蒸发结晶设备
蒸发结晶器设备安全操作规定
蒸发结晶器设备安全操作规定前言蒸发结晶器是化工生产中常用的设备，由于其操作涉及到高温、高压、易爆等因素，因此设备的操作安全性非常重要。
为了保障工作人员的安全，减少设备的故障率，特制定蒸发结晶器设备安全操作规定。
设备概述蒸发结晶器是利用能量的加热作用使混合物中的溶质密度增大，形成溶质的结晶并被分离的设备。
大多数蒸发结晶器是通过加热器加热罐体内的液体来达到结晶的目的。
在加热的同时，采用传热系数更大的壳管换热器，将导致蒸发的汽体与加热器内壳之间流动的流体在内壳侧壁上的结晶盘上冷却，且由于汽体的蒸发导致蒸发结晶器内壳的压力升高。
操作规定1.前期准备1.1. 操作人员应在设备运行区域内穿着工作服、工作帽等劳保用品，并且固定好大衣袖口和围裙。
1.2. 在操作前，需要仔细了解设备的结构、性能、工作原理，在熟悉设备的情况下，方可进行相关操作。
1.3. 开始操作前，应对蒸发结晶器进行全面检查，检查是否有漏点、损坏及死角等安全隐患。
1.4. 测量装置、控制装置、配电盘等应进行检修、检查、调试及正确接线。
2. 操作流程2.1. 蒸发结晶器压力、温度等工作参数应当严格按照操作规范设定，操作前必须将设备在标准压力、温度内设定好。
2.2. 在进行加热操作前，应首先保证系统处于平衡状态，加热器液位、进出口压力均平衡，如液位不够需及时加液。
2.3. 启动设备后，应检查设备运行是否正常、紊流是否适宜、沸腾情况是否正常，找出差错，及时调整。
2.4. 是否可以安全操作蒸汽调压阀，精确控制蒸汽压力的大小，按照生产技术流程的不同调整不同的蒸汽压力大小。
2.5. 在操作结束后，应及时关闭设备，检查设备是否正常关闭及出现了什么问题，如发现问题应及时予以处理。
3. 安全预防措施3.1. 在加热等操作时，应记得佩戴防护手套，以免烫伤手部；3.2. 操作人员应保持警觉性，当发现设备存在异常情况时，应及时停机处理；3.3. 工作人员应注意防止染毒和被毒气吸入中毒，如需打开通风孔应在空气中迅速进行；3.4. 在设备停机后，应立即对设备进行冷却、清洗。
蒸发结晶工艺及设备
蒸发结晶工艺及设备蒸发结晶工艺及设备一、引言蒸发结晶是一种常用的分离纯化技术，广泛应用于化工、制药、食品等行业。
本文将详细介绍蒸发结晶的工艺流程以及相关设备。
二、蒸发结晶工艺流程1. 原料准备在进行蒸发结晶之前，需要准备好相应的原料。
原料可以是溶液、悬浮液或浸出液等。
2. 进料与预热将原料通过进料系统加入到蒸发器中，并在进料系统中进行预热。
预热可以提高进入蒸发器的温度，促进溶质的溶解度。
3. 蒸发器蒸发器是进行蒸发过程的核心设备。
有多种类型的蒸发器可供选择，如单效、多效、闪蒸等。
根据具体情况选择适合的蒸发器。
4. 转移热量在蒸发过程中，需要通过传热介质将热量转移到原料中。
常用的传热介质有水、汽等。
传热介质与原料之间通过换热器进行热量交换。
5. 浓缩与结晶在蒸发过程中，水分逐渐蒸发，原料逐渐浓缩。
当溶质浓度达到一定程度时，开始出现结晶现象。
结晶可以通过控制温度、压力和溶质浓度来实现。
6. 结晶分离结晶后的固体颗粒需要与溶液分离。
常用的分离方式有离心、过滤、沉淀等。
选择合适的分离方式可以提高产品纯度和产量。
7. 溶剂回收在蒸发结晶过程中，溶剂会随着水分一起蒸发。
