A. 如何从氢氧化钠溶液中得到氢氧化钠固体
从氢氧化钠溶液中得到氢氧化钠固体的方法有:
1、降低温度,使得氢氧化钠溶液溶解度降低,那么低到一定程度后,氢氧化钠晶体就会陆续析出,只要保持在低温下过滤,就可以得到氢氧化钠固体。
2、用石英坩埚加热蒸发氢氧化钠溶液,使得水分过分蒸发后,其中的氢氧化钠固体也会析出,进而得到氢氧化钠固体。
氢氧化钠,化学式为NaOH,俗称烧碱、火碱、苛性钠,为一种具有很强腐蚀性的强碱,一般为片状或颗粒形态,易溶于水(溶于水时放热)并形成碱性溶液,另有潮解性,易吸取空气中的水蒸气。NaOH是化学实验室其中一种必备的化学品,亦为常见的化工品之一。
B. 氢氧化钠NaOH和盐酸HCL溶液的配置与标定
如果是高浓度溶液的话进行梯度稀释制成标准溶液。首先先用氢氧化钠溶液来滴定盐酸,确定二者浓度的比例关系。分析化学上要求至少做三次滴定且误差不得高于千分之二。保留4位有效数字即可。然后使用基准级纯度的邻苯二甲酸氢钾为基准物通过化学滴定法标定氢氧化钠标准溶液浓度。随后即可根据比例计算出盐酸标准溶液浓度。依据稀释倍数确定原溶液浓度即可。分析要求亦为至少做三次滴定且误差不得高于千分之二。保留4位有效数字。
C. 蒸发器计算方法及其工作原理
导语:日常生活中,人们家居装修中所使用的空调、冰箱、洗衣机等等一些家用电器,其内部都会有一个重要的零部件,那就是蒸发器。既然蒸发器这么重要,那就让小编为你普及一下知识吧!
什么叫蒸发器?蒸发器是由低温的冷凝液体通过与外界的空气进行加热和蒸发,然后通过加热室提供液体蒸发所需要的热量来加快液体的沸腾并汽化,加热室中所产生的蒸汽带有大量液体小液珠,这些液体小液珠会借自身凝聚力或除沫器等的作用得以与蒸汽分离。通常除沫器是安装在蒸发室的顶部。
蒸发器的主要有加热室和分离室两大部分,蒸发器的主要结构尺寸包括加热室和分离室的直径、高度、加热管的规格、长度以及在花板上的排列方式和连接管的尺寸。这些尺寸的确定都是取决于工艺计算结果,这些主要是传热面积。
那么蒸发器的计算方法是什么呢?
一、先确定工艺流程
二、求初始各效蒸发水量
1)初始沸点定为15摄氏度
2)各效加热蒸汽和料液沸点间的传热温差为20摄氏度左右
3)确定最后一效的二次蒸汽压强,一般为10KPa,并求出相对应的温度
4)退出其它各效和生蒸汽温度及其压强
5)设计换热器位置,加热蒸汽来源
6)列方程组求各效蒸发水量作为初始值
蒸发器除了在家居装修中使用外,还可应用在工业上。蒸发器是用加热的方法将含有不易挥发性的溶质的溶液加热至沸腾状态然后进行汽化并移除,从而来提高溶剂中的溶质浓度。工业中时常都要应用蒸发器,那么蒸发器在工业上适应哪些场合呢?
