降膜,升膜蒸发器的区别
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降膜和升膜不同,膜传热系数不取决于管内汽速,因此适于用在蒸发量较小的场合。例如有些二级蒸发的设备,常在第一级蒸发时采用升膜,而在第二级蒸发时采用降膜。由于降膜流动是依靠重力而成膜的,为了使每一根管内的液体都能均匀分布,因此在降膜蒸发器上部应有降膜分配器,通称降膜头。降膜头的安装必须呈水平,以免出现液体流动不均的现象。机理
解释一:是指为实现某一特定功能,一定的系统结构中各要素的内在工作方式以及诸要
素在一定环境条件下相互联系、相互作用的运行规则和原理。
解释二:机理是指事物变化的理由与道理。在化学动力学中,所谓“机理”是指从原子的结合关系中来描绘化学过程。在化学气相沉积中,机理的含义更加广泛。如果其过程是动力学控制的,机理是指原子水平的表面过程。
我们这里有一个塔下面就是一个降膜蒸发器
它由加热室和分离罐组成
物料从加热室顶部进入,沿加热管内壁呈膜状下降
在下降的过程中被不断的蒸发增浓
汽液混合物从加热室底部流出进入分离罐
蒸汽从分离罐顶部排出
完成液从分离罐底部排出
升膜蒸发器:是一种将加热室与蒸发室(分离室)分离的蒸发器。加热室实际上就是一个加热管很长的立式固定管板换热器,料
液由底部进入加热管,受热沸腾后迅速汽化;蒸汽在管内迅速上升,料液受到高速上升蒸汽的带动,沿管壁形成膜状上升,并继
续蒸发。汽液在顶部分离,二次蒸汽从顶部溢出,完成液则由底部排出。加热管一般采用25~5mm的无缝管,管长与管径比在常
压下约为100~150,在减压下约为130~180。这种蒸发器适用于蒸发量较大,有热敏性和易产生泡沫的溶液,不适于粘度很大,
容易结晶或结垢的物料。
降膜蒸发器:与升膜蒸发器结构基本相同,主要区别在于原料液是从加热室的顶部加入,在重力的作用下沿管内壁形成膜状下降,并进行蒸发,浓缩液从加热室的底部进入到分离器内并从底部排出,二次蒸汽由顶部溢出。由于二次蒸汽的流向与料液的流向一致,所以能促进料液的向下运动并形成薄膜。在每根加热管的顶部必须装有降膜分布器,以保证每根管子的内壁都能为料液所湿润,并不断有液体缓慢流过,否则,一部分管壁形成干壁现象,不能达到最大的生产能力,甚至不能保证产品质量。降膜蒸发器
适用于热敏性物料,不适于易结晶,结垢或粘度很大的物料。
对于膜蒸发器和升膜蒸发器的工作原理、区别及各自的优缺点,请参照下面的详细介绍。
如果液体黏度比较大,建议还是使用旋转刮板式蒸发器好,此种蒸发器适用于高粘度、易结晶、结垢的浓溶液,我以前的厂用的
就是它,效果不错,如果在它上面加装抽真空装置,效果会更好。
我原来用过三效降膜蒸发器和四效降膜蒸发器,主要用于浓缩葡萄糖浆和玉米浆,记得粘度范围要求好像是<400CP,具体我们使
用的是多少不记得了。
升膜和降膜的区别还在于:升膜的动力消耗较大!但蒸发效果要好!对于国外一般选择升膜蒸发器,原因是他们的主要是风力、水、发电,不像国内是火力发电,所以电的成本低!国内建议选择降膜蒸发器!淀粉的玉米浆、酒精的浓缩液、牛奶的蒸发,都
可以用降膜蒸发器!至于粘度,没有作统计!
补充一点:升膜和降膜的流速控制不同。升膜的流速要大好多。
升膜的气速常压下要20~30m/s,减压下80~200m/s,加热管长径比100/300。一般一个流程即达到要求。
降膜一般用于粘度不太大的溶液,一次达不到要求可以循环蒸发。
粘度较大或者有结晶的一般使用强制循环蒸发,粘度很大的可以考虑刮膜蒸发
如果是聚合物脱单还是要谨慎一些,低于聚合物熔融态粘度的都没问题。
升膜蒸发器和降膜蒸发器都属于单程蒸发器。这类蒸发器主要特点是:溶液在蒸发器中只通过加热室一次,不做循环流动即从浓
溶液排出。升膜蒸发器,其加热室由许多垂直长管组成,料液经预热后由蒸发器底部引入,进入加热管内受热沸腾后迅速汽化,
生成的蒸汽在加热管内高速上升。溶液则被上升的蒸汽所带动,沿管壁成膜状上升,并在此过程中连续蒸发,汽液混合物在分离
器内分离,完成液由分离器底部排出,二次蒸汽则在顶部导出。
降膜蒸发器,料液是从蒸发器顶部加入,在重力作用下沿管壁成膜状下降,并在此过程中不断被蒸发而蒸浓,在其底部得到完成液。
升膜蒸发器适用于蒸发量较大(即稀溶液)、
热敏性及易起泡沫的溶液,但不适于高粘度、有晶体析出或易结垢的溶液。
降膜蒸发器可以蒸发浓度较高的溶液,对于粘度较大的物料也能适用。但对于易结晶或易结垢的溶液不适用。此外,由于液膜在管内分布不易均匀,与升膜蒸发器相比,其传热系数较小。
1厘泊(1cP)=1毫帕斯卡 .秒(1mPa.s)
100厘泊(100cP)=1泊(1P)
1000毫帕斯卡.秒(1000mPa.s)=1帕斯卡 .秒(1Pa.s)
空气μ=17.9×10^-6Pa·s,v=14.8×10^-6m2/s
水μ=1.01×10^-3Pa·s,v=1.01×10^-6m2/s
甘油μ=1.499Pa·s,v=1.19×10^-3m2/s
概述
降膜式蒸发器本设备根据物料性能可以逆流、顺流、错流三种,设备运行基本全部在负压状态进行,安全性能良好。
一、类别:
一效、二效、三效、四效、五效(并带有蒸汽喷射器)。
二、规格:
蒸发量1T/h范围内。
三、多效蒸发的技术参数(带蒸汽热泵)
名称蒸汽耗量(汽)/T(水) 蒸汽压力(MPa) 真空度
三效蒸发290kg 0.3-0.7 -0.09
四效蒸发230kg
五效蒸发190kg
编辑本段三效降膜式蒸发器
一、适用范围:适用于制药、葡萄糖、淀粉、化工、木糖、柠檬酸、硫酸铵、生化工程、环保工程、废液回收处理等。
二、设备特点:A、由一、二、三效分离器,一、二、三效蒸发器、预热器、冷凝器和热压泵组成。B、蒸发耗量低,1kg蒸汽可蒸发3.2kg水。C、蒸发温度低,部分二次蒸汽经喷射式热压泵重新吸入一效加热器,热量得到充分利用,蒸发温度相对较低。D、浓缩比大,降膜式蒸发,使粘度较大的料液容易流动蒸发,不容易结垢,浓缩时间短,浓缩比可达到1﹕5。E、本设备可以实现全自动化生产,智能化系统管理,符合GMP标准要求。