为了节约资源和降低成本，可以通过回收溶剂来减少损耗。
8. 产品收集与干燥结晶后的产物需要进行收集和干燥。
收集可以通过输送带、斗式提升机等设备实现，干燥可以通过空气流动、真空等方式进行。
三、蒸发结晶设备1. 蒸发器蒸发器是实现蒸发过程的核心设备。
常见的蒸发器有单效蒸发器和多效蒸发器。
单效蒸发器适用于低浓度溶液，多效蒸发器适用于高浓度溶液。
2. 换热器换热器用于传递热量，将热量从传热介质转移到原料中。
常见的换热器有管壳式换热器、板式换热器等。
3. 结晶器结晶器用于实现结晶过程。
常见的结晶器有搅拌结晶器、静态结晶器等。
搅拌结晶器通过搅拌来促进结晶，静态结晶器则通过控制温度和压力来实现。
4. 分离设备分离设备用于将固体颗粒与溶液分离。
常见的分离设备有离心机、过滤机等。
蒸发和结晶设备培训
蒸发和结晶设备培训培训将分为两个部分：蒸发设备和结晶设备。
首先，培训将重点介绍蒸发设备的工作原理、操作流程和安全注意事项。
员工将学习如何正确设置蒸发器的参数，监测蒸发过程中的温度和压力变化，以及如何进行设备的清洁和维护。
此外，员工还将学习如何正确处理蒸发过程中产生的废液，并确保符合环保标准。
接下来，培训将重点介绍结晶设备的原理和操作流程。
员工将学习如何正确调节结晶过程中的温度、浓度和搅拌速度，以确保产品的质量和产量。
他们还将学习如何识别和解决结晶过程中可能出现的问题，以及如何进行设备的日常保养和维护。
培训将采用理论教学与实际操作相结合的方式进行。
员工将有机会亲自操作蒸发和结晶设备，从而加深对设备操作流程和注意事项的理解。
培训结束后，员工将进行考核测试，以确保他们掌握了正确的操作技能和知识。
通过这次蒸发和结晶设备培训，公司希望能够提升员工的技能水平，提高生产效率，降低设备故障率，并确保产品质量达到标准。
同时，培训也将有助于营造一个安全、高效的工作环境，促进公司的可持续发展。
由于蒸发和结晶设备在工业生产中具有重要的作用，因此培训的目的不仅是为了提高员工的操作技能，还包括提高其对设备原理和工艺流程的理解。
在培训过程中，员工将学习如何识别并解决设备操作中可能出现的问题，了解如何进行设备维护和故障排除，并明白这些设备在整个生产流程中的重要性。
蒸发设备培训将涵盖各种类型的蒸发器，包括多效蒸发器、蒸发结晶器和闪蒸设备等。
培训将重点介绍每种类型蒸发器的适用范围、工作原理和优缺点。
员工将学习如何正确安装和设置蒸发器，并了解影响蒸发效率的因素，如温度、压力和物料浓度等。
此外，培训还将涵盖蒸发废水的处理和回收，帮助员工了解如何符合环保标准并实现资源利用的最大化。
对于结晶设备的培训，员工将学习如何合理控制结晶条件，包括溶液的浓度、温度、搅拌速度等参数的调节。
他们还将了解结晶过程中可能出现的问题，并学习如何通过调整操作参数来解决这些问题。
氯化钠三效蒸发结晶器-概述说明以及解释
氯化钠三效蒸发结晶器-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述氯化钠三效蒸发结晶器是一种常见的蒸发结晶设备，广泛应用于化工、制药、食品等行业。
它通过使用多效蒸发技术，能够在较低的能耗下高效地将溶液中的氯化钠进行结晶分离。
该设备具有结构紧凑、操作简便、能耗低等优点，因此备受关注。
本文将从氯化钠三效蒸发结晶器的原理和应用两个方面对其进行详细介绍。
