13蒸发
三效蒸发 (2)
三效蒸发1. 引言蒸发是一种常见的物理过程，用于从液体中获得纯净的溶液或提取有用的物质。
随着科学技术的不断进步，蒸发技术的发展也日益完善。
三效蒸发作为一种高效的蒸发方法，被广泛应用于化工、食品、制药等领域。
本文将介绍三效蒸发的原理、应用及优势。
2. 三效蒸发的原理三效蒸发是一种多级蒸发技术，通过多个蒸发器的组合，使得热量得以充分利用，提高了蒸发效率。
其基本原理如下：•一级蒸发器：将待浓缩液体送入一级蒸发器内，在低压下加热，溶液部分蒸发，形成蒸汽和浓缩液。
•二级蒸发器：将一级蒸发器的浓缩液送入二级蒸发器，同样在低压下加热，蒸发部分水分，生成更多的蒸汽和更浓的浓缩液。
•三级蒸发器：将二级蒸发器的浓缩液送入三级蒸发器，再次加热，蒸发出更多的水分，形成更浓的浓缩液和更多的蒸汽。
3. 三效蒸发的应用三效蒸发在多个行业中得到了广泛应用，主要有以下几个方面：3.1 化工行业在化工生产中，往往需要对溶液中的有机物或无机盐进行浓缩和分离，以便达到所需的纯度要求。
三效蒸发能够高效地实现这个目标，并且能够节约能源消耗，降低生产成本。
3.2 食品行业在食品生产过程中，往往需要对果汁、乳制品和调味品等液体进行浓缩。
使用三效蒸发技术可以快速蒸发水分，使得产品得到更高的浓度和更好的口感。
3.3 制药行业制药行业常常需要对药物原料进行浓缩，以提高药品的有效成分含量。
三效蒸发技术可以快速浓缩药液，并且可以通过控制温度和蒸发时间来保护药品的活性成分。
3.4 环境保护三效蒸发技术还可以用于处理工业废水和污水，快速将其中的水分蒸发掉，最大程度地减少废水的体积和污染物的含量，从而达到环境保护的目的。
4. 三效蒸发的优势相比于传统的单效蒸发技术，三效蒸发具有以下几个优势：•高效节能：三效蒸发能够有效利用热能，提高蒸发效率，降低能源消耗。
•快速浓缩：三级蒸发器的组合可以快速蒸发液体中的水分，实现快速浓缩，提高生产效率。
•产品质量好：由于三效蒸发能够精确控制温度，可以保障产品中活性成分的含量，提高产品质量。
ELSD蒸发光检测器原理以及参数设置
控制方式只能选其一，选定之后其他方式不可用。
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仪器面板控制
当期方法 仪器实际值
状态栏 菜单栏
键盘
模式：Stand/Run 检测器输出值
自动调零
两种操作模式
STANDBY
• 电源开启 • LED灯关闭 • 加热器关闭 • 气体流速在最低值(1.2 SLM)
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附录Ⅰ 与ELSD相关的模块配置信息
安装控制软件及驱动
1.点击 Drivers
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附录Ⅰ 与ELSD相关的模块配置信息
3. 安装过程中，在弹出的设置窗口 依次点击Next、Install及Finish。
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附录Ⅰ 与ELSD相关的模块配置信息
在仪器配置窗口添加 Agilent 38X-ELSD(G4260A/G4261A)
•独 立 控 温 ， 控 温 范 围 是 25–90 ℃
。
流
氮动氮 气相气
ELSD的蒸发管
•通过蒸发管的加热去溶剂 •独立控温 • 有一路额外的气体帮助蒸发 • 蒸发管体积较小 • 快速的热平衡
•G4260型的控制温度为25120℃ •G4261型的控温范围是10-80 ℃
ELSD的检测器