1.浓缩稀溶液直接制取产品或将浓溶液再处理制取固体产品,例如食糖水溶液的浓缩及各种果汁的浓缩等。
2.浓缩溶液和回收溶剂,例如有机磷农药苯溶液的浓缩脱苯,中药生产中酒精浸出液的蒸发等。
3.为了获取纯净的溶剂,例如海水淡化等。
总而言之,在化学、工业、制药等工业中,蒸发器都发挥着重要的作用。
结束语:看了这些,你对蒸发器的原理、构造是否有所了解呢?想要了解更详细的朋友,可以找相关人员进行帮忙哦。
D. 三效逆流加料蒸发装置的设计中蒸发器的操作压力怎么计算
这是一个综合的计算,首先确定各效参数及蒸发量,再根据进料浓度计算出各效料液的浓度,再根据浓度查出该浓度下氢氧化钠水溶液的沸点升高,再根据料液温度和沸点升高求得该温度、浓度下料液的饱和蒸汽温度,由文献查得饱和蒸汽压力,就是你说的操作压力。
E. 蒸发器结构之标准式蒸发器构成详解
【导读】一般的,我们对于蒸发器的了解还是不太清楚。蒸发器有很多种类型,对于不同类型的蒸发器的结构也是大同小异的。针对于此,我们就来抛砖引玉的介绍一种结构。相信在了解了这个结构的详细情况之后,能够触类旁通的了解到其他的一些蒸发器的结构。这对于我们以后的应用来说,可以是大有裨益的。
其实我们说到的蒸发器它的主要结构就是两个部分,即加热室还有分离室两个部分。由于种类不同,我们又可以依照加热室相关的结构以及相应的操作时,相应的溶液所流动的具体实际情况又可以把将工业中一种经常会见到的间接加热蒸发器划分为两个大类,他们分别是循环型(有的地方也叫做非膜式型的)还有单程型(也就是膜式型的)。接下来我们就来说说这个循环型的。
对于一种中央循环管式的蒸发器而言,它的构成是这个样子的。首先我们来说这个加热室,它是利用垂直管束进行组合而成。在管束的中央会安装一个直径比较大的管子。对于细管来说,里面单位体积的溶液相关的受热面相对于粗管来说是比较大的。总结着看就是前者的受热好且溶液的汽化比较多,细管里面的汽液混合物相对密度要小得多。正是由于这样的密度差的作用,能够让溶液沿着粗管的方向下降。这个时候相应的液体就会顺着细管上升,形成一个自然循环的运动。
我们一般会管中间的粗管叫做降液管,而相对应的细管就叫做沸腾管。有的时候为了能够让溶液循环更好一些,就会让中央循环管的相对截面积所占的比例达到加热管总截面积的百分之四十到百分之百之间。通常相应的管束高度就是1—2m;而我们的装置的加热管相对直径就是25~75mm,长径对比20~40。
对于这种蒸发器完全是由原先的水平加热室还有蛇管加热室等相类似的蒸发器演变来的,但是他们的溶液循环情况要比老式的好很多,传热效率也相对的高很多;这种机器的结构紧凑且制造很方便再加上操作可靠的特点,使其应用十分的广泛。
蒸发的概念
将含有不挥发溶质的溶液加热沸腾,使其中的挥发性溶剂部分汽化从而将溶液浓缩的过程称为蒸发。蒸发操作广泛应用于化工、轻工、制药、食品等许多工业中。
1.蒸发操作的目的
工业蒸发操作的主要目的是:
(1)稀溶液的增浓直接制取液体产品,或者将浓缩的溶液再经进一步处理(如冷却结晶)制取固体产品,例如稀烧碱溶液(电解液)的浓缩、蔗糖水溶液的浓缩以及各种果汁、牛奶的浓缩等等;
(2)纯净溶剂的制取,此时蒸出的溶剂是产品,例如海水蒸发脱盐制取淡水。
(3)同时制备浓溶液和回收溶剂,例如中药生产中酒精浸出液的蒸发。