首先，我们将介绍该设备的工作原理，包括蒸发、结晶和分离过程。
然后，我们将探讨氯化钠三效蒸发结晶器在化工、制药和食品行业中的应用情况，以及其在这些领域中的优势和局限性。
本文旨在全面了解氯化钠三效蒸发结晶器的工作原理和应用，为相关行业的科研人员和工程师提供参考和指导。
通过对该设备的进一步研究和应用，有望进一步提高其效率和性能，并推动其未来发展。
下面将详细介绍本文的结构和内容安排。
1.2文章结构1.2 文章结构本文主要分为引言、正文和结论三个部分，每个部分涵盖了不同的主题和内容。
下面将对每个部分的内容进行介绍：引言部分主要包括概述、文章结构和目的三个方面。
在概述中，将简要介绍氯化钠三效蒸发结晶器的背景和作用。
同时，还可以提及该技术在化工等领域的重要性和应用价值。
接下来，在文章结构中，将详细说明本文的组织结构，列出各个部分的标题和大致内容，以便读者对整篇文章有一个清晰的概念。
最后，在目的部分中，表明本文的研究目标或写作目的，可以是总结和分析氯化钠三效蒸发结晶器的优点和应用，也可以是对其未来发展进行展望。
正文部分包括氯化钠三效蒸发结晶器的原理和应用两个方面。
在氯化钠三效蒸发结晶器的原理中，将详细介绍其工作原理、工艺流程以及关键设备的结构和功能。
同时，可以通过示意图或图表来说明其操作步骤和各个部分之间的关系。
接下来，在氯化钠三效蒸发结晶器的应用中，将列举各个行业或领域中该技术的具体应用案例，并对其效果和优势进行分析和评价。
结论部分主要总结了氯化钠三效蒸发结晶器的优点和展望其未来发展。
蒸发结晶工艺及设备
蒸发结晶工艺及设备一、蒸发结晶工艺的概述蒸发结晶是化学工业中常见的分离和纯化方法，通过调节温度和压力控制溶液中溶质的浓度，使溶质从溶液中析出形成晶体，从而实现纯化的目的。
蒸发结晶工艺广泛应用于化工、制药、食品等行业，是一种高效、经济、环保的分离技术。
二、蒸发结晶的工艺过程蒸发结晶工艺一般包括物料供给、蒸发浓缩、冷却结晶和产物分离等步骤。
具体工艺过程如下：1. 物料供给物料供给是蒸发结晶的起始步骤，需要将原始溶液或浓缩液注入蒸发器中。
溶液的供给方式有多种，如自流式供给、泵送供给、气力输送等。
根据溶液的性质和工艺要求选择适合的物料供给方式。
2. 蒸发浓缩在蒸发器中，溶液受热蒸发，蒸发介质带走部分水分，使溶液中溶质浓度升高。
蒸发浓缩过程需要根据溶液的性质和要求选择适合的蒸发器类型，如单效蒸发器、多效蒸发器、蒸发塔等。
3. 冷却结晶经过蒸发浓缩后的溶液进一步降温，使溶质超过饱和度，从而形成结晶核并逐渐生长，最终形成晶体。
冷却结晶过程需要控制降温速度、搅拌强度和时间等参数，以获得所需的晶体形态和尺寸。
4. 产物分离结晶过程结束后，需要将产物与溶液分离，通常通过离心、过滤、洗涤等方法实现。
分离后的产物可以用于进一步的处理和利用，溶液则可以回收和再利用。
三、蒸发结晶设备的种类和选择蒸发结晶设备的选择应根据溶液的性质、结晶目标和工艺要求来确定。
常见的蒸发结晶设备有：1. 蒸发器蒸发器是蒸发结晶过程中最主要的设备之一，根据传热方式的不同可以分为直接加热蒸发器和间接加热蒸发器。