•蓝色LED光源(480nm)，提供了稳定的 输出。 •检测器直接安装在光学组件上，消除 了杂散光的干扰，增加了灵敏度。 •减小了检测区域的空间，降低了谱带 展宽。 •增益可调节，使得检测范围更宽。 •数据信号的平滑增加了信噪比。
挥发性组分很难得到良好的响应。 流动相中不能含有不挥发成分(如不挥发性缓冲盐)
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第二节 ELSD操作
三年级下册科学第13课《怎样让衣服干的快》教案教学设计
鄂教版三年级下册科学第13课（怎样让衣服干的快）教案教学设计怎样让衣服干的快教学目的:1．通过本课教学，要求学生了解蒸发是水在平常温度下变成水蒸气的现象，水蒸发时要吸热；能联系实际举例说明周围的蒸发觉象。
2．培养学生的想象能力——依据蒸发觉象想象蒸发的本质和过程。
3．渗透“自然界的物质是变化的〞科学观点。
教学打算:教师打算：1．找一个广口瓶，上本课前一天，往瓶内倒水，在瓶壁水面到达的地方做一个记号；把瓶子放在教室外面向阳的窗台上，让学生观察水面的位置。
2．湿布一块。
3．挂图或投影片——水的蒸发。
教学过程:一、导入新课提问：水是什么样的物体？学习新课1．指导学生认识水的蒸发(1)观察：①这个瓶子是昨天放在室外窗台上的，瓶子里的水有什么变化？(少了)(用温布在玻璃黑板或玻璃、铁板上擦一片水迹。
)②看一看，黑板上的水迹有什么变化？(2)商量：①瓶子里和黑板上的水到哪里去了？②你看到水是怎样跑掉的吗？③这说明水变成了什么样的物体跑掉了？(3)教师小结：这说明水变成了一种没有颜色、没有气味、没有味道、透明的气体跑到空气中去了。
这种物体叫做水蒸气。
(4)商量：水是在什么温度条件下变成水蒸气的？(平常温度)(5)讲解：通过观察，我们了解：水在平常温度下，会渐渐地变成水蒸气飞散到空中，这种现象叫做蒸发。
(板书课题“蒸发〞)(6)提问：在我们的周围，还有哪些水的蒸发觉象？(让学生充分致辞)(7)讲解：江、河、湖、海、地面等处的水，时时刻刻都在蒸发，变成水蒸气飞散到空中。
2．指导学生认识水在蒸发时要汲取周围的热(l)谈话：①谁会游泳？游泳时，刚从水里出来有什么感觉？(很冷，比在水里冷。
)身上的水干了以后还冷吗？②炎热的夏天，在地面上洒些水，有什么感觉？(凉快)(2)商量：①为什么刚从游泳池里出来感觉比在水里还冷，身上的水干了就不冷了？②为什么在地面上洒些水会感觉凉快些？(3)教师小结：以上事实说明，水蒸发时要汲取周围的热。
旋转蒸发仪日常常见问题及解决方案
旋转蒸发仪日常常见问题及解决方案旋转蒸发仪是常见的实验室设备，通常用于溶剂的蒸发和浓缩，在使用过程中常会出现一些常见问题，本文将对这些问题进行分析，并给出解决方案。
问题一：仪器启动不了出现这种情况，第一步应该检查电源是否通电，以及电源插头是否牢固。
如果电源没有问题，则可能是台式控制器或转子马达出现了故障。
解决方案：1.检查电源是否正常。
2.检查转子是否被卡住或堵塞。
3.检查控制器面板上的保险丝是否熔断。
4.如果以上方法均无效，需要联系售后技术人员进行维修。
问题二：转速不正常旋转蒸发仪的转速需要在一定范围内才能保证蒸发效率和样品质量。
如果转速不正常，将会影响实验结果。
解决方案：1.检查蒸发瓶是否被放置正确，并且两侧的夹紧器是否夹紧。
2.检查马达是否需要加油。
如果需要加油，则将油滴在马达上，以确保顺畅转动。
3.检查转子是否需要清洗。
过长时间使用，可能导致转子内壁上有水垢或者化学药品沉积，清洗后转速会恢复到正常值。
问题三：真空不足在使用旋转蒸发仪时，需要将样品置于真空状态下进行蒸发，如果真空度不够，则会影响实验结果和蒸发效率。
