Главная » 2010 » Июнь » 4 » Технология выпаривания растворов (концентрирование растворов). Схемы выпарных установок.
21:23
Технология выпаривания растворов (концентрирование растворов). Схемы выпарных установок.
Выпаривание растворов. Техника концентрирования растворов начала свое развитие с перио¬дического метода выпаривания. При таком способе получения готового продукта определенный объем или массу, слабо концентрированного раствора заливают в теплообменный аппарат, подогревают до температуры кипения и выпаривают до конечной концентрации. Температура кипения при этом возрастает по мере увеличения концентрации. Сгущенный раствор удаляют из аппарата; затем аппарат вновь заполняют раствором, и процесс повторяется. Периодическое выпаривание применяют редко, в основном при необходимости получения малых, но разнообразных по. свойствам порций продукта. На современных крупных предприятиях выпарные процессы ведут преимущественно в многоступенчатых (многокорпусньй) установках непрерывного действия с аппаратами поверхностного типа с использованием образующегося над раствором так называемого «вторичного пара» каждой ступени в последующих ступенях с более низким давлением или с передачей части рторичного пара (экстрапара) другим тепловым потребителям. Часто встречаются термины «многокорпусные» и как синоним — «многоступенчатые» выпарные установки. Эти понятия не однозначны. «Ступени» отличаются одна от другой по параметрам раствора в аппаратах (давлению, температуре, концентрации раствора) (рис. 4.6,а, б и др.) и могут состоять из одного, двух и более корпусов с одинаковыми параметрами, т. е. если .одна или несколько ступеней, например первая, выполнены из двух параллельно включенных корпусов (аппаратов), то выпарная установка может иметь четыре корпуса, а должна называться трехступенчатой. Раствор в таких установках, перетекает из ступени в ступень, выпариваясь частично и последовательно в каждой ступени (корпусе) до определенной концентрации (рис. 4.6,а). Для производства веществ с резко выраженными агрессивными свойствами промышленности в последнее время пополнилась выпарны¬ми установками нового типа — контактными, работаЬщими по принципу непосредственного соприкосновения выпариваемого раствора с продуктами сгорания тоцлива или горячими газами, или погружного горения. Корпуса таких аппаратов изготовляют из углеродистой стали, а для избежания коррозии их внутри футеруют кислотоупорными материалами. Внутренние элементы аппарата —вытяжные трубы, сепараторы, сливные трубы— изготовляют из коррозионно-стойких материалов. Рис. 4.6. Схема выпарных установок: а — прямоточная с конденсатором; б — прямоточная с противодавлением; в — с ухудшенным вакуумом; г —с нуль-корпусом; д — двухстадийная с обогревом аппарата второй стадии свежим паром;е- двухстадийная с обогревом аппарата второй стадий вторичным паром первой ступени; ж — противоточная; з —с параллельным током пара и раствора; и—с отбором экстрапаров посторонним потребителем; к — со смешанным током раствора; л —трехступенчатая с двумя корпусами в первой ступени; 1 - выпарной аппарат; 2 — конденсатор; 3- солеагделитель; 4 — насос: 5 — водосборник; 6 — вход первичного и выход вторичного пара; 7 —вход охлаждающей воды; 5 —вход и выход раствора; 6 —выход конденсата