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Mezcladores estáticos

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Desde inicios de los 70’ s Sulzer Chemtech ha sido pionera del uso de los mezcladores estáticos en la homogeneización y dispersión de gases y líquidos, sin recurrir a partes móviles. El desarrollo e innovación tecnológico llevado a cabo ha representado una diversificación hacia las áreas de transferencia de calor, reacción y procesado en producción de polímeros, sobre un muy amplio rango de fluidos y condiciones de proceso.
Hoy en día, Sulzer es el líder indiscutible del mercado y aplica las últimas tecnologías a cubrir las necesidades globales de sus clientes con el más amplio rango de productos. Sus soluciones están respaldadas por la experiencia proporcionada por más de 70.000 referencias y las últimas técnicas en desarrollo, pruebas con clientes, modelizaciones CFD, ingeniería y fabricación para cubrir los retos de procesos de sus clientes.

¿Cuál es el secreto de los mezcladores Sulzer? ¿Qué los hace distintos y mejores?

– Décadas de experiencia en diseño, fabricación y aplicaciones.

– Respaldo por el know-how del grupo Sulzer Chemtech en dinámica de fluidos.

– Mejores instalaciones en I+D de la industria.

– Diseños a medida, diseños modulares estandarizados.

– Unidades de pruebas construidas a medida de los clientes.

– El más amplio abanico de modelos, tamaños y materiales constructivos.

– Diseñado para un requerimiento concreto, estudios caso a caso.

1. Empresa

En 1834, mediante una permuta con la ciudad de Winterthur, Johann Jakob Sulzer-Neuffert adquiere un terreno de 5000 m2 en Zürcherstrasse, y coloca la piedra fundacional de la “Fundición de los Hermanos Sulzer de Winterthur”, hoy conocida como “el edificio de 1834”. Sus dos hijos, Johann Jakob y Salomon, empiezan a fabricar hierro fundido. También empiezan a fabricar equipos de bomberos, así como maquinaria textil y, posteriormente abren un negocio de instalación de calefacción.

A lo largo de unos 180 años de historia, SULZER ha ido cambiando y reestructurándose, pasando por negocios como el de la maquinaria textil, motores de vapor, motores diésel, tecnología de materiales, bombas, etc.

Actualmente SULZER se compone de las siguientes divisiones: Pumps, Metco, Chemtech y Turbo Services. La división Sulzer Chemtech es la que integra la tecnología de mezcladores estáticos. Sulzer ha sido pionera en el mercado de los mezcladores estáticos desde los 70´s. Hoy en día, es posible beneficiarse de una organización global con apoyo local, así como de un servicio de calidad.

2. Equipos

Los STATIC MIXERS o MEZCLADORES ESTÁTICOS son elementos internos instalados en secciones tubulares de forma apropiada y resistencia para causar un efecto de mezcla o dispersión deseado, mediante el movimiento del fluido alrededor de elementos de mezcla inmóviles de diseño adecuado. El movimiento del fluido es proporcionado por bombeo y la energía consumida se cuantifica en pérdida de carga.

En la práctica, se habla de poco espacio de instalación, sin mantenimiento, fácil instalación, limpieza y excelentes y fiables prestaciones.

Es interesante diferenciar entre la mezcla o dispersión en regímenes TURBULENTO y LAMINAR.

MEZCLA LAMINAR: la mezcla en régimen laminar se alcanza a través de la división, transposición y recombinación repetida del flujo de líquido alrededor del elemento de mezcla. Los componentes a ser mezclados se propagan en un gran número de finas capas. El mezclador estático está compuesto de un número determinado de idénticos elementos de mezcla. A mayor número de éstos, más finas son las capas, y mejor la homogeneidad alcanzada.

MEZCLA TURBULENTA: ésta se produce incluso en una tubería sin elementos internos. Mediante la instalación de un mezclador estático la distancia para alcanzar una buena homogeneidad puede verse reducida en un factor de 10 a 30, y además de una forma controlada. El mezclador estático deberá tener uno o varios elementos creando vórtices de mezcla en el flujo.