解决方案：1.检查真空泵是否正常运转。
如果真空泵有问题，需及时联系售后技术人员进行维修。
2.检查密封橡胶垫是否损坏或老化。
如果有问题，需要及时更换。
3.检查进气口和排气口是否有堵塞。
如果有堵塞需要用氧气把管道清理干净。
问题四：样品结晶在旋转蒸发过程中，样品可能会出现结晶，这会影响实验结果和样品质量。
解决方案：1.调整旋转速度。
结晶的原因是溶剂蒸发过快，调整旋转速度可以控制溶剂的蒸发速度。
2.在蒸发过程中添加较小量的抑制剂，例如苯甲酸。
3.将样品溶解于水或一种其他的溶剂，这样一来，溶剂挥发时样品就会保持在溶液中，避免结晶问题的出现。
问题五：收率低收率低是一种非常常见的问题，主要原因是旋转蒸发过程中样品挥发的过快。
解决方案：1.调整旋转速度和真空度，这可以帮助控制样品的蒸发速率，提高收率。
蒸发、液化、升华凝华
1. 湿衣服晾一段时间会变干，这实际上是水的______过程，它是物态变化中的______现象的一种，它可以在______温度下进行。
2. 人从游泳池上岸被风一吹感到特别凉快，这是由于______的原因，一杯40℃的酒精，打开盖子酒精不断蒸发，余下的酒精温度______40℃（填：高于、低于或等于）。
3. 大量事实表明，液体蒸发时要______热，所以蒸发有______作用。
4. 液体在沸腾过程中要不断______热，但温度保持______，这一温度叫沸点，不同物质的沸点是______的（选填“相同”、“不同”）。
5.下列关于蒸发和沸腾的说法正确的是 （ ）A ．蒸发和沸腾都需要从外界吸收热量B ．蒸发和沸腾都可以在任何温度下进行C ．蒸发和沸腾都属于液化现象D ．蒸发的快慢与温度无关，沸腾时温度保持不变 6. 在北方的冬天，汽车驾驶员常用水和酒精的混合物作为汽车冷却系统中的冷却液，这是因为这种混合液具有______。
7. 夏天游泳时，在水里不觉得冷，上了岸觉得冷，这是因为 （ ） A. 水的温度高，空气的温度低B. 空气比水容易传导热量 C. 人体表面的水分蒸发要吸收热量D. 以上都不对8. 夏天用电风扇吹，人会感到凉快，这是因为 （ ） A. 电风扇吹出的风能产生冷气 B. 电风扇吹出的风能降低空气的温度C. 电风扇吹出的风能吸收人体的热量D. 电风扇吹出的风能加速人体表面水分的蒸发9. 用苯在1atm 下的沸点是111℃，如果在 1atm 时，甲苯的温度是111℃，则下列说法正确的是 A. 甲苯沸腾B. 甲苯不沸腾C. 甲苯继续吸热，则能沸腾 D. 以上说法都不正确 10 在敞开的水壶里烧水，使水沸腾后再用猛火继续加热，则水的温度将 A. 逐渐升高 B. 不变 C. 逐渐降低 D. 忽高忽低 11. 夏天有人用湿毛巾包在牛奶瓶外，希望牛奶不致很快变质。
从物理学角度来看，这种做法 （ ） A. 毫无意义，因为物体间温度相同时不发生热传递 B. 错误，湿毛巾包裹使奶瓶散热困难，牛奶反而要变质C. 正确，湿毛巾中的水分蒸发，要从奶瓶吸收部分热，有降温作用，从而延缓牛奶变质12两块相同的玻璃片上，小明同学分别滴一滴质量相同的水，如图1所示。
三年级下册科学同步练习-水和水蒸气教科版
教科版科学三年级下册第三单元第六课水和水蒸气同步练习一、填空题1、变成的过程，我们叫做蒸发。
答案：水|水蒸气解析：解答：水的表面在任何温度下都在发生的汽化现象，即水变成水蒸气的过程，我们把它叫做蒸发。
分析：本题考查蒸发的物态变化。
2、水蒸发的快慢与水（填“吸收”或“放出”）热的多少是有关系的，水在的情况下蒸发会加快。
答案：吸收|受热解析：解答：蒸发是一个吸热的过程，吸收热量越多蒸发越快，所以水的温度变高，水蒸发得越快。
