第十一章溶液浓缩-蒸发本章重点和难点：蒸发操作原理及特点，包括单效蒸发和多效蒸发：单效蒸发与多效蒸发的比较：蒸发设备。多效蒸发流程及计算原理。重点掌握蒸发操作原理、特点及其单效和双效蒸发工艺计算
第十一章 溶液浓缩-蒸发 蒸发操作原理及特点，包括单效蒸发和多 蒸发操作原理及特点，包括单效蒸发和多 效蒸发；单效蒸发与多效蒸发的比较；蒸发 效蒸发；单效蒸发与多效蒸发的比较；蒸发 设备。多效蒸发流程及计算原理。 多效蒸发流程及计算原理。 重点掌握蒸发操作原理、特点及其单效和 重点掌握蒸发操作原理、特点及其单效和 双效蒸发工艺计算。 双效蒸发工艺计算。 本章重点和难点： 本章重点和难点：
概述1.1一、蒸发的定义蒸发：是利用溶质和溶剂挥发度的差异，将溶液加热至沸腾，使其中的部分溶剂汽化并被移出，而溶质则不挥发，以提高溶液中溶质浓度的操作。所涉及的平衡是汽---液平衡。所用的设备称为蒸发器。本章介绍水溶液的蒸发。二、加热蒸气和二次蒸气蒸发需要不断的供给热能。工业上采用的热源通常为水蒸气，而蒸发的物料大多是水溶液，蒸发时产生的蒸气也是水蒸气。为了易于区别，前者称为加热蒸气或生蒸气，后者称为二次蒸气。额外蒸汽：多效蒸发中，将某一效的二次蒸汽引出一部分用作其他加热目的的蒸汽（这部分蒸汽不再引入下一效）
一、蒸发的定义 蒸发：是利用溶质和溶剂挥发度的差异，将溶液加热至沸 腾，使其中的部分溶剂汽化并被移出，而溶质则不挥发，以提 高溶液中溶质浓度的操作。所涉及的平衡是汽-液平衡。所用 的设备称为蒸发器。 二、加热蒸气和二次蒸气 蒸发需要不断的供给热能。工业上采用的热源通常为水蒸气，而 蒸发的物料大多是水溶液，蒸发时产生的蒸气也是水蒸气。为了易 于区别，前者称为加热蒸气或生蒸气，后者称为二次蒸气。 1.1 概述 本章介绍水溶液的蒸发。 额外蒸汽：多效蒸发中，将某一效的二次蒸汽引出一部分用作其 他加热目的的蒸汽（这部分蒸汽不再引入下一效）
三、分类1、按操作室压力分：常压、加压、减压（真空）蒸发2、按二次蒸气的利用情况分：单效和多效蒸发单效蒸发：将二次蒸气不再利用而直接送到冷凝器冷凝以除去的蒸发操作。多效蒸发：若将二次蒸气通到另一压力较低的蒸发器作为加热蒸气，则可提高加热蒸气（生蒸气）的利用率，这种串联蒸发操作称为多效蒸发
三、分类 1、按操作室压力分：常压、加压、减压（真空）蒸发 单效蒸发：将二次蒸气不再利用而直接送到冷凝器冷凝以 除去的蒸发操作。 多效蒸发：若将二次蒸气通到另一压力较低的蒸发器作为 加热蒸气，则可提高加热蒸气（生蒸气）的利用率，这种 串联蒸发操作称为多效蒸发。 2、按二次蒸气的利用情况分：单效和多效蒸发
四、蒸发操作的特点1、传热性质：传热壁面一侧为加热蒸汽冷凝，另一侧为溶液进行沸腾，故属于壁面两侧流体均有相变化的恒温差的传热过程。2、溶液性质：热敏性、腐蚀性、结晶性、结垢性、泡沫、粘度等。3、沸点升高：当加热蒸气一定时，蒸发溶液的传热温度差要小于蒸发纯水的温度差。4、泡沫换带：二次蒸气中带有大量泡沫，易造成物料损失和冷凝设备污染。5、能源利用：二次蒸气的利用是蒸发操作中要考虑的关键问题之一
四、蒸发操作的特点 1、传热性质：传热壁面一侧为加热蒸汽冷凝，另一侧为溶液 进行沸腾，故属于壁面两侧流体均有相变化的恒温差的传热 过程。 2、溶液性质：热敏性、腐蚀性、结晶性、结垢性、泡沫、粘度等。 3、沸点升高：当加热蒸气一定时，蒸发溶液的传热温度差要小于 蒸发纯水的温度差。 4、泡沫挟带：二次蒸气中带有大量泡沫，易造成物料损失和冷凝设 备污染。 5、能源利用：二次蒸气的利用是蒸发操作中要考虑的关键问题之一
1.2单效蒸发1.2.1溶液的沸点溶液的沸点升高：溶液中含有不挥发的溶质，在相同条件下，其蒸气压比纯水的低，所以溶液的沸点就比纯水的要高两者之差，称为溶液的沸点升高。溶液的沸点由压强、溶液浓度和溶质性质所决定。>稀溶液或有机溶液沸点升高值较小，无机盐溶液沸点升高值较大。>对于同一种溶液，沸点升高值随溶液浓度及蒸发器内液柱高度而异，浓度越大，液柱越高，沸点升高值越大
溶液的沸点升高：溶液中含有不挥发的溶质，在相同条件 下，其蒸气压比纯水的低，所以溶液的沸点就比纯水的要高 两者之差，称为溶液的沸点升高。 1.2 单效蒸发 1.2.1 溶液的沸点 ¾稀溶液或有机溶液沸点升高值较小，无机盐溶液沸点升高值 较大。 ¾对于同一种溶液，沸点升高值随溶液浓度及蒸发器内液柱高 度而异，浓度越大，液柱越高，沸点升高值越大。 溶液的沸点由压强、溶液浓度和溶质性质所决定