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蒸發(fā)就是用加熱的方法,將含有不揮發(fā)性溶質(zhì)的溶液加熱至沸騰狀況,使部分溶劑汽化并被移除,從而提高溶劑中溶質(zhì)濃度的單元操作。工業(yè)生產(chǎn)中應用蒸發(fā)操作有以下幾種場合:
1、濃縮稀溶液直接制取產(chǎn)品或?qū)馊芤涸偬幚恚ㄈ缋鋮s結(jié)晶)制取固體產(chǎn)品,例如電解燒堿液的濃縮,食糖水溶液的濃縮及各種果汁的濃縮等。
2、同時濃縮溶液和回收溶劑,例如有機磷農(nóng)藥苯溶液的濃縮脫苯,中藥生產(chǎn)中酒精浸出液的蒸發(fā)等。
3、為了獲得純凈的溶劑,例如海水淡化等。
總之,在化學工業(yè)、食品工業(yè)、制藥等工業(yè)中,蒸發(fā)操作被廣泛應用。
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廢水蒸發(fā)器 針對化工有機廢水高鹽分高濃度等特點,基于蒸發(fā)濃縮結(jié)晶的原理。采用多效減壓蒸發(fā)濃縮結(jié)晶有機廢水,對濃縮液中的鹽分進行分離后,通過集鹽器進行回收,濃縮液進行干燥回收或焚燒處理,蒸發(fā)后的冷凝水一般通過后續(xù)的生化處理進行處理,可以實現(xiàn)廢水排放的標準。
   廢水蒸發(fā)器為機械式蒸發(fā)器,其主要特點在于蒸汽壓縮機。蒸汽壓縮機通過機械式壓縮,提高水蒸汽的壓力和溫度。根據(jù)風量和壓縮要求選擇不同類型的蒸汽壓縮機,蒸汽壓縮機的轉(zhuǎn)速由變頻器調(diào)節(jié),可根據(jù)實際需求調(diào)整壓縮機轉(zhuǎn)速壓縮機設有溫度監(jiān)控探頭和振動探頭,保證其長期正常運行。  
   蒸發(fā)器按操作壓力分常壓、加壓和減壓3種。按溶液在蒸發(fā)器中的運動狀況分有:①循環(huán)型。沸騰溶液在加熱室中多次通過加熱表面,如中央循環(huán)管式、懸筐式、外熱式、列文式和強制循環(huán)式等。②單程型。沸騰溶液在加熱室中加熱表面,不作循環(huán)流動,即行排出濃縮液,如升膜式、降膜式、攪拌薄膜式和離心薄膜式等。③直接接觸型。加熱介質(zhì)與溶液直接接觸傳熱,如浸沒燃燒式蒸發(fā)器。蒸發(fā)裝置在操作過程中,要消耗大量加熱蒸汽,為節(jié)省加熱蒸汽,可采用多效蒸發(fā)裝置和蒸汽再壓縮蒸發(fā)器。蒸發(fā)器廣泛用于化工、輕工等部門。



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實際生產(chǎn)中,有時還應用直接接觸傳熱的蒸發(fā)器。它是將燃料(通常為煤氣和油)與空氣混合后,在浸于溶液中的燃燒室內(nèi)燃燒,產(chǎn)生的高溫火焰和煙氣經(jīng)燃燒室下部的噴嘴直接噴入被蒸發(fā)的溶液中。高溫氣體和溶液直接接觸,同時進行傳熱使水分蒸發(fā)汽化,產(chǎn)生的水汽和廢煙氣一起由蒸發(fā)器頂部排出。其燃燒室在溶液中的浸沒深度一般為0.2~0.6m,出燃燒室的氣體溫度可達1000℃以上。因是直接觸接傳熱,故它的傳熱效果很好,熱利用率高。由于不需要固定的傳熱壁面,故結(jié)構(gòu)簡單,特別適用于易結(jié)晶、結(jié)垢和具有腐蝕性物料的蒸發(fā)。在廢酸處理和硫酸銨溶液的蒸發(fā)中,它已得到廣泛應用。但若蒸發(fā)的料液不允許被煙氣所污染,則該類蒸發(fā)器一般不適用。而且由于有大量煙氣的存在,限制了二次蒸氣的利用。此外噴嘴由于浸沒在高溫液體中,較易損壞。從上介紹可以看出,蒸發(fā)器的結(jié)構(gòu)型式很多,各有其優(yōu)缺點和適用的場合。在選型時,首先要看它能否適應所蒸發(fā)物料的工藝特性,包括物料的粘性、熱敏性、腐蝕性以及是否容易結(jié)晶或結(jié)垢等,然后再要求其結(jié)構(gòu)簡單、易于制造、金屬消耗量少,維修方便、傳熱效果好等等。冰庫蒸發(fā)器蒸發(fā)面積的計算與其他冷間蒸發(fā)器的計算方法相同。也可根據(jù)冰庫凈面積來選配,一般按一平方米面積配0.6~0.7m2蒸發(fā)面積。冰庫溫度應根據(jù)所貯冰的品種確定,貯存鹽水冰的冰庫其溫度應為-4℃,貯存碎冰的冰庫溫度應為-18~-15℃。在設計制冷系統(tǒng)管道時,應考慮制冰機不生產(chǎn)時冰庫仍能降溫。蒸發(fā)器的融霜方式可采用人工掃霜。



廢水蒸發(fā)器 針對化工有機廢水高鹽分高濃度等特點,基于蒸發(fā)濃縮結(jié)晶的原理。采用多效減壓蒸發(fā)濃縮結(jié)晶有機廢水,對濃縮液中的鹽分進行分離后,通過集鹽器進行回收,濃縮液進行干燥回收或焚燒處理,蒸發(fā)后的冷凝水一般通過后續(xù)的生化處理進行處理,可以實現(xiàn)廢水排放的標準。
   廢水蒸發(fā)器為機械式蒸發(fā)器,其主要特點在于蒸汽壓縮機。蒸汽壓縮機通過機械式壓縮,提高水蒸汽的壓力和溫度。根據(jù)風量和壓縮要求選擇不同類型的蒸汽壓縮機,蒸汽壓縮機的轉(zhuǎn)速由變頻器調(diào)節(jié),可根據(jù)實際需求調(diào)整壓縮機轉(zhuǎn)速壓縮機設有溫度監(jiān)控探頭和振動探頭,保證其長期正常運行。

   蒸發(fā)器按操作壓力分常壓、加壓和減壓3種。按溶液在蒸發(fā)器中的運動狀況分有:①循環(huán)型。沸騰溶液在加熱室中多次通過加熱表面,如中央循環(huán)管式、懸筐式、外熱式、列文式和強制循環(huán)式等。②單程型。沸騰溶液在加熱室中加熱表面,不作循環(huán)流動,即行排出濃縮液,如升膜式、降膜式、攪拌薄膜式和離心薄膜式等。③直接接觸型。加熱介質(zhì)與溶液直接接觸傳熱,如浸沒燃燒式蒸發(fā)器。蒸發(fā)裝置在操作過程中,要消耗大量加熱蒸汽,為節(jié)省加熱蒸汽,可采用多效蒸發(fā)裝置和蒸汽再壓縮蒸發(fā)器。蒸發(fā)器廣泛用于化工、輕工等部門。




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