工业上被蒸发的溶液多为水溶液,故本章的讨论仅限于水溶液的蒸发。原则上,水溶液蒸发的基本原理和设备对其它液体的蒸发也是适用的。
2.蒸发流程
按照分子运动学说,当液体受热时,靠近加热面的分子不断地获得动能。当一些分子的动能大于液体分子之间的引力时,这些分子便会从液体表面逸出而成为自由分子,此即分子的汽化。因此溶液的蒸发需要不断地向溶液提供热能,以维持分子的连续汽化;另一方面,液面上方的蒸汽必须及时移除,否则蒸汽与溶液将逐渐趋于平衡,汽化将不能连续进行。
液体蒸发过程
液体蒸发的简化流程如图片所示,其主体设备—蒸发器由加热室和分离室两部分组成,其中加热室为一垂直排列的加热管束,在管外用加热介质(通常为饱和水蒸汽)加热管内的溶液,使之沸腾汽化。浓缩了的溶液(称为完成液)由蒸发器的底部排出。而溶液汽化产生的蒸汽经上部的分离室与溶液分离后由顶部引至冷凝器。为便于区别,将蒸出的蒸汽称为二次蒸汽,而将加热蒸汽称为生蒸汽或新鲜蒸汽。
对于沸点较高的溶液的蒸发,可采用高温载热体如导热油、融盐等作为加热介质,也可以采用烟道气直接加热。
3.蒸发过程的分类
(1)常压蒸发、加压蒸发和减压蒸发
按蒸发操作压力的不同,可将蒸发过程分为常压、加压和减压(真空)蒸发。对于大多数无特殊要求的溶液,采用常压、加压或减压操作均可。但对于热敏性料液,例如抗生素溶液、果汁等的蒸发,为了保证产品质量,需要在减压条件下进行。减压蒸发的优点是:
①溶液沸点降低,在加热蒸汽温度一定的条件下,蒸发器传热的平均温度差增大,于是传热面积减小;
②由于溶液沸点降低,可以利用低压蒸汽或废热蒸汽作为加热蒸汽;
③溶液沸点低,可防止热敏性物料的变性或分解;
④由于温度低,系统的热损失小。但另一方面,由于沸点降低,溶液的粘度大,使蒸发的传热系数减小,同时,减压蒸发时,造成真空需要增加设备和动力。
(2)单效蒸发与多效蒸发
根据二次蒸汽是否用作另一蒸发器的加热蒸汽,可将蒸发过程分为单效蒸发和多效蒸发。若前一效的二次蒸汽直接冷凝而不再利用,称为单效蒸发,图片5-1所示为单效蒸发的流程示意。若将二次蒸汽引至下一蒸发器作为加热蒸汽,将多个蒸发器串联,使加热蒸汽多次利用的蒸发过程称为多效蒸发。
(3)间歇蒸发与连续蒸发
根据蒸发的过程模式,可将其分为间歇蒸发和连续蒸发。间歇蒸发系指分批进料或出料的蒸发操作。间歇操作的特点是:在整个过程中,蒸发器内溶液的浓度和沸点随时间改变,故间歇蒸发为非稳态操作。通常间歇蒸发适合于小规模多品种的场合,而连续蒸发适合于大规模的生产过程。
4.蒸发操作的特点
前已述及,蒸发操作是从溶液中分离出部分溶剂,而溶液中所含溶质的数量不变,因此蒸发是一个热量传递过程,其传热速率是蒸发过程的控制因素。蒸发所用的设备属于热交换设备。
但与一般的传热过程比较,蒸发过程又具有其自身的特点,主要表现在:
(1)溶液沸点升高
被蒸发的料液是含有非挥发性溶质的溶液,由拉乌尔定律可知,在相同的温度下,溶液的蒸汽压低于纯溶剂的蒸气压。换言之,在相同压力下,溶液的沸点高于纯溶剂的沸点。因此,当加热蒸汽温度一定,蒸发溶液时的传热温度差要小于蒸发溶剂时的温度差。溶液的浓度越高,这种影响也越显著。在进行蒸发设备的计算时,必须考虑溶液沸点上升的这种影响。
(2)物料的工艺特性蒸发过程中,溶液的某些性质随着溶液的浓缩而改变。
