Sistema MVR di risparmio di consumo per la cristallizzazione evaporativa di NaCl
IlSistema di evaporazione e cristallizzazione MVR di titanio (Ti)È stato progettato per il sale da tavola e il sale industriale.riduce il consumo specifico di energia e la domanda di vapore fresco, garantendo al contempo una qualità cristallina costante e una distribuzione di dimensioni ridotte.
- Risparmio energetico significativo:azionati principalmente a motore elettrico; vapore fresco utilizzato principalmente per l'avvio o per il montaggio in condizioni estreme
- resistenza alla corrosione da cloruro:Titanio (Gr.2/Gr.12) su parti critiche di trasferimento di calore e pressione riduce al minimo la corrosione da buche e crepe
- Qualità cristallina costante:cristalli di NaCl con sovrasaturazione controllata e tempo di residenza di rendimento uniforme
- Campagne lunghe:la progettazione sanitaria e il CIP abbreviano i tempi di fermo e estendono gli intervalli di pulizia degli scambiatori di calore
Perché Ti MVR per NaCl cristallizzazione?
MVR comprime il vapore secondario a una temperatura più elevata e lo riutilizza come mezzo di riscaldamento, riducendo drasticamente l'energia per unità di acqua evaporata.La resistenza superiore del titanio ai cloruri a temperature elevate riduce la perdita di efficienza dovuta all'inquinamento/corrosione e gli interruzioni non pianificate.
KPI energetici
Il consumo tipico di energia ≈ 15-35 kWh per tonnellata di acqua evaporata (dipende dal rapporto di compressione, ΔT e area di trasferimento di calore).
Qualità cristallina
Il cristallizzatore a circolazione forzata (FC) mantiene stabili i coefficienti di trasferimento del calore e la densità di liquame, producendo una distribuzione stretta delle dimensioni delle particelle (frazione del sale da tavola).
Affidabilità materiale
Fusioni di tubi di titanio / scambiatori di piastre rivestite di Ti in funzione critica; per ottimizzare i costi, possono essere utilizzati quadri strutturali in acciaio inossidabile duplex.
Flusso di processo (evaporazione e cristallizzazione di NaCl)
- Preparare e depurare la salamoia:dissoluzione -> ammorbidimento (eliminazione di Ca/Mg) -> coagulazione/chiarificazione -> filtrazione di lucidatura per ridurre al minimo gli insolubili e la durezza
- Pre riscaldamento e deariazione:stabilizza la forza motrice e riduce la corrosione/spuma
- Evaporazione e cristallizzazione MVR in circolazione forzata:il vapore compresso ritorna sul lato della conchiglia; la sovrasaturazione e il controllo della densità dello scisto gestiscono la nucleazione/crescita
- Separazione solido-liquido:la centrifugatrice peeler o pusher rimuove il liquore madre; il liquore madre viene riciclato per aumentare il rendimento complessivo
- Asciugatura e classificazione:asciugatura vibrante/a letto fluido -> screening -> lucidatura per raggiungere le fasce di dimensioni target
- Iodizzazione e antiaggregazione:dosaggio e miscelazione in linea per soddisfare le normative locali
- Imballaggio:1 kg al dettaglio a 25-50 kg sacchi o sfusi; rilevamento dei metalli e controllo del peso
Attrezzature di base
- Scambiatori di calore a conchiglia e tubo / piastre rivestite in Ti e cristallizzatori a circolazione forzata
- Compressore centrifugo/turbo ad alta velocità o compressore Roots (scelto in base al rapporto di compressione e al carico)
- Separatore vapore-liquido, riscaldatore principale, preriscaldatore, condensatore e sistema di vuoto
- Purificazione della salamoia (dissoluzione, ammorbidimento, chiarificazione, filtrazione)
- Centrifughe peeler/pusher, asciugatrici a letto fluido/vibratori e sistema di screening
- Iodizzazione in linea / dosaggio e miscelazione anti-aggregazione
- Strumentazione: T/P/flusso/conduttività/livello; PLC/HMI con storico
- CIP con procedure e registri convalidati
Input di prestazioni e dimensioni
Dati richiesti: composizione della salamoia (NaCl, Ca/Mg, solfati/silicati, insolubili), grado e dimensione di NaCl target, ΔT ammissibile, BPE, curva viscosità-temperatura, tendenza alla scalabilità,servizi di pubblica utilità disponibili e orari di funzionamento annuali.
