Para investigar las mejores condiciones operativas para la preparación industrial de hielo binario bajo vacío, este artículo, basado en la teoría de destilación flash estática, diseñó y construyó un sistema experimental de congelación por destilación flash al vacío de una solución de etanol bajo condiciones de adsorción sólida. Bajo la misma presión inicial (100 Pa), se estudió el efecto de diferentes concentraciones de etanol, temperatura ambiente y tamaño de nanotubos de carbono de pared múltiple (MWCNT) en las características de congelación por destilación flash estática. Los resultados mostraron que la adición de etanol previene la recristalización y al mismo tiempo reduce el sobreenfriamiento durante la congelación al vacío del agua destilada. Las concentraciones altas de etanol no son favorables para la congelación por destilación flash; la solución de etanol al 5% en masa presentó características de destilación flash estables y pudo reducir el sobreenfriamiento del agua destilada en un 60,62%, siendo más adecuada para la congelación por destilación flash estática. Con el aumento de la temperatura ambiente, la cantidad de destilación flash en la cámara aumenta, incrementando la tasa de destilación flash del 25,45% al 44,04% cuando la temperatura aumenta de 10 ℃ a 20 ℃. Las temperaturas ambientales más bajas favorecen la congelación por destilación flash al vacío. Con la disminución del tamaño de las partículas de MWCNT añadidas, disminuye el sobreenfriamiento de la solución de etanol; cuando el diámetro externo de los MWCNT es de 5 a 18 nm, la tasa de contenido de hielo en la destilación flash al vacío aumentó un 51,45% en comparación con la solución de etanol al 5% en masa y un 38,22% en comparación con el agua destilada. El sobreenfriamiento disminuyó un 24,36% y un 70,21% en comparación con la solución de etanol al 5% y el agua destilada respectivamente, demostrando un efecto significativo en la reducción del sobreenfriamiento y el aumento del contenido de hielo.

solución de etanol; vacío; evaporación; sobreenfriamiento; contenido de hielo