Gli evaporatori EVALED® sfruttano un fenomeno naturale: l’evaporazione.
Nascono 45 anni fa da un’intuizione lungimirante che ha dimostrato come l’accelerazione di tale fenomeno, sommata all’uso di unità modulari standard, rappresenti un “sistema pulito” ed economico per separare l’acqua dalle sostanze inquinanti aventi una temperatura di ebollizione più alta dell’acqua stessa.
COS’È L’EVAPORAZIONE?
L’evaporazione è il passaggio dallo stato liquido a quello gassoso che interessa soltanto la superficie del liquido. Se viene superata la temperatura di ebollizione (diversa per ciascun liquido e connessa alla pressione) ha luogo, infatti, il processo di ebollizione, caratterizzato da temperatura e parametri di pressione costanti.
Entrambi i processi vengono definiti vaporizzazione.
COS’È IL CALORE LATENTE DI UN LIQUIDO?
Per giungere a questo step è necessario innanzitutto fornire calore (energia) al liquido. La quantità di calore necessaria perché avvenga il passaggio di stato, definita calore latente di evaporazione, dipende dal tipo di liquido, dalla sua massa e dalla sua temperatura.
Ad esempio, per un chilo d’acqua a 373 K (100 °C), il calore latente è pari a circa 2300 kJ (550 kcal, 640 Wh) a pressione atmosferica (circa 100 kPa).
La stessa quantità di calore viene rilasciata dall’acqua durante la fase “vapore”, quando avviene il fenomeno della condensazione.
COS’È IL PUNTO DI EBOLLIZIONE?
Il punto di ebollizione corrisponde alla temperatura alla quale la pressione del vapore si equivale alla pressione esterna, cosicché la vaporizzazione avviene tumultuosamente (ebollizione), in modo tale da non interessare la sola superficie del liquido ma l’intera massa.
Il punto di ebollizione dipende dal tipo di liquido e varia a seconda della pressione. Quello dell’acqua è a 373 K (100 °C) ad una pressione atmosferica di circa 100 kPa. Ad altitudini elevate però, come ad esempio in cima alle montagne, dove il valore della pressione è inferiore a quello rilevato sul livello del mare, l’acqua bolle ad una temperatura minore. Dunque, quando la pressione è decisamente bassa (vuoto) ed è pari a circa 4 kPa (40 mbar), la temperatura di ebollizione si raggiunge a 302 K (29 °C).
Liquidi diversi presentano punti di ebollizione diversi: l’alcol etilico, ad esempio, ha un punto di ebollizione pari a 351,4 K (78,4 °C) a 75 kPa (760 mbar).
COS’È L’INNALZAMENTO EBULLIOSCOPICO?
Nel caso di soluzioni saline, la temperatura di ebollizione, ad una pressione costante, cambia in base alla presenza di sali ed alla loro concentrazione. L’innalzamento ebullioscopico è quindi la differenza fra le temperature di ebollizione dell’acqua e quella di una soluzione avente una concentrazione fissa di sali. Ad esempio, la temperatura di ebollizione di una soluzione acquosa di NaCl al 35% p/p a pressione atmosferica presenterà un aumento della temperatura di ebollizione di 10 K (a 37 °C).