有些物料在浓缩过程中可能结垢、析出结晶或产生泡沫;有些物料是热敏性的,在高温下易变性或分解;有些物料具有较大的腐蚀性或较高的粘度等等。因此,在选择蒸发的方法和设备时,必须考虑物料的这些工艺特性。
(3)能量利用与回收
蒸发时需消耗大量的加热蒸汽,而溶液汽化又产生大量的二次蒸汽,如何充分利用二次蒸汽的潜热,提高加热蒸汽的经济程度,也是蒸发器设计中的重要问题。
蒸发设备
随着工业蒸发技术的不断发展,蒸发设备的结构与型式亦不断改进与创新,其种类繁多,结构各异。目前工业上实用的蒸发设备约有六十余种,其中最常用的也有十余种型式,本节仅介绍常用的几种。
一.常用蒸发器的结构与特点
常用蒸发器主要由加热室和分离室两部分组成。加热室的型式有多种,最初采用夹套式或蛇管式加热装置,其后则有横卧式短管加热室及竖式短管加热室。继而又发明了竖式长管液膜蒸发器,以及刮板式薄膜蒸发器等等。根据溶液在蒸发器中流动的情况,大致可将工业上常用的间接加热蒸发器分为循环型与单程型两类。
1.循环型蒸发器
这类蒸发器的特点是溶液在蒸发器内作循环流动。根据造成液体循环的原理的不同,又可将其分为自然循环和强制循环两种类型。前者是藉助在加热室不同位置上溶液的受热程度不同,使溶液产生密度差而引起的自然循环;后者是依靠外加动力使溶液进行强制循环。目前常用的循环型蒸发器有以下几种:
(1)中央循环管式蒸发器
中央循环管式蒸发器的结构如图片所示,其加热室由一垂直的加热管束(沸腾管束)构成,在管束中央有一根直径较大的管子,称为中央循环管,其截面积一般为加热管束总截面积的40~100%。当加热介质通入管间加热时,由于加热管内单位体积液体的受热面积大于中央循环管内液体的受热面积,因此加热管内液体的相对密度小,从而造成加热管与中央循环管内液体之间的密度差,这种密度差使得溶液自中央循环管下降,再由加热管上升的自然循环流动。溶液的循环速度取决于溶液产生的密度差以及管的长度,其密度差越大,管子越长,溶液的循环速度越大。但这类蒸发器由于受总高度限制,加热管长度较短,一般为1~2m,直径为25~75mm,长径比为20~40。
中央循环管蒸发器具有结构紧凑、制造方便、操作可靠等优点,故在工业上的应用十分广泛,有所谓“标准蒸发器”之称。但实际上,由于结构上的限制,其循环速度较低(一般在0.5m/s以下);而且由于溶液在加热管内不断循环,使其浓度始终接近完成液的浓度,因而溶液的沸点高、有效温度差减小。此外,设备的清洗和检修也不够方便。
悬筐式蒸发器是中央循环管蒸发器的改进。其加热室像个悬筐,悬挂在蒸发器壳体的下部,可由顶部取出,便于清洗与更换。加热介质由中央蒸汽管进入加热室,而在加热室外壁与蒸发器壳体的内壁之间有环隙通道,其作用类似于中央循环管。操作时,溶液沿环隙下降而沿加热管上升,形成自然循环。一般环隙截面积约为加热管总面积的100~150%,因而溶液循环速度较高(约为1~1.5m/s)。由于与蒸发器外壳接触的是温度较低的沸腾液体,故其热损失较小。
悬筐式蒸发器适用于蒸发易结垢或有晶体析出的溶液。它的缺点是结构复杂,单位传热面需要的设备材料量较大。
(3)外热式蒸发器
外热式蒸发器的特点是加热室与分离室分开,这样不仅便于清洗与更换,而且可以降低蒸发器的总高度。因其加热管较长(管长与管径之比为50~100),同时由于循环管内的溶液不被加热,故溶液的循环速度大,可达1.5m/s。
