Incrustación en evaporadores y cristalizadores: la sobresaturación es la única palanca que importa
La incrustación aparece cuando el licor está sobresaturado en la superficie de transferencia de calor. La sobresaturación no se elimina, así funciona la cristalización, pero sí se controla dónde se libera: las plantas que ensucian cada semana la liberan sobre los tubos en lugar de en el seno del licor.
Causas ordenadas
- ΔT excesivo: costra dura en los tubos más calientes. Baje la temperatura del vapor; aumente superficie en lugar de ΔT.
- Sin semilla o semilla escasa: arrastre de finos, nucleación súbita y tamaño de cristal errático. Mantenga inventario de semilla y devuelva los finos clasificados.
- Circulación insuficiente: costra concentrada en zonas de baja velocidad. Suba la velocidad en tubos por encima de 1,5–2 m/s.
- Deriva de pH: cambia la composición de la costra, con bandas de carbonato o sulfato. Controle el pH en una banda estrecha.
- Dureza en la alimentación: incrustación de calcio o magnesio independiente del producto. Preablande o purgue.
Por qué el ΔT suele ser el culpable
El operador sube la temperatura del vapor para recuperar capacidad: eso aumenta la sobresaturación en la pared más rápido de lo que el seno la absorbe, se forma más costra, la capacidad cae y el bucle se aprieta hasta limpiar cada semana. La solución es más superficie o menos caudal, no más calor.
Semilla y clasificación
Los cristales en suspensión dan destino a la sobresaturación: un cristalizador con semilla suficiente y un lazo de clasificación o destrucción de finos produce cristales mayores y más uniformes y menos costra en pared; si la distribución es bimodal con un pico de finos marcado, el problema es el control de semilla.
La limpieza es un parámetro de diseño
Especifique el acceso de limpieza desde el principio: curvas embridadas, bolas de aspersión y una ruta CIP que llegue a la placa tubular. Una unidad que tarda tres días en limpiarse se operará por encima de su límite de ensuciamiento.
Cuando la incrustación no se puede diseñar fuera
El control de sobresaturación funciona con sales de curva de solubilidad pronunciada y depósitos cristalinos. Deja de funcionar con geles o hidróxidos mixtos: no hay cristal que crecer, y solo queda mantener la concentración bajo el punto de precipitación con más circulación y menos evaporación por paso, una decisión de capital. El segundo caso es una alimentación que deriva: un cristalizador dimensionado para un balance de sulfato cálcico se incrusta en días si el sulfato se duplica, y ningún antincrustante lo recupera. Diseñe para limpiar: acceso al intercambiador, CIP con el reactivo adecuado al depósito y 15 a 20 % de superficie de reserva para cumplir al final de campaña.
Envíenos análisis del licor, deber, ΔT e intervalo de limpieza actual, y propondremos circulación y siembra para alargarlo.