氢氧化钠水溶液蒸发浓缩.ppt

任务一 选用蒸发器形式 确定蒸发效数第四组 姜莹莹 杨玲 李柏润 许可　蒸发设备　蒸发设备 蒸发器的结构蒸发器的结构蒸发器结构：加热室、分离器 循环型（非膜式） 间接加热蒸发器 单程型（膜式） 直接加热蒸发器循环性循环性蒸发器蒸发器种类种类结构特点结构特点优点优点 缺缺点点适用场合适用场合中央循环中央循环管式蒸发管式蒸发器器中央循环管截面积一般为加热管总截中央循环管截面积一般为加热管总截中央循环管截面积一般为加热管总截中央循环管截面积一般为加热管总截面积的面积的面积的面积的40404040～～～～100%100%100%100%，循环速度：，循环速度：，循环速度：，循环速度：0.40.40.40.4～～～～0.5m/s0.5m/s0.5m/s0.5m/s以下以下以下以下构造简单，构造简单，制造方便，制造方便，操作可靠操作可靠检修麻检修麻烦，传烦，传热系数热系数小小适宜用于处理结垢不严重、适宜用于处理结垢不严重、腐蚀性小的溶液腐蚀性小的溶液悬筐式蒸悬筐式蒸发器发器环形截面积一般为加热管总截面积的环形截面积一般为加热管总截面积的环形截面积一般为加热管总截面积的环形截面积一般为加热管总截面积的100100100100～～～～150%150%150%150%，循环速度：，循环速度：，循环速度：，循环速度：1.01.01.01.0～～～～1.5m/s1.5m/s1.5m/s1.5m/s之间，但是设备耗材量大、占地面大、之间，但是设备耗材量大、占地面大、之间，但是设备耗材量大、占地面大、之间，但是设备耗材量大、占地面大、加热管内的溶液滞留量大。

加热管内的溶液滞留量大加热管内的溶液滞留量大加热管内的溶液滞留量大传热系数传热系数大，热损大，热损失小，检失小，检修方便修方便结构复结构复杂，金杂，金属消耗属消耗大大适宜用于蒸发有晶体的溶液适宜用于蒸发有晶体的溶液外加热式外加热式蒸发器蒸发器加热室与蒸发室分开安装，加热管长加热室与蒸发室分开安装，加热管长加热室与蒸发室分开安装，加热管长加热室与蒸发室分开安装，加热管长径比为径比为径比为径比为50505050～～～～100100100100，循环速度：可达，循环速度：可达，循环速度：可达，循环速度：可达1.5m/s1.5m/s1.5m/s1.5m/s便于清洗便于清洗和更换，和更换，加快循环加快循环速度速度列文蒸发列文蒸发器器加热管的上面增加了一段柱液循环加热管的上面增加了一段柱液循环加热管的上面增加了一段柱液循环加热管的上面增加了一段柱液循环管截面积一般为加热管总截面积的管截面积一般为加热管总截面积的管截面积一般为加热管总截面积的管截面积一般为加热管总截面积的200200200200～～～～350%350%350%350%，阻力小，循环速度高达，阻力小，循环速度高达，阻力小，循环速度高达，阻力小，循环速度高达2.02.02.02.0～～～～3.0m/s3.0m/s3.0m/s3.0m/s。

循环阻力循环阻力小，传热小，传热系数大系数大设备庞设备庞大，金大，金属消耗属消耗量大，量大，占地大占地大适宜处理晶体析出或易结垢的适宜处理晶体析出或易结垢的溶液强制循环强制循环蒸发器蒸发器利用外加动力促使溶液沿一定方向循利用外加动力促使溶液沿一定方向循利用外加动力促使溶液沿一定方向循利用外加动力促使溶液沿一定方向循环，循环速度可达环，循环速度可达环，循环速度可达环，循环速度可达2.5~3.5m/s2.5~3.5m/s2.5~3.5m/s2.5~3.5m/s传热系数较大，传热速率和生产能力较高系数较大，传热速率和生产能力较高系数较大，传热速率和生产能力较高系数较大，传热速率和生产能力较高传热系数传热系数大大消耗动消耗动力和增力和增加循环加循环泵泵适于处理处理粘度大、适于处理处理粘度大、易结沟或易结晶的溶液易结沟或易结晶的溶液膜式式（单程型）膜式式（单程型）膜式式（单程型）膜式式（单程型） 蒸发器蒸发器蒸发器蒸发器结构特点结构特点优点优点缺点缺点适用场合适用场合升膜式蒸发器升膜式蒸发器升膜式蒸发器升膜式蒸发器加热室与蒸发室分离，加热加热室与蒸发室分离，加热管长径比为管长径比为100100～～150150，管径，管径为为2525～～50mm50mm。

