales
- Mejora del color en ceras
- Deodorización, remoción de pesticidas
- Concentración y purificación de ácido láctico
- Mejora del color de la lanolina
- Destilación de ácido acrílico y éster acrílico
- Destilación de farmacéuticos intermedios
- Destilación de sustancias activas farmacéuticas
Petroquímica
- Separación de cera microcristalina a partir de residuos de aceite crudo al vacío
- Fraccionamiento de ceras sintéticas y petroquímicas
Polímeros
- Purificación y concentración de monómeros
- Purificación y concentración de polímeros
- Purificación de plastificantes
- Minimización de solventes y monómeros en polímeros
Fragancias y Sabores
- Eliminación de terpenos y concentración de aceites esenciales
- Separación de solventes a partir de sustancias aromáticas
- Concentración de sabores de limón
- Concentración de extractos de chile y pimientos
Reciclaje de materiales
- Refinación de aceites usados
- Purificación de lubricantes, líquido de frenos, glicerol y aceites usados de transformadores
- Reciclaje de licores madre de dimetil solfóxido (DMSO)
- Reciclaje de Sulfolano
- Reciclaje y reprocesamiento de licores madre de procesos farmacéuticos
- Reciclaje de intermediarios orgánicos
- Reciclaje de ácidos mono-clorados a partir de licores madre