三效降膜蒸发器在糖精钠生产中的应用

（ 中平 能化 集 团 开 封 兴 化 精 细 化 工 股份 有 限公 司 ， 河 南 开封 摘
４ ７ ５ ０ ０ ０ ）
要： 本 文介 绍 了三 效 降膜 蒸 发 器在 糖 精钠 生 产 中浓 缩过 程 中 的应 用 ， 实现 了 浓 缩过 程 中低 温 连 续 式 蒸 发 浓 缩 ， 传 热效率 高
不 影 响糖 精 钠 结 构 ， 糖精 钠成品含量保持在 ９ ９ ％以 上 。 （ ４ ） 物料 减压蒸发 ． 副 反 应不 发生 ， 糖 精 钠 成 品 白度 保 持 在 ９ ６ ％ 以上 。
４ 总 结
综上所述 ， 使用 三效降膜 蒸发器后 节约 了蒸汽用 量 ． 生 产
图 １
效率进一步提高 ， 产 品白度上升 ， 稳定 了产 品质 量 ， 降低 了生产 成本。 该技术适合用于热敏性物料的生产 ， 在热敏性物料的加工
钠溶液浓度必须从 ３ ０ ％达到 ６ ５ ％之上 。 使用三效降膜蒸发器 ， 将 浓缩工序中损失的废热充分利用 ， 减 少了浓缩 工序的蒸汽消耗 ，
降 低 了生 产 成 本 ， 提 高 了企 业 的 经 济 效 益 。
１ 原 有 浓 缩釜 生产 工 艺
在 原 有 糖 精 钠 生产 的浓 缩 工 序 中 ， 使 用 的 是 间歇 性 减 压 釜
２ ０ １ ４． ＮＯ ． Ｏ ８ Ｊ ｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌ ｏ ｆ Ｈｅ ｎ ａ ｎ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ
机 械 与 自动 化
三效降膜发器在糖精钠生产中的应用
邓 超 包 艳珍 张 熳 崔亚楠 姚 美 红
方 面 具 有 广泛 的应 用 前 景 。
参考文献 ：
考虑到糖精 钠对热敏 性 的要求 ， 我 们选择减 压蒸 馏 ， 降低
效 降膜 蒸 发 器 温 度 至 ８ ５摄 氏度 以下 。 锅 炉 房 新蒸 汽作 为三 效
真空降膜 蒸发器 的热源 ， 生蒸汽从一效蒸发器进入 ． 加热糖精钠
溶液后 ， 经 放 热 冷 凝 成 液 体 。产 生 的蒸 汽 进 入 二效 蒸 发 器 ， 在 对 糖 精 钠溶 液加 热 后 ， 冷 凝 成 液体 。 二 效 产 生 的 蒸 汽进 入 三效 蒸 发 器 对 中 和 液加 热 ， 释 放 热 量 后 冷凝 成 液 体 。 三 效 产 生 的蒸 汽进 入 预 热 器 对 中和 液 加 热 ， 释 放 热 量 后 冷凝 成 液 体 。 蒸 汽 与 糖 精钠 溶
（ ２ ） 三效降膜 蒸发系统采 用逆 流连续加 料法 ， 逆 流加料 时
溶 液 的 流 向 与 加 热 蒸 汽 的流 向相 反 ，原 料 经 预热 器 预 热 后 进 入 第 三 效 。由 于 ｊ 效 真 空 度 较 一 效 高 ， 物 料 进 入 后 效 即 Ａ行 蒸 发 ，
同时 前 效 的冷 凝 水 进 入 后 效 亦 可 自行 蒸 发 ，产 生 更 多 的二 次 蒸
根据以上状况 ， 我们讨论 浓缩 方法 ， 研究 提高浓缩效率 ， 降 低蒸汽消耗 ， 提高产 品质量 ， 最终选定三效降膜蒸发器 。选定三 效降膜蒸发器的理 南有 ： 传热效率高 、 加热时间短 、 蒸汽 耗量 低 、
冷 却 水 循 环 量低 ： 系 统 真 空 度 可调 节 ， 物料在 １ ０ ０ ￣ （ ２ 以下蒸发 ， 防 止副反应发生 ： 物 料 沿 管 内壁 向下 流 动蒸 发 ， 适 应 粘 度 较 大 的料
汽。
液蒸发浓缩 ；物料在每根管 内成膜状蒸发 ，料液加热时 间非常 短， 不 会 影 响糖 精 钠 的 结 构 ， 较 好 地 保 证 了糖 精 钠 的 纯 度 ； 设备
