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單效蒸發是蒸發操作的一種。其特點是所產生的二次蒸汽不用來使物料進一步蒸發,只是單臺設備的蒸發。對于單效蒸發,在給定生產任務和確定了操作條件后,通常需要計算水分蒸發量、加熱蒸汽消耗量和蒸發器的傳熱面積。
多效真空蒸發, 亦稱“多罐真空蒸發”。兩個或兩個以上蒸發罐串聯蒸發料液(鹵水)時,將效產生的二次蒸汽作為后一效蒸發過程所需的熱源。真空蒸發制鹽常采用多效蒸發來提高熱能利用率。
蒸發器的種類很多、結構各異,但目前生產上使用的大部分蒸發器均由兩大部分組成,部分是下部的加熱室,這實際上是一個由若干加熱管組成的間壁式換熱器;構成蒸發器的另一部分是上部的蒸發室(亦稱分離室)。
強制循環蒸發結晶器一種晶漿循環式連續結晶器。操作時,料液自循環管下部加入,與離開結晶室底部的晶漿混合后,由泵送往加熱室。晶漿在加熱室內升溫(通常為2~6℃),但不發生蒸發。熱晶漿進入結晶室后沸騰,使溶液達到過飽和狀態,于是部分溶質沉積在懸浮晶粒表面上,使晶體長大。作為產品的晶漿從循環管上部排出。強制循環蒸發結晶器生產能力大,但產品的粒度分布較寬。
在蒸發生產中,二次蒸氣的產量較大,且含大量的潛熱,故應將其回收加以利用,若將二次蒸氣通入另一蒸發器的加熱室,只要后者的操作壓強和溶液沸點低于原蒸發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。多效蒸發中的每一個蒸發器稱為一效。凡通入加熱蒸汽的蒸發器稱為效,用效的二次蒸氣作為加熱劑的蒸發器稱為第二效,依此類推。采用多效蒸發器的目的是為了節省加熱蒸氣的消耗量。理論上,1加熱蒸氣大約可蒸發1水。
待濃縮的料液從頂部進入加熱器內,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壁呈膜狀自然向下流動,并受熱不斷蒸發濃縮。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,沿管內壁流下,在管的頂部或管內安裝降膜分布器。
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