很多类型蒸发器介绍

发布时间:2023-12-31 05:05:25 来源:小九直播下载电脑版

  随着蒸馏技术的发展和日趋完善,它广泛地用于各个行业。蒸发器是一种重要的蒸馏装置。根据蒸发器的分类,其工作机理和运行模式也不尽一致。

  根据蒸发器的蒸发方式,可以将其分成两类:天然蒸馏法和煮沸法。而在工业生产里,汽化过程主要是煮沸,将水加热至沸点,然后在沸水中汽化。

  根据不同的受热形式,可以将其分成两种:一种是直接热源,另一种是间接热源,前者要求有一个换热的工艺,在工业上得到普遍的使用。

  蒸发器按照工作压分为常压、加压和降压(真)两种类型。高温敏感的物质要在压力下进行蒸馏,高粘性的物质则要进行压力蒸馏。

  按照蒸发效率,蒸发器可以分成单一和多功能两种。若二次蒸气在气化过程中被直接凝结,则被称作一次蒸馏。当二次蒸气被用作下一次加热时,多个蒸发器一起进行,这个汽化的工艺称为多效蒸馏。

  根据其在蒸发过程中的滞留时间,可以将其分成循环式和单向式两种。在蒸发器内,循环式蒸发装置内的水进行了循环。根据产生的原因和运行方式,可以将其分成中心循环管、辅助加热和强制循环泵。

  目前采用的是强制循环式蒸发装置。在此基础上,通过水泵的强迫流动来改善其运行速率,这对于粘度大,易结晶,易结垢的物质特别的重要。该类型的蒸发炉能够使用立式、卧式和平板式。

  单通道蒸发装置的特征是,液体在不进行任何循环的情况下,以液体薄膜的方式一次流经加热器。材料一次经过加热室内后,挥发至规定的密度。该方法具有较快的溶液滞留期,尤其适合于对热敏感物质进行蒸发;温差的损耗减小,而换热的面积增大。其不足之处在于,若设计或不正确使用,则难以形成薄膜,且热量会明显降低。根据成膜的方法,这种类型的蒸发有升膜蒸发和降膜蒸发两种。

  升膜蒸发装置的加热器是一条或几条竖直的长管道,经过预热后,从蒸发器的下部流入,在管道外面凝结。在高温下,溶液被煮沸后,会快速气化,产生的二次蒸气在管道中快速升高,并使流体沿着管道的内壁层形成薄膜,使上升的薄膜不断地被加热。因此,从蒸发器的底端到顶面,将溶液逐步浓缩,浓缩的液体则通过二次蒸气从分离器的底部排放出去。其主要特性是适合于高蒸发(如稀溶液)、热敏性和泡沫性溶液,而不适合于高粘度、结晶沉淀或污渍溶液。

  降膜蒸发与升膜蒸发的不同之处是:从加热器顶端添加了原浆。液体在其自身的引力作用下,沿着管道内部的薄膜向下流动,经过蒸发和浓缩,从加热器的下部流入分离腔,经过气体和液体的分离,再从分离机的下部流出。为了能够更好的保证溶液能够在管壁上形成均匀的薄膜,需要在每个加热器的顶端安装一个液包机。布膜装置有很多种类型,其中最常见的有三种:一种是以一螺线形的柱形结构,液体沿着凹槽向下流动,并沿着管道的全壁向下流动;该导向器的底部是一个圆锥,底部朝下,防止了从该锥形的倾斜面上流出的流体再次汇集到中心;液体以薄膜形式沿着加热器的内壁经齿槽向下流动。降膜蒸发器的最大优点是它具有高的换热率,它能使高密度液体的汽化和高粘性物质的汽化。其最大的缺陷在于其结构较为繁琐,需要精确的装配。

  中心循环管蒸发器如其名称所示,其加热器是一条竖向的加热器,在管束中心有一条更大的管道,叫做中心循环管,其截面面积通常是热管的40-100%。该蒸发器具有结构紧密相连,制造方便,传热好,运行可靠等特点。其不足之处在于,其运行速率为0.4~0.5米/秒,清洗与维护不便。

  该系统具有一种特殊的结构,即:一种长型的加热器,它与隔板隔开,既方便清洁和替换,又能减少整个蒸发装置的高度。因为它的加热器长度很大,而且循环管中的液体没有被加热,所以它能够达到1.5米/秒的速率。

  新型低温热泵蒸发设备采用真空系统实现低温蒸馏,同时利用热泵系统的冷热源作为蒸发热源以及冷却冷源,实现能源双向利用,可以最大限度降低运行成本,同时因蒸发温度较低,可以最大限度降低物质分解风险,水质优异。