二次蒸汽在加二次蒸汽在加热管内的速度为热管内的速度为2020～～50m/s50m/s，减压下为：，减压下为：100100～～160m/s160m/s溶剂蒸溶剂蒸发速度发速度快，加快，加热管停热管停留时间留时间很短很短对热敏对热敏性物料性物料容易造容易造成分解成分解和变质和变质处理蒸发量较大的稀处理蒸发量较大的稀溶液以及热敏性或生溶液以及热敏性或生泡的溶液不适合处泡的溶液不适合处理易结晶、易结垢或理易结晶、易结垢或粘度特大的溶液粘度特大的溶液降膜式蒸发器降膜式蒸发器降膜式蒸发器降膜式蒸发器与升膜式蒸发器结构基本相与升膜式蒸发器结构基本相同，区别是原料液由加热管同，区别是原料液由加热管的顶部加入，且每根加热管的顶部加入，且每根加热管的顶部必须装有降膜分布器的顶部必须装有降膜分布器处理粘度较大的溶液、处理粘度较大的溶液、热敏性物料热敏性物料不适合处理易结晶、不适合处理易结晶、易结垢或粘度特大的易结垢或粘度特大的溶液升升升升——降膜蒸发器降膜蒸发器降膜蒸发器降膜蒸发器升膜和降膜蒸发器装在一个升膜和降膜蒸发器装在一个壳体中壳体中处理粘度变化大的溶处理粘度变化大的溶液刮板搅拌薄膜式蒸刮板搅拌薄膜式蒸刮板搅拌薄膜式蒸刮板搅拌薄膜式蒸发器发器发器发器利用外加动力成膜的单程型利用外加动力成膜的单程型蒸发器，它有一个带加热夹蒸发器，它有一个带加热夹套的壳体，内装旋转刮板套的壳体，内装旋转刮板适应性非常适应性非常强强结构复杂，结构复杂，动能消耗动能消耗大，受热大，受热面积限制面积限制处理高粘度、易结晶、处理高粘度、易结晶、易结垢或热敏性溶液。

易结垢或热敏性溶液n n结论：根据本工艺特点（电解液主要含氯化钠和氢氧化钠, 溶剂为水氯化钠和氢氧化钠均为不挥发性, 氯化钠在氢氧化钠水溶液中的溶解度随氢氧化钠浓度的升高而降低, 随温度的降低而降低即易易结垢、有晶体析出）选择悬筐式蒸发器n n理由：传热系数大，热损失小，检修方便传热系数大，热损失小，检修方便n n适宜用于蒸发有晶体的溶液而且不需要较高的加热蒸汽压适宜用于蒸发有晶体的溶液而且不需要较高的加热蒸汽压力（力（0.2MPa)0.2MPa)二、蒸发效数的确定特点特点单效蒸发单效蒸发蒸发装置中只有一个蒸发器，蒸发蒸发装置中只有一个蒸发器，蒸发时产生的二次蒸汽不再用于蒸发操时产生的二次蒸汽不再用于蒸发操作，单效蒸发主要适用于小批量，作，单效蒸发主要适用于小批量，间歇生产的情况下间歇生产的情况下多效蒸发多效蒸发将几个蒸发器串联操作，将几个蒸发器串联操作，使加热蒸汽的热能得到多使加热蒸汽的热能得到多次利用次利用选用双效顺流流程 理由：双效顺流流程工艺设备简单，对生蒸汽压力要求不高 ，二次蒸汽被冷凝排放，它仅占总蒸发量的1/3 左右 ，热量浪费少，蒸汽消耗低。