Назначение и способы ведения процесса выпаривания. Сравнительная оценка эффективности. Удельный расход греющего пара.
Выпаривание- пр-с удаления растворителя из р-ра путем перевода его в парообразное сост. с последующим отводом паров. Этот пр-с примен-ся для: 1) удлинения сроков хранения жидк. прод. 2) для получения новых прод. 3) для снижения транспорт-х и складских расходов. При выпар-и происходит удаление части растворителя из обрабатываемого р-ра. В связи с эти в р-ре увел. сод-е раствореного в-ва. Тепло для выпр-я можно подводить любыми теплоносителями, применяемыми при нагревании. В большинстве случаев в качестве греющего агента при выпр-и исп-ют водяной пар, кот. наз. греющим или первичным. Пар, образующийся при выпар-и кипящего р-ра, наз-ся вторичным. Пр-с вып-я можно проводить при изб., атм. и вак. давлениях. Чаще всего исп-ся апп-ты кот. работают при давлениях меньше атм. и поэтому эти апп-ты наз. вакуумвыпарными. Выпар-е может осуществляться в одном апп-те или в нескольких. Если выпар-е в одном апп-те, то этот пр-с наз. однокорпусным или простого выпаривания. Если исп-ся несколько апп.(до 9), то пр-с будет проходить и наз. многокорпусным выпар-ем. В многокорпусных выпарных установках, состоящих из нескольких выпарных апп-ов или корпусов, вторичный пар каждого предыдущего корпуса направляется в качестве греющего в последующий корпус. При этом давление в последовательно соединенных (по ходу выпариваемого р-ра) корпусах снижается, чтобы обеспечить разность температур.
Выпаривание- пр-с тепловой. Движущая сила- разность t между греющим агентом и сгущающим продуктом.
|
|
|
Однокорпусная вакуум-выпарная установка. Схема, принцип работы. Уравн-е материальных балансов пр-са выпаривания.
Рис - схема однокорпусного выпарного аппарата
На рис представлен аппарат с естественной циркуляцией р-ра с внутренней центральной циркуляционной трубе. Аппарат сост. из теплообменного устройства- нагревательной(греющей) камеры 1 и сепаратора 2. Камера и сепаратор могут быть объединены в одном аппарате или камера может быть вынесена и соединена с сепаратором трубами. Камера обогревается обычно водяным насыщенным паром, поступающим в ее межтрубное пространство. Конденсат отводят снизу камеры. Поднимаясь по трубам 3, выпариваемый р-р нагревается и кипит с образ-ем вторичного пара. Отделение пара о жидк. происходит в сепараторе 2. Освобожденный от брызг и капель вторичный пар удаляется из верхней части сепаратора. Часть жидк. опускается по циркуляционной трубе 4 под нижнюю трубную решетку греющей камеры. Вследствие разности плотностей р-ра в трубе 4 и парожидкостной эмульсии в трубах 3 жидк. циркулирует по замкнутому контуру. Упаренный(сконцентрированный) р-р удаляется через штуцер в днище аппарата.
|
|
|
Имеются также конструкции выпарных ап-в без циркуляционной трубы. Если выпар-е производится под вакуумом, то вторичный пар отсасывается в конденсатор паров, соединенный с вакуум-насосом.
Составление ур-я материальных балансов:
1=u+x, 1-x=u- влажность прод. или сод-е растворителя; x=1-u- сод-е раствор-го в-ва; Gн(1-uн)=Gк(1-u к).
Эта система ур-я материального баланса позволяет определить при известных параметрах недастающего.
Gк= Gн 
Подставляем в ур-е 1: 
, W= 
W- расход (количество удаляемой влаги); G- расход исходного прод.(кг/с); xн , xк- массовые доли раств-го в-ва в исходном прод.и в сгущённом прод.в долях или в %.
Дата добавления: 2018-05-02; просмотров: 833; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!