薄膜蒸发器的结构及工作原理
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薄膜蒸发器的结构和原理
薄膜蒸发器是一种用于蒸发液体的设备,主要由热源、蒸发器、冷凝器和收集器组成。
热源将液体加热,使其蒸发,形成气态,由蒸发器进入冷凝器内,冷凝器内的冷却液使其冷凝成液态,最后由收集器收集液体。
薄膜蒸发器的结构是由一个或多个薄膜组成,薄膜具有很高的毛细孔率,可以有效地降低液体的蒸发温度,提高蒸发效率,同时减少温度的波动,从而提高产品的质量。
因此,薄膜蒸发器的原理是通过薄膜的毛细孔率来降低液体的蒸发温度,提高蒸发效率,减少温度的波动,从而提高产品的质量。
刮膜蒸发器(分子蒸馏)一、概述:二十世纪50年代,国外“Luwa”和“Samesre uther”公司对刮膜蒸发器(又称薄膜蒸发器)就已进行开发制作,发展至今刮膜蒸发器已被大家普遍认可和接受。
今天HEC公司作为蒸发器专业研制公司,在蒸馏、浓缩、脱气、脱色、脱臭、干燥和反应领域里解决不同的工艺处理过车工内和特殊要求的问题;并提供更广泛的、不同类型的刮膜蒸发器应用、例如:1. 提供一个适用范围广、不同2. 应用的各种转子类型;3. 垂直或卧式结构;4. 圆柱或锥型设计;5. 顺流或逆流工作原理;刮膜蒸发器特性:刮膜蒸发器主要有下列技术特性和其它蒸发器有所不同:▲操作弹性大:由于刮膜器独有的性能,使其适宜于处理易结垢、结晶、起泡和要求平稳蒸发、高粘性及随浓度提高粘度急剧增加的物料,其蒸发过程也呢功能平稳处理;▲连续操作:连续进料、连续出料,调节进料量控制出料浓度;▲处理热敏感:因为在整个装置里短的停留时间和低的蒸发温度;▲高蒸发性能:由于刮膜器的特性,加热面具有高的表面热通量;▲损失量小:万一产品改变损失量小,因为物料在蒸发器里无滞留;▲真空压降小:物料汽化气体从加热面送到外置的冷凝器,需要一定的压差。
在一般的蒸发器中,这种压差要求(△p)通常是比较高的,有时甚至高的难于接受。
而刮膜蒸发器有较大的气体穿越空间,蒸发器内压力能看成与冷凝器中的压力几乎相等,因此,压差可以很小即真空度可达1mmHg。
二、刮膜蒸发器工作原理基础:根据混合物中两种不同沸点的物料进行分离。
在这里,产品的热分离归诸于刮膜蒸发器的机械力产生薄膜和高速湍动。
当待处理物料进入刮膜蒸发器后,首先和转子上的布料器相接触,并被均匀地分配到筒壁,然后靠第一组刮膜片加速并立即在加热面上形成(0.5-3.5mm)间隙的液膜;在每一个刮膜片前面(Ⅱ区)的流体形成一个涡流(见图1),在加热面和叶片顶部之间间隙里的流体被非常高的湍动,并导致强烈传热和传质,甚至高粘度产品在这湍动下产生高的热传递系数。
薄膜蒸发器的分类及用途薄膜蒸发器是一种高效、快速的蒸发设备,它通过在加热管壁上形成薄膜状的物料流动,实现了高传热效率和快速蒸发。
在化工、医药、食品等行业的蒸发、浓缩、脱溶、蒸馏等过程中得到了广泛的应用。
根据不同的成膜原理和物料流动方向,薄膜蒸发器主要分为以下几种类型:1. 升膜蒸发器升膜蒸发器是利用加热蒸汽在蒸发管内形成高速流动,带动溶液沿管壁上升,形成薄膜状流动。
这种蒸发器适用于处理量较大、热敏性及易起泡沫的溶液,但不适于高粘度、有晶体析出或易结垢的溶液。