分析：本题考查水蒸发的影响因素。
3、水变成水蒸气是物体由态变成态，水蒸气我们用肉眼（填“能”或“不能”）看到。
答案：液|气|不能解析：解答：水是液态，水蒸气是气态，白色气态的物体我们肉眼是看不见也摸不着的。
分析：本题考查水蒸气的形成和特点。
二、单选题4、有时候早晨我们能看到很多雾，这些雾是（）。
A、水蒸气B、小水珠C、固态颗粒答案：B解析：解答：雾是由于水蒸气在遇到冷的情况下凝结成下水珠，所以雾是小水珠。
故选B 分析：本题考查雾的形成。
5、放在杯子里的水放久了水会慢慢地变少，这些变少了的水都哪里去了。
（）A、渗透在杯子外面B、外太阳光吸收了C、变成空气中水蒸气答案：C解析：解答：杯子里的水变少是由于水蒸发成水蒸气跑到空气中。
故选C分析：本题考查水的蒸发是一种汽化现象6、湿衣服晾就了会变干，这是属于什么现象？（）A、凝结B、凝固C、蒸发答案：C解析：解答：湿衣服边干是衣服上面的水慢慢地变成气态的水蒸气，所以衣服晾就变干是属于蒸发的现象。
故选C分析：本题考查蒸发的变化过程。
7、如图所示的四种现象属于蒸发的是（）。
AB、C、D、答案：D解析：解答：蒸发是物体由液态变成气态的过程，A是固态变成液态是属于融化，B是气态变成固态水蒸气凝华，C是气态变成液态是凝结现象D是水变成水蒸气，属于蒸发现象。
故选D分析：本题考查蒸发的物态变化。
8、蒸发过程物体的状态是这样变化的？（）A气态—液态B、液态—气态C、液态—固态答案：B解析：解答：水是液态，水蒸气是气态，蒸发是由水变成水蒸气的过程，所以此过程的是液态变成气态的过程。
蒸发器冷凝器选型参数
EATB25EATB55EATB85小10.620.1240.65 2.17162°蒸发10.70.220.75 2.5182°蒸发1.5 1.050.33 1.13 3.76222°蒸发2 1.40.43 1.505262°蒸发3 2.10.65 2.257.534182°蒸发4 2.80.86 3.001044222°蒸发5 3.5 1.1 3.7512.554262°蒸发6 4.2 1.29 4.5015302°蒸发75 1.5 5.2517.5322°蒸发8 5.7 1.7 6.0020362°蒸发9 6.4 1.9 6.7522.5402°蒸发107.1 2.17.5025462°蒸发117.9 2.48.2527.5502°蒸发128.5 2.69.003056362°蒸发139.4 2.89.7532.560402°蒸发1410310.503564422°蒸发1511 3.2611.2537.570462°蒸发1611.3 3.4412.004074482°蒸发1712.2 3.712.7542.578522°蒸发1812.7 3.8713.504584562°蒸发1913.6 4.1314.2547.5602°蒸发2014.2 4.315.0050642°蒸发2115 4.515.7552.5682°蒸发2215.6 4.716.5055742°蒸发2316.5517.2557.5802°蒸发2417 5.1618.0060842°蒸发2518 5.618.2562.5902°蒸发2620619.0065982°蒸发选型参数计算表选型参数计算表蒸发器片数(冷冻水进12°出7°)压缩机输入功率（Hp)RT 104kcal/h 输入功率（kW）备注蒸发器简易选型(仅供参考)制冷量KW (COP3.33)备注EATB25EATB55/50EATB85(COP3.33)小10.620.1240.652.708306251040°冷凝10.70.220.75 3.1251240°冷凝2 