Выпарные установки с контактными нагревателями. Концентрация растворов можно повышать в установках, в которых жидкость не контактирует с поверхностью нагрева. В таких установках теплота от греющего теплоносителя к раствору передается непосредственным соприкосновениембез поверхности теплообмена. Схемы одноступенчатых выпарных установок с контактными аппаратами представлены на рис. 4.9. Установки, в которых испарение осуществляется непосредственно в греющий теп-лоноситель, а образующиеся пары уносятся с ним, получили название одноступенчатых контактных выпарных установок (рис. 4.9,а). Установки, в которых раствор нагревается в контактном: аппарате, а затем испаряется в камере адиабатного испарения, называют одноступенчатыми адиабатными выпарными установками с контактным теплообменнико
... Читать дальше »
Выпарные установки с контактными нагревателями. Концентрация растворов можно повышать в установках, в которых жидкость не контактирует с поверхностью нагрева. В таких установках теплота от греющего теплоносителя к раствору передается непосредственным соприкосновениембез поверхности теплообмена. Схемы одноступенчатых выпарных установок с контактными аппаратами представлены на рис. 4.9. Установки, в которых испарение осуществляется непосредственно в греющий теп-лоноситель, а образующиеся пары уносятся с ним, получили название одноступенчатых контактных выпарных установок (рис. 4.9,а). Установки, в которых раствор нагревается в контактном: аппарате, а затем испаряется в камере адиабатного испарения, называют одноступенчатыми адиабатными выпарными установками с контактным теплообменнико
... Читать дальше »
Адиабатные выпарные установки. Выпаривание воды из растворов минеральных солей часто ведут в установках адиабатного испарения. Концентрирование раствора в этих установках происходит вследствие испарения предварительно перегретой жидкости, подаваемой в камеру мгновенного испарения, давление в которой ниже давления насыщения, соответствующего температуре поступающей в камеру жидкости. На рис. 4.8 показаны схемы одноступенчатой и многоступенчатой адиабатных выпарных установок с реуперативкым головным подогревателем. В адиабатных выпарных установках подогрев раствора осуществляется в конденсаторе и головном подогревателе, а выпаривание в камере. Поэтому отложение солей на поверхностях нагрева незначительно. Установки адиабатного испарения применяют для опреснения морской воды и других с
... Читать дальше »
Выпарные установки с тепловыми насосами. Выпаривание растворов приходится иногда производить на базе низкотемпературного теплоносителя, т.е. при малых давлениях и температурах пара. В аналогичных условиях выпаривают растворы, не выдерживающие высоких температур (термолабильные растворы). Для таких случаев .применяют одноступенчатое выпаривание, экономические показатели которого невысоки. Можно повысить рентабельность такой выпарной установки путем использования вторичного пара для обогрева этой же установки с помощью теплового насоса. В качестве основного агрегата теплового насоса при¬меняют паровые инжекторы или турбокомпрессоры с электрическим или. паровым приводом (рис. 4.7). Показателем целесообразности применения теплового насоса в выйарной установке может служить отношение сто
... Читать дальше »
По теплотехнологическим признакам промышленные выпарные установки непрерывного действия разделяют на несколько групп. 1. По числу ступеней: одноступенчатые и многоступенчатые; при этом в одной ступени могут быть один, два^ и более параллельно включенных аппаратов выпарной установки (рис. 4.6,а ). 2. По давлению вторичного пара в последней ступени: а) выпарные установки с достаточно глубоким вакуумом в последней ступени (до 90%) и следующим за ней конденсатором для поддержания этого вакуума, соответствующего температуре охлаждающей воды. Такая схема встречается наиболее часто (рис. 4.6,а); в ней обеспечивается наибольшая разность температур между первичным греющим теплоносителем и вторичным паром последней ступени, поступающим в конденсатор. Однако при работе установки
... Читать дальше »
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 де
... Читать дальше »
Если в жидкости, выделяющей пары, находится растворенное твердое вещество, то при одной и той же температуре давление этих паров' ниже давления паров химически чистой жидкости (в случае водного раствора —давления насыщения паров воды). Раствор кипит при более высокой температуре, чем чистый, растворитель. Для раствора поваренной сбли NaCl по мере повышения концентрации температура кипения повышается до тех пор, пока раствор не достигнет предельной концентрации 26%. При такой концентрации и атмосферном давлении раствор закипит при температуре 110 °С, а выделяющиеся пары растворителя будут иметь температуру 100°С, т. е. температуру кипения чистой воды. Таблица 4.4. Основные физические константы для воды ... Читать дальше »
Кривые растворимости некоторых солей в зависимости от температуры показаны на рис. 4.1. л Изменение давления практически не влияет на растворимость солей в воде. Переход вещества из жидкого состояния в парообразйое происходит при любой температуре со свободной поверхности жидкости в виде простого испарения или кипения. При подводе теплоты к жидкости ее температура повышается, а в пространстве над жидкостью соответственно повышается парциальное давление ее паров. Под испарением понимают переход жидкости в парообразное состояние при температурах, при которых парциальное давление паров нагреваемой жидкости ниже давления окружающей среды. Когда парциальное давление паров достигнет давления окружающей среды (например, в открытом сосуде — атмосферного давления), жидкость закипит. П
... Читать дальше »
Свойства растворов Концентрацией или составом раствора в технике принято называть массовое количество растворенных твердых веществ в определенном массовом или объемном количестве раствора или растворителя. Растворителями могут быть вода, спирты, органические жидкости и т. д. В технике чаще всего имеют дело с водными растворами солей. Таблица 4.1. Растворимость некоторых веществ в воде при температуре 20 *С Для большинства растворов в определенном количестве воды или другого растворителя нельзя растворить неограниченное количест
... Читать дальше »
Выпаривание —термический процесс концентрирования раствор твердых веществ при кипении и Частичном удалении жидкого pacтворителя в виде пара. В технике процесс выпаривания (упаривания) получил широкое распространение, так как многие вещества (сахар, поваренная соль, щелочные металлы, аммиачная селитра и многие другие) получают в виде слабых водных растворов, а в готовом для уПОтребления, хранения или транспорта виде они должны быть полностью или частично обезвожены. Впервые выпаривание как технологический процесс получило применение в производстве сахара. В России в 1802 г. был построен не вый сахарный завод с применением упаривания сахарного сироп Глубокое научное обоснование и анализ процессов выпарки дан 1915 г. русским ученым И. А. Тищенко в монографии «Современные выпарны
... Читать дальше »