2. 降膜蒸发器降膜蒸发器是利用重力作用,使溶液在蒸发管内沿着管壁向下流动,形成薄膜状流动。
这种蒸发器适用于处理量较小、热敏性及易结垢的溶液,尤其适合于高粘度物料的蒸发。
3. 刮膜蒸发器刮膜蒸发器是通过旋转刮板强制成膜,使溶液在蒸发管内形成薄膜状流动。
这种蒸发器具有传热系数大、蒸发强度高、过流时间短、操作弹性大等特点,尤其适用于热敏性物料、高粘度物料及易结晶颗粒物料的蒸发浓缩、脱溶、蒸馏等。
4. 旋转蒸发器旋转蒸发器是一种实验室常用的蒸发设备,通过旋转蒸发瓶和加热浴的方式,使溶液在蒸发瓶内形成薄膜状流动,实现快速蒸发。
这种蒸发器适用于回流操作、大量溶剂的快速蒸发、微量组分的浓缩和需要搅拌的反应过程等。
薄膜蒸发器的用途非常广泛,主要应用于以下几个方面:1. 化工行业在化工行业中,薄膜蒸发器常用于合成树脂、塑料、橡胶、涂料、染料、农药、炸药等产品的生产过程中,实现溶剂的蒸发、浓缩和脱溶等过程。
2. 医药行业在医药行业中,薄膜蒸发器用于抗生素、维生素、中药提取等生产过程中,实现溶剂的蒸发、浓缩和脱溶等过程。
3. 食品行业在食品行业中,薄膜蒸发器用于果汁、饮料、糖浆、调味品等产品的生产过程中,实现溶剂的蒸发、浓缩和脱溶等过程。
4. 环保行业在环保行业中,薄膜蒸发器用于处理废水、废液等污染物,实现废液中有害物质的蒸发、浓缩和无害化处理。
薄膜蒸发器是一种重要的化工设备,它具有传热效率高、蒸发速度快、物料停留时间短等优点,广泛应用于化工、医药、食品等行业的蒸发、浓缩、脱溶、蒸馏等过程。
升膜式蒸发器结构升膜式蒸发器是一种常用于化工工业中的设备,主要用于分离液体混合物中的溶剂和溶质。
其结构设计合理,具有高效、省能、易操作等优点。
下面将详细介绍升膜式蒸发器的结构特点和工作原理。
一、结构特点升膜式蒸发器主要由蒸发器本体、加热器、冷凝器、分离器等部分组成。
1. 蒸发器本体:蒸发器本体一般采用立式圆柱形结构,由壳体和内部分离装置组成。
壳体一般由不锈钢制成,具有较强的耐腐蚀性和耐压性。
内部分离装置采用板式结构或者填料结构,可以增加蒸发器的传质效率。
2. 加热器:加热器一般由电热管、蒸汽加热器或者燃气加热器组成,用于提供热量以实现液体的蒸发。
加热器的选择要根据具体工艺要求和能源成本进行考虑。
3. 冷凝器:冷凝器用于将蒸发后的蒸汽冷凝成液体,一般采用管壳式结构。
冷凝器的设计要考虑到冷却介质的供应和冷凝效果的优化。
4. 分离器:分离器用于将升膜式蒸发器中的溶剂和溶质进行分离。
一般采用高效分离器,其中装有分离填料或者板式分离器。
二、工作原理升膜式蒸发器的工作原理是通过加热器提供热量,使液体在蒸发器中蒸发。
蒸发后的蒸汽与液体一起向上流动,经过冷凝器后,蒸汽冷凝成液体,与未蒸发的液体分离。
分离后的液体通过分离器排出,而溶剂则通过升膜作用从底部向上升腾,进入分离器进行分离。
升膜式蒸发器的工作过程可以分为以下几个步骤:1. 加热:液体在加热器中被加热,使其蒸发。
加热器的温度和压力要根据液体的物理特性和工艺要求来选择。
2. 蒸发:蒸发后的蒸汽与液体一起向上流动,通过蒸发器本体中的分离装置进行传质和传热。
3. 冷凝:蒸汽经过冷凝器后变为液体,通过冷凝器的冷却介质的传热作用,使蒸汽冷凝成液体。
4. 分离:经过冷凝器后的液体与未蒸发的液体进行分离,分离出溶剂和溶质。
