Separa eficientemente emulsiones en el proceso del biodiésel
Producto: Coalescente líquido/líquido PhaseSep® serie A/S
Introducción
El coalescedor PhaseSep® serie A/S es el último miembro de la familia PhaseSep de Pall y es un elemento de separación de fases de alta eficiencia. Específicamente desarrollado para los procesos de producción de biodiésel, el coalescedor PhaseSep A/S puede ayudarle a lograr separaciones críticas a bajo costo, con mejores eficiencias y menores tiempos de procesamiento que las centrifugadoras o los sedimentadores.
El medio del coalescente polimérico tiene una construcción porosa cónica. La emulsión entra al interior del elemento y pasa a través de una fina capa del medio que inicia el proceso de coalescencia al empezar el agrandamiento de las microgotas en fase dispersa. El aumento de grosor de las capas del medio facilita el pasaje de microgotas coalescidas más grandes antes de que el fluido salga de la capa exterior del elemento coalescedor y se complete el proceso de coalescencia. La presencia de emulsiones difíciles de separar puede resultar costosa y problemática para el productor de biodiésel. Las separaciones ineficientes de los contaminantes líquidos pueden provocar lo siguiente:
• Producto final fuera de lo especificado
• Consumo excesivo de resinas costosas o el incremento en el volumen del agua de lavado usado en la purificación
• Demoras costosas del procesamiento
• Incremento de costos por eliminación o tratamiento de aguas residuales
Romper emulsiones estables puede ser una tarea difícil según las condiciones del proceso y las materias primas que se usan. Pall desarrolló un elemento coalescente de alta eficiencia para permitir la separación de emulsiones estables como las que comúnmente se encuentran en los procesos de producción de biodiésel. Los parámetros importantes para determinar la facilidad de separación de las emulsiones incluyen los siguientes: la tensión interfacial (IFT), la diferencia de densidad y la viscosidad. La tensión interfacial es una buena manera de evaluar la estabilidad de una emulsión. Para las emulsiones muy estables que se forman en los procesos del biodiésel, la tensión interfacial puede ser muy baja (<20 dyn/cm) y las tecnologías de separación convencionales, incluyendo los coalescedores de productos de combustibles, pueden perder su eficiencia cuando la tensión interfacial alcanza un nivel por debajo de los 20 dyn/cm.
Compatibilidad
La compatibilidad también es una consideración clave al seleccionar un sistema coalescente. Los coalescentes de Pall se ofrecen en una amplia variedad de materiales que incluyen varios polímeros y fluoropolímeros. El coalescente PhaseSep serie A/S es compatible con sustancias químicas que comúnmente se encuentran en los procesos de biodiésel, como las siguientes: ácidos, cáusticos y alcoholes. Para obtener información sobre la compatibilidad con alguna sustancia química en especial, comuníquese con su oficina de Pall local.
Aplicaciones de separación típicas
• Glicerina o glicerol a partir de éster de metilo
• Jabón y agua a partir de biodiésel lavado
• Ácido graso libre o éster de metilo a partir de glicerina cruda
• Éster de metilo a partir de agua de desecho o lavado
Rendimiento de los coalescentes PhaseSep serie A/S
• Generalmente remueve la contaminación líquida de la fase libre a un nivel de 50 a 350 ppm/p según un análisis gravimétrico
• Maneja concentraciones de contaminantes líquidos dispersos en la entrada de hasta el 10 % y más1
• Separa emulsiones con tensión interfacial de hasta 0.5 dyn/cm. Nota: Pall Corporation debería revisar la viabilidad técnica de cada aplicación del coalescedor de líquido/líquido PhaseSep serie A/S.
Descripción de la coalescencia
La primera etapa consta de un sistema de pre-filtración que se usa para retirar sólidos suspendidos del flujo de emulsión de entrada a fin de proteger el cartucho coalescente y garantizar una vida de servicio prolongada. El pre-filtro también funciona como un pre-coalescente y comienza el camino de las finas microgotas en la emulsión hacia formar gotas intermedias más grandes que continúan agrandándose en el medio coalescente.
Para líquidos con tensión interfacial baja (inferior a 20.0 dyn/cm) y ultrabaja (inferior a 3.0 dyn/cm), el coalescente PhaseSep A/S instalado en una carcasa horizontal brinda una máxima eficiencia de separación de líquido/líquido. Deberá instalarse un pre-filtro de alta eficiencia de Pall antes del coalescente PhaseSep A/S para eliminar sólidos suspendidos y garantizar una vida de servicio prolongada.