常见的蒸发器类型有： - 管式蒸发器 - 挤管蒸发器- 浴式蒸发器2. 结晶器结晶器是用于冷却结晶过程的设备，常见的结晶器类型有： - 槽式结晶器 - 挂篮结晶器 - 充填床结晶器3. 分离设备分离设备用于将产物与溶液分离，常见的分离设备有： - 离心机 - 过滤机 - 离心过滤机根据溶液的性质和工艺要求选择合适的设备，同时要考虑设备的操作方便性、效率和经济性等因素。
第十章 蒸发和结晶设备2结晶设备
第十章 蒸发和结晶设备
蒸发和结晶设备
10.1 蒸发设备 10.2 结晶设备
10.2 结晶设备
相对于其他化工分离操作，结晶过程有以下特点： ① 能从杂质含量相当多的溶液或多组分的熔融混合物中， 分离出高纯或超纯的晶体。 ② 对于许多难分离的混合物系，例如同分异构体混合物、 共沸物，热敏性物系等，使用其他分离方法难以奏效，而适 用于结晶。 ③ 结晶与精馏、吸收等分离方法相比，能耗低，因结晶 热一般仅为蒸发潜热的1/3～1/10。又由于可在较低的温度下 进行，对设备材质要求较低，操作相对安全。 ④ 结晶是一个很复杂的分离操作，它是多相、多组分的 传热-传质过程。
10.2 结晶设备
快速冷却不加晶种的情况见图10-10（a）所示，溶解度 迅速穿过介稳区达到过饱和曲线，即发生自然结晶现象，大 量细晶从溶液中析出，溶液很快下降到饱和曲线。缓慢冷却 不加晶种的情况见图10-10（b），虽然结晶速度比图10-10 （a）的情况慢，但能较精确地控制晶粒的生长，所得晶体尺 寸也较大，这是一种常见的刺激起晶法。图10-10（c）为快 速冷却加晶种的情况，溶液很快变成过饱和，在晶种生长的 同时，又生成大量细晶核，缓慢冷却加晶种的情况见图10-10 （d），整个操作过程始终将浓度控制在介稳区，没有自然晶 核析出，晶体能有规则地按一定尺寸生长，产品整齐完好。
10.2 结晶设备
3．结晶设备 （1）冷却式结晶器 ① 搅拌槽结晶器 图10-11和图10-12是冷却式搅拌槽结晶器的基本结构， 其中图10-11为夹套冷却式，图10-12为外部循环冷却式，此 外还有槽内蛇管冷却式。搅拌槽结晶器结构简单，设备造价 低。夹套冷却结晶器的冷却比表面积较小，结晶速度较低， 不适于大规模结晶操作。另外，因为结晶器壁的温度最低， 溶液过饱和度最大，所以器壁上容易形成晶垢，影响传热效 率。为消除晶垢的影响，槽内常设有除晶垢装置。
蒸发结晶器的用途
蒸发结晶器的用途蒸发结晶器是一种常用的分离技术设备，主要用于将溶液中的溶质通过蒸发使其结晶析出，从而实现溶质的分离和纯化。
蒸发结晶器广泛应用于化工、制药、食品、冶金等领域，具有重要的工业应用价值。
蒸发结晶器的主要作用是通过加热溶液，使其中的溶质蒸发，然后冷却结晶，从而得到纯净的溶质。
它的原理是利用溶液中溶质和溶剂之间的差异性，通过蒸发溶剂使溶质逐渐饱和，溶质随溶剂的蒸发逐渐结晶析出。
蒸发结晶器通常由蒸发器、结晶器和结晶收集器组成。
蒸发结晶器的应用非常广泛。
在化工领域，蒸发结晶器可用于有机物的分离和纯化，例如有机酸、有机碱、有机盐等。
在制药领域，蒸发结晶器可用于制备药物中间体和纯化药物。
在食品工业中，蒸发结晶器可用于提取食品中的活性物质和去除无机盐。
在冶金行业，蒸发结晶器可用于提取金属盐和纯化金属。
蒸发结晶器的选择和设计需要考虑多个因素。
首先是溶液的特性，包括溶质的性质、溶解度、浓度等。
其次是工艺要求，包括结晶速率、结晶度、结晶产率等。
此外，还需要考虑设备的操作稳定性、能耗以及维护成本等因素。