5. 升膜:溶剂通过升膜作用从底部向上升腾,进入分离器进行分离。
升膜式蒸发器具有结构简单、操作方便、传质效率高等优点,广泛应用于化工、制药、食品等领域。
薄膜蒸发器(无锡海源)一、概述薄膜蒸发器是通过旋转刮膜器强制成膜,并高速流动,热传递效率高,停留时间短(约10~50秒),可在真空条件下进行降膜蒸发的一种新型高效蒸发器。
它由一个或多个带夹套加热的圆筒体及筒内旋转的刮膜器组成。
刮膜器将进料连续地在加热面刮成厚薄均匀的液膜并向下移动;在此过程中,低沸点的组份被蒸发,而残留物从蒸发器底部排出。
二、性能特点·真空压降小:物料汽化气体从加热面送到外置的冷凝器,存在一定的压差。
在一般的蒸发器中,这种压力降(Δp)通常是比较高的,有时甚至高得难于接受。
而刮板式薄膜蒸发器有较大的气体穿越空间,蒸发器内压力能看成与冷凝器中的压力几乎相等,因此,压力降很小,真空度可达5mmHg。
·操作温度低:由于上述特性,这使得蒸发过程可以保持在较高真空度条件下进行。
由于真空度的提高,与之相应的物料沸点迅速降低,因此,操作可以在较低温度下进行,降低了产品的热分解。
·受热时间短:由于刮板式薄膜蒸发器的独特结构,刮膜器具有泵送作用,使得物料在蒸发器内的停留时间很短;另,在加热的蒸发器上由于薄膜的高速湍流使得产品不会滞留在蒸发器表面。
因此,特别适用于热敏性物料的蒸发。
·蒸发强度高:物料沸点的降低,增大了同热介质的温度差;刮膜器的功能,减小了呈现湍流状态的液膜厚度,降低了热阻。
同时,在这过程中抑制物料在加热面结壁、结垢,并伴有良好的热交换,因此,提高了刮板式薄膜蒸发器的总传热系数。
·操作弹性大:正是由于刮板式薄膜蒸发器独有的性能,使其适宜于处理热敏性和要求平稳蒸发的、高粘度的及随浓度提高粘度急剧增加的物料,其蒸发过程也能平稳蒸发。
它还能成功地应用于含固颗粒、结晶、聚合、结垢等情况物料的蒸发和蒸馏。
三、应用领域在热交换工程中,刮板式薄膜蒸发器得到广乏的应用。
尤其对热敏性物料(时间短暂)的热交换,刮膜器有利于热交换的进行,并通过不同的刮膜器设计,能进行复杂产品的蒸馏。
薄膜蒸发器一、概述薄膜蒸发器是通过旋转刮膜器强制成膜,并高速流动,热传递效率高,停留时间短(约10~50秒),可在真空条件下进行降膜蒸发的一种新型高效蒸发器。
薄膜蒸发器由一个或多个带夹套加热的圆筒体及筒内旋转的刮膜器组成。
刮膜器将进料连续地在加热面刮成厚薄均匀的液膜并向下移动;在此过程中,低沸点的组份被蒸发,而残留物从蒸发器底部排出。
二、性能特点·真空压降小:物料汽化气体从加热面送到外置的冷凝器,存在一定的压差。
在一般的蒸发器中,这种压力降(Δp)通常是比较高的,有时甚至高得难于接受。
而刮板式薄膜蒸发器有较大的气体穿越空间,蒸发器内压力能看成与冷凝器中的压力几乎相等,因此,压力降很小,真空度可达5mmHg。
·操作温度低:由于上述特性,这使得蒸发过程可以保持在较高真空度条件下进行。
由于真空度的提高,与之相应的物料沸点迅速降低,因此,操作可以在较低温度下进行,降低了产品的热分解。
·受热时间短:由于刮板式薄膜蒸发器的独特结构,刮膜器具有泵送作用,使得物料在蒸发器内的停留时间很短;另,在加热的蒸发器上由于薄膜的高速湍流使得产品不会滞留在蒸发器表面。
因此,特别适用于热敏性物料的蒸发。
