蒸发器是常用于化工废水处理或者化工生产过程中的蒸发浓缩,蒸发结晶。蒸发器的本质是一种换热器,在蒸发器内物料与热源(蒸汽)进行热量交换,物料中的部分溶剂(一般是水)变为气态,分离出来,物料的浓度提高,以达到蒸发浓缩的目的。
一、蒸发器原理
蒸发器原理是利用蒸发方式,将溶液加热后,使其中部分溶剂汽化并被移除,从而提高溶液浓度即溶液被浓缩的过程。进行蒸发操作的设备被称为蒸发器。由于被蒸发的溶液大多是水溶液,蒸发过程成了用水蒸汽作为加热剂去产生水蒸气,为了便于区分,把作为热源的水蒸气称作加热蒸汽或者一次蒸汽,把从溶液中汽化出来的蒸汽称作为二次蒸汽。
二、蒸发器组成及工作原理
蒸发器主要由加热室和蒸发室两部分组成。加热室向液体提供蒸发所需要的热量,促进液体沸腾汽化,加热室中产生的蒸汽带有大量的液沫,到了较大空间的蒸发室后,这些液体借自身凝聚或除沫器的作用得以与蒸汽分离。
三、蒸发器操作分类
蒸发器在操作过程中,要消耗大量加热蒸汽,为节省加热蒸汽,可采用多效蒸发装置和蒸汽再压缩蒸发器。
降膜式蒸发器属于薄膜蒸发器的一种类型,其物料沿加热管壁呈膜状流动而进行换热和蒸发。降膜式蒸发器的料液从蒸发器的**部加入,在重力作用下沿管壁成膜状下降,并在此过程中蒸发。因为具有传热效率高、结构紧凑、制冷剂充注量小等优势,降膜式蒸发器在医、食品、化工等行业已得到广泛应用,并且在冷水机组领域也具有很大的应用前景。在冷水机组领域,主要采用水平管降膜式蒸发器,其应用历史还很短,行业内对其研究也比较少。水平管降膜式蒸发器中布液器的设计是的难点,导致在实际应用中常常出现蒸发管局部干涸现象,行业中普遍的处理方法是采用混合降膜式蒸发器,这样不能充分发挥出降膜式蒸发器的优点。
工作原理:
料液从蒸发器底部,通过循环泵送至蒸发器**部,经过分配器在换热管表面形成均匀布膜,依靠重力和二次蒸汽的拉膜作用,向下流动,完成蒸发过程。
蒸发器进行多效蒸发,其原理是采用多效蒸发多次利用蒸汽,以达到节约能源,减少蒸汽用量,提高蒸发效率的目的。蒸发器多次利用蒸汽的原理是生蒸汽(一次蒸汽)在一效换热后,物料中蒸发出来的水蒸气(二次蒸汽)进入下一效,为下一效提供热源,以此类推,达到重复利用。(顺流蒸发器——顺流蒸发工艺原理)蒸发器采用效数多,节能效果就越好,但具体采用几效也要根据实际情况确定。
蒸发就是用加热的方法,将含有不挥发性溶质的溶液加热至沸腾状况,使部分溶剂汽化并被移除,从而提高溶剂中溶质浓度的单元操作。工业生产中应用蒸发操作有以下几种场合:
1、浓缩稀溶液直接制取产品或将浓溶液再处理(如冷却结晶)制取固体产品,例如电解烧碱液的浓缩,食糖水溶液的浓缩及各种果汁的浓缩等。
2、同时浓缩溶液和回收溶剂,例如**磷农苯溶液的浓缩脱苯,中生产中酒精浸出液的蒸发等。
3、为了获得纯净的溶剂,例如海水淡化等。
总之,在化学工业、食品工业、制等工业中,蒸发操作被广泛应用。