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第五章蒸发(3节)资料
第三节 多效蒸发(1) 第三节 多效蒸发(2) 第三节 多效蒸发(3) 第三节 多效蒸发(4) 第三节 多效蒸发(5) 第三节 多效蒸发(6) 第三节 多效蒸发(7) 第三节 多效蒸发(8) 第三节 多效蒸发(9) 第三节 多效蒸发(10) 第三节 多效蒸发(12) 第三节 多效蒸发(12) 第三节 多效蒸发(13) 第三节 多效蒸发(14) 第三节 多效蒸发(15) 第三节 多效蒸发(16) 第三节 多效蒸发(17) 课堂练习: 课堂练习(2) 第三节 多效蒸发(18) 习题p329 习题(2) 习题(3) 习题(4) 习题(5) 习题(6) 习题(7) 上一内容 下一内容 回主目录 返回 * 为什么采用多效蒸发? 可以节能! 一、多效蒸发及其流程 不论何种流程总的规律如下: 生蒸汽进入第一效,蒸出的二次蒸汽进入第二效作为加热 蒸汽用,以次类推;第三效(最后一效)的二次蒸汽进入大气 冷凝器;造成蒸发室真空,即真空操作。 多效蒸发中各效的加热温度及沸点:T (T1)t1T 2 t2T3t3Tk 各效中操作压强依次为:Ps p1 p2 p3 pk 以上是多效蒸发的操作原理。 生蒸汽只用一次,产生的二次蒸汽作为加热蒸汽被反复利 用,节能! 1、并流(顺流)流程(料液与加热蒸汽并流) 并流特点(以三效为例)的流程—— 原料液 t1 t2 生蒸汽 Ps、T(T1) p1 p2 p3 安全罐 真空泵 pk Tk T2 T3 完成液 多效蒸发流程(以三效为例) 物流方向:蒸汽:生蒸气→1 →2 →3 →冷凝器 溶液: → 1→ 2→3 →储罐;x0x1x2x3(完成液) 特点:1、压强关系:∵Tt1 , ∴Psp1p2p3pk; 又由于蒸汽流动有阻力损失, ∴p3 pk ;即一般多效 蒸发中,最后一效均为真空蒸发。 2、沸点关系: Tt1t2t3; 3、由于并流是溶液从高压罐向低压罐流动,则溶液在 效间输送不需要泵,溶液靠压强差流动即可。 4、在并流操作中存在自蒸发现象。 5、流程简单,操作稳定可靠。 并流特点(1): 并流蒸发流程的缺点: 后一效的溶液比前一效的溶液浓度大,但温度 却低,则溶液黏度变大,传热系数K变小,蒸发效 果越来越差。 因此并流蒸发流程: 不适合蒸发黏度随溶液浓度变化较大的溶液及 易结晶溶液的蒸发。 并流特点(2): 逆流流程特点:以三效为例 p2 p1 p3 生蒸汽 Ps、T(T1) T2 T3 安全罐 真空泵 Pk Tk t3 t2 完成液 t1 原料液 2、逆流流程(料液与加热蒸汽相反) 物流方向: 蒸汽:生蒸气→1 →2 →3 →冷凝器 溶液: → 3→ 2→1→储罐; x0x3x2x1(完成液) 特点:1、压强关系:∵Tt1,∴P3 P2P1Ps; 2、沸点关系: Tt1t2t3; 3、由于逆流是溶液从低压罐到高压罐流动,则溶液在 效间输送必须用泵。 4、在逆流操作中无自蒸发现象,产生的蒸汽量少于前者。 5、溶液在各效的温度升高,则黏度下降,K值上升,所 需的传热面积S小于前者。 逆流特点(1): 效间输送,由于溶液是由低压蒸发器 进入高压 的蒸发器内,效间输送需要用泵 完成,增加了设备 费用。 溶液由沸点低的蒸发器进入沸点高的 蒸发器, 无自蒸发,产生的蒸汽量少于前者。 完成液的温度(沸点)较高,耗热量较大。 逆流特点(2): 逆流蒸发流程缺点: 以五效为例说明:部分并流,部分逆流。 物流方向: 蒸汽:生蒸气→1 →2 →3 →4 → 5→冷凝器 溶液:储罐← 1 ←2 ←3→ 4→5→储罐; ↑(原料液) 温度高,x大,但黏度小; 温度低,x大,黏度大; 错流的目的:利用并、逆流的优点,克服或减轻两 者的缺点。 一般:末尾几效为并流,虽然黏度较大,但可以不用 泵,存在自蒸发,产生较多的蒸汽。 3、错流流程: P 二次蒸汽 1 2 3 优、缺点: ① 兼有并、逆流的优点; ②操作复杂。 以三效为例说明:部分并流,部分逆流。 物流方向:蒸汽:生蒸气→1 →2 →3 →冷凝器 特点:原料液平行、同时进入 各效中,各效也同时产生完 成液。溶液不在效间流动。 例易结晶的盐类的蒸发可以不 用在效间输送。 溶液: ↓ ↓ ↓ 3 2 1
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