·蒸发强度高:物料沸点的降低,增大了同热介质的温度差;刮膜器的功能,减小了呈现湍流状态的液膜厚度,降低了热阻。
同时,在这过程中抑制物料在加热面结壁、结垢,并伴有良好的热交换,因此,提高了刮板式薄膜蒸发器的总传热系数。
·操作弹性大:正是由于刮板式薄膜蒸发器独有的性能,使其适宜于处理热敏性和要求平稳蒸发的、高粘度的及随浓度提高粘度急剧增加的物料,其蒸发过程也能平稳蒸发。
它还能成功地应用于含固颗粒、结晶、聚合、结垢等情况物料的蒸发和蒸馏。
三、应用领域在热交换工程中,刮板式薄膜蒸发器得到广乏的应用。
尤其对热敏性物料(时间短暂)的热交换,刮膜器有利于热交换的进行,并通过不同的刮膜器设计,能进行复杂产品的蒸馏。
多效降膜蒸发器工作原理多效降膜蒸发器是一种高效节能的蒸发器,主要应用于化工、食品、医药等工业领域,用于浓缩溶液、脱除溶剂等。
它的工作原理基于多效蒸发的理论,通过蒸发器内部的多级机构和设计,实现了高效的蒸发浓缩效果。
下面将详细介绍多效降膜蒸发器的工作原理。
一、多效降膜蒸发器的结构组成多效降膜蒸发器主要由蒸发器本体、加热器、冷凝器、真空系统、进料泵、产品泵等组成。
蒸发器内部主要由环形叶片、透析管和蒸发器壁面构成。
加热器提供蒸发所需的热能,冷凝器用于冷却产生的蒸汽,真空系统用于维持蒸发器内部的低压环境,进料泵用于将待处理物料送入蒸发器,产品泵用于输送浓缩后的产物。
二、多效降膜蒸发器的工作原理1. 进料预热待处理物料首先通过进料泵送入蒸发器,经过加热器进行预热,以提高物料温度,从而降低蒸发所需的热能消耗。
2. 多效蒸发预热后的物料进入蒸发器内部,物料沿着蒸发器壁面形成一层薄膜,这就是“降膜”蒸发的过程,薄膜蒸发过程具有高传热系数、低传质阻力、易于控制等优点。
在蒸发过程中,真空系统维持蒸发器内的低压环境,加热器提供蒸发所需的热能,使得物料中的溶剂蒸发出来,形成蒸汽。
3. 蒸汽冷凝产生的蒸汽通过蒸发器内的透析管进入冷凝器,通过冷凝器的冷却作用,蒸汽被凝结成为液体,同时释放出大量的热能,这部分热能可以被利用作为加热器的热源,从而提高能效。
4. 浓缩产物经过蒸发浓缩后的产物,通过产品泵被输送出蒸发器,进一步处理或者直接得到浓缩后的产物。
三、多效降膜蒸发器的特点1. 高效节能多效降膜蒸发器通过多级机构和热能回收设计,能够充分利用热能,减少能源消耗,提高能效。
2. 面积小由于降膜蒸发的工作原理,使得蒸发器对应的面积相对较小,节省了占地面积。
3. 适应性强多效降膜蒸发器适用于多种物料,操作稳定,操作范围广泛。
4. 自动化程度高多效降膜蒸发器可以通过自动控制系统对蒸发过程进行监控和调节,实现智能化、自动化操作。
总结:多效降膜蒸发器通过降膜蒸发的工作原理,结合多级机构和热能回收设计,实现了高效的蒸发浓缩效果,具有高效节能、面积小、适应性强、自动化程度高等特点。
薄膜蒸发器的作用薄膜蒸发器是一种常用的热传导设备,主要用于将液体转化为气体,实现液体的蒸发。
它在化工、制药、食品加工等领域有着广泛的应用。
薄膜蒸发器的作用是通过加热和蒸发的方式,将液体中所需要的成分从溶液中分离出来。
其工作原理是利用薄膜的特性,将液体均匀地分散在热表面上,通过加热使其蒸发,并将蒸发后的气体冷凝回液体。
在这个过程中,溶液中的成分会逐渐蒸发出来,从而实现分离的目的。
