【正文】 洗滌 水量 蒸發(fā) 水量 析鹽量 合計(jì) 合計(jì) 23 第二效濃度： X2= F2=F/X2= 表 311第二效的物料平衡 (單位： kg/h) 進(jìn)入蒸發(fā)系統(tǒng) 出蒸發(fā)系統(tǒng) 電解堿液 蒸發(fā)堿液 NaOH NaOH NaCl NaCl H2O H2O 洗滌 水量 蒸發(fā) 水量 析鹽量 合計(jì) 合計(jì) 表 312第三效的物料平衡 (單位： kg/h) 進(jìn)入蒸發(fā)系統(tǒng) 出蒸發(fā)系統(tǒng) 電解堿液 蒸發(fā)堿液 NaOH NaOH NaCl NaCl H2O H2O 洗滌 水量 蒸發(fā) 水量 析鹽量 合計(jì) 合計(jì) （ 2）溫差損失計(jì)算結(jié)果 ： 根據(jù)《化工原理》查得 P1=(絕 ) T1＇ =℃ r1＇ =P2=(絕 ) T2＇ =℃ r2＇ =P3=(絕 ) T3＇ =℃ r3＇ =算得二次蒸汽壓力下溶液沸點(diǎn)升高為 : △ 1＇ =℃ △ 2＇ =℃
。 計(jì)算結(jié)果：得 X1= 則 F1=F/X1=其中： NaOH Fa1= = kg/h 18 NaCl Fs1 = = kg/h H2O Fw1 = = kg/h 析鹽量 Ws1=Fs Fs1== kg/h 蒸發(fā)水量 W1= FwFw1+ W1＇ =+= 表 37第一效的物料平衡 (單位： kg/h) 進(jìn)入蒸發(fā)系統(tǒng) 出蒸發(fā)系統(tǒng) 電解堿液 蒸發(fā)堿液 NaOH NaOH NaCl NaCl H2O H2O 洗滌 水量 蒸發(fā) 水量 析鹽量 合計(jì) 合計(jì) （ 2）第二效進(jìn)行物料衡算 ： 估算第二效的堿液的濃度為 X2=F/（ F1W2+ W2＇） =（ +） = 則可由下列關(guān)聯(lián)式算出 NaOH 的濃度： 由于其溶液的沸點(diǎn)〉 75 ℃ ，則采用： Xs2=++ 則 X2= 由于在蒸發(fā)過程中 NaCl 在溶液中始終處于飽和狀態(tài)，所以析鹽量為： Ws2= Fs1F/X2Xs2 = =核算堿液濃度： X2＇ =F/（ F1W2Ws2+W2＇） =（ +） = 假設(shè)相對(duì)誤差 Z=，若︳ X2＇ X2 ︳ /X2〉 Z，則重新設(shè) X2= X2＇，代入上式重復(fù)上述計(jì)算，直至誤差在允許范圍內(nèi)為止， 算得二效的濃度和析鹽量。 計(jì)算結(jié)果如表 表 32計(jì)算數(shù)據(jù) 參數(shù) 一次計(jì)算 一次迭代 二次迭代 三次迭代 X1 Xs1 Ws1 X1＇ Z 12 由于 〈 ，所以 X1= 則 F1=F/X1=其中： NaOH Fa1= = kg/h NaCl Fs1 = = kg/h H2O Fw1 = = kg/h 析鹽量 Ws1=Fs Fs1== kg/h 蒸發(fā)水量 W1= FwFw1+ W1＇ =+= kg/h 表 33第一效物料平衡 (單位： kg/h) 進(jìn)入蒸發(fā)系統(tǒng) 出蒸發(fā)系統(tǒng) 電解堿液 蒸發(fā)堿液 NaOH NaOH NaCl NaCl H2O H2O 洗滌 水量 蒸發(fā) 水量 析鹽量 合計(jì) 合計(jì) 第二效進(jìn)行物料衡算 估算第二效的堿液的濃度為 X2=F/（ F1W2+ W2＇） =（ +） = 則可由下列關(guān)聯(lián)式算出 NaOH 的濃度： 由于其溶液的沸點(diǎn)〉 75 ℃ ，則采用： Xs2=++ 則 X2= 由于在蒸發(fā)過程中 NaCl 在溶液中始終處于飽和狀態(tài)，所以析鹽量為： Ws2= Fs1F/X2Xs2 = = kg/h 核算堿液濃度： X2＇ =F/（ F1W2Ws2+W2＇） =（ +） = 假設(shè)相對(duì)誤差 Z=，若︳ X2＇ X2 ︳ /X2〉 Z，則重新設(shè) X2= X2＇，代 入上式 13 重復(fù)上述計(jì)算，直至誤差在允許范圍內(nèi)為止，算得二效的濃度和析鹽量。對(duì)于自然循環(huán)蒸發(fā)器，如液位過高，經(jīng)加熱室后過熱料液的閃蒸過程，可能大 部分從沸騰室移至蒸發(fā)室，不能充分利用循環(huán)管中無汽泡料液與沸騰室中汽液混合物的重度差所提供的循環(huán)推動(dòng)力，會(huì)降低循環(huán)速度。 影響因數(shù) （ 1） 生蒸汽壓力 [4] 生蒸汽是電解堿液蒸發(fā)的熱源，較高的生蒸汽壓力可以使蒸發(fā)系統(tǒng)獲得較大的溫差，使裝置具有較大的生產(chǎn)能力。 