| Parametro |
Valore/intervallo tipico* |
| NaCl (base secca) |
≥ 99,2% (fino a ≈ 99,7% con purificazione potenziata) |
| Umidità del prodotto |
≤ 0,2% (a seconda del grado) |
| bande di dimensioni cristalline |
Fino 0,2-0,5 mm; tabella 0,5-1,2 mm; grossolano 1,2-2,5 mm |
| Capacità della linea (sale finito) |
5-500 t/d (modulare, multi-treno) |
| Potenza (MVR) |
≈ 15-35 kWh per tonnellata di acqua evaporata |
| Intervallo CIP |
≥ 10-20 giorni (a seconda del mangime e della strategia operativa) |
| Materiali primari |
Ti Gr.2/Gr.12 per superfici umide critiche; acciaio inossidabile duplex per supporto strutturale |
*Le prestazioni effettive dipendono dall'efficienza di depurazione, dal rapporto di pressione del compressore, dall'area di trasferimento del calore e dalla strategia operativa.
Compressore e ottimizzazione dell'energia
- per il sistema di accensione a motore a motore:elevata efficienza; abbinamento con VFD e controllo anti-surge per attività medie/grandi
- Le radici:costruzione semplice; adatto a carichi di piccole o medie dimensioni e modernizzazioni successive
- Treni paralleli:ridondanza e flessibilità; fase di accensione/spegnibilità per una potenza specifica inferiore
MVR vs. MEE vs. TVR (per la cristallizzazione di NaCl)
| Criterio |
Sistema MVR |
Effetti multipli (MEE) |
TVR |
| Dipendenza dal vapore fresco |
Molto basso (principalmente elettrico) |
Medio-alto |
Medio |
| Utilizzo specifico di energia |
Basso (riutilizzo latente del calore) |
Medio (necessari più effetti) |
Medio |
| Resistenza alla corrosione / durata di vita |
Alto (Ti su parti critiche) |
Medio (316L/duplex trade-off) |
Medio |
| Controllo delle dimensioni dei cristalli |
eccellente (FC + ΔT stabile) |
- Bene. |
- Bene. |
| Avvio/arresto e carico successivo |
Eccellente. |
- Bene. |
- Bene. |
| Costo totale di proprietà |
Mediamente elevato (rendimento più breve) |
Medio |
Medio |
Dazio campione (per le conversazioni di vendita)
Salmastra: NaCl purificato 24-26 p.w.t. -> Obiettivo: 0,5-1,2 mm di sale da tavola.
Treno: cristallizzazione MVR FC a superficie termica Ti + centrifugatrice peeler/pusher + asciugatura a letto di fluidi + screening + iodizzazione in linea + imballaggio.
Benefici: vapore fresco e acqua di raffreddamento molto bassi, riciclo stabile del liquore madre, lunghe campagne e qualità cristallina costante.
Nota: Esempio generico soltanto, convalida del progetto finale in base ai dati di laboratorio e al bilanciamento totale calore/massa.
Qualità e conformità
- Norme ASME/PED per i recipienti a pressione e per la saldatura
- Progettazione igienica per le superfici di contatto con il prodotto, piena drenabilità, controllo della gamba morta
- Validazione CIP/SIP con completa tracciabilità dei materiali
- Controllo delle polveri per l'essiccazione/manipolazione, conformità ATEX facoltativa
Domande frequenti
Perché scegliere il titanio invece del 316L?
In salamoie di cloruro a temperature elevate, il titanio offre una resistenza superiore alla corrosione da buche/fessure, riducendo il decadimento del trasferimento di calore e i tempi di fermo non pianificati.
Quale consumo energetico può essere raggiunto?
I sistemi MVR ben progettati in genere vedono15 - 35 kWh per tonnellata di acqua evaporataI risultati effettivi dipendono dal rapporto di compressione, dalla ΔT, dall'area di trasferimento del calore e dalla strategia operativa.
Come gestisci la scalabilità e la frequenza CIP?
Precursori a scala inferiore di ammorbidimento/chiarimento/filtrazione; durante il funzionamento, ottimizzare la velocità e ΔT; CIP periodico ripristina l'efficienza di trasferimento del calore ed estende la lunghezza di esecuzione.
È possibile produrre vari tipi di taglia?
Sì, l'essiccazione e lo screening possono fornire fasce fine/tavola/grosse, con imballaggi da piccoli al largo.