薄膜蒸发器具有以下几个优点:1. 高效传热:薄膜蒸发器的热传导速度快,能够在短时间内完成蒸发过程,提高生产效率。
2. 低能耗:由于薄膜蒸发器的传热效率高,所需的加热能量相对较少,能够降低能源消耗,节约成本。
3. 过程控制简单:薄膜蒸发器的操作相对简单,能够实现自动化控制,提高生产的稳定性和可靠性。
4. 适应性强:薄膜蒸发器可以适应不同的工艺要求,能够处理高浓度、高粘度、易结晶的溶液,具有很强的适应性。
薄膜蒸发器的应用范围广泛。
在化工领域,它常用于溶剂回收、浓缩和纯化等过程中。
在制药行业,薄膜蒸发器可以用于药物的提取和浓缩。
在食品加工领域,它可以用于果汁的浓缩和乳品的脱水等。
此外,薄膜蒸发器还可以应用于海水淡化、废水处理等领域。
薄膜蒸发器的工作原理和结构也有不同的类型。
常见的薄膜蒸发器包括单效薄膜蒸发器、多效薄膜蒸发器和循环薄膜蒸发器等。
它们的主要区别在于薄膜的使用方式和蒸发效率的不同。
根据具体的工艺要求和物料特性,可以选择不同类型的薄膜蒸发器。
为了保证薄膜蒸发器的正常运行,需要注意以下几点:1. 薄膜的选择:根据物料的性质和工艺的要求,选择适当的薄膜材料,以确保良好的传热效果和稳定的操作。
2. 清洁维护:定期对薄膜蒸发器进行清洗和维护,防止薄膜表面的污染和堵塞,保证正常的蒸发效果。
3. 控制温度:根据物料的蒸发温度,合理控制加热温度,避免过高或过低的温度对薄膜的损坏。
薄膜蒸发器作为一种常用的热传导设备,在液体的蒸发分离过程中发挥着重要的作用。
刮板蒸发器工作原理刮板蒸发器(Scraper Evaporator)是一种广泛使用的反应器,也称作擦板蒸发器或薄膜蒸发器,主要用于在化工、制药、食品等行业中进行蒸发和浓缩操作。
刮板蒸发器的工作原理是将液体加热至蒸发温度,并将其沿着一个旋转的刮板加热面机械加热传导到托板上,在此过程中液体与加热面的接触面积非常小,形成了一个薄膜。
使用高速旋转的刮板来维持液体在加热面上的均匀分布,也可以控制薄膜的厚度。
在刮板蒸发器中,液体首先进入到加热管,经加热产生水蒸气。
然后水蒸气与液体混合,使得液体中低沸点物质的蒸发率加快,并从液体中蒸发出来。
蒸发出来的低沸点物质与水蒸气一起通过刮板之间的间隙进入下一级杠栅,然后通过冷却管冷却并形成液滴,然后进入收液器中。
收集在液滴中的低沸点物质具有非常高的纯度和质量,通常可直接用于下一步的生产工艺,而蒸发过程中残留在刮板蒸发器中的高沸点杂质物质则自动排出。
这种工作原理使得刮板蒸发器具有极高的分离效率和纯度,可以通过控制加热面温度、水蒸气流量和刮板的旋转速度等参数,实现最佳的工艺条件。
刮板蒸发器具有许多优点,例如高效、连续操作、节能、易于操作和维护。
由于蒸发过程中液体在加热面上形成的薄膜具有非常小的体积和短的蒸发距离,因此蒸发的过程非常快速,也能够避免因为长时间加热造成的局部过热和爆炸等危险。
由于刮板的旋转速度能够保持液体在加热面上的均匀分布,薄膜的厚度可以通过调节刮板的旋转速度进行控制,这使得刮板蒸发器在实现不同裂解物的分离和浓缩时更为灵活。
总之,刮板蒸发器作为一种常见的反应器和分离设备,在化工、食品和制药行业中的广泛应用,是因其高效、连续操作、节能和易于操作维护等优点,以及其特殊的薄膜蒸发原理。
刮板薄膜蒸发器原理及应用范围
刮板薄膜蒸发器是壳体外部装有加热蒸汽夹套,其内部装有可旋转的刮板,刮板由圆筒中心的旋转轴带动。
