Per comprendere il ruolo dell’ingegneria chimica nell’industria e le sue numerose applicazioni, è fondamentale conoscere i processi che ne costituiscono la base. Tra questi, l’evaporazione rappresenta un’operazione unitaria di grande rilevanza e trova ampia applicazione attraverso l’impiego di evaporatori industriali.
Utilizzati principalmente per rimuovere un solvente, generalmente acqua, da una soluzione al fine di aumentarne la concentrazione, gli evaporatori industriali contribuiscono in modo significativo all’efficienza dei processi produttivi. Il loro corretto dimensionamento e la scelta della tecnologia più adatta possono incidere sull’efficienza energetica degli impianti, sulla qualità del prodotto finale, sulla riduzione dei costi di processo e sulla sostenibilità ambientale.
Gli evaporatori trovano applicazione in numerosi settori industriali. Nel settore energetico, ad esempio, possono essere utilizzati nei processi di trattamento e purificazione dell’acqua impiegata negli impianti di produzione di energia. Nell’industria alimentare sono fondamentali per la concentrazione di succhi, estratti, aromi e altri prodotti, contribuendo a migliorarne la conservabilità, le caratteristiche qualitative e ridurre i costi di trasporto. Applicazioni altrettanto importanti si trovano nell’industria chimica e farmaceutica e nel trattamento delle acque e dei reflui industriali.
Le tecnologie di evaporazione disponibili sono numerose e vengono selezionate in funzione delle caratteristiche del fluido, del prodotto da trattare e degli obiettivi del processo. Tra le configurazioni più diffuse troviamo gli evaporatori a film cadente, a film ascendente, a film sottile, a circolazione naturale, a circolazione forzata e gli evaporatori a piastre.
Per comprendere il funzionamento e le possibilità applicative di queste apparecchiature è necessario approfondire alcuni dei principali fenomeni alla base dei processi di evaporazione, tra cui il trasferimento di calore e di massa, l’evaporazione sottovuoto, la condensazione e la concentrazione di soluzioni termosensibili.
Per passare dalla teoria alla pratica, Italtec propone nel catalogo di Ingegneria Chimica una gamma di impianti pilota dedicati allo studio dell’evaporazione. Comprende evaporatori a film sottile, a film ascendente e a film cadente, anche in configurazioni a singolo e doppio effetto.
Questi sistemi consentono di osservare le fasi del processo e di studiare il funzionamento dei componenti coinvolti, tra cui evaporatori, condensatori, pompe dosatrici, pompe da vuoto, scaricatori di condensa, regolatori PID e sistemi di controllo automatico.
Durante le esercitazioni, gli studenti possono analizzare il trasferimento di calore e di massa, la condensazione, l’evaporazione sottovuoto e la concentrazione di soluzioni termosensibili. Possono inoltre osservare come la variazione dei parametri operativi influisca sul comportamento del fluido e sull’efficienza del processo.
Gli impianti pilota per l’evaporazione Italtec offrono così un collegamento concreto tra i principi dell’ingegneria chimica e le applicazioni industriali, a supporto della formazione tecnica, della didattica e delle attività di ricerca e sviluppo.
