认识蒸发技术的工业应用.pptx

化学工业出版社在线教育平台模块四 蒸发技术化学工业出版社· 数字出版中心 模块四 蒸发技术 01任务一 认识蒸发装置 工业中的应用4 糖厂的甘蔗原料先被破碎成片状或条状制成蔗料,然后送入压榨机压榨。压榨出的蔗汁经过亚硫酸清净、预灰和加热、硫熏中和、沉降和过滤等工序后得到清汁,此时清汁的浓度约为12%-14%,清汁必须经过多效蒸发浓缩为60%的糖浆,并经过硫熏、过滤制成清净糖浆,清净糖浆经煮糖、结晶、离心、干燥制成原糖。 5 蒸发是采用加热的方法，使含有不挥发性杂质（通常为固体，如盐类）的溶液沸腾，除去其中被汽化的部分，使溶液得以浓缩的单元操作过程。蒸发操作主要用于浓缩各种不挥发性物质的水溶液，广泛应用于化工、食品加工过程中的提浓、化学制药、造纸、制糖、海水淡化等工业中，例如硝铵、烧碱、制糖、橡胶防老剂RD等生产中将溶液加以浓缩，通过脱除溶液中的杂质以制取较纯溶剂；在植物油脂加工厂中，油脂浸出车间混合油的浓缩、油脂精炼车间磷脂的浓缩以及肥皂车间甘油水溶液的浓缩等，都是蒸发操作。 6 蒸发单元过程的主要目的： （1）稀溶液的增浓，直接制取液体产品，或者将浓缩的溶液再经进一步处理（如冷却结晶）制取固体产品，例如：在化工生产中，用电解法制得的烧碱（NaOH溶液）的浓度一般只在10%左右，要得到42%左右的符合工艺要求的浓碱液则需通过蒸发操作。由于稀碱液中的溶质NaOH不具有挥发性，而溶剂水具有挥发性，因此生产上可将稀碱液加热至沸腾状态，使其中大量的水分发生汽化并除去，这样原碱液中的溶质NaOH的浓度就得到了提高。 （2）纯净溶剂的制取，此时蒸出的溶剂是产品，例如海水蒸发脱盐制取淡水。 （3）同时制备浓溶液和回收溶剂，例如中药提取过程中，酒精浸出液的减压蒸发、农药生产过程中甲苯溶剂的浓缩与回收等。 01任务一 认识蒸发装置7 学习各类蒸发器的类型、基本结构、优缺点及其应用的范围等，能根据物料的基本特性和生产工艺的要求选择适合的蒸发装置。 01任务一 认识蒸发装置8能力目标学习要求与目标1.具有识别与判断的蒸发设备类型与结构能力。2.具有根据工艺要求选择蒸发设备的能力。知识目标1.掌握蒸发设备的分类与应用。2.掌握蒸发设备的结构、特点以及适用范围。素质目标1.培养诚实守信、团结协作、爱岗敬业精神；2.培养安全、环保、健康生产意识；3.培养严谨的工作态度及质量意识，具备工程管理能力；4.培养分析问题和解决问题的能力；5.创新能力培养等。子任务2 认识蒸发技术的工业应用 01任务一 认识蒸发装置9 蒸发设备在工业生产中应用广泛，以制药行业注射用水生产、环保领域高含盐废水处理以及中药提取物的浓缩为例，考虑物料的性质、处理量、生产工艺的要求以及节能等因素，采用了多效蒸发、减压蒸发以及膜式等蒸发设备和流程。子任务2 认识蒸发技术的工业应用 01任务一 认识蒸发装置10一、注射用水的制备 在药品生产过程中用的注射用水，就是利用多效蒸发的原理，采用多效蒸馏水机进行制备。 01任务一 认识蒸发装置11二、高含盐废水处理 生活污水排放和食品加工厂、制药厂、化工厂及石油和天然气的采集加工过程中会产生大量的高含盐废水，这些废水中除了含有机污染物外，还含有大量的无机盐如Cl-、SO42-、Na+、Ca2+等离子。这种高盐、高有机物废水不能直接排放，也不能简单地用生化处理，而且物化处理过程较复杂，处理费用较高，但是可以采用蒸发方法将高含盐废水进行处理，用三效蒸发器将高盐废水中盐分与废水的固液分离，实现高含盐废水处理。 01任务一 认识蒸发装置12三、蒸发在中药有效成分提取中的应用 中药提取最为常用的方法就是溶剂提取法,工艺流程如图所示，中药一般采用溶剂提取2-3次，每次的煎煮液进行合并，溶剂要回收，通常采用蒸发的方法，采用减压的膜式蒸发设备，在真空的条件下，降低了溶剂的沸点，采用膜式蒸发可以降低加热的时间，采用这种工艺过程提高了中药提取液中热敏性、活性物质的稳定性以及药物的生物利用度具有重要的作用。 01任务一 认识蒸发装置13归纳与总结：（1）蒸发设备在工业生产中应用；（2）能根据物料的基本特性和生产工艺的要求选择适合的蒸发装置。物料的性质、处理量、生产工艺的要求以及节能等因素，采用了多效蒸发、减压蒸发以及膜式等蒸发设备和流程。