Mezclador Sulzer SMV TM

Mezclador Sulzer SMV TM

PRINCIPAL RANGO DE UNIDADES DE PROCESO CUBIERTAS MEDIANTE MEZCLADORES ESTÁTICOS SULZER:

MEZCLA: la mezcla de productos miscibles entre ellos independientemente del volumen, densidad, viscosidad o propiedades de los medios.

DISPERSIÓN Y CONTACTO: dispersar dos o más fases para procesos de lavado, extracción, transferencia de materia o reacción. Poner en contacto gases y líquidos para crear la máxima superficie de transferencia de materia y altas velocidades de absorción, reacción, evaporación y condensación.

ACONDICIONAMIENTO: acondicionamiento de los flujos de proceso aguas arriba de reactores e intercambiadores de calor o lechos de catalizador para aumentar eficiencia de operación.

INTERCAMBIO DE CALOR Y REACCIÓN: intercambiadores de calor para procesos de reacción bajo control, con altas conversiones y temperatura homogénea. Un tiempo medio de residencia homogéneo, un flujo pistón ideal y el control de temperatura permiten máximas conversiones.


SULZER SMV Y MEZCLADORES POR TURBULENCIA

– Mezcla, dispersión y contacto para transferencia de materia y reacción en régimen turbulento.
– Mezcla y homogeneización de líquidos y gases de baja viscosidad.
– Introducción de aditivos de baja viscosidad.

SMVTM: mezcla turbulenta con máxima transferencia de materia.

SMVTM Gas Mixer: mínima distancia de mezclado.

ContourTMGas Mixer: flujo turbulento optimizado para canales rectangulares.
SMI: mezcla por turbulencia evitando bloqueos (SMF variante para alto contenido en sólidos).

CompaXTM: el mezclador con mínimo requerimiento de espacio para instalación.

SMV: El primer mezclador en régimen turbulento  de Sulzer

SMV: El primer mezclador en régimen turbulento de Sulzer

Compax: El último desarrollo de Sulzer

Compax: El último desarrollo de Sulzer


SULZER SMX – RÉGIMEN LAMINAR

– Mezcla en régimen laminar.
– Mejor equipo para trabajar con grandes diferencias en viscosidades.
– Homogeneización y dispersión de líquidos con alta viscosidad.
– Mezcla y homogeneización de fibras y polímeros fundidos.
– Introducción de agentes expandibles – diseño especial para polioles y poliuretanos.

SMXTM: mezcla de productos viscosos eficiente y no agresiva, reducidas fuerzas de cizalla.

SMXTM: mejor grado de mezcla con menor longitud y mínima pérdida de carga a igual homogeneidad.

SMXS: extrema resistencia mecánica (diferenciales de presión superiores a 100bar).
Fiber Module: tipo SMX específico para homogeneizar T en fibras fundidas.

SMX: Una garantia en régimen laminar

SMX: Una garantia en régimen laminar


SULZER REACTORES E INTERCAMBIADORES DE CALOR

– Control selectivo de reacciones endotérmicas y exotérmicas.
– Tiempo medio de residencia y perfil de temperatura homogéneo – flujo de pistón.
– Tratamiento no agresivo de productos y medios sensibles a la temperatura en procesos de enfriamiento y calefacción.
– Mejora de los coeficientes de transferencia de calor en intercambiadores de tubos para productos viscosos y / o sensibles a la temperatura.

SMR™: comportamiento de flujo de pistón con la mayor superficie de intercambio de calor para aplicaciones con viscosidades elevadas. Superficie específica de intercambio de calor versus volumen permanente en el escalado.
SMXL™ Monotube Heat Exchanger: solución optimizada para transferencia de calor en productos viscosos. Mayor coeficiente y mayor homogeneidad en temperatura y tiempo de residencia.
SMXL™ Multitube Heat Exchanger: igual solución a la anterior pero en ejecución multitubo en carcasa. Mayor superficie de intercambio y tiempo de residencia.

Intercambiador SMR en ejecución limpia.

Intercambiador SMR en ejecución limpia.

