化工原理蒸發(fā)(ppt41頁(yè))-展示頁(yè)
2025-01-07 05:18本頁(yè)面
【正文】 外用加熱蒸汽加熱管內(nèi)的溶液，并使之沸騰汽化，經(jīng)溶縮后的完成液從蒸發(fā)器底部排出。 一、基本概念 利用溶劑具有揮發(fā)性而溶質(zhì)不揮發(fā)的特性使兩者實(shí)現(xiàn)分離。 ?脫除溶劑。第五章 蒸 發(fā) 第一節(jié) 概 述 將含有不揮發(fā)溶質(zhì)的溶液沸騰汽化并移出蒸汽，從而使溶液中溶質(zhì)濃度提高的單元操作稱(chēng)為蒸發(fā) 。 定義： 蒸發(fā)操作的目的： ?獲得濃縮的溶液，直接作為成品或半成品。此過(guò)程常伴隨有結(jié)晶過(guò)程 ?去除雜質(zhì)。 二、蒸發(fā)流程 稀溶液（料液）經(jīng)過(guò)預(yù)熱加入蒸發(fā)器。蒸發(fā)器的上部為蒸發(fā)室，汽化所產(chǎn)生的蒸汽在蒸發(fā)室及其頂部的除沫器中將其中夾帶的液沫易于分離，然后送往冷凝器被冷凝而除去。 水蒸氣 熱源 水蒸氣 蒸發(fā)時(shí) 蒸汽 加熱蒸汽 二次蒸汽 蒸發(fā)流程的兩個(gè)必要的組成部分： 二次蒸汽 溶劑 S 溶質(zhì) A（不揮發(fā)） 溶劑 S 加熱 蒸發(fā)設(shè)備 輔助設(shè)備 蒸發(fā)器 加熱室 分離室 除沫器（汽液分離器） 冷凝器 真空裝置 蒸發(fā)設(shè)備 用來(lái)進(jìn)行蒸發(fā)的設(shè)備主要是 蒸發(fā)器 和 冷凝器 蒸發(fā)器的作用是加熱溶液使水沸騰汽化，并移去，由加熱室和分離室兩部分組成。 按加熱室的結(jié)構(gòu)和操作時(shí)溶液的流動(dòng)情況，分為兩大類(lèi)： 循環(huán)型 和 單程型 (不循環(huán) )。 （一）循環(huán)型蒸發(fā)器 由于引起循環(huán)運(yùn)動(dòng)的原因不同，分為 自然循環(huán)型 和 強(qiáng)制循環(huán)型 兩類(lèi)。 由于溶液受熱程度不同產(chǎn)生密度差引起。 中央循環(huán)管 料液 加熱蒸汽 優(yōu)點(diǎn)： 溶液循環(huán)好；傳熱效率高；結(jié)構(gòu)緊湊、制造方便、操作可靠 缺點(diǎn)： 循環(huán)速度低；溶液粘度大、沸點(diǎn)高；不易清洗 適于處理結(jié)垢不嚴(yán)重、腐蝕性小的溶液 2. 懸筐式蒸發(fā)器 ?加熱室像個(gè)筐 ， 懸掛在蒸發(fā)器殼體的下部 ， 可由頂部取出 。 ?優(yōu)點(diǎn)： ?溶液循環(huán)速度高 ， 改善了管內(nèi)結(jié) 構(gòu)情況 ?傳熱速率較高 ?缺點(diǎn)： ?設(shè)備費(fèi)高 ?占地面積大 ?加熱管內(nèi)溶液滯留量大 ?適于 處理易結(jié)垢 ， 有晶體析出的溶液 3 .外熱式蒸發(fā)器 優(yōu)點(diǎn)： ? 降低了整個(gè)蒸發(fā)器的高度 ， 便于清洗和更換； ? 循環(huán)速度較高 ， 使得對(duì)流傳熱系數(shù)提高； ? 結(jié)垢程度小 。 適于處理易結(jié)垢、有晶體析出、處理量大的溶液 4. 列文蒸發(fā)器 ?特點(diǎn) 是在加熱室上部設(shè)置沸騰室 ， 加熱室中的溶液因受到附加液柱的作用 ， 必須上升到沸騰室才開(kāi)始沸騰 ， 這樣避免了溶液在加熱管中結(jié)垢或析出晶體 。 ?優(yōu)點(diǎn)： ?循環(huán)速度高 ?晶體不易粘結(jié)在加熱管壁 ?對(duì)流傳熱系數(shù)高 ?缺點(diǎn)： ?動(dòng)力消耗大 ?對(duì)泵的密封要求高 ?加熱面積小 ?適于 處理粘度大，易結(jié)垢、有晶體析出的 溶液。 溶液在蒸發(fā)器中只通過(guò)加熱室一次，不作循環(huán)流動(dòng)。 用于熱敏性、高粘性、易結(jié)垢產(chǎn)品的濃縮、蒸餾或提純。 1. 升膜蒸發(fā)器 原理： 溶液預(yù)熱到接近沸點(diǎn)時(shí)由蒸發(fā)器底部送入，進(jìn)入加熱管時(shí)立即受熱沸騰汽化，溶液在高速上升的二次蒸汽帶動(dòng)下，沿管壁邊呈膜狀向上流動(dòng)邊蒸發(fā)。 2 . 降膜蒸發(fā)器 溶液預(yù)熱后由加熱室頂部加入 ， 經(jīng)管端的液體分布器均勻分配在各加熱管內(nèi) ， 在重力作用下沿管內(nèi)壁呈膜狀向下流動(dòng) ， 并進(jìn)行蒸發(fā) 。 ?適于 處理：濃度高 、 粘度較大 （ ～ Pa ?不適于 處理：易結(jié)晶 、 結(jié)垢的溶液 。 3 . 升－降膜式蒸發(fā)器 ? 蒸發(fā)器由升膜管束和降膜管束組合而成 ， 蒸發(fā)器的底部封頭內(nèi)有一隔板 ， 將加熱管束分成兩部分 。 ? 適于 處理濃縮過(guò)程中粘度變化大的溶液 、 廠房有限制的場(chǎng)合 預(yù)熱室 升膜加熱室 降膜加熱室 4. 刮板薄膜式蒸發(fā)器 ?溶液由蒸發(fā)器上部沿切線方向加入 ， 在重力和旋轉(zhuǎn)刮板帶動(dòng)下 ， 在加熱管內(nèi)壁上形成旋轉(zhuǎn)下降的液膜 ， 在下降過(guò)程中通過(guò)接收加熱管外加熱蒸汽夾套中蒸汽冷凝熱量而被不斷蒸發(fā) ， 底部得到完成液 ， 二次蒸汽上升至頂部經(jīng)分離器后進(jìn)入冷凝器 。 ?適于 處理易結(jié)晶 、 易結(jié)垢 、 高粘度的溶液
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