(4)列文蒸发器
列文蒸发器的特点是在加热室的上部增设一沸腾室。这样,加热室内的溶液由于受到这一段附加液柱的作用,只有上升到沸腾室时才能汽化。在沸腾室上方装有纵向隔板,其作用是防止气泡长大。此外,因循环管不被加热,使溶液循环的推动力较大。循环管的高度一般为7~8m,其截面积约为加热管总截面积的200~350%。因而循环管内的流动阻力较小,循环速度可高达2~3m/s。
列文蒸发器的优点是循环速度大,传热效果好,由于溶液在加热管中不沸腾,可以避免在加热管中析出晶体,故适用于处理有晶体析出或易结垢的溶液。其缺点是设备庞大,需要的厂房高。此外,由于液层静压力大,故要求加热蒸汽的压力较高。
(5)强制循环蒸发器
蒸发器结构的情况对于它的应用来说是一种很好的表现。这种结构的使用完全可以让它在执行工作的时候,达到一个相对比较满意的结果。我们在了解了蒸发器结构之后,对于以后遇到的一些特殊的问题或者是故障的时候,就可以依据它的结构来断定是哪里出现了问题。解决起来也是相当的容易一些了。
F. 氢氧化钠(NaOH)可不可以蒸发得到
NaOH放在蒸发皿中,用酒精灯加热,
氢氧化钠与空气中二氧化碳和水结合,最后会变成碳酸钠晶体。
G. MVR蒸发器
MVR蒸发器
(mechanical vapor recompression)的简称。mvr是重新利用它自身产生的二次蒸汽的能量,从而减少对外界能源的需求的一项技术。早在60年代,德国和法国已经成功的将该技术应用于化工、制药、造纸、污水处理、海水淡化等行业。mvr蒸发器[1]其工作过程是低温位的蒸汽经压缩机压缩,温度、压力提高,热焓增加,然后进入换热器冷凝,以充分利用蒸汽的潜热。除开车启动外,整个蒸发过程中无需生蒸汽。 溶液在一个降膜蒸发器里,通过物料循环泵在加热管内循环。初始蒸汽用新鲜蒸汽在管外给热,将溶液加热沸腾产生二次汽,产生的二次汽由涡轮增压风机吸入,经增压后,二次汽温度提高,作为加热热源进入加热室循环蒸发。正常启动后,涡轮压缩机将二次蒸汽吸入,经增压后变为加热蒸汽,就这样源 源不断进行循环蒸发。蒸发出的水分最终变成冷凝水排出 多效蒸发过程中,蒸发器某一效的二次蒸汽不能直接作为本效热源,只能作为次效或次几效的热源。如作为本效热源必须额外给其能量,使其温度(压力)提高。蒸汽喷射泵只能压缩部分二次蒸汽,而mvr蒸发器则可压缩蒸发器中所有的二次蒸汽. 由于成本原因,单级离心压缩机和高压风机被普遍用于机械蒸汽再压缩系统。因此下述说明是针对此类设计。离心压缩机是体积控制机器,即无论吸入压力多大,体积流率几乎保持恒定。而质量流量的变化与绝对吸入压力成比例。 能量图单级离心压缩机的压缩循环描绘在焓熵图中。单级离心压缩机需要的动力: 例如:将来自蒸发器的饱和水蒸汽从吸入状态p1=1.9 bar, t1=119 ℃压缩到p2= 2.7 bar, t2=161℃(压缩比 ∏= 1.4)。压缩循环沿着多变曲线1-2,蒸汽的比焓增加量Δhp。对于蒸汽的比焓h2,通过压缩机内效率(等熵效率)的等式:在此温度下,它进入到蒸发器的加热器。基于被吸入蒸汽的量,kg/hr。hp 单位多变(有效)压缩功,kJ/kg。hs 单位等熵压缩功,kJ/kg。 