多效蒸发是将多台蒸发器首尾相接,串联操作的系统,后一效的操作压力和溶液沸点均较效低,仅在操作压力的效加入新鲜的加热蒸汽,所产生的二次蒸汽通入后一效的加热室作为后一效的加热蒸汽,即后一效的加热室成为效二次蒸汽的冷凝器,末效往往是在真空下的操作的,只有末效的二次蒸汽才用冷却介质冷凝。因此多效蒸发不但明显地减少了加热蒸汽的耗量,同时也明显的减少了冷却水的耗量,理想条件下,生蒸汽及冷却水耗量与效数间的关系
机械式蒸汽再压缩(MVR)蒸发器,其原理是利用高能效蒸汽压缩机压缩蒸发产生的二次蒸汽,把电能转换成热能,提高二次蒸汽的焓,被提高热能的二次蒸汽打入蒸发室进行加热,以达到循环利用二次蒸汽已有的热能,从而可以不需要外部鲜蒸汽,通过蒸发器自循环来实现蒸发浓缩的目的。
通过PLC、工业计算机(FA)、组态等形式来控制系统温度、压力、电机转速,保持系统蒸发平衡。从理论上来看,使用MVR蒸发器比传蒸发器节省80%以上的能源,节省90%以上的冷凝水,减少50%以上的占地面积。
MVR其基本原理是:对蒸发过程中产生的废热蒸汽通过逆流洗涤及机械再压缩,提高废热蒸汽的清洁度及热焓,重新利用,达到节能与环保的目的。
MVR压缩机可使用离心式压缩机,或者罗茨式压缩机。这些机器在1:1.2到1:2压缩比范围内其体积流量较高。 蒸发设备紧凑占地面积小所需空间也小。又可省去冷却系统。对于需要扩建蒸发设备而供汽,场地不够的现有工厂供水能力不足,特别是低温蒸发需要冷冻水冷凝的场合,可以收到既节省投资又较好的节能效果。
MVR除开车启动外,整个蒸发过程中无生蒸汽(有些物料来料温度低,预热至沸点需要少量蒸汽)。多效蒸发过程中,蒸发器某一效必须额外给其热源能量,使其温度(压力)提高;蒸汽喷射泵(TVR)只能压缩部分二次蒸汽。而MVR蒸发器则可回收利用蒸发器中所有的二次蒸汽。蒸发一吨水需要耗电为25-70度电,生蒸汽经济性相当于多效蒸发的20-30效,减少了对外部加热及冷却资源的需求,降低能耗,减少污染。
能耗对比:
以蒸发量5t/h,含盐量10%的溶液蒸发进行对比:
消耗 工艺 运行功率 (kW) 蒸汽消耗 (t/h) 运行费用(元/h)备注
单效蒸发
17.6
6.0
912
计电价0.7元/kW▪h
蒸汽150元/t
三效蒸发
17.6
2.0
312
MVR蒸发
210.0
0.05
155
MVR蒸发器适用于牛奶、葡萄糖、**酸、VC、木糖、制药、化工、生物工程、环保工程、废液回收、造纸、制盐等行业进行低温浓缩。MVR适用于沸点升高不太高,蒸发夹带小的物料。根据处理量或物料特性,选择合适的压缩机形式。一般常用罗茨式或离心式。再次选择合适的蒸发工艺,如单级蒸发或多级蒸发。
三效多级蒸发器,是一种提取浓缩设备,采用列管式循环外加热工作原理,物理受热时间短、蒸发速度快、浓缩比重大,有效保持物料原效,节能效果显著,广泛适合于制药、化工、食品、轻工等的液体物料的蒸发浓缩工艺过程。
▲本设备采用列管式循环外加热工作原理,物料受热时间短、蒸发速度快,浓缩比重大,有效保持物料原效。
▲节能效果显著,比单效蒸发器节约蒸发量70%左右。物料在密闭系统中蒸发浓缩,环境清洁舒适;本系统设备特的除沫装置,防止跑料现象。
▲凡与物料接触部分均采用进口不锈钢制做,并进行抛光处理,设备耐腐性能好,清洗方便,符合制药,食品卫生法规要求。可配微机控制系统,使用简便,效果稳定。
保养方法
1)开始使用时在1个月之内换二次润滑油,以后润滑油3-4个月内换一次。
2)打开低封头后,拧开转子U 型槽底部螺栓,每四个月检查刮板换刮板。
