凡溶液在蒸發(fā)器內(nèi)蒸發(fā)時,其所產(chǎn)生的二次蒸汽不再利用,溶液也不再通入第二個蒸發(fā)器進行濃縮,即只用一臺蒸發(fā)器完成蒸發(fā)操作,稱為單效蒸發(fā)。所用的蒸發(fā)器稱為單效蒸發(fā)器。
待蒸發(fā)的原料液(稀溶液)送入蒸發(fā)器后直接流入加熱室的換熱管內(nèi),而加熱蒸汽則進入加熱室的管間冷凝,所放出的潛熱通過管壁傳給在管內(nèi)流動的料液,使溶液受熱沸騰汽化,濃縮了的料液從蒸發(fā)器的底部排出,進入濃液貯槽即為產(chǎn)品(常稱完成液) 。加熱蒸汽放熱后自身冷凝為冷凝水,由加熱室下部排出。
待濃縮的料液從頂部進入加熱器內(nèi),在料液分布器的作用下,均勻地進入加熱管中,受 二次蒸汽的快速流動和本身重力作用物料沿管內(nèi)壁呈膜狀自然向下流動,并受熱不斷蒸發(fā)濃縮。濃縮后的料液與二次蒸汽進入分離器進行分離,二次蒸汽從分離器頂部排出,濃縮液由底部排出。使用降膜濃縮罐能良好運作的一個關(guān)鍵因素是物料在加熱表面獲得均勻分散。為了使料液均勻分布于各加熱管,沿管內(nèi)壁流下,在管的頂部或管內(nèi)安裝降膜分布器。
與升膜式真空濃縮設(shè)備的結(jié)構(gòu)相似,由加熱器、蒸發(fā)分離室、間壁冷凝器、真空泵、冷凝水抽出泵、殺菌平衡槽、熱泵及 熱工儀表等組成。主要區(qū)別是其料液從頂部加入而不是從底部加入。為了使料液均勻分布于各加熱管并沿其內(nèi)壁流下,在加熱管頂部或管內(nèi)安裝了降膜分布器。要使降膜濃縮器地運作,關(guān)鍵的問題是能使料液均勻地分布于各加熱管,不使之產(chǎn)生偏流,所以在管的頂部或管內(nèi)安裝降膜分布器。分布器的型式有多種,按其作用原理可分為三類:一是利用導(dǎo)流管(板)使料液均布;二是利用篩板或噴嘴使料液均布;三是利用旋液噴頭。 [1]
在蒸發(fā)生產(chǎn)中,二次蒸氣的產(chǎn)量較大,且含大量的潛熱,故應(yīng)將其回收加以利用,若將二次蒸氣通入另一蒸發(fā)器的加熱室,只要后者的操作壓強和溶液沸點低于原蒸發(fā)器中的操作壓強和沸點,則通入的二次蒸氣仍能起到加熱作用,這種操作方式即為多效蒸發(fā)。
主要特點 根據(jù)物料的特性及蒸發(fā)量的大小,可設(shè)計成單效或多效蒸發(fā)機組。 采用特設(shè)計的結(jié)晶器,能滿足連續(xù)進料,連續(xù)排料的工藝要求,蒸發(fā)器的強制循環(huán)形成了佳的配合,其內(nèi)部結(jié)構(gòu)使得晶體和清液得到有效的快速分離。整套工藝為真空條件下蒸發(fā),溫度相對較低,蒸發(fā)速度快,蒸發(fā)耗能低,蒸發(fā)濃度高,使粘度較大的料液容易流動蒸發(fā),不易結(jié)垢,是國際上的蒸發(fā)與結(jié)晶相結(jié)合的蒸發(fā)設(shè)備之一。
連續(xù)蒸發(fā)結(jié)晶器主要適用于有結(jié)晶體析出溶液的蒸發(fā)與結(jié)晶,廣泛應(yīng)用于化工行業(yè)、金屬礦業(yè)的冶煉、大型鋼廠的酸洗廢液、電廠的濕法脫硫廢液處理等。 鑒于各工廠各種溶液的特性及復(fù)雜性,我公司對用戶提供的有晶體析出的溶液的成份、含量都會做出具體的技術(shù)方案,供用戶參考、選擇! 一、設(shè)備組成 本設(shè)備由加熱器、強制循環(huán)泵、蒸發(fā)分離器、結(jié)晶器、冷凝器、各種物料泵、冷凝水泵、真空泵、操作平臺、電器儀表控制柜及界內(nèi)管道閥門等成。
二效蒸發(fā)器結(jié)晶裝置介紹二效熱泵蒸發(fā)工藝,考慮到了濃縮液的出料溫度,濃縮液不析出結(jié)晶。原液進料經(jīng)過預(yù)熱器,然后進入蒸發(fā)器,將預(yù)熱部分和蒸發(fā)部分分開,使蒸發(fā)器列管全部用于蒸發(fā),提高了蒸發(fā)器的蒸發(fā)效率。原液分級預(yù)熱充分利用了低溫蒸汽的潛熱提高了熱效率。效加熱室的冷凝水進入第二效加熱室的殼程,會閃蒸出部分蒸汽,充分利用了高溫冷凝水的顯熱,減少了生蒸汽的消耗。效蒸發(fā)器采用低溫加熱,可以使熱泵的抽氣系數(shù)提高,整套裝置的蒸汽單耗為0.45噸汽/噸水。
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一次通過加熱表面,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。