Выпаривание — это процесс выделения растворителя из раствора методом тепло- и массообмена, в результате чего происходит повышение концентрации раствора. Иногда выпаривание проводят до получения насыщенных растворов, с целью дальнейшей кристаллизации из них твёрдого вещества. Обычно выпаривание осуществляется при температуре кипения, при этом удаление растворителя происходит из всего объёма раствора. При необходимости, выпаривание можно проводить при температуре ниже температуры кипения, в этом случае удаление растворителя происходит только с поверхности раствора. Процесс выпаривания широко применяется в пищевой, фармацевтической и химической промышленности.
Каталог оборудования для процесса выпаривания от компании Мида:
Выпарные установки и их устройство
|
Схема простого выпарного аппарата с змеевиковым нагревателем |
Наиболее эффективно выпаривания происходит в безвоздушной среде (вакууме), в которой кипение начинается намного раньше, но в ряде процессов используется и избыточное давление.
Как правило в состав выпарной установки входят ряд дополнительных устройств: вакуум-аппараты, конденсаторы, вакуум-насосы, парогенераторы, вспомогательные и регулирующие приборы, а также трубопроводы, электрические коммуникации, системы автоматизации и управления, контрольно-измерительные приборы.
Сам вакуумный выпарной аппарат, обычно, состоит из нагревающей камеры - калоризатора и пароотделителя - сепаратора. При этом калоризатор (греющая камера) может быть как во внутреннем исполнении, так в наружном и находиться на разном уровне с сепаратором, а расположение греющей поверхности может быть вертикальным, горизонтальным или наклонным.
Разновидности выпарных установок
Поверхности нагрева по типу бывают: трубчатыми, змеевиковыми, в виде камеры из набора кольцевых нагревательных элементов или в виде наборного теплообменника из пластин. Как уже говорилось ранее, в зависимости от типа конструкции, поверхность нагрева может быть внутренней (встроенной) и внешней (выносной).Вакуумные выпарные аппараты отличаются по кратности циркуляции обрабатываемого продукта. Бывают устройства прямоточного типа, в них продукт обрабатывается однократно и с многократной циркуляцией, в них продукт проходит рабочие циклы несколько раз, что значительно повышает эффективность процесса.
Разделяются выпарные аппараты и по режиму циркуляции обрабатываемого продукта Разделяю три типа устройств с принудительной циркуляцией обеспечиваемой внешним насосом; с организованной циркуляцией через специализированный контур и с естественной циркуляцией под воздействием внутренних физических процессов.
Нагревание в вакуумных выпарных установках осуществляется в основном с применением перегретого водяного пара генерируемого внешним парогенераторм. В ряде случаев этот пар используется повторно для повышения эффективности рабочего процесса.
Как уже говорилось выше, применяют вакуум-аппараты, в которых греющая поверхность выполнена в виде трубчатых, пластинчатых или пленочных теплообменников. Такое разделение часто диктуется типом и свойствами обрабатываемого продукта.
Направления применения вакуумных выпарных установок различных типов
В простых случаях, для выпаривания растворов с низкой вязкостью и плотностью, без наличия в их составе кристаллов, обычно, используются вертикальные выпарные аппараты с многократной естественной циркуляцией. Они просты, надежны и достаточно эффективны.Наиболее современными и эффективными среди рассматриваемых устройств являются аппараты с выносными нагревательной камерой и не обогреваемой циркуляционной системой.
Выпаривание некристаллизующихся растворов большой вязкости, производят в аппаратах с принудительной циркуляцией, что обуславливается свойствами продукта и реже – в прямоточных аппаратах с падающей пленкой или в роторных прямоточных аппаратах.
Пленочные выпарные аппараты это устройства работающих без циркуляции, а процесс выпаривания в них осуществляется за один проход жидкости по кипятильным трубам, в виде восходящей или нисходящей пленки.
Роторные (роторно - пленочные) выпарные аппараты состоят из умеренно нагреваемого конического корпуса, в котором вращается рабочий конический ротор с полужесткими скребками, равномерно распределяющими испаряемую жидкость в виде тонкой пленки по внутренней поверхности корпуса.
Так же в роторных аппаратах проводят процесс выпаривания растворов чувствительных к высокой температуре для максимального сохранения свойств веществ.
Для выпаривания кристаллизующихся вязких растворов широко применяют аппараты с принудительной циркуляцией, что ускоряет процесс обработки продуктов.
Для сильно пенящихся растворов используются прямоточные аппараты с поднимающейся пленкой.
Для того, чтобы задать вопрос, проконсультироваться по нужному оборудованию или заказать проект под ваши задачи свяжитесь с нами по телефонам 8 800 600-06-01, +7 (495) 145-06-01 или электронной почте info@mida.ru.
ЗАКАЗАТЬ ЗВОНОК
В кратчайшее время наши сотрудники свяжутся с Вами, ответят на Ваши вопросы и помогут подобрать необходимое оборудование.
ЗАПРОС ЦЕНЫ
ОФОРМИТЬ ЗАПРОС
Подписка
Вы можете подписаться на:
×