蒸发结晶器有多种类型，包括单效蒸发结晶器、多效蒸发结晶器、膜蒸发结晶器等。
单效蒸发结晶器是最简单的一种，通过加热溶液使其蒸发，然后冷却结晶。
多效蒸发结晶器则是在单效蒸发结晶器的基础上进一步提高能效，通过多级蒸发和结晶来实现更高的结晶产率。
膜蒸发结晶器则是利用膜分离技术，将溶液中的溶质通过膜传质使其结晶析出。
在使用蒸发结晶器时，需要注意操作条件，包括溶液的初始浓度、加热温度、冷却速度等。
此外，还需要注意溶液中的杂质对结晶的影响，可能需要进行预处理或添加助结晶剂。
同时，还需要定期对蒸发结晶器进行清洗和维护，以保证其正常运行和长期稳定性。
蒸发结晶器是一种重要的分离技术设备，广泛应用于化工、制药、食品、冶金等领域。
通过蒸发溶剂使溶质结晶析出，实现溶质的分离和纯化。
选择和设计蒸发结晶器需要考虑溶液特性、工艺要求以及设备的操作稳定性和能耗等因素。
蒸发结晶工艺及设备
蒸发结晶工艺及设备蒸发结晶工艺及设备的另一种表述引言：蒸发结晶工艺及设备是一项在化学工业、制药业以及其他许多领域中广泛使用的过程。
它是通过控制溶液中溶质的浓度，使其超过饱和，从而使溶质结晶出来。
本文将以深度和广度的角度，探讨蒸发结晶工艺及设备的多个方面，包括原理、不同类型的设备以及应用。
一、蒸发结晶的原理蒸发结晶是一种物理化学分离方法，其原理基于溶质在溶液中的溶解度随温度变化的特性。
当溶液中的溶质浓度超过其饱和浓度时，溶质就会结晶出来。
蒸发结晶过程中，通过提高溶液中的溶质浓度，可以实现溶质的结晶分离。
二、蒸发结晶设备的类型及原理1. 单效蒸发器：单效蒸发器是最简单、最常见的蒸发结晶设备之一。
其主要原理是通过加热溶液，使溶剂蒸发，从而提高溶质的浓度。
单效蒸发器通常由加热器、蒸发容器和冷凝器组成。
2. 多效蒸发器：多效蒸发器是一种节能高效的蒸发结晶设备。
它采用了多级蒸发的原理，通过利用前一级蒸发过程产生的蒸汽来加热后一级的蒸发器。
多效蒸发器的优点在于能够利用热量的层层释放，提高能源利用效率。
3. 跌落膜结晶器：跌落膜结晶器是一种高效的蒸发结晶装置，其原理是通过将溶液薄膜流经冷凝器并形成跌落，从而实现溶质的结晶。
跌落膜结晶器具有较小的体积和较高的热传导效率，适用于处理高浓度溶液。
4. 挤出式蒸发器：挤出式蒸发器是一种适用于高粘度溶液的蒸发结晶设备。
其原理是通过将溶液通过螺旋挤出器，使其在高速旋转下均匀分散，从而提高溶质的浓度并促进结晶过程。
三、蒸发结晶工艺的应用领域1. 盐类生产工业：蒸发结晶工艺广泛应用于盐类生产工业，包括氯化钠、硫酸钠等的生产。
通过控制溶液的温度和浓度，可以将盐类从溶液中结晶出来，实现盐类的纯化和分离。
2. 制药工业：蒸发结晶工艺在制药工业中的应用也非常重要。
通过结晶技术，可以从药物合成过程中得到纯净的药物产品。
此外，蒸发结晶还可以用于制备药物晶体以改善药物的溶解性和稳定性。
3. 食品加工工业：在食品加工工业中，蒸发结晶工艺被用于生产糖类产品，如白砂糖和葡萄糖等。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
2
液面
2
液面
1 （a） 1 液面 （b） 3 料 液 1 （c） （d）
1
料 液
图11-9 降膜蒸发器的液体分布器 1-加热管 2-导流管 3-旋液分配头
旋液导流器（图a 螺纹导流管，图d 切线进料旋流棒）齿形溢流口（图c)，导流棒（图b)；