原料液由蒸发器上部沿切向加入后,在重力和旋转刮板的带动下,沿壳体的内壁面形成下旋的薄膜,完成液由底部排出器外,二次蒸汽则经除沫器后由上部排出。
这种蒸发器的突出优点是对物料的适应性很强,对高黏度、易结晶、易结垢、含悬浮物或兼有热敏性料液的蒸发均适用。
应用领域:
精细化工,如芳香油提纯.高聚物中间体的纯化.羊毛脂的提取等等;医药领域:如提取天然维生素等.制取氨基酸及葡萄糖的衍生物等等;食品行业:如精制鱼油.油脂脱酸.精制高碳醇.混合油脂的分离等等;其他领域:石油行业,日用化学,环保领域等等。
升膜式蒸发器成膜原理升膜式蒸发器主要由加热器、蒸发器和冷凝器等组成。
首先,将需要蒸发的液体通过进料管道输入到蒸发器中。
蒸发器内部设有多根垂直安装的升膜管,液体通过进料管道进入升膜管,利用加热器的热量,将液体加热到蒸发温度,使其在升膜管内产生汽泡,产生蒸汽。
蒸汽上升时会将液体中的溶质带入蒸发器顶部,并逐渐变稀。
当蒸汽上升到蒸发器顶部并进入冷凝器时,蒸汽会失去热量,变成液体并被收集起来。
过程中,蒸汽释放的热量被冷却水吸收,冷却水常常通过冷却器的冷却管道循环使用,从而实现能量的高效利用。
在升膜过程中,升膜管的内壁发生成膜现象。
成膜是指在升膜管内壁上形成一层溶质的沉积物,这层沉积物称为膜。
膜的形成是因为蒸汽中的溶质在蒸发的过程中会逐渐浓缩,当溶质浓度达到饱和时,超过饱和度的溶质会发生结晶或结膜现象,形成薄膜。
薄膜的形成对蒸发器的运行至关重要。
一方面,薄膜可以增加蒸发器的传质面积,提高蒸发效率;另一方面,薄膜的形成可以有效地防止蒸发器内部腐蚀和堵塞。
因此,升膜式蒸发器成膜是一个必不可少的过程。
影响升膜式蒸发器成膜的因素非常多,其中温度、溶质浓度、溶质粘度、溶质输送速度、膜层厚度等都会对膜的形成产生影响。
较高的温度有助于提高溶质的蒸发速率,从而促进薄膜的形成。
较高的溶质浓度和较高的溶质粘度有助于加速膜的形成,而较低的溶质输送速度会降低膜的形成速率。
值得注意的是,膜的形成不是一种永久性的现象,蒸发器的运行时间越长,膜的厚度会逐渐增加,从而降低膜的传质效果。
因此,定期清洗升膜管内壁,清除薄膜,是升膜式蒸发器长期稳定运行的关键。
总结起来,升膜式蒸发器成膜原理是通过将液体加热,使其蒸发形成蒸汽,蒸汽上升导致液体浓缩,产生薄膜。
薄膜不仅增加了传质面积,提高了蒸发效率,还能防止腐蚀和堵塞。
成膜的因素包括温度、浓度、粘度等。
通过定期清洗管道内壁,可以保证薄膜的传质效果和设备的长期稳定运行。
蒸发器主要由加热室与分离室组成。
按加热室的结构和操作时溶液的流动情况,可将工业中常用的间接加热蒸发器分为循环型(非膜式)和单程型(膜式)两大类。
一、循环型(非膜式)蒸发器这类蒸发器的特点是溶液在蒸发器作连续的循环运动,以提高传热效果、缓和溶液结垢情况。
由于引起循环运动的原因不同,可分为自然循环和强制循环两种类型。
前者是由于溶液在加热室不同位置上的受热程度不同,产生了密度差而引起的循环运动;后者是依靠外加动力迫使溶液沿一个方向作循环流动。
(一)中央循环管式(或标准式)蒸发器中央循环管式蒸发器,加热室由垂直管束组成,管束中央有一根直径较粗的管子。
