有没有接触化工方面三效蒸发设备的,帮忙介绍一下反应原理,谢谢。

浓缩设备原理

三效蒸发器的工作原理 三效蒸发器的工作原理图解三效蒸发器的工作原理 三效蒸发器的工作原理图解


三效蒸发器的工作原理 三效蒸发器的工作原理图解


当溶液中的溶质为不挥发物质或挥发很小而溶剂具有明显挥发特点时,比较常用的方法是采用加热的手段使溶剂汽化,进而达到减少溶液中溶剂的含量,提高溶质的含量,这就是浓缩(也叫蒸发)的基本原理。

广义而言,在任何温度下溶液中的溶剂都可以汽化(像平时生活中洗完衣服,把衣服挂在室内或室外,过几天衣服就干了,当然,挂在室外相比挂在室内要干得快,因为室外的空气流动速度比室内高,而衣服挂起来就要比不挂干得快,就是说水分的除去也与面积有关)但只有加热使溶剂沸腾时(达到沸点),溶剂汽化的速度快,而溶剂的沸腾与沸点有关联,沸点与液面的压力成正比例关系。所以,为了达到快速去除溶液中溶剂的目的,可以采用降低液面压力的手段,进而降低溶剂的沸点,以提高溶剂的蒸发速度,从而达到单位时间段生产效率的提升,而食品加工中的一些原料,含有果糖.蛋白质.有机酸.维生素,这类物质却有热敏性极强的属性,在高温长时间受热时,极易引发色泽的加深及营养成份的破坏。为了解决这个矛盾,浓缩设备均配有降低压力的抽真空装置(真空泵,水力)。为了维持溶剂的不断汽化,需要连续提供热量,这样就形成了一个闭路循环系统:原料---热源---真空,只要保持相互之间的平衡,设备就会运转。

物料在设备内单程停留时间大约为一分钟,,而且温度可以控制在物料耐热温度以内,故不会对物料的营养成份造成破坏以及色泽的加重。只要溶液的黏度小与20Pa.S,均可采用浓缩的处理方法,一般膜式蒸发器处理的溶液黏度要求小于0.2 Pa.S。黏度太高导热性能低,设备的生产效率降低

当溶液受热沸腾,溶剂汽化所产生的蒸汽习惯上被称为“二次蒸汽”(以区别与来自锅炉的蒸汽)。如果加以利用则该设备称为多效蒸发,不利用设备称为单效蒸发。单效蒸发汽耗为1100kg/h,多效蒸发时,双效为550 kg/h,三效为400kg/h,也就是说,在处理相同量的物料时单效消耗的蒸汽,双效次之,但单效设备价格低。

由于溶液中的溶剂被不断的汽化,为了维持系统各参数之间的相互平衡,需要不断的提供冷却水对之进行冷却,冷却水的温度不能高于尾效所产生的二次蒸汽的温度(二者的温≥5℃),来自蓄水池的冷却水温度应≤35℃。如果水温太高,需要补充低温水,冷却水只是为了把来自溶液中汽化的溶剂液化,,对于水质,没有特别的要求,但水中不能混有固体物。

单效浓缩设备单位面积蒸发水份量大,但汽耗,属于间歇式作。一次性加料,一次性出料,加料和出料浪费时间,而设备浓缩物料的时间远远小于二者。多效浓缩装置汽耗低,但单位面积溶剂汽化量小与单效,属于连续性作,

设备工艺流程介绍

来自锅炉的加热蒸汽只进入效加热器壳程(图中A),第二效加热器(图中B)的热源由a中所产生的溶剂二次蒸汽提供,第三效加热器(图中C)的热源由b中所产生的溶剂二次蒸汽提供,c产生溶剂二次蒸汽被真空诱导至图中D内,遇到来自顶部自上而下冷却水喷淋发生冷热交换,产生相的变化,变成了冷凝水,和冷却水混合后经气压腿流入密封水箱(图中F),造成冷却水温度升高,除保持密封的液体外,多余的水被送如冷却塔或水池降温后重新被泵打入混合式冷凝器(图中D容器),完成连续不断的循环。

各加热器壳程的蒸汽(或二次蒸汽)由于和管程的物料存在温,于是发生冷热交换,释放出潜能后,相变为冷凝水,沿管外壁向下流动,汇入尾效加热器底部,被冷凝水泵抽送至系统外。E容器为汽液分离装置,,用以防止串入的液体进入真空泵,造成真空泵因阻力过大而发出尖锐的噪音或早损坏。