3)每二个月打开底轴承,检查底轴承磨损情况,必要时换底轴承。
4)根据物料性质应定期用温水或溶剂浸泡、清洗内筒体。
5)每一个月向机械密封腔加密封液一次,密封液为20#机械油。
刮板薄膜蒸发器是一种适应性很强的蒸发器,对高粘度、热敏性和易结晶、结垢的物料都适用。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。
由于刮板的运动,将物料不断地在蒸发面上刮成薄膜,以达到薄膜蒸发的效果。蒸汽是常用的热介质,由于降低了物料的沸点,在保证相同Δt的条件下,就可降低加热介质的温度,利用低品位的蒸汽,有利于能量的综合利用。特别适宜作为多效蒸发的末效蒸发器。亦可用于易起泡、易结垢的物料。刮板式薄膜蒸发器由转轴、料液分配盘、刮板、轴承、轴封、蒸发室和夹套加热室等所组成,一般有立式、卧式两种类型。
刮板薄膜蒸发器具有以下特点:
1、传热系数值高,蒸发能力大,蒸发强度可达到200kg/m2•hr,热。
2、物料加热时间短,约5秒至10秒之间,且在真空条件下工作,对热敏性物料为有利,保持各种成份不产生任何分解,保证产品质量。
3、适应粘度范围广,高低粘度物均可以处理,物料粘度可高达10万厘泊()。
4、改变刮板沟槽旋转方向,可以调节物料在蒸发器的停留时间。
5、蒸发段筒体内壁经过精密镗削并抛光处理,表面不易产生结焦、结垢。
6、操作方便,产品指标调节容易,在密闭条件下,可以自控进行连续性生产。
7、设备占地面积小,结构简单,维修方便,清洗容易。
刮板式薄膜蒸发器是利用高速旋转将液体分布成均匀薄膜而进行蒸发或蒸馏的一种蒸发、蒸馏设备,可进行脱臭、脱泡反应及加热、冷却等单元操作,在流量很小的情况下也能形成薄膜,在筒体蒸发段内壁表面附着处理液中的淤积物可被活动刮板迅速移去,和固定间隙的刮板蒸发器相比,蒸发量可提高40-69%.适应粘度变化范围广,高低粘度物均可以处理,物料粘度可高达10万厘泊。可实现真正高真空条件下的操作
适用范围
本装置主要适用于有结晶体析出溶液的蒸发与结晶,广泛应用于化工行业、金属矿业的冶炼、大型钢厂的酸洗废液、电厂的湿法脱硫废液处理等(、苯丙铁酸、硫酸钠、、甘氨酸;、、氯化钙、硫酸铵、)
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工作原理
料液在加热器的换热管内被换热管外的蒸汽加热温度升高。在循环泵作用下物料上升到蒸发分离器中,由于物料静压下降使物料发生蒸发,蒸发产生二次蒸汽从料液中溢出,物料被浓缩产生过饱和而使结晶生长,解除过饱和的物料进入强制循环泵,在循环泵作用下进入换热器,物料如此循环往复不断蒸发结晶,从而实现物质间的分离,达到提纯化学物质和获得化学产品的目的。
设备组成
本设备由加热器、强制循环泵、蒸发分离器、结品器、冷凝器、各种物料泵、冷凝水泵、真空泵、操作平台、电器仪表控制柜及界内管道阀门等组成。
主要特点
1.根据物料的特性及蒸发量的大小,可设计成单效或多效蒸发机组。
2.采用特设计的结晶器,能满足连续进料,连续排料的0工艺要求,蒸发器的强制循环形成了良好的配合,其内部结构使得晶体和清液得到有效的分离。
3.整套工艺为真空条件下蒸发,温度相对较低,蒸发速度快.蒸发耗能低,蒸发浓度高,使粘度较大的料液容易流动蒸发,不易结垢,是目前较的蒸发与结晶相结合的蒸发设备之一。
管道(口):真空系统、料液进出口、不凝气出口、冷凝水出口、二次蒸汽出口。
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