METODO Y DISPOSITIVO PARA PURIFICAR UN LIQUIDO.

Método y dispositivo para purificar un líquido. El presente invento se refiere a un método para purificar un liquido que comprende partículas liquidas y partículas residuales. Es con ello posible generar agua sustancialmente pura a partir de, por ejemplo, agua de mar. Un sistema conocido para desalar el agua de mar y convertirla con ello en agua dulce, es el de destilación por membrana. En éste, se calienta el agua salada, con lo que el agua se evapora y pasa a través de una membrana, después de lo cual se condensa el vapor de agua sobre una superficie de condensación relativamente fría y el calor revierte al agua salada a ser calentada. Después se descarga el condensado como agua dulce sustancialmente pura. El uso de membranas es un aspecto costoso de todo el proceso de purificación. No solamente son las membranas caras de producir y de adquirir, sino que además son susceptibles de contaminación, con lo que empiezan a operar menos eficientemente. Un problema adicional es el de que muchas membranas son esencialmente sensibles a la temperatura y, en particular, a altas temperaturas pasan a ser menos eficientes en su uso. La evaporación del liquido requiere además una gran cantidad de energía. El presente invento tiene como objeto proporcionar un método para purificar un liquido, en el que la purificación se efectúa de una manera más eficiente. El presente invento proporciona un método para purificar un liquido que comprenda partículas liquidas y partículas residuales, que comprende los pasos de: - calentar el liquido que tiene partículas liquidas y partículas residuales para purificarlo; - llevar el liquido en forma de gotitas del líquido a un espacio de purificación; - aplicar una carga eléctrica similar a las gotitas del líquido y a una superficie de condensación; - evaporar las partículas liquidas en el espacio de purificación; - condensar las partículas líquidas evaporadas sobre la superficie de condensación; - descargar el condensado y las partículas residuales no evaporadas, por separado. El líquido puede ser evaporado eficientemente calentando para ello el líquido para purificación y distribución o vaporización de ese líquido calentado en un espacio de purificación. Aplicando carga eléctrica a las gotitas de líquido se consigue que las gotitas se hagan inestables. Una vez que se haya sobrepasado el punto crítico, esas gotitas son luego distribuidas como un tipo de niebla de partículas cargadas. Esas partículas tienen un diámetro del orden de magnitud de 10 µm, o incluso menor. Se puede también repetir el proceso de vaporización (de Electro-Rociado) de las partículas. El líquido se evapora de las partículas. Se obtiene con ello un eficiente proceso de evaporación. El líquido evaporado buscará entonces una superficie sobre la cual condensarse. Aplicando una carga a la superficie de condensación, similar a la aplicada a las partículas residuales, se consigue que las partículas residuales del líquido sean repelidas por la superficie de condensación y que solamente se condensen las partículas de líquido evaporado sobre esa superficie de condensación. La superficie de condensación tendrá aquí una temperatura inferior a la de las 2 ES 2 350 343 A1 2 partículas. Recogiendo después el condensado y descargándolo por separado, se obtiene un flujo de líquido sustancialmente puro. Las partículas residuales no evaporadas son descargadas como un flujo residual. La aplicación de dicha carga produce como resultado, entre otros, que no se requiere membrana alguna para separar las partículas líquidas evaporadas de las partículas residuales. Se obtiene con ello un proceso ventajoso, cuya operación no resulta disminuida por el uso como resultado de, por ejemplo, la contaminación. En una realización ventajosa, el líquido es agua de mar que se purifica para convertirla en agua dulce, adecuada para su consumo. En una realización preferida de acuerdo con el invento, las partículas líquidas evaporadas son guiadas a la pared de condensación. Guiando las partículas líquidas a la pared de condensación se separa una mayor parte del líquido a purificar de las partículas residuales. Ese guiado puede tener lugar haciendo para ello uso de un flujo de gas extra y/o de una diferencia de presión. Se puede obtener con ello un mayor rendimiento del proceso. Una ventaja adicional es la de que el flujo residual comprenderá menos partículas líquidas y será por lo tanto menor, con, por ejemplo, una más alta concentración de sal. En una realización preferida de acuerdo con el invento, el paso de calentar un liquido comprende llevar el líquido a través de un intercambiador de calor y calentar además el líquido con una fuente externa. Debido al uso de un intercambiador de calor para calentar el líquido, se puede hacer uso de la energía liberada de, entre otros, el proceso de condensación y/o el resto del flujo residual. Es necesaria una fuente de energía externa para suministrar energía extra con objeto de mantener el proceso. En una realización ventajosa, esa fuente de energía está incorporada como un intercambiador de calor adicional. La energía, en forma de calor, puede ser suministrada al líquido de una manera relativamente simple, usando para ello un intercambiador de calor. El intercambiador de calor puede obtener ese calor, por ejemplo en forma de una energía residual que se origine en otro proceso, preferiblemente situado próximo. Se puede hacer aquí uso también de, por ejemplo, de la energía solar. El calentamiento del líquido tiene lugar, preferiblemente, a contracorriente con la evaporación, la condensación y/o la descarga. El uso de le energía requerida para el proceso se gestiona con ello más eficientemente. Es además preferible una carga positiva aplicada tanto a las gotitas del líquido como a. la superficie de condensación. Se hace con ello el uso más eficiente de las propiedades de las sustancias que