需要浓缩的溶液送至储料罐后,被配置的进料泵抽送至效加热器上部,经均匀布料后,以液膜状沿加热管内壁自上而下流动,加热管为物料受热后汽化出来的溶剂,也就是从物料中分离出来的水份,该二次蒸汽的流速极高,达100-200 m/s,液膜受到高速气流的拖拽会促使溶剂的汽化以及液体的再次均匀分配。到达加热器底部后,沿切线方向进入气液分离器a中,密度大的溶液沿器壁做向下旋转运动后,汇入容器底部,密度小的溶剂汽化物向上做旋转运动,到达顶部后,由于横截面积的变小。以更高的速度被压力低一级的第二效加热器B吸入课程,作为该级换热器的加热介质。在汽液分离器的顶部,由于速度的瞬间变化,原来夹带在上升气流当中的处于临界状态液滴就会掉下来。汇集到底部的溶液,由于有一部分溶剂被汽化,进而造成干物质含量的提高,也就是比物料储料罐的浓度高了。a容器中物料流入下面配置的循环泵,被循环泵抽送至第二效加热器上部,原理同上面介绍的 A,a。来到C,此时的溶液浓度就会达到生产的需要。在设备刚开始运转的初期,系统内部各参数短时间内无法达到相互平衡,物料的浓度就不会达到工艺的要求,所以就需要做短时间的回流,当检测合格后就可以不用再做有关的作了,设备正常运行时,作人员只需一人,间隔一定时间检测出料浓度(生产线供给的锅炉压力会有波动,冷却水长时间循环后温度也会上升),

该图中,如果去除掉第三效(图中C,c)就是通常所说的双效浓缩设备,增加了第三效(图中C,c),就是三效浓缩设备,如果再增加一个和图中C,c一样的,就是四效浓缩设备,直至五效,六效。由于要保持各效之间的有效温,所以效数不能没有限制。效数过多,分配到各效之间的有效温就小,反而不利于溶剂的汽化。常规工业化生产比较常用的基本为三效,四效。五效以上多用于稀相物料的浓缩,如海水的淡化处理。

设备运行成本

1、汽耗:三效浓缩每从溶液中蒸发掉1000kg/h水,生蒸汽用量为400kg---330kg

2、电耗:三效浓缩如果每小时需要处理3m3--5 m3的溶液,配套功率大约在30kw—40kw

3、设备占地面积及高度

a单效占地小,长约4米,宽约3米,高度约在5米

b三效占地面积长约7米,宽约4米,高度可在7米至13米之间,依现场条件及物料属性进行设计。

4、设备清洗及检修

设备设计时,加热管上端及下端均采用快开式人孔,法兰装置。打开时,可清楚看见加热管内的清洁程度,如果清洗设备,可在物料储罐内加注清洗液(一般蛋白质类结垢,可采用碱性清洗液,盐类结垢,采用酸性清洗液),采用正常生产时浓缩物料的方法进行清洗,清洗时可适当通入蒸汽进行加热,清洗温度一般不低于60℃,据测定,温度每升高10℃,化学反应速度会相应提高1.5——2.0倍,清洗剂宜用合成清洗剂,而不能单纯使用NaOH、HNO3等单纯清洗剂。

三效蒸发的盐用烘干吗

不用。三效蒸发器的原理及工作流程如下:

三效蒸发器原理是由相互串联的三个蒸发器组成,低温加热蒸汽被引入效,加热其中的废液,产生的蒸汽被引入第二效作为加热蒸汽,使第二效的废液,以比效更低的温度蒸发,这个过程一直重复到第三效。

效的冷凝水返回热源处,其他各效冷凝水汇集后作为淡化水输出,同时,高盐废水经过由效到末效的依次浓缩,在末效达到过饱和而结晶析出,由此实现盐分与废水的固液分离。

在含盐废水处理过程中,含盐废水加热进入三效蒸发工艺,经三效蒸发冷凝的浓缩结晶过程,分离为淡化水和浓缩晶浆废液,无机盐和部分有机物可以结晶分离出来,焚烧处理为无机盐废渣。

三效蒸发器除盐应用范围颇广,技术成熟,可处理的高盐废水无局限性,可应用于化工生产、食品加工厂、制工业、医生产、石油和天然气采集加工等企业的工业生产过程中产生的高盐废水,一般适宜处理的废水含盐量为3.5%~25%,COD为2000~10000ppm。

三效蒸发除盐处理后,产生的结晶盐和有机物浓缩废液送至危险废物处置中心集中焚烧处理,淡化水会用到生产中进一步利用。

三效蒸发除盐系统的运行发现,三效蒸发除盐系统可以有效处理高盐、高含盐废水,三效蒸发除盐工艺中,要考虑的因素有很多,需要根据不同的水质情况设计不同的配套设备及材质。

三效蒸发器效的作压力是多少

蒸汽压力(MPa) 0.09-0.20 0.09-0.20 0.09-0.20 0.09-0.20 。

在化工生产过程中或者工业废水处理时,三效蒸发器是一款常见的蒸发浓缩结晶设备,但有些作员对三效蒸发以及三效蒸发器了解的偏少,在三效蒸发器作学习过程中,有些吃力。今天小编和大家一起了解下三效蒸发器工作原理及三效蒸发动态原理图,看看三效蒸发器是怎么工作的。

三效蒸发器原理

三效蒸发原理是由三个蒸发器组合后的蒸发作,三效蒸发器在运行时,需要后效的压强和溶液的沸点均低于前效蒸发器,引入前效的二次蒸汽作为后效的加热介质,即后效的加热室成为前效二次蒸汽的冷凝器,一般效需要消耗生蒸汽。了解三效蒸发器原理能更好的了解三效蒸发器,知晓三效蒸发器组成,能更好的学习三效蒸发器工作原理,以便于更好的作三效蒸发器。