细管单位体积溶液受热面大于粗管的,即前者受热好,溶液汽化得多,因此细管汽液混合物的密度比粗管的小,这种密度差促使溶液作沿粗管下降而沿细管上升的连续规则的自然循环运动。
粗管称为降液管或中央循环管,细管称为沸腾管或加热管。
为了促使溶液有良好的循环,中央循环管截面积一般为加热管总截面积的40%一100%。
管束高度为1—2m;加热管直径在25~75mm之间、长径之比为20~40。
中央循环管蒸发器是从水平加热室、蛇管加热室等蒸发器发展而来的,相对于这些老式蒸发器而言,中央循环管蒸发器具有溶液循环好、传热效率高等优点;同时由于结构紧凑、制造方便、操作可靠,故应用十分广泛,有“标准蒸发器”之称。
但实际上由于结构的限制,循环速度一般在0.4~0.5m/s以下;且由于溶液的不断循环,使加·热管的溶液始终接近完成液的浓度,故有溶液粘度大、沸点高等缺点;此外,这种蒸发器的加热室不易清洗。
中央循环管式蒸发器适用于处理结垢不严重、腐蚀性较小的溶液。
(二)悬筐式蒸发器悬筐式蒸发器是中央循环管蒸发器的改进。
加热蒸汽由中央蒸汽管进入加热室,加热室悬挂在器,可由顶部取出,便于清洗与更换。
包围管束的外壳外壁面与蒸发器外壳壁面间留有环隙通道,其作用与中央循环管类似,操作时溶液形成沿环隙通道下降而沿加热管上升的不断循环运动。
刮板薄膜蒸发器
一、概述
刮板式薄膜蒸发器是通过旋转刮膜器强制成膜,并高速流动,热传递效率高,停留时间短(约5~10秒),可在真空条件下进行降膜蒸发的一种新型高效蒸发器。
由一个或多个带夹套加热的圆筒体及筒内旋转的刮膜器组成。
刮膜器将进料连续地在加热面刮成厚薄均匀的液膜并向下移动。
在此过程中,低沸点的组份被蒸发,而残留物从蒸发器底部排出。
它传热系数大、蒸发强度高、过流时间短、操作弹性大,尤其适宜热敏性物料、高粘度物料及易结晶含颗粒物料的蒸发浓缩、脱气脱溶、蒸馏提纯。
因此,在化工、石化、医药、农药、日化、食品、精细化工等行业获得广泛应用。
二、性能及特点
刮板式薄膜蒸发器英文名称:scraper type thin film evaporator CAS号:分子式:相关内容概述:蒸发器的一种,在简体内装着旋转的叶片搅拌桨,桨叶沿着筒壁加热面把液体展开成一层剧烈湍动的薄膜,同时迅速蒸发出水分,浓缩物移动到筒的另一端排出。
溶液以液膜状态通过加热管的蒸发。
由于液体呈薄膜状态,受热表面积大,因而蒸发快,浓缩效率高,药物总的受热时间短,速度快,是热敏药物的理想蒸发方法。
目前使用的蒸发器械有升膜式蒸发器、刮板式薄膜蒸发器、离心式薄膜蒸发器等。
现在,在生产及实验室中常采用薄膜蒸发进行浓缩。
三、工作原理
物料进人蒸发器后,通过转子上刮板的搅动强制成膜,热源热量经筒壁与料液进行热交换,液膜沸腾,二次蒸汽汽化后经过捕沫器除去夹带的液滴后排出,浓缩液由底部出料口放出。
1。
一、构造简述:旋转薄膜蒸发器由上部的驱动部分和下部的蒸发浓缩部分组成。
驱动部分由电动机和减速机或皮带轮减速器组成。
在轴封处采用机械密封来保证设备的真空度。
蒸发浓缩部分由转子、带蒸汽加热的夹套筒体及分离器组成。
转子由分布器、捕沫器、主轴、沟槽刮板及支架组成。
设备底部为浓缩液出口。
我厂产品处于不断改进之中,如有结构变更,不再另行通知。
二、工作原理 :被蒸发物料入口进入蒸发器内,在分布器的离心力作用下,均匀分配在内筒壁上,并向下流动。
