那么蒸发器在工业上适应哪些场合呢?
1.浓缩稀溶液直接制取产品或将浓溶液再处理制取固体产品,例如食糖水溶液的浓缩及各种果汁的浓缩等。
2.浓缩溶液和回收溶剂,例如有机磷农药苯溶液的浓缩脱苯,中药生产中酒精浸出液的蒸发等。
3.为了获取纯净的溶剂,例如海水淡化等。
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关于流速:
双效蒸发顺流流程:进料量2100 KG/小时,含固量100克/升,30℃。出料含固量370克/升,热源:0.6Mpa饱和水蒸汽,设传热系数K=500w/m2.℃。末效真空蒸发,真空度-680mmHg。计算各效面积,画出工艺流程图。
进料量2100,进料含固10%,出料含固37%,算出应该的蒸发量=进料量X(1-进料浓度/出料浓度)算出蒸发量得公斤每1532.432小时。
第一:计算各效的浓度
由于是顺流双效,设备并无热泵系统,无额外引出蒸汽,设蒸发量W1:W2=1:1.1计算出假设的蒸发量
W1=729.7297 W2=1532.432-729.7297=802.7027
所以各效的浓度是一效15.32544%,二效37%
第二:溶液沸点的确定
加热蒸汽是0.6,真空是-90.4,我就光说方法啦
设两效压强降相等求出总压强
然后算出各效的压强,然后查焓伤表,二次气的物理性质,汽化潜热,和温度就都有啦,计算总的温度差损失。分三块,1,沸点升高,杜林规则,要不就去查物性手册,工程的话一般要做试验的,因为这个很重要2.静夜注沸点升高,有公式,自己算去把3.阻力和管路损失,经验估算几度吧
第三:加热蒸汽消耗量
不废话,直接有公式,热量焓横算,列三个公式,两效的蒸发量和蒸汽消耗计算完毕并比较下和设的蒸发量的出入。
第四:蒸发面积
把传热系数都给啦,都懒的说啦,用热量自己除吧计算两个面积相差很大时,重新分配温度差,重新算,到面积基本上一致为止,导致现在的蒸发都是严重的加热室一样啊,调试的时候有时麻烦。
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结垢
浓盐废水中的盐分在蒸发浓缩后,很快达到饱和并析出,在设备上结垢,导致蒸发器和结晶器的传热系数降低,甚至堵塞换热管,需要频繁清洗,严重降低装置的在线率。
“晶种法”技术可以缓解蒸发器换热管的结垢问题,被广泛用于各种高含盐废水的处理。“晶种法”以硫酸钙为基础,废水中一般均含有钙和硫化物,蒸发器开始运行前,如果废水中所含的钙和硫化物离子含量不足,可人工补加。
在废水里添加硫酸钙“种子”,使其中的钙和硫化物离子含量达到适当水平,废水开始蒸发时,水中开始结晶的硫酸钙就附着在这些“种子”上,并保持悬浮在水里,不会附着在换热管表面结垢,这种现象称为“选择性结晶”。应用“晶种法”的蒸发器,通常能连续运行一年以后才需定期清洗,一般除了在蒸发器启动时可能需要添加“晶种”外,正常运行时无需再添加。
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浓缩设备的分类
1.按压力分
常压浓缩设备:蒸发面为常压;溶剂气化后直接排入大气。特点:设备结构简单、投资省、维修方便,但蒸发速率低,能量损耗大,易破坏物料中营养成分。
真空浓缩设备:蒸发面上气化后处于负压状态,特点是优点:加热蒸汽与沸腾液体之间的温度差可以增大;可利用压强较低的蒸汽作为加热介质;使浓缩设备的热损失减少。缺点:增加附属设备及动力,成本高;热量消耗大。
电加热夹层锅
2.按蒸汽利用的次数分
双效浓缩设备:二次利用;
多效浓缩设备:三次或三次以上利用;
带有热泵的浓缩设备:热泵再次加热利用。
3.按料液的流程分
单程式、循环式(自然循环和强制循环)。
4.按料液分布状态分
薄膜式:分散成薄膜状,蒸发面大,蒸发快。它分为升膜式、降膜式、升降膜式、片式、刮板式和离心式薄膜蒸发器。
非膜式:大蒸发面。它按料液管路中流动,管路又分为盘管式浓缩器、循环管式浓缩器
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