三效蒸发器组成

三效蒸发器主要由相互串联的蒸发器、冷凝器、盐分离器以及设备等组成三组蒸发器,以串联的形式组成一整套的三效蒸发系统。

三效蒸发器工作原理

需要蒸发的物料经进料泵进入一效加热器进行加热,然后进入蒸发室,进行蒸发,在分离器中进行气液分离,溶液从分离器底部流入循环泵吸入口,利用循环泵送入加热器、分离器进行循环流动与蒸发,蒸发出来的蒸汽进入冷凝器被全部冷凝。

在蒸发换热室内,外接蒸汽液化产生汽化潜热,对废水进行加热。由于蒸发换热室内压力较大,物料在蒸发换热室中高于正常液体沸点压力下加热至过热。加热后的液体进入结晶蒸发室后,物料的压力迅速下降,导致部分物料水溶液闪蒸或者沸腾。

三效蒸发器作用原理

三效蒸发器主要由三组蒸发器组成,冷凝。蒸发器、盐分离器及辅助设备等三组蒸发器串联运行,组成三效蒸发器。整个蒸发系统采用连续进料、连续出料的生产方式。含盐量高的废水首先进入单效强制循环结晶蒸发器,蒸发器配有循环泵,将废水泵入蒸发换热室,外部蒸汽在蒸发换热室液化产生汽化潜热加热废水。由于蒸发换热器中的高压,蒸发换热器中的废水高于蒸发换热器中的废水。在液体正常沸腾压力下加热至过热。加热后的液体进入结晶蒸发室后,废水压力迅速下降,造成部分废水闪蒸。或者快速沸腾。废水蒸发后的蒸汽进入两效强制循环蒸发。蒸发器作为动力蒸汽加热双效蒸发器,未蒸发的废水和盐暂存在结晶蒸发室内。一效、二效、三效强制循环蒸煮发生器之间通过平衡管相连通,在负压的作用下,产生高盐废物。水依次从效流向第二效、第三效,废水不断蒸发。废水中盐的浓度越来越高。当废水中的盐超过饱和时,水中的盐会不断沉淀,进入蒸发结晶室。部里的盐收藏室。吸盐泵将含盐废水连续送入涡流盐分离。在涡流盐分离器中,固体盐被分离到储盐罐中,分离后的废水进入两效强制循环蒸发器加热,整个过程如此反复,实现终的水盐分离。冷凝器与真空系统相连,真空系统将蒸发系统中产生的未冷凝气体抽走,使冷凝器和蒸发器保持负压状态。提高了蒸发系统的蒸发效率。在负压的作用下,三种效果都是强制的循环蒸发器中废水产生的二次蒸汽自动进入冷凝器,在循环冷却水的冷却下,废水产生的二次蒸汽迅速转化为冷凝水。冷凝水可通过连续出水循环至回用池。

三效蒸发器工作原理是什么?

三效蒸发器组成及原理

三效蒸发器主要由相互串联的三组蒸发器、冷凝

器、盐分离器和辅助设备等组成三组蒸发器以串联的形式运行,组成三效蒸发器。

整套蒸发系统采用连续进料连续出料的生产方式。

高含盐废水首先进入一效强制循环结晶蒸发器,结晶蒸发器配有循环泵,将废水打入蒸发换热室,在蒸发换热室内,外接蒸气液化产生汽化潜热,对废水进行加热。由于蒸发换热室内压力较大,废水在蒸发换热室中在高于

正常液体沸点压力下加热至过热。加热后的液体进入结晶蒸发室后,废水的压力迅速下降导致部分废水闪蒸,

或迅速沸腾。废水蒸发后的蒸气进入二效强制循环蒸发

器作为动力蒸气对二效蒸发器进行加热,未蒸发废水和盐分暂存在结晶蒸发室。一效、二效、三效强制循环蒸

发器之间通过平衡管相通,在负压的作用下,高含盐废

水由一效向二效、三效依次流动,废水不断地被蒸发,

废水中盐的浓度越来越高,当废水中的盐分超过饱和状态时,水中盐分就会不断地析出,进入蒸发结晶室的下

部的集盐室。吸盐泵不断将含盐的废水送至旋涡盐分离

器,在旋涡盐分离器内,固态的盐被分离进入储盐池,

分离后的废水进入二效强制循环蒸发器加热,整个过程

周而复始,实现水与盐的终分离。

冷凝器连接有真空系统,真空系统抽掉蒸发系统内产生的未冷凝气体,使冷凝器和蒸发器保持负压状态,

提高蒸发系统的蒸发效率。在负压的作用下,三效强制

循环蒸发器中的废水产生的二次蒸气自动进入冷凝器,

在循环冷却水的冷却下,废水产生的二次蒸气迅速转变成冷凝水。冷凝水可采用连续出水的方式,回收至回用水池。