沟槽刮板在转子离心力的作用下,紧贴筒壁,把均匀流下来的被蒸发液在内筒壁蒸发面上刮成极薄的均匀的一层膜。
这层膜由于夹套蒸汽的热量通过内筒传到内筒壁蒸发面上,使物料迅速完成蒸发,再由于刮板上带有一定角度的沟槽具有螺旋推进的作用,把料液向下推,并同时又把上面来的液料刮成薄膜而蒸发,如此不断的蒸发、下推、成膜、蒸发,而完成蒸发浓缩的作用,根据不同的需要控制进口流量和夹套蒸气的温度,而从出口得到需要的浓缩液,被蒸发出来的二次蒸汽由于真空作用,向上通过捕沫器和分离器,把液滴除去后从二次蒸汽出口排出。
三、薄膜蒸发器的安装、使用、故障及排除:、设备的安装薄膜蒸发器要求垂直安装,用螺栓固定在基座上。
基座为钢架或水泥基础。
根据工艺要求,所有设备、管道、阀门等在安装前要作清洗(脱脂)。
按工艺流程安装。
、试车、正常开车、停车及紧急停车)、试车前的准备。
全系统气密性试验合格后,即进行系统清洗,最后用水、蒸气乙醇等所有要生产的产品的溶剂进行清洗。
检查供气、供电、供料、真空等系统及各种机械设备的单机试运转情况是否正常,调整机械密封的比压,注入密封液,保证真空。
高位槽充料:一切正常可准备开车。
)、试车。
)、各种阀门按操作要求,在开关位置上,开真空泵使系统抽成所需真空度。
)、手盘旋转薄膜蒸发器转子,无异常情况,注意旋转方向从电机端看设备,顺时针方向。
)、开蒸发器,转子运行无异常情况。
)、打开进料阀通过流量计使原料进入蒸发器,调整流量。
薄膜蒸发分离筒内汽液分离原理
薄膜蒸发分离是一种利用膜技术进行汽液分离的方法。
在薄膜蒸发分离筒内,汽液混合物进入蒸发器,经过加热使其汽化。
汽液混合物在筒内形成薄膜状,并沿着筒壁向下流动,与筒壁形成较大的接触面积。
在筒内,由于筒壁加热,汽化的主要发生在筒壁上。
汽化时,汽液混合物的汽相逐渐增加,而液相逐渐减少,这导致汽相逐渐浓缩。
汽相浓缩后,向上运移,达到较高温度的上部,然后凝结成液相。
液相继续下降,形成液相薄膜,并与汽相进行交换热和质量传递。
通过这种方式,汽液分离可以进行连续进行,实现汽液两相的有效分离。
薄膜蒸发分离具有操作简单、分离效果好、能耗低等优点,广泛应用于化工、食品、制药等领域。
薄膜蒸发器的结构及工作原理蒸发器主要由加热室及分离室组成。
按加热室的结构和操作时溶液的流动情况,可将工业中
常用的间接加热蒸发器分为循环型(非膜式)和单程型(膜式)两大类。
一、循环型(非膜式)蒸发器这类蒸发器的特点是溶液在蒸发器内作连续的循环运动,以提高传热效果、缓和溶液结垢情况。
由于引起循环运动的原因不同,可分为自然循环和强制循环两种类型。
前者是由于溶液在加热室不同位置上的受热程度不同,产生了密度差而引起的循环运动;后者是依靠外加动力迫使溶液沿一个方向作循环流动。
()*循环管式(或标准式)蒸发器*循环管式蒸发器,加热室由垂直管束组成,管束*有一根直径较粗的管子。
细管内单位体积
溶液受热面大于粗管的,即前者受热好,溶液汽化得多,因此细管内汽液混合物的密度比粗管内的小,这种密度差促使溶液作沿粗管下降而沿细管上升的连续规则的自然循环运动。
粗管称为降液管或*循环管,细管称为沸腾管或加热管。
为了促使溶液有良好的循环,循环管截面积一般为加热管总裁面积的40% — 100%。
管束高度为1—2m;加热管直径在25〜 75mm 之间、长径之比为20〜40。