3. Aplicaciones

Decenas de miles de referencias en las más variadas industrias de proceso avalan la tecnología Sulzer Chemtech. A continuación, se muestran algunas de las aplicaciones más típicas:


INDUSTRIA QUÍMICA:

– Dilución de líquidos, preparación de disoluciones de NaOH, sulfúrico, etc.
– Mezcla en línea de múltiples aditivos.
– Contacto de corrientes de gas y líquido: evaporación o condensación.
– Dispersión de dos líquidos: lavados de sales en corrientes orgánicas, procesos de extracción y absorción.
– Evaporación de líquidos en corrientes gaseosas.
– Contacto gas/líquido.
– Absorción de gases en líquidos: N2, CO2, Cl2, etc.

Intercambiador SMR en ejecución limpia.

Intercambiador SMR en ejecución limpia.


 ENERGÍA – DENOX – DESOX:

– Inyección de amoníaco en gas residual para eliminación de NOx.
– Acondicionamiento de gases, equalización de Temperaturas y/o concentraciones.
– Dispersiones agua/aceite.
– Aplicaciones en conductos rectangulares (CONTOUR).
– Aplicaciones varias en plantas de Biodiesel y Bioetanol.


TRATAMIENTO DE AGUA:

– Adición de floculantes y coagulantes en corrientes de agua o fangos.
– Control de pH y neutralizaciones.
– Enriquecimiento con oxígeno en agua potable.
– Ozonización.
– Mezcla de desinfectantes.
– Mezcla de aditivos en plantas desalinizadoras de agua marina.


 INDUSTRIA ALIMENTARIA:

– Mezcla de aromas, sabores y colorantes en cremas, yogur, chocolate, salsas, etc.
– Tratamiento de aceites vegetales, desgomado con fosfórico.
– Homogeneización de masas de caramelo, helado, etc.
– Carbonización con CO2 de cerveza o bebidas carbónicas.
– Enfriamiento de chocolates, cremas o masas de caramelo.
– Calentamiento de masa o café extracto.
– Cristalización de caramelo.
– Esterilización de vegetales o concentrados de frutas.

Intercambiador SMR en ejecución limpia.

Intercambiador SMR en ejecución limpia.


 PETRÓLEO, GAS Y REFINO:

– Desalinización de petróleo, extracción – lavado con agua.
– Limpieza de gases, scrubbers.
– Desulfuración de corrientes gaseosas – unidades Claus.
– LNG desuperheating – en plantas regasificadoras.
– Mezclas de gasolinas, diesel, lubricantes, etc.
– Aditivación de gasolinas, diesel, biodiesel, etc.
– Homogeneización para toma de muestras en tuberías de petróleo.


FABRICACIÓN DE POLÍMEROS:

– Reactores continuos tipo loop o plug flow (flujo pistón).
– Devolatilización o eliminación de solventes mediante sistemas combinados flash – intercambiadores de calor con mezcladores estáticos.
– Calentamiento y enfriamiento de masas fundidas de polímero.
– Aditivación de masas fundidas de polímero.
– Polymer upgrading o aditivación con líquidos, suspensiones, plastificantes y masterbatch.
– Referencias en numerosos procesos como poliestireno, copolímeros estirénicos, PMMA, PE, PA6, POM, resinas, polímeros biodegradables.


PRODUCCIÓN DE FIBRAS:

– Homogeneización de masas fundidas
– Mezcla de aditivos
– Enfriamiento de masa de poliestireno e introducción directa en las máquinas de hilado– spinning.
– Calentamiento no agresivo previo a las hilaturas.
– Polimerización en reactores de flujo pistón de PA, PS.


Este es solo un extracto de algunas aplicaciones pero las ventajas de No Mantenimiento, No partes móviles ni cierres mecánicos, Bajo Coste de Inversión, Reproducibilidad y Escalabilidad Garantizadas, Fácil Instalación y fácil Limpieza hace que cada día surjan nuevas aplicaciones. EXPLÍQUENOS SU IDEA Y LE ASESORAREMOS.

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