升膜、降膜式蒸发器的比较
升膜式蒸发器：成膜方便，不存在液体分 配不匀的问题，但是不适合粘度大的液体 浓缩
3、按设备型式分类
中央循环管式、夹套式、盘管式、刮 板式
4、按物料启动情况分类
自然循环、强制循环、薄膜式
二、蒸发设备的要求
1、充足的加热热源，以维持溶液的沸腾和补充 溶剂汽化所带走的热量。
2、保证溶剂蒸汽，即二次蒸汽的迅速排除。
3、一定的热交换面积，以保证传热量。
三、常用蒸发设备结构 蒸发器主要由加热室及分离器组成。 1、循环型蒸发器（非膜式） 溶液都在蒸发器中作循环流动，因而可提高 传热效果。 （1）中央循环管式蒸发器 中间有一根直径很大的管子，称为中央循环 管。
图11-13 汽液分离器
（2）装于蒸发器外面的分离器
(a)
(b)
(c)
(d)
图11-14 汽液分离器
2、冷凝与不凝气体的排除装置
2 6 接真空泵
水
7 蒸汽 1 4 8
3
图11-15 高位逆流混合式冷凝器 1-外壳 2-进水口 3、8-气压管 4-蒸气进口 5-淋水板 6-不凝性气体引出管 7-分离器
2）切线进料旋流器 旋流器插放在加 热管口上方，液 体以切线方向进 入而形成旋流， 但是设计时要注 意各切线进口的 均匀分布，否则 会互相影响而造 成进料不均匀
分配筛板
它是利用液体的自流作用进行分配的。在管板 上方一定距离水平安装一块筛孔板，筛孔对准加热 管之间的管板，当筛板上面保持一定液层时，液体 从筛孔淋洒到管板上，液体离各加热管口距离相等， 就沿管板均匀流散到各管子的边沿，成薄膜状沿管 壁下流。为了保证液流的分布均匀，可采用二层或 三层筛板，多次分配，这种分配设备虽然很简单， 但只是作稀薄液体的分配，对粘稠物料难以分配均 匀。
（4）刮板式蒸发器
二次蒸汽 二次蒸汽 料液 料液 加热蒸汽 料液 2 冷凝水 加热蒸汽 1 冷凝水 蒸汽 冷凝水 完成液 (a) 完成液 (b)
图11-11 刮板式蒸发器 (a)固定刮板式 （b)转子式 1-夹套 2-刮板
操作过程
物料进入蒸发器通过分配盘在离心力 的作用下，被甩向器壁，沿壁下降， 同时被旋转的刮板刮成薄膜，边浓缩 边下流，在此过程中被不同的刮板翻 动下推，并不断地形成新薄膜，直到 料液离开蒸发器。二次蒸汽由蒸发器 上面排出。
在减压下进行的蒸发称真空蒸发，发酵工业一般采 用真空蒸发，它具有以下优点：
（１）降低物料的沸腾温度， （２）提高热源与物料间的温度差，加速蒸发过程； （３）为二次蒸汽的利用创造条件，可采用双效、多效真空蒸发 （４）蒸发器损失于外界的热量较小。
概述 (Introduction)
蒸发过程：将含有固体溶质的稀溶液加热沸腾进行浓缩，以 获得固体产品或制取溶剂。蒸发过程实际上是不挥发性的溶 质和挥发性的溶剂分发器
３ ２
加热蒸汽
二次
１ 5 5
蒸汽
４
进料
图11-10 升降膜式蒸发器 1-预热器 2-升膜加热器 3-降膜加热器 4-分离器 5-加热蒸汽冷凝排出口
是一种能获得高蒸 发速率的蒸发器。 稀溶液先经过升膜 区的浓缩，进入器 顶，进行汽液重新 分布后，初步浓缩 后粘度较大的溶液 再经过降膜区，进 一步浓缩，然后引 入分离器进行汽－ 液分离。
D、当气泡继续增大形成 柱状，占据管子中部的大 部分空间时，气体以很大 的速度上升，而液体受重 力作用沿气泡边缘下滑.