连续 进出料 ； 设备 可配置 Ｄ Ｃ Ｓ自动 化 控 制 系 统 ， 实现 进料量 自 动控制 ， 加 热 温 度 自动 控 制 ， 出料 浓 度 自动 控 制 ， 清 洗 自动 控 制 等 自动 化 操 作 、 控 制
自公 司将 效 降膜 蒸发 器投人运行 以来 ， 通过不 断地调 试
设备 ， 确定技术指标 ， 规范操作 ， 系统 稳 定 运 行 。 （ １ ） 浓 缩 过 程 南
原来 的 ４ 小 时缩 短到 １ 小时 ， 极大地提 高了浓缩效率。 （ ２ ） 糖精 钠 成品平均每 吨蒸汽消耗量降低了 １ ＿ ８吨。 （ ３ ） 物料加热时间短 ，
［ １ ］ 姚 玉英 ． ４ Ｌ－ Ｔ － － ） ９ ， ３ Ｙ ￣ ＿ ［ Ｍ］ ． 天 津 科 学技 术 出版社 ． ２ ０ ０ ５ ， ７ ［ ２ ］ 彭芳， 等． 化 工 设备 ． 北 京理 工 大 学【 Ｍ 】 ． ２ ０ １ ２ ， １ ２ ．
２ ． １ 工 艺 流 程 概 述
（ ３ ） 静 态 分 布 盘 的 采 用 使 物 料 在 由 加 料 室 顶 部 进 入 加 料 管
后． 即可均匀地在管 内壁形成膜状流动 ， 因而使传热系数大为提
高． 相 同 条 件下 降膜 蒸 发 器 的有 效 温 差 增 大 。
３ 应 用 效 果
物 料 受 热 时 间短 ． 减 少 了加 热 对糖 精 钠 结 构 的 影 响 ． 增 加 了蒸 汽 利 用 率 ， 使蒸汽重复利用 ， 既节约成本 ， 又提 高糖 精 产 品 质 量 。
关键 词 ： 三效降膜蒸发器 ； 糖精 ； 生产
中 图 分 类 号： Ｔ Ｓ ２ ０ ２ 文献 标 识 ￣ ｑ － ： Ａ 文章编号 ： １ ０ ０ ３ — ５ １ ６ ８ （ ２ ０ １ ４ ） １ ５ — ０ ０ ７ ２ — ０ １
２ 三 效 降 膜 蒸 发 器在 在 糖精 钠 生产 中的 应 用
２ ． ３ 降 膜 蒸 发器 主要 结 构 和 丁 作 特 点
（ １ ） 单 组蒸发 器包 含一个 加热器 和一个 汽液分 离器 ， 蒸发
器由 组蒸 发器 、 物 料泵 、 真空设备 、 远传仪 表 、 显示仪 表 、 远 稃 控制 、 管道 和 阀 门 构 成 ； 加 热 器 主 要 由壳 体 、 静态分布 盘 、 立 管 构 成； 汽 液 分 离 器 则 主要 由壳 体 、 捕 沫 器及 接管 构 成 。
糖精钠 （ 学 名邻 甲 酰 苯磺 酰 亚 胺 钠 ） 是 最 早 的 甜 味 添加 剂 ， 也 是 目前 应 用最 广泛 的合 成 甜 味 剂 。 在糖 精 钠 生 产 过 程 中 ， 浓 缩 与结晶对成品品质影响最大 ， 为 了使 成 品 颗粒 度 达 到要 求 ， 糖 精
液 逆 流 ，糖 精 钠 溶 液 从 三 效 分 离 器 通 过 三 效 循 环 泵 泵 入 三 效 加 热 器 与 二 效 分 离 器 ，从 二 效 分 离 器 通 过 二 效 循 环 泵 泵 人 二 效 加 热器与一效分离器 ， 再通 过 一 效 循 环 泵 泵 入 一 效 加 热 器 ， 最 终 从 出料 泵 进 入 下 道 工 序 。 工艺 流程 如 图 ｌ 所示 。 ２ ． ２ 主要 工 艺 技 术 参 数 表 １ ｉ 效 降 膜 蒸 发 器 主 要 工 艺 参数
式浓缩 ， 依靠 盘管加热 。 该浓缩方 法耗能量大 、 处理量小 、 对蒸汽 的利 用 率 低 。 长 时 间加 热 对 糖 精 钠 的结 构 也 有 影 响 ， 易 使 糖 精 钠
开环 ， 并造成产品杂质增多 、 色 泽 发 黄 。 如果 能将 损 失 的 蒸 汽 回
收． 充分利用 ， 既 可 以减 少 蒸 汽 消耗 ， 又 可 以降 低 糖精 钠 的 成本 。