強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器發(fā)
這種蒸發(fā)器內(nèi)的溶液在設(shè)備內(nèi)的循環(huán)主要依靠外加動(dòng)力所產(chǎn)生的強(qiáng)制流動(dòng)。循環(huán)速度一般可達(dá)1.5-3.5米/秒。傳熱效率和生產(chǎn)能力較大。強(qiáng)制高速流動(dòng)的液體可以有效的減少物料在加熱管上形成結(jié)垢。原料液由循環(huán)泵自下而上打入,沿加熱室的管內(nèi)向動(dòng)。蒸汽和液沫混合物進(jìn)入蒸發(fā)室后分開(kāi),蒸氣由上部排出,流體受阻落下,經(jīng)圓錐形底部被循環(huán)泵吸入,再進(jìn)入加熱管,繼續(xù)循環(huán)。
蒸發(fā)器分類
1.按蒸發(fā)方式分:自然蒸發(fā):溶液在低于沸點(diǎn)溫度下蒸發(fā),如海水曬鹽,這種情況下,因溶劑僅在溶液表面汽化,溶劑汽化速率低。沸騰蒸發(fā):將溶液加熱至沸點(diǎn),使之在沸騰狀態(tài)下蒸發(fā)。工業(yè)上的蒸發(fā)操作基本上皆是此類。
2.按加熱方式分:直接熱源加熱它是將燃料與空氣混合,使其燃燒產(chǎn)生的高溫火焰和煙氣經(jīng)噴嘴直接噴入被蒸發(fā)的溶液中來(lái)加熱溶液、使溶劑汽化的蒸發(fā)過(guò)程。間接熱源加熱容器間壁傳給被蒸發(fā)的溶液。即在間壁式換熱器中進(jìn)行的傳熱過(guò)程。
3.按各效壓力分布?jí)毫Ψ郑嚎煞譃槌?、加壓和減壓(真空)蒸發(fā)操作。很顯然,對(duì)于熱敏性物料,如溶液、果汁等應(yīng)在減壓下進(jìn)行。而高粘度物料就應(yīng)采用加壓高溫?zé)嵩醇訜?如導(dǎo)熱油、熔鹽等)進(jìn)行蒸發(fā)。
4.按蒸發(fā)器效數(shù)分:可分為單效與多效蒸發(fā)。若蒸發(fā)產(chǎn)生的二次蒸汽直接冷凝不再利用,稱為單效蒸發(fā)。若將二次蒸汽作為下一效加熱蒸汽,并將多個(gè)蒸發(fā)器串聯(lián),此蒸發(fā)過(guò)程即為多效蒸發(fā)。5. 按用蒸汽加熱和電加熱分:蒸發(fā)過(guò)程全部采用生蒸汽和蒸發(fā)過(guò)程中用電驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)壓縮二次蒸汽的mvr蒸發(fā)器。MVR蒸發(fā)器在蒸發(fā)過(guò)程中,只要系統(tǒng)開(kāi)機(jī)時(shí)需要生蒸汽,正常運(yùn)行后就不需要通蒸汽了。
蒸發(fā)技術(shù)在氧化鋁行業(yè)的應(yīng)用
蒸發(fā)技術(shù)是氧化鋁生產(chǎn)過(guò)程中的主要工序,能耗占氧化鋁生產(chǎn)總能耗的 20%~25%,汽耗占總汽耗的 48%~52%。蒸發(fā)工序能耗的高低直接影響了氧化鋁成本和效益。
一、什么是蒸發(fā)?
使含有不揮發(fā)溶質(zhì)的溶液沸騰汽化并移出蒸汽,從而使溶液中溶質(zhì)濃度提高的單元操作稱之為蒸發(fā)。
蒸發(fā)技術(shù)應(yīng)用頗多,廣泛應(yīng)用于化工、造紙、食品、海水淡化等領(lǐng)域,在氧化鋁生產(chǎn)中,赤泥洗水、氫氧化鋁洗水、蒸汽直接加熱冷凝水和非生產(chǎn)用水等進(jìn)入流程,導(dǎo)致循環(huán)母液濃度降低。
需要通過(guò)蒸發(fā)可以排出流程中多余水分,保持循環(huán)系統(tǒng)給中液量平衡,使母液濃縮至配制合格原礦漿的要求。
蒸發(fā)技術(shù)在氧化鋁行業(yè)的應(yīng)用
二、蒸發(fā)技術(shù)應(yīng)用于氧化鋁行業(yè)的設(shè)備有哪些?
應(yīng)用于氧化鋁生產(chǎn)的蒸發(fā)器結(jié)構(gòu)形式有標(biāo)準(zhǔn)式、強(qiáng)制循環(huán)式蒸發(fā)器、板式降膜蒸發(fā)器和管式降膜蒸發(fā)器。
1、標(biāo)準(zhǔn)式蒸發(fā)器加熱器為列管換熱器,且中心有一直徑較大的管子。加熱器置于蒸發(fā)器內(nèi)下部,淹埋在器內(nèi)溶液面以下,靠加熱產(chǎn)生的密度差,溶液自然循環(huán)流動(dòng)進(jìn)行加熱與蒸發(fā)。
2、強(qiáng)制循環(huán)式蒸發(fā)器通過(guò)軸流泵加快了溶液在蒸發(fā)器內(nèi)的循環(huán)次數(shù),使其換熱提高。配置一般為3效加1級(jí)閃蒸逆流流程,蒸水汽耗0.45t汽/t水。
3、板式降膜蒸發(fā)器在國(guó)內(nèi)造紙行業(yè)應(yīng)用比較成熟,加熱器用2毫米的不銹鋼壓制焊接而成,置于蒸發(fā)器內(nèi)上部。蒸水汽耗一般在0.25~0.3t汽/t水。運(yùn)行中一效板式加熱器發(fā)生堿淬問(wèn)題,不能高壓運(yùn)行,鋁行業(yè)已經(jīng)淘汰板式降膜蒸發(fā)在氧化鋁生產(chǎn)中應(yīng)用。
4、管式降膜蒸發(fā)器,蒸發(fā)效果較好。管式降膜蒸發(fā)器的原理與板式降膜蒸發(fā)器相同,不同之處是加熱器為列管式換熱器。采用管式降膜蒸發(fā)器技術(shù)用于氧化鋁堿液蒸發(fā),管式降膜蒸發(fā)器優(yōu)點(diǎn)是既保持了“降膜蒸發(fā)”工藝性能特點(diǎn),又發(fā)揮了“管式降膜”使用可靠的機(jī)械性能特長(zhǎng)。