多效蒸发法

蒸发操作的一种。

特点是几个蒸发器连接起来操作，前一蒸发器内蒸发时所产生的二次蒸汽用作后一蒸发器的加热蒸汽。

可以节约加热蒸汽。每一蒸发器称作一效。

常用的有双效蒸发、三效蒸发、四效蒸发等。

蒸发是用加热的方法，使溶液中部分溶剂气化并除去，从而提高溶液的浓度，促进溶质析出的工艺操作。

蒸发过程进行的必要条件是不断地向溶液供给热能和不断地去除所产生的溶剂蒸气。

连续的蒸发操作可视为恒温传热；间歇操作时，加热蒸气的温度一般是恒定的。

在蒸发过程中溶液的沸点，随着其浓度的增加而逐渐升高。

自蒸发器所产生的用于次一蒸发器加热的蒸气统称二次蒸气。

通常第一效在一定的表压下进行操作，第二效的压强较低，从而造成适宜的温度差，使第二效蒸发器中的液体得以蒸发。

同理，多个蒸发器中的温度经过一定时间后，温度差及压力差自行调整而达到稳定，使蒸气能连续进行。

依据二次蒸汽和溶液的流向，多效蒸发的流程可分为：①并流流程。溶液和二次蒸汽同向依次通过各效。由于前效压力高于后效，料液可借压差流动。但末效溶液浓度高而温度低,溶液粘度大,因此传热系数低。②逆流流程。溶液与二次蒸汽流动方向相反。需用泵将溶液送至压力较高的前一效，各效溶液的浓度和温度对粘度的影响大致抵消，各效传热条件基本相同。③错流流程。二次蒸汽依次通过各效，但料液则每效单独进出，这种流程适用于有晶体析出的料液。

由于多次重复利用了热能，显著地降低了热能耗用量，所以多效蒸发有利于大量连续生产流浸膏或浸膏等以及浓缩中草药制剂，另外，采用多效蒸发也可以制备注射用水。

高盐废水低温多效蒸发板式浓缩结晶技术介绍

一、低温多效蒸发浓缩结晶技术原理

低温多效蒸发浓缩结晶系统，是由相互串联的多个蒸发器组成，低温（90℃左右）加热蒸汽被引入第一效，加热其中的料液，使料液产生比蒸汽温度低的几乎等量蒸发。产生的蒸汽被引入第二效作为加热蒸汽，使第二效的料液以比第一效更低的温度蒸发。这个过程一直重复到最后一效。第一效凝水返回热源处，其它各效凝水汇集后作为淡化水输出，一份的蒸汽投入，可以蒸发出多倍的水出来。同时，料液经过由第一效到最末效的依次浓缩，在最末效达到过饱和而结晶析出。由此实现料液的固液分离。

低温多效蒸发浓缩结晶系统不仅可以应用于化工生产的浓缩过程和结晶过程，还可以应用于工业含盐废水的蒸发浓缩结晶处理过程中。

在工业含盐废水的处理过程中，工业含盐废水进入低温多效浓缩结晶装置，经过5-8效蒸发冷凝的浓缩结晶过程，分离为淡化水（淡化水可能含有微量低沸点有机物）和浓缩晶浆废液；无机盐和部分有机物可结晶分离出来，焚烧处理为无机盐废渣；不能结晶的有机物浓缩废液可采用滚筒蒸发器，形成固态废渣，焚烧处理；淡化水可返回生产系统替代软化水加以利用。其主要技术参数如下：

①淡化水含盐量（TDS）<10ppm（可能含有微量随蒸汽出来的低沸点有机物）

②吨淡化水蒸汽耗量=（1/效数）/90% ｔ/t

③吨淡化水电力消耗2－4 kw•h/t（依效数和装置大小而异）

二、装置结构方案：

⑴低温多效板式蒸发器＋管式蒸发结晶器

⑵冷凝器:管式冷凝器

⑶除沫型式：每效采用“转角式挡板+旋风复挡+丝网”三级复合除沫系统，确保二次蒸汽（淡化水）清洁。

⑷真空泵为自冷式水环泵。

⑸系统控制：

装置的温度、压力、液位、流量为系统自动控制调节。

三、低温多效浓缩结晶装置技术特点：

工艺特点

①该装置采用混程给水，使相同造水吨位装置的吨水电耗较国外工艺减少40%--50%。

②由于混程给水，废水从高温效依次进入低温效，浓度逐渐升高，温度逐渐降低。避免了国外工艺中，由低温效向高温效循环给水引起的在高温效给水浓度升高，有效减轻了高温效的结垢和腐蚀情况。

③水量在蒸发器上分布均匀，避免了现有装置喷头式给水不均匀易堵塞的缺点。

④真空系统采用差压抽气装置，各效间准确形成设计压差，使得装置运行稳定可靠。

结构特点：

①采用抽屉式结构，制造装配、检修维护方便；板式蒸发器，

拆卸清洗。

②采用板式蒸发器，可实现废水高倍浓缩，无机盐可结晶分离。

③采用板式蒸发器，模块化设计，便于大规模批量生产。造价低。

④装置结构简单，制造工艺性好。

⑤装置配套机电设备全部国产化。

⑥吨水装置制造成本较国外公司降低30～40%。

设备本身造价低，同时各效蒸发不需要强制循环，整体装机功率比强制循环低80%以上，采用板式蒸发换热面积大，造价低，占地面积小，完全自动话控制，只需要一个人进行维护。