E、液体下降较多时，大 个柱状汽泡则被液层截 断。
f.温度继续上升，蒸发速度继续 增加，气泡的上升速度激增，蒸 汽的密度增大，由于重力作用， 滑流下来的液体很快受热蒸发， 未蒸发的浓缩液体也被高速气流 拖带上升，气泡断层不能形成， 蒸气占据了整个管子中部空间， 液体只能分布于管壁，开始形成 液膜，这时称为“环形流”。 g.变成带有液体雾沫的喷雾环形 流液体的上升是靠高速蒸汽气 流对液层的拖带而形成，称之 为“爬膜”现象。这时液膜沿 管壁上升不断受热蒸发，浓度 不断增大，最后与蒸汽一齐离 开，管子越高则上升蒸发时间 越长，溶液浓缩越大。
特点:形成的液膜与蒸发的气流的方 向相同，由下而上的并流上升 升膜式蒸发时膜的形成
升膜式蒸发时膜的形成
A、B溶液沸腾自然对流运动加 热阶段:温度升得越高对流越激 烈，溶液便开始沸腾时，产生 蒸汽气泡分散于连续的液相中。 由于蒸汽气泡的密度小，故气 泡通过液体而上升。 C、液相因混有蒸汽气泡，使 液体静压头下降，液体继续受 热，温度不断升。气泡增大， 气体上升的速度则加快。
由于中央循环管单位体积溶液 占有的传热面比其他加热管内单
位溶液占有的要小，溶液汽化较
少，因而加热管内形成的汽液混 合物的密度就比中央循环管中溶 液的密度小，从而使蒸发器中的 溶液形成中央循环管下降、而由
其他加热管上升的循环流动。
（2）悬筐式蒸发器
（3）外加热式蒸发器
（4）列文式蒸发器
除了上述自然循环蒸发器外，在蒸发粘度大，易 结晶和结垢的物料时，还常用到强制循环蒸发器。
刮板式蒸发器特点
这种蒸发器传热系数较高。 结构简单。设备加工精度高。 圆筒的直径一般不大。一般选择在 300～500毫米为宜。 蒸发器加热室的圆筒内表面必须经过精 加工。 轴要有足够的机械强度。 蒸发器在离心力场的作用下具有很高传 热系数。
优 点
利用旋转的离心盘所产生的离心 力对溶液的周边分布作用而形成薄膜。 传热效率很高，蒸发强度很大，由于 离心力的作用，雾沫夹带现象很少， 物料加热时间很短，特别适合热敏性 物料的蒸发。
5．有腐蚀性的溶液 蒸发腐蚀性溶液时，加热管应采用特殊材质制成，或内壁 衬以耐腐蚀材料。若溶液不怕污染，也可采用直接接触 式蒸发器。 6．易结垢的溶液 无论蒸发何种溶液，蒸发器长久使用后，传热面上总会有 污垢生成。垢层的导热系数小，因此对易结垢的溶液， 应考虑选择便于清洗和溶液循环速度大的蒸发器。 7．溶液的处理量 溶液的处理量也是选型应考虑的因素。要求传热面积大于 10m2时，不宜选用刮板搅拌薄膜蒸发器，要求传热面在 20 m2以上时，宜采用多效蒸发操作。
导流棒
在每根加热管的上端管管口 插入一根呈八字形的导流棒。 棒底的宽边与管壁成一定的均 匀间距，液体在均匀环形间距 中流入加热管内周边，形成薄 膜。这样液体流过的通道不变， 液体的流量只受管板上液面高 度变化所影响，这样分布比较 均匀，但遇有物料带颗粒时， 则会造成堵塞的影响。
