第五章蒸发 本章重点和难点: 口掌握蒸发浓缩的操作原理、特点及其 工艺计算方法; 口熟悉单效真空的工艺设备的配置; 口了解多效蒸发流程及计算原理
第五章 蒸发 ❑掌握蒸发浓缩的操作原理、特点及其 工艺计算方法; ❑熟悉单效真空的工艺设备的配置; ❑了解多效蒸发流程及计算原理。 本章重点和难点:
第一节概述 蒸发的定义 使含有不挥发性溶质的溶液沸腾汽化并移出蒸气,从而使 溶液中溶质浓度提高的单元操作称为蒸发,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,后者称为二次慈
一、蒸发的定义 二、加热蒸气和二次蒸气 使含有不挥发性溶质的溶液沸腾汽化并移出蒸气,从而使 溶液中溶质浓度提高的单元操作称为蒸发,所用的设备称为蒸 发器。 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。 第一节 概述
、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:将二次蒸气不在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:将二次蒸气不在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:属于壁面两侧流体均有相变化的恒温传热过程。 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
四、蒸发操作的特点 1、传热性质:属于壁面两侧流体均有相变化的恒温 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
第二节单效蒸发 溶液的沸点升高和温度差损失 溶液的递点升高:一定压强下,溶液的沸点较纯水高,两 者之差,称为溶液的沸点升高。 稀溶液或有机溶液沸点升高值较小,无机盐溶液较大。 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:一定压强下,溶液的沸点较纯水高,两 者之差,称为溶液的沸点升高。 ➢稀溶液或有机溶液沸点升高值较小,无机盐溶液较大。 ➢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。 第二节 单效蒸发 一、溶液的沸点升高和温度差损失