蒸發(fā)操作是什么
蒸發(fā)操作是一種采用加熱的方法,使溶液中部分溶劑變成蒸氣并除去,用以提高溶液的濃度或使溶液濃縮到飽和而析出溶質(zhì)的操作。蒸發(fā)操作是化工生產(chǎn)中分離揮發(fā)性溶劑和不揮性溶質(zhì)的重要單元操作。
當溶液中溶質(zhì)不能揮發(fā),而溶劑能揮發(fā),且受熱不易改變?nèi)苜|(zhì)、溶劑的化學性質(zhì),溶液的沸點高于純?nèi)軇舭l(fā)時的傳熱溫度差比加熱純?nèi)軇┑蜁r,一般即可進行蒸發(fā)操作。
蒸發(fā),按其操作溫度可分在沸點溫度下的沸騰蒸發(fā)和低于沸點溫度下的自然蒸發(fā)兩大類。沸騰蒸發(fā)效率高,常被工業(yè)生產(chǎn)采用。
蒸發(fā)操作的必要條件
蒸發(fā)操作的必要條件是要不斷地向溶液供給熱能,使溶液保持沸騰狀態(tài)而溶劑不斷氣化并除去。最常用的熱源是飽和水蒸氣,通過隔板加熱溶液。蒸發(fā)水溶液時,從溶液中氣化出來的也是水蒸氣。
工業(yè)上將作熱源用的蒸氣稱為一次蒸氣,將溶液中氣化出來的蒸氣稱為二次蒸氣。
蒸發(fā)操作可以在常壓、加壓或減壓下進行。常壓蒸發(fā)時,二次蒸氣可直接排入大氣中。加壓或減壓蒸發(fā)時,為了保持蒸發(fā)器內(nèi)的操作壓力,必須將二次蒸氣送入冷凝器中冷凝后排除。
蒸發(fā)操作的要設備是什么
工業(yè)上許多蒸發(fā)操作是在減壓(真空)下進行的。因為減壓蒸發(fā)具有許多優(yōu)點,諸如效率高,熱量損失小,可以利用低壓蒸氣,并可蒸發(fā)不耐高溫的溶液等。
蒸發(fā)操作的主要設備是蒸發(fā)器。
化工生產(chǎn)中應用最廣泛的蒸發(fā)器是單效蒸發(fā)器、雙效蒸發(fā)器。
單效蒸發(fā)器與多效蒸發(fā)器有何不同
單效蒸發(fā)器一般是指單一的蒸發(fā)器,它在進行溶液蒸發(fā)時所產(chǎn)生的二次蒸氣不再利用。
在大規(guī)模生產(chǎn)中,蒸發(fā)大屋水分必須消耗大量的一次蒸氣。為了減少一次蒸氣的消耗最,采用將生產(chǎn)中產(chǎn)生出的二次蒸氣導入第二個蒸發(fā)器中作加熱蒸氣用,第二個蒸發(fā)器產(chǎn)生的二次蒸氣還可導入第三蒸發(fā)器中作加熱蒸氣用……每一個蒸發(fā)器稱為一效,以此類推9這樣,幾個蒸發(fā)器串聯(lián)操作,就組成了多效蒸發(fā)器。
多效蒸發(fā)操作因蒸氣經(jīng)多次利用,可以減少加熱蒸氣消耗量,降低費用,但效數(shù)增加需要相應增加設備費用,常用的多效蒸發(fā)為2?4效。通常為2效。