旋液导流器 1）螺纹导流 液体沿管壁周 管 在加热 边旋转向下， 管口插入刻 这样可以减少 有螺旋形沟 管内各向物料 的不均匀性， 槽的导流管， 同时又可以增 当液体沿着 加液体流动速 沟槽下流时， 度，减速薄加 则使液体形 热表面的边界 层，降低热阻， 成一个旋转 提高传热系数。 的运动方向。 使液体旋转进 入加热管的方 法如下：
3、直接接触传热的蒸发器 （浸没燃烧蒸发器）
气汽混合物
燃料气
空气 3 2 出料 ４ 进料 １
图11-12 浸没燃烧蒸发器 1-外壳 2-燃烧器 3-点火管 4-测温管
四、蒸发器的附属设备
1、汽液分离器（捕沫器） （1）装于蒸发器顶盖下面的分离器
(a)折流板式
（b）球形捕沫器
（c）丝网捕沫器
（d）离心式分离器
优缺点
优点：浓缩物料时间短，对热 敏性物料影响小。 缺点：不适宜粘度大和受热后 易积垢及浓缩后产生结晶的物 料。
(2) 降膜式蒸发器
二次蒸汽 料液
3 1
2
加热 蒸汽
1
2
加热蒸汽 冷凝器 完成液
二次 蒸汽
进 料 图11-7升膜式蒸发器 1-蒸发器 2-分离器
完成液 图11-8 降膜式蒸发器 1-蒸发器 2-分离器 3-液体分离器
第十章 蒸发和结晶设备
第一节 蒸发设备 第二节 结晶设备
第一节、蒸发设备
在发酵工业中，蒸发操作常用于将溶液浓缩至一定 的浓度，使其他工序更为经济合理。 蒸发与结晶之间最大区别在于，蒸发过程溶质没有 发生相变，而结晶过程是溶质的结晶析出。生物工业中 的蒸发浓缩操作 ,通常溶液中具有生物活性的物质，或 对温度较为敏感的物质，应特别注意。
2、单程型蒸发器 （沸点
、操作时间
）
主要特点是：溶液在蒸发器中只通过加热室一次，不 作循环流动即成为浓缩液排出。溶液通过加热室时， 在管壁上呈膜状流动，故习惯上又称为液膜式蒸发 器。
（1） 升膜式蒸发
器
结构:加热室由许多垂 直长管组成 加热室由许多垂直长管 组成， 加 热 管 直 径 为 25-50mm ， 管长和管径之比约为 100-150。 上部有汽液分离室。
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。
加热蒸汽(生蒸汽) 二次蒸汽 单效蒸发 多效蒸发
一、 蒸发方式分类
1、按使用压力分类
加压、常压、真空
2、按蒸汽利用分类
单效、多效、热泵
蒸发的应用与节能
1、蒸发系统的节能技术
（1）多效蒸发 （2）二次蒸汽再压缩（热泵蒸发） 热泵的形式： 机械式热泵：消耗电能将低压蒸汽压缩为较高压力蒸汽。 蒸汽喷射泵：利用高压蒸汽压缩低压蒸汽，得到较高压 力的混合蒸汽 （3）额外蒸汽 （4）冷凝水显热的利用
2、蒸发技术的应用
第二节 结晶
结晶是制备纯物质的有效方法。 在生物技术中，结晶主要应用于抗生素、氨基酸、