蒸發(fā)與結(jié)晶設(shè)備ppt課件(已修改)
2024-12-20 05:51 本頁面
【正文】 第四章 蒸發(fā)與結(jié)晶設(shè)備 ? 濃縮： 從溶液中除去部分溶劑的單元操作。 ? 生物工業(yè)所生產(chǎn)的產(chǎn)品通常為具有 生物活性 的物質(zhì)，或?qū)囟容^為敏感的物質(zhì)。 ? 蒸發(fā)濃縮手段常與電滲析、離子交換、超濾等濃縮方法共同配合使用，以達(dá)到濃縮過程經(jīng)濟(jì)合理的目的。 ? 結(jié)晶是將高濃度的溶液或過飽和溶液緩慢冷卻（或蒸發(fā)），使溶質(zhì)慢慢形成晶體析出的過程。 ? 結(jié)晶操作是獲得純凈固體物質(zhì)的重要方法之一。 蒸發(fā)與結(jié)晶之間區(qū)別 ? 蒸發(fā)是將部分溶劑從溶液中排出，使溶液濃度增加，溶液中的溶質(zhì)沒有發(fā)生相變； ? 結(jié)晶過程則是通過將過飽和溶液冷卻、蒸發(fā)，或投入晶種使溶質(zhì)結(jié)晶析出。 ? 結(jié)晶過程的操作與控制比蒸發(fā)過程要復(fù)雜得多。 蒸發(fā) ? 蒸發(fā)濃縮是將稀溶液中的部分溶劑汽化并不斷排除，使溶液濃度增加。 ? 為了強(qiáng)化蒸發(fā)過程，工業(yè)上應(yīng)用的蒸發(fā)設(shè)備通常是在 沸騰 狀態(tài)下進(jìn)行的，并且根據(jù)物料特性及工藝要求采取相應(yīng)的強(qiáng)化傳熱措施，以提高蒸發(fā)濃縮的經(jīng)濟(jì)性。 蒸發(fā)器的分類 (一 )按二次蒸汽利用次數(shù) 單效濃縮裝置 多效濃縮裝置 帶有熱泵的濃縮裝置 (二 )按料液流程 循環(huán)式 自然與強(qiáng)制循環(huán) 單程式 (三 )按加熱器結(jié)構(gòu) 盤管式濃縮器 中央循環(huán)管式濃縮器 升膜式濃縮器 降膜式濃縮器 片式濃縮器 刮板式濃縮器 外加熱式濃縮器 （四）按蒸發(fā)壓力 （ 1）常壓蒸發(fā)設(shè)備 （ 2）真空蒸發(fā)設(shè)備 蒸發(fā)器的基本要求 ① 充足的加熱熱源。 ②保證溶劑蒸汽，即二次蒸汽的迅速排除。 ③一定的熱交換面積，以保證傳熱量。 蒸發(fā)設(shè)備組成 ? 蒸發(fā)設(shè)備一般由熱交換器、蒸發(fā)室、冷凝器和抽氣泵等組成。 蒸發(fā)器須考慮溶液的特性 （ 1） 耐熱性 （ 2） 結(jié)垢性 （ 3） 發(fā)泡性 （ 4） 結(jié)晶性 （ 5） 腐蝕性 （ 6） 粘滯性 選擇、設(shè)計(jì)蒸發(fā)設(shè)備時(shí)要滿足： （ 1）滿足工藝要求，溶液的濃縮比恰當(dāng)，濃縮后的收得率高，保持溶液的特性。 （ 2）傳熱良好，傳熱系數(shù)高，熱利用效率高 （ 3）結(jié)構(gòu)合理緊湊，操作清洗方便，安全可靠。 （ 4）動(dòng)力消耗要小。 （ 5）易于加工制造，維修方便，既要節(jié)省材料，又要保證足夠的機(jī)械強(qiáng)度。 真空蒸發(fā)設(shè)備 真空蒸發(fā)設(shè)備 ? 生物工業(yè)中大部分中間產(chǎn)物和最終產(chǎn)物是 熱敏性 物質(zhì)。 ? 熱敏性物質(zhì)受熱后所產(chǎn)生的變化與溫度的高低、受熱時(shí)間長短相關(guān)。 ? 生物工業(yè)中常采用低溫蒸發(fā)，或在相對較高的溫度條件下瞬時(shí)蒸發(fā)。 ? 為了縮短受熱時(shí)間，并達(dá)到所要求的蒸發(fā)濃縮量，通常采用 膜蒸發(fā) 。 真空蒸發(fā)的優(yōu)點(diǎn) ① 物料沸騰溫度降低，避免或減少物料受高溫所產(chǎn)生的質(zhì)變。 ②沸騰溫度降低，提
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