intervienen. En una realización preferida de acuerdo con el invento, las partículas residuales son repelidas por la superficie de condensación y atraídas por una pared de descarga, a la cual se aplica una carga opuesta a la de la pared de condensación. Mediante la aplicación de la carga al líquido y a la superficie de condensación, las partículas residuales en el líquido son retenidas por esa superficie de condensación. La dirección del flujo de las partículas residuales puede además orientarse mediante el uso de una pared de descarga, a la cual se aplique una carga opuesta a la de la pared de condensación. Las partículas residuales son con ello atraídas y se mejora más la purificación del líquido. La carga puede ser aplicada haciendo uso para ello de una o más fuentes 3 de energía. La pared de descarga puede ser también provista de, por ejemplo, una carga, por un proceso de inducción. En una ventajosa realización preferida de acuerdo con el invento, se usa el flujo residual para la generación de energía, haciendo uso para ello de la diferencia de presión entre el agua salada y el agua dulce. Se establece un potencial de membrana haciendo para ello uso de, por ejemplo, una membrana selectiva de iones, que separe el agua salada del agua dulce. Ese potencial asciende a aproximadamente 80 mV. La pequeña diferencia de voltaje puede aumentarse opcionalmente, situando para ello una pluralidad de compartimientos en serie, con objeto de usar una mayor diferencia de voltaje, con lo que se puede generar electricidad. Usando el flujo residual con una alta concentración de sal para este fin, se puede conseguir una diferencia de voltaje relativamente alta usando una membrana, con lo que se puede generar electricidad de una manera más eficiente, haciendo uso para ello de ese flujo residual. El presente invento, además, se refiere también a un dispositivo para purificar un líquido. El dispositivo produce los mismos efectos y proporciona las mismas ventajas que las que se han expresado con referencia al método. En una realización ventajosa del dispositivo de acuerdo con el invento, se proporciona un cilindro de doble pared como intercambiador de calor y superficie de condensación. Mediante el uso de un cilindro de doble pared, el flujo de líquido que llega puede ser calentado, por ejemplo, por el borde exterior, después de lo cual tiene lugar la evaporación, la condensación y la descarga de los flujos separados a través del centro del cilindro. El flujo de líquido que llega puede ser, por supuesto, guiado también a través del centro del cilindro y de la descarga a través del borde exterior. Con tal cilindro de doble pared se puede conseguir un dispositivo ventajoso, de una manera eficiente. En otra realización preferida, el líquido a purificar es calentado hasta aproximadamente 200ºC, con objeto de intensificar la fase de evaporación. Calentando el líquido a purificar por encima de 100ºC, por...

1. Método para purificar un liquido que comprende partículas líquidas y partículas residuales, que comprende los pasos de: - calentar el líquido que tiene partículas líquidas y partículas residuales para purificarlo; - llevar el líquido en forma de gotitas del líquido a un espacio de purificación; - aplicar una carga eléctrica similar a las gotitas del líquido y a una superficie de condensación; - evaporar las partículas líquidas en el espacio de purificación; - condensar las partículas líquidas evaporadas sobre la superficie de condensación; - descargar el condensado y las partículas residuales no evaporadas, por separado. 2. Método según la reivindicación 1, en el que el líquido comprende agua salada. 3. Método según la reivindicación 1 ó 2, en el que las partículas líquidas evaporadas son guiadas a la pared de condensación. 4. Método según la reivindicación 1, 2 ó 3, en el que el paso de calentar el líquido comprende: - llevar el líquido a través de un intercambiador de calor; y - calentar más el líquido con una fuente externa. 5. Método según una o más de las reivindicaciones 1-4, en el que el calentamiento del líquido tiene lugar a contracorriente con la evaporación, condensación y/o descarga. 6. Método según una o más de las reivindicaciones 1-5, en el que la carga eléctrica es positiva. 7. Método según una o más de las reivindicacio- ES 2 350 343 A1 8 nes 1-6, en el que las partículas residuales son repelidas por la superficie de condensación y atraídas por una pared de descarga, a la cual se aplica una carga opuesta a la que hay sobre la pared de condensación. 8. Método según una o más de las reivindicaciones 1-7, en el que el flujo de partículas residuales no evaporadas se usa para generar energía, haciendo para ello uso de la diferencia de presión entre el agua salada y el agua dulce. 9. Método según una o más de las reivindicaciones 1-8, en el que el líquido a purificar es calentado hasta aproximadamente 200ºC con objeto de intensificar la fase de evaporación. 10. Dispositivo para purificar un líquido que comprende partículas líquidas y partículas residuales, que comprende: - un sistema de alimentación para un líquido con partículas líquidas y partículas residuales; - un sistema de calentamiento para calentar el líquido; - un rociador para distribuir las partículas líquidas en un espacio de purificación; - una superficie de condensación sobre la cual se condensa el líquido evaporado; - al menos una fuente de electricidad para aplicar una carga eléctrica a las gotitas de líquido y a la superficie de condensación; - un primer sistema de descarga para las partículas líquidas condensadas; y - un segundo sistema de descarga para las partículas residuales desde el líquido. 11. Dispositivo según la reivindicación 10, en el que se ha previsto un cilindro de doble pared como un intercambiador de calor y superficie de condensación. 6 ES 2 350 343 A1 ES 2 350 343 A1 7 8 ES 2 350 343 A1 ES 2 350 343 A1 9 OFICINA ESPAÑOLA DE PATENTES Y MARCAS ESPAÑA