凡溶液在蒸发器内蒸发时,其所产生的二次蒸汽不再利用,溶液也不再通入第二个蒸发器进行浓缩,即只用一台蒸发器完成蒸发操作,称为单效蒸发。所用的蒸发器称为单效蒸发器。
单效蒸发是蒸发操作的一种。其特点是所产生的二次蒸汽不用来使物料进一步蒸发,只是单台设备的蒸发。对于单效蒸发,在给定生产任务和确定了操作条件后,通常需要计算水分蒸发量、加热蒸汽消耗量和蒸发器的传热面积。
待浓缩的料液从顶部进入加热器内,在料液分布器的作用下,均匀地进入加热管中,受 二次蒸汽的快速流动和本身重力作用物料沿管内壁呈膜状自然向下流动,并受热不断蒸发浓缩。浓缩后的料液与二次蒸汽进入分离器进行分离,二次蒸汽从分离器顶部排出,浓缩液由底部排出。使用降膜浓缩罐能良好运作的一个关键因素是物料在加热表面获得均匀分散。为了使料液均匀分布于各加热管,沿管内壁流下,在管的顶部或管内安装降膜分布器。
降膜式浓缩设备与升膜式浓缩设备一样,都属于自然循环的液膜式浓缩设备。为了使料液能均匀分布于各管道,沿管内壁流下,在管的顶部或管内安装有降膜分配器,其结构形式有锯齿式、导流棒式、旋液导流式等多种。它与升膜式蒸发器一样,具有传热和受热时间短的特点,适用于果汁及乳制品生产。
主要特点 根据物料的特性及蒸发量的大小,可设计成单效或多效蒸发机组。 采用特设计的结晶器,能满足连续进料,连续排料的工艺要求,蒸发器的强制循环形成了佳的配合,其内部结构使得晶体和清液得到有效的快速分离。整套工艺为真空条件下蒸发,温度相对较低,蒸发速度快,蒸发耗能低,蒸发浓度高,使粘度较大的料液容易流动蒸发,不易结垢,是国际上的蒸发与结晶相结合的蒸发设备之一。
强制循环蒸发结晶器一种晶浆循环式连续结晶器。操作时,料液自循环管下部加入,与离开结晶室底部的晶浆混合后,由泵送往加热室。晶浆在加热室内升温(通常为2~6℃),但不发生蒸发。热晶浆进入结晶室后沸腾,使溶液达到过饱和状态,于是部分溶质沉积在悬浮晶粒表面上,使晶体长大。作为产品的晶浆从循环管上部排出。强制循环蒸发结晶器生产能力大,但产品的粒度分布较宽。广泛用于医药、食品、化工、轻工等行业的水或有机溶媒溶液的蒸发浓缩浓和废液处理,尤其是适用于热敏性物料。
蒸发结晶器是利用蒸发部分溶剂来达到溶液的过饱和度的,这使得其与普通料液浓缩所用的蒸发器在原理和结构上非常相似。普通的蒸发器虽然能够容许操作过程中有固形物沉淀,但难以实现对晶粒分级的有效控制,因此蒸发结晶器与普通的蒸发器往往还有着一此区别。与减压蒸发类似,蒸发结晶器也可在减压条件下操作。通过减压可以降低料液的沸点,从而可以通过多效蒸发来充分利用热量,生产曾采用了这种多效蒸发形式的结晶器。[1]
废水蒸发器 针对化工有机废水高盐分高浓度等特点,基于蒸发浓缩结晶的原理。采用多效减压蒸发浓缩结晶有机废水,对浓缩液中的盐分进行分离后,通过集盐器进行回收,浓缩液进行干燥回收或焚烧处理,蒸发后的冷凝水一般通过后续的生化处理进行处理,可以实现废水排放的标准。蒸发器每小时蒸发量从小到大分为1-30吨,其中四效蒸发器浓缩比达到10~15%。可以按交钥匙工程交工。
蒸发器某一效的二次蒸汽不能直接作为本效热源,只能作为次效或次几效的热源。如作为本效热源额外给其能量,使其温度(压力)提高。蒸汽喷射泵只能压缩部分二次蒸汽,而蒸发器则可压缩蒸发器中所有的二次蒸汽。MVR蒸发器其工作过程是低温位的蒸汽经压缩机压缩,温度、压力提高,热焓增加,然后进入换热器冷凝,以充分利用蒸汽的潜热。除开车启动外,整个蒸发过程中无需生蒸汽。
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