并流流程的優(yōu)點(diǎn)是：后效蒸發(fā)室壓力較前效低，前效溶液可籍壓差流入后效，無需用泵輸送。 生產(chǎn) 30%液堿，大多采用雙效順流，以及三效順流流程。 溫度差損失是限制效數(shù)的主要因素。此外，其處理量很小且制造安裝要求高 7 選定工藝流程 電解堿液蒸發(fā)常在多效蒸發(fā)裝置中進(jìn)行，采用多效蒸發(fā)器的目的，是為了減少加熱蒸汽的耗量。溶液不循環(huán)帶來好處有：（ 1）溶液在蒸發(fā)器中的停留時(shí)間很短，因而特別適用于熱敏性物料的蒸發(fā)；（ 2）整個(gè)溶液的濃度，不象循環(huán)型那樣總是接近于完成液的濃度，因而這種蒸發(fā)器的有效溫差較大。常用的加熱管直徑為 25～ 50mm，管長和管徑之比約為 100～ 150。在這種蒸發(fā)器中，溶液的循環(huán)主要依靠外加的動(dòng)力，用泵迫使它沿一定方向流動(dòng)而產(chǎn)生循環(huán)。 ： 上述的自然循環(huán)蒸發(fā)器，其循環(huán)速度不夠大，一般均在 。這是循環(huán)式蒸發(fā)器的共同缺點(diǎn)。此類蒸發(fā)器主要有 ： 也是標(biāo)準(zhǔn)式蒸發(fā)器， 它的加熱室由垂直管束組成，中間有一根直徑很大的中央循環(huán)管，其余管徑較小 的加熱管稱為沸騰管。蒸發(fā)器頂部設(shè)有除沫器，用以分離被氣流夾帶的液滴。 （ 2）物料的工藝特性 蒸發(fā)的溶液本身具有某些特性，例 如有些物料在濃縮時(shí)可能析出晶體，或易于結(jié)垢；有些則具有較大的黏度或較強(qiáng)的腐蝕性等。多效蒸發(fā)中，二次蒸汽的潛熱得到了較為充分的利用，提高了加熱蒸汽的利用率 。進(jìn)行蒸發(fā)操作的設(shè)備叫做蒸發(fā)器。 I 75Kt/a 燒堿蒸發(fā)工段工藝設(shè)計(jì) 目 錄 摘要 ......................................................................................................... 1 概述 ......................................................................................................... 3 .................................................................................................. 3 ....................................................................................... 3 .................................................................................... 4 ............................................................................................ 4 ................................................................................. 7 ....................................................................................... 7 ....................................................................................... 8 ....................................................................................... 8 ....................................................................................... 8 .............................................................................. 9 ...