压缩机的等熵效率(内效率)除其他因素之外,单位多变压缩功 hp取决于多方指数κ和吸入气体的摩尔质量M,以及吸入温度和要求的压升。对于原动机(电动机、燃气机、涡轮机等)的实际耦合功率,考虑了更大的机械损耗余量。叶轮由标准材料制造的单级离心压缩机能够获得压缩因子1.8的水蒸汽压升,如果采用钛等更高质量的材料,压缩因子可高达2.5。这样一来,最终压力p2就是吸入压力p1的1.8倍,或最大2.5倍,这对应于饱和蒸汽温度升高约12-18K,最大温升可到30K,这取决于吸入压力。就蒸发技术而言,通常的做法是根据相应的水沸点温度来表示其压力。这样,有效温差就被直接表示出来。
mvr的技术参数:
1)蒸发一吨水需要耗电为23-70度电; 2)可以实现蒸发温度17-40℃的低温蒸发(无需冷冻水系统 机械蒸汽再压缩的原理
从蒸发器出来的二次蒸汽,经压缩机压缩,压力、温度升高,热焓增加,然后送到蒸发器的加热室当作加热蒸汽使用,使料液维持沸腾状态,而加热蒸汽本身则冷凝成水。这样,原来要废弃的蒸汽就得到了充分的利用,回收了潜热,又提高了热效率,生蒸汽的经济性相当于多效蒸发的30效。为使蒸发装置的制造尽可能简单和操作方便,经常使用单效离心再压缩器,也可以是高压风机或透平压缩器。这些机器在1:1.2到1:2压缩比范围内其体积流量较高。对于低的蒸发速率,也可用活塞式压缩机、滑片压缩机或是螺杆压缩机。 蒸发设备紧凑,占地面积小、所需空间也小。又可省去冷却系统。对于需要扩建蒸发设备而供汽,供水能力不足,场地不够的现有工厂,特别是低温蒸发需要冷冻水冷凝的场合,可以收到既节省投资又取得较好的节能效果。
采用机械蒸汽再压缩的原因
■ 单位能量消耗低 ■ 因温差低使产品的蒸发温和 ■ 由于常用单效使产品停留时间短 ■ 工艺简单,实用性强 ■ 部分负荷运转特性优异 ■ 操作成本低
mvr的技术特点:
mvr能流图1)低能耗、低运行费用; 2)占地面积小; 3)公用工程配套少,工程总投资少, 4)运行平稳,自动化程度高; 5)无需原生蒸汽; 3)由于常用单效使产品停留时间短 4)工艺简单,实用性强,部分负荷运转特性优异 5)操作成本低 6)可以在40℃以下蒸发而无需冷冻设备,特别适合于热敏性物料。
mvr的应用推广范围:
mvr示意图1)蒸发浓缩 2)蒸发结晶 3)低温蒸发
H. 某同学用实验验证NaOH能与CO2反应,为了看到明显的反应现象,设计了如图所示的实验装置,请回答问题.步
步骤二:氢氧化钠可以与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,气体被消耗,导致瓶内压强减小,在大气压的作用下,试管A内酚酞试液被吸入B试管,B试管内反应的化学方程式为2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O,反应生成的碳酸钠溶液呈碱性,能使无色酚酞变成红色;
NaOH溶液密封保存,可以防止氢氧化钠溶液吸收空气中的二氧化碳,而达到防止氢氧化钠溶液变质.
故答案为:
步骤二:液面下降;液体进入试管且变成红色;2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O;
防止吸收空气中二氧化碳而变质.
