EvaporaciónSegún el contexto, evaporación puede referirse:

Al proceso físico en sí, que trata del cambio de estado, de líquido a gaseoso en el cual una sustancia se puede separar de otra por su punto de ebullición. Ver: Evaporación (física).

Al paso del estado liquido al estado gaseoso, desde superficies líquidas, o desde el suelo, ver: Evaporación (hidrología).

Evaporación (física)En física, la evaporación es un proceso por el cual una sustancia en estado líquido pasa al estado gaseoso, tras haber adquirido energía suficiente para vencer la tensión superficial. A diferencia de la ebullición, este proceso se produce a cualquier temperatura, siendo más rápido cuanto más elevada aquélla. No es necesario que toda la masa alcance el punto de ebullición.La evaporación es rara pero importante e indispensable en la vida cuando se trata del agua, que se transforma en nube y vuelve en forma de lluvia, nieve, niebla o rocío.Cuando existe un espacio libre encima de un líquido caliente, una parte de sus moléculas está en forma gaseosa, al equilibrase, la cantidad de materia gaseosa define la presión de vapor saturante, la cual no depende de la temperatura.Si la cantidad de gas es inferior a la presión de vapor saturante, una parte de las moléculas pasan de la fase líquida a la gaseosa: eso es la evaporación.

Vista como una operación unitaria, la evaporación es utilizada para eliminar el vapor formado por ebullición de una solución líquida para así obtener una solución concentrada. En la gran mayoría de los casos, la evaporación vista como operación unitaria se refiere a la eliminación de agua de una solución acuosa.

EvaporaciónUn proceso que transfiere agua desde el suelo de vuelta a la atmósfera es la evaporación. La evaporación es cuando el agua pasa de la fase líquida a la gaseosa. Los índices de evaporación del agua dependen de varios factores tales como la radiación solar, la temperatura, la humedad y el viento. El agua que se mantiene en los lagos y en los ríos, se evaporan directamente en la atmósfera, pero algo del agua del subsuelo llega a la atmósfera por evaporación a través de la superficie de la tierra. Claro está que, el océano es la fuente más grande de agua que se evapora hacia la atmósfera. Aparte de la evaporación, el proceso de transpiración también lleva agua almacenada en las hojas de la vegetación hacia la atmósfera.

 La evaporación es un proceso fisco en el que un liquido o un solido se convierte gradualmente en gas, considerando que en este proceso el agua se calienta al absorber energía calórica del sol tomando en cuenta que esta, la fuente de energía del sol y que esto permite culminar la fase. La energía necesaria para que un gramo de agua se convierta en vapor es de 540 calorías a 100 ºc valor conocido cómo calor de evaporación. Al ocurrir la evaporación la temperatura del aire baja, al ser tomado el calor de la superficie por la evaporación procedentemente es transportado a otros niveles mediante el proceso inverso de condensación, se esta entonces ante un mecanismo de mucha importancia, en lo que respecta a la transferencia y distribución del calor en la atmósfera en el globo terrestre. INSTRUMENTOS Y UNIDADESEVAPORIMETRO DE TORNILLO MICORMÉTRICO: este aparato esta constituido por un deposito cilíndrico de metal de 200 cm2 que descansa sobre un trípode y por un tornillo micrométrico de punta fina. El tornillo lleva una escala graduada en mm,

aumenta de arriba hacia abajo y la parte superior del tornillo lleva una graduación circular en décimas de milímetros.EVAPORIMETROS DE TANQUES A LA INTERPERIE: estos tanques están colocados directamente al sol y expuestos a las precipitaciones. Estos varían en tamaño y forma e instalación pero el principio es el mismo, la medición del poder evaporante del aguaCuando están en la tierra van auxiliados con aparatos para conocer la temperatura, humedad, viento y precipitación. Unos van internados en el suelo mientras otros están al nivel del suelo o bien sobre un flotador en superficie líquida.La unidad viene dada por milímetros lineales.

