Industria química

Industria química

Sin el Factor HX no disfrutaríamos de ningún producto moderno

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Medias elegantes, pintura de colores alegres y smartphones de última generación: no tendría ninguno de estos si no fuera por la industria química moderna. Todo comenzó en los siglos XVIII y XIX con la producción de ácido sulfúrico, soda, fertilizantes, pintura, fibras artificiales y medicinas. En la actualidad, la industria química es uno de los sectores industriales más innovadores y de mayor crecimiento. Junto con los sectores farmacéutico, de la química básica y la química especializada, destaca como el quinto sector industrial más importante de Alemania, y genera más de 150.000 millones de euros. Sin intercambiadores de calor eficientes –y ante todo seguros–, esta industria química avanzada simplemente no sería viable.

Refrigeración de gases

En la industria química, los procesos de producción reproducen básicamente las reacciones químicas a escala industrial. En estos procesos se utilizan ampliamente los denominados gases técnicos, tales como el oxígeno y el nitrógeno, entre otros. En la producción química a gran escala, las instalaciones de suministro central proporcionan, a menudo, estos gases. Los compresores de turbina y pistón aumentan la presión de estos gases hasta el nivel requerido. Tras cada paso de compresión, los intercambiadores de calor de tubos aletados o de carcasa y tubo extraen el calor de compresión a través de un circuito refrigerante de agua. Los intercambiadores de calor de tubos aletados o de carcasa y tubo de Kelvion, al igual que los refrigeradores de gas a presión, se utilizan ampliamente en el posterior procesamiento de productos petroquímicos, pinturas, recubrimientos y productos de poliuretano.

Un importante campo adicional de aplicación química es el reenfriamiento de gases en sistemas de separación de aire. Estos sistemas se emplean a gran escala en el ámbito industrial para obtener oxígeno gaseoso y líquido, nitrógeno y gases nobles. Para obtener estos gases se requieren temperaturas extremadamente bajas. Además de los refrigeradores compactos de gas a presión, Kelvion ofrece diversos intercambiadores de calor de tubos aletados para esos procesos.

Secado industrial

Los intercambiadores de calor de tubos aletados de Kelvion son extremadamente efectivos en el secado industrial y el enfriamiento del aire transportado en la producción de polvos y granos. Su uso está muy extendido en las industrias química y farmacéutica. Los intercambiadores de calor de aletas lisas pueden utilizarse también con aire muy contaminado.

Condensación de vapor

Son muchos los procesos químicos en los que se requiere o produce vapor. La fabricación de fertilizantes y de ácido tereftálico son ejemplos típicos; el ácido tereftálico se usa principalmente como precursor del teraftalato de polietileno (PET), que a su vez se emplea en la fabricación de botellas. Para que el vapor de escape y los refrigerantes en estado de vapor recuperen su forma líquida ofrecemos una selección de diversos intercambiadores de carcasa y tubo y de placas.

Extracción de polvo y purificación del aire

Los sistemas de filtrado utilizados conjuntamente con los procesos de limpieza son especialmente importantes para las modificaciones de producto, por ejemplo para cambiar de un pigmento a otro. En los procesos de producción de la industria farmacéutica es habitual, e inevitable, generar polvo, especialmente en aquellos procesos de funcionamiento de máquinas de embalaje o de producción de comprimidos. Es necesario eliminar este polvo mediante aspiración, sin levantarlo y evitando que regrese al suelo de la planta de producción. Y esto es exactamente lo que hacen los sistemas de extracción de polvo de Kelvion. En áreas sensibles, los filtros de aire de Kelvion garantizan también de forma eficaz la pureza biológica del aire.

Tecnología de separación

Si, por ejemplo, es necesario eliminar las sustancias químicas de las aguas residuales o el queroseno de los residuos de gasolina (con bajos puntos de ebullición), hay que recurrir a la tecnología de separación. Además del lavado del aire de escape, los procesos de separación térmicos químicos sirven para propósitos tales como la refinación o la purificación de los productos que aún contienen componentes no deseados. Entre las aplicaciones habituales, se encuentra, el lavado de gases, la rectificación (es decir, varios pasos consecutivos de destilación en una columna), y la desorción. En la desorción, también conocida como “arrastre”, las sustancias que se desea eliminar se disuelven en un líquido para convertidas en gas. Para llevar a cabo estos procesos de separación, Kelvion ofrece elementos de relleno en forma de rellenos estructurados.

Los desublimadores han demostrado una gran eficacia a la hora de recuperar sustancias valiosas (por ejemplo, el yodo en la producción farmacéutica) y al evitar la contaminación del entorno (por ejemplo, mediante gases inertes en los tanques de almacenamiento). En este proceso de separación térmica de sustancias, Kelvion se basa en un ejemplo de la naturaleza: la desublimación, que actúa como una cristalización natural cuando se desarrolla escarcha. A diferencia de la depuración química, esta solución elimina la necesidad de utilizar disolventes. La desublimación permite obtener también una mayor pureza de los productos y un mayor grado de separación.

Centrados en la seguridad

La seguridad de la producción y de los productos es un aspecto fundamental de la industria química. Los valiosos y, a veces también peligrosos productos que esta produce, deben mantenerse separados de forma eficaz de los agentes refrigerantes, y viceversa. Los técnicos de Kelvion garantizan el cumplimiento de estos requisitos en el diseño de los intercambiadores de calor y en la selección de los materiales utilizados.

En un gran número de procesos críticos, por ejemplo, en la licuefacción del cloro altamente tóxico, tal y como se requiere en la producción de plásticos, la utilización de intercambiadores de calor de carcasa y tubo es una práctica habitual en la industria química. Ello hace posible utilizar un único intercambiador de carcasa y tubo para obtener un elevado grado de protección contra fugas. Estos sistemas se amortizan rápidamente gracias a su baja inversión inicial y a su bajo consumo energético y de agua. Kelvion ofrece también soluciones patentadas para determinados procesos esenciales; por ejemplo, para la refrigeración de gases de especial pureza.

Gracias a materiales especialmente seleccionados, la presencia de un medio agresivo no supone problema alguno para los intercambiadores de calor de placas de Kelvion . Estos han demostrado su eficacia en las condiciones más extremas, como por ejemplo en presencia de ácido sulfúrico, ácido clorhídrico, hidróxido de sodio, hipoclorito de sodio y en aplicaciones químicas en minería. La geometría mejorada de los canales evita la adherencia no deseada de las sustancias, efecto conocido como incrustación, incluso en medios complejos, como las dispersiones de látex. Para calentar el vapor o los agentes utilizados para la limpieza y desinfección, encontrará a su disposición intercambiadores de calor de placas soldadas o por soldadura fuerte, diseñados para tolerar unas presiones operativas notablemente mayores a las habituales.

Refrigeración húmeda

Cuando los intercambiadores de calor se utilizan para la condensación de vapor, refrigeración de gas y secado industrial, se requiere un sistema secundario para refrigerar el circuito de agua de recirculación. Los refrigeradores por evaporación abiertos se emplean frecuentemente para enfriar el agua, pudiendo instalarse las torres de refrigeración de Kelvion para enfriar la carga térmica producida. Las torres de refrigeración de Kelvion combinan una elevada capacidad de enfriamiento con un bajo consumo de energía. En función de la carga térmica, Kelvion proporciona diversos tipos de torres de refrigeración: torres de tiro natural, de tiro natural asistidas por ventilador, de tiro mecánico levantadas en campo y modulares. En el caso de las torres de refrigeración modular, los módulos se suministran listos para usar y son fáciles de adaptar a los requisitos de refrigeración y al espacio disponible.

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