I. 化工原理蒸发
蒸发过程概述
(summarize of evaporation process)
1.蒸发的概念
将含有不挥发溶质的溶液加热沸腾,使其中的挥发性溶剂部分汽化从而将溶液浓缩的过程称为蒸发。蒸发操作广泛应用于化工、轻工、制药、食品等许多工业中。
2.蒸发操作的目的(purpose of evaporation manipulation)
工业蒸发操作的主要目的是:
(1)稀溶液的增浓直接制取液体产品,或者将浓缩的溶液再经进一步处理(如冷却结晶)制取固体产品,例如稀烧碱溶液(电解液)的浓缩、蔗糖水溶液的浓缩以及各种果汁、牛奶的浓缩等等;
(2)纯净溶剂的制取,此时蒸出的溶剂是产品,例如海水蒸发脱盐制取淡水。
(3)同时制备浓溶液和回收溶剂,例如中药生产中酒精浸出液的蒸发。
工业上被蒸发的溶液多为水溶液,故本章的讨论仅限于水溶液的蒸发。原则上,水溶液蒸发的基本原理和设备对其它液体的蒸发也是适用的。
3.蒸发流程 (evaporation flow path)
按照分子运动学说,当液体受热时,靠近加热面的分子不断地获得动能。当一些分子的动能大于液体分子之间的引力时,这些分子便会从液体表面逸出而成为自由分子,此即分子的汽化。因此溶液的蒸发需要不断地向溶液提供热能,以维持分子的连续汽化;另一方面,液面上方的蒸汽必须及时移除,否则蒸汽与溶液将逐渐趋于平衡,汽化将不能连续进行。
【播放动画】液体蒸发过程5-1
液体蒸发的简化流程如图片5-1所示,其主体设备—蒸发器由加热室和分离室两部分组成,其中加热室为一垂直排列的加热管束,在管外用加热介质(通常为饱和水蒸汽)加热管内的溶液,使之沸腾汽化。浓缩了的溶液(称为完成液)由蒸发器的底部排出。而溶液汽化产生的蒸汽经上部的分离室与溶液分离后由顶部引至冷凝器。为便于区别,将蒸出的蒸汽称为二次蒸汽,而将加热蒸汽称为生蒸汽或新鲜蒸汽。
对于沸点较高的溶液的蒸发,可采用高温载热体如导热油、融盐等作为加热介质,也可以采用烟道气直接加热。
4.蒸发过程的分类 (the classification of evaporation process)
(1)常压蒸发、加压蒸发和减压蒸发 按蒸发操作压力的不同,可将蒸发过程分为常压、加压和减压(真空)蒸发。对于大多数无特殊要求的溶液,采用常压、加压或减压操作均可。但对于热敏性料液,例如抗生素溶液、果汁等的蒸发,为了保证产品质量,需要在减压条件下进行。减压蒸发的优点是: 1)溶液沸点降低,在加热蒸汽温度一定的条件下,蒸发器传热的平均温度差增大,于是传热面积减小; 2)由于溶液沸点降低,可以利用低压蒸汽或废热蒸汽作为加热蒸汽; 3)溶液沸点低,可防止热敏性物料的变性或分解; 4)由于温度低,系统的热损失小。但另一方面,由于沸点降低,溶液的粘度大,使蒸发的传热系数减小,同时,减压蒸发时,造成真空需要增加设备和动力。
(2)单效蒸发与多效蒸发 根据二次蒸汽是否用作另一蒸发器的加热蒸汽,可将蒸发过程分为单效蒸发和多效蒸发。若前一效的二次蒸汽直接冷凝而不再利用,称为单效蒸发,图片5-1所示为单效蒸发的流程示意。若将二次蒸汽引至下一蒸发器作为加热蒸汽,将多个蒸发器串联,使加热蒸汽多次利用的蒸发过程称为多效蒸发。
(3)间歇蒸发与连续蒸发 根据蒸发的过程模式,可将其分为间歇蒸发和连续蒸发。间歇蒸发系指分批进料或出料的蒸发操作。间歇操作的特点是:在整个过程中,蒸发器内溶液的浓度和沸点随时间改变,故间歇蒸发为非稳态操作。通常间歇蒸发适合于小规模多品种的场合,而连续蒸发适合于大规模的生产过程。
J. 将NaOH溶液从11.6%浓缩至18.3%每小时处理的原料量为10t,求每小时要蒸发多少水-
每小时处理10t,就是每小时将10吨的11.6%的NaOH变为18.3%的溶液,设每小时可得xt18.3%的NaOH溶液。18.3%x=11.6%×10,x=11.6%×10÷8.3%,x=6.34吨,则蒸发水的质量为:10-6.34=3.66t。