Operaciones unitariasSe llama operación unitaria a una parte indivisible de cualquier proceso de transformación, sea físico, químico o de naturaleza biológica, de una materia prima en otro producto de características diferentes.Se entiende que los procesos de transformación en general y las operaciones unitarias, en lo particular, tienen como objetivo el modificar las condiciones de una determinada cantidad de materia en forma más útil a nuestros fines.Esta transformación puede realizarse de distintas formas: modificando la masa o composición del cuerpo primario ya sea mezclándolo, separándolo o haciéndolo reaccionar químicamente; modificando la calidad de la energía que posee el cuerpo en cuestión, ya sea por enfriamiento, vaporización, aumento de presión; modificando las condiciones relativas a la cinética del cuerpo primario, ya sea aumentando o disminuyendo su velocidad o modificando la dirección que tiene en el espacio.1

De hecho, los cambios mencionados son los únicos cambios posibles que un cuerpo puede experimentar. Un cuerpo está absolutamente definido cuando están especificadas:

La cantidad de materia y su composición. La energía total (cualquiera que sea el tipo de energía) de que el cuerpo

esté dotado. Las componentes de dirección y velocidad de que está animado.

Lo descrito está basado experimentalmente y soportado matemáticamente por las leyes de la conservación:

Ley de la conservación de la materia. Ley de la conservación de la energía. Ley de la conservación de la cantidad de movimiento.

Las operaciones unitarias son comunes en los procesos industriales, sean químicos, físicos o biológicos y se refieren a las etapas individuales y diferenciables entre sí, en que pueden ser divididos tales procesos.

Principios del proceso de EvaporaciónLa evaporación es una operación unitaria empleada para remover un líquido de una solución, suspensión o emulsión hirviendo alguna porción del líquido. Es así un proceso de separación térmica o de concentración térmica. Nosotros definimos el proceso de evaporación como aquel que comienza con un producto liquido y termina con uno más concentrado, pero aun líquido y aun bombeable y con el concentrado como el producto principal del proceso. Hay realmente algunos casos donde el componente evaporado, volátil es el producto principal, pero no discutiremos eso aquí.En muchos casos es esencial que el producto sea sujeto a una mínima degradación térmica durante el proceso de evaporación, requiriendo que la temperatura y el tiempo de exposición deban ser minimizados. Esto y otros requisitos determinados por las características físicas del producto procesado han dado lugar al desarrollo de un amplio y diverso rango de tipos de evaporadores. Adicional a ello, la solicitud de un uso eficiente de la energía y el minimizar el impacto ambiental, han conducido el desarrollo hacia una configuración de plantas y diseño de equipos verdaderamente innovadores. GEA GEA Process Engineering y otras compañías de evaporación

dentro de Grupo GEA han hecho grandes contribuciones al desarrollo de estos conceptos, siendo líderes mundiales en muchas áreas esenciales sobre esa tecnología especializada. Nuestra tecnología es respaldada por varios laboratorios de prueba y desarrollo, donde la tecnología se refina, se mejora, y se aplica continuamente a nuevos productos. Criterios para la selección de concepto de la planta evaporadoraDurante el diseño de plantas de evaporación, numerosos, y algunas veces contradictorios requisitos, deben ser considerados. Ellos determinan que tipo de construcción y arreglo es elegido, y al resultar datos de proceso y económicos. Los requisitos más importantes son los siguientes:

La capacidad y los datos de operación, incluyendo cantidades, concentraciones, temperaturas, horas de funcionamiento anuales, cambio de producto, controles de automatización, etc.

Las características del producto, incluyendo calor sensible, viscosidad y propiedades de flujo, tendencias a hacer espuma, al ensuciamiento y a la precipitación, el comportamiento de ebullición, etc.

Medios de funcionamiento requeridos, tales como vapor, agua de enfriamiento, energía eléctrica, agentes de limpieza, piezas de repuesto, etc.

Inversion y otros costos financieros Costos de personal y mantenimiento operativo Estándares y condiciones de fabricación, tales como entrega, parámetros de

aceptación, etc. Selección de materiales de construcción y acabado de superficies Condiciones del sitio tales como espacio disponible, condiciones del clima

(para sitios fuera de puertas), conexiones de energía y de producto, plataforma de servicios, etc.

Regulaciones legales que cubran aspectos de seguridad, prevención de accidentes, emisión de sonidos, requerimientos ambientales, y otros, dependiendo del proyecto específico.

Las plantas de evaporación GEA se caracterizan por su alta calidad y eficiencia. Cuidadosa atención es puesta sobre todos los criterios arriba mencionados, tomando en cuenta los requerimientos individuales. Además es de particular importancia para nosotros que las plantas sean confiables y fáciles de operar.

Aplicaciones Típicas de Evaporación: Concentración de producto Pre-concentración de la alimentación al secador Reducción de volumen Recuperación de agua o solvente Cristalización

Diferentes sistemas de Evaporación: Evaporadores de Película descendente Evaporadores de Película Ascendente Evaporadores de Circulación forzada Evaporadores de Placa Evaporadores Compactos