1.40.43 1.50 6.252040°冷凝3 2.10.65 2.259.3752840°冷凝4 2.80.86 3.0012.53640°冷凝5 3.5 1.1 3.7515.625462040°冷凝6 4.2 1.29 4.5018.75542240°冷凝75 1.5 5.2521.875622640°冷凝8 5.7 1.7 6.00253040°冷凝9 6.4 1.9 6.7528.1253240°冷凝107.1 2.17.5031.253640°冷凝117.9 2.48.2534.3754040°冷凝128.5 2.69.0037.54240°冷凝139.4 2.89.7540.6254640°冷凝1410310.5043.754840°冷凝1511 3.2611.2546.8755240°冷凝1611.3 3.4412.00505640°冷凝1712.2 3.712.7553.1255840°冷凝1812.7 3.8713.5056.256240°冷凝1913.6 4.1314.2559.375664040°冷凝2014.2 4.315.0062.5684240°冷凝2115 4.515.7565.625724440°冷凝2215.6 4.716.5068.75744640°冷凝2316.5517.2571.875784840°冷凝2417 5.1618.0075825040°冷凝2518 5.618.2578.125845240°冷凝2620619.0081.25885440°冷凝2720.2584.375905640°冷凝2821.0087.5945840°冷凝2921.7590.625966240°冷凝3022.5093.751006440°冷凝3526.25109.3757440°冷凝4029.981258640°冷凝5037.47156.2510840°冷凝6044.96187.513040°冷凝RT 104kcal/h输入功率（kW）制冷量KW×1.25冷凝器片数 (进30°出35°)冷凝器简易选型一(仅供参考)压缩机输入功率（Hp)选型参数计算表冷凝器简易选型二(仅供参考)。
蒸发器制作有关数据
蒸发器制作有关数据：《蒸发管面积计算》1：单效蒸发器《蒸发强度：Kg/m²./h》 80~100Kg。
2：双效蒸发器《蒸发强度：Kg/m²./h》 30~32Kg。
吗3；三效蒸发器《蒸发强度：Kg/m²./h》 18~20Kg。
4：四效蒸发器《蒸发强度：Kg/m²./h》 14~15Kg。
5：五效蒸发器《蒸发强度：Kg/m²./h》 9~12Kg。
蒸发器蒸汽耗量参考数据1：单效蒸发器：蒸发1吨水分需蒸汽： 920~1050Kg2: 双效蒸发器：蒸发1吨水分需蒸汽： 490~530Kg3: 三效蒸发器：蒸发1吨水分需蒸汽： 320~350Kg4: 四效蒸发器：蒸发1吨水分需蒸汽： 220~250Kg5: 五效蒸发器：蒸发1吨水分需蒸汽： 160~180Kg蒸发器各效配管面积参考双效蒸发器：Ⅰ效：66% Ⅱ效：34 %三效蒸发器：Ⅰ效：41% 。
Ⅱ效：37.5 %。
Ⅲ效：21.5% 四效蒸发器：Ⅰ效：34%。
Ⅱ效：27 %。
Ⅲ效：20%。
Ⅳ效：19 %。
五效蒸发器：Ⅰ效：36% Ⅱ效：26 % Ⅲ效：21%Ⅳ效：16 %。
Ⅴ效：11 %。
蒸发器管板孔距参考：管直径加15~18毫米蒸发管面积计算是按管子外径计算。
蒸发器管板分配管数参考数据：蒸发管在管板上的分配是按等边六角形的结构分配，在大型蒸发器的管板上，六边形以外在不影响管板圆结构的基础上，还可以排相当数量的管子，为方便计算各效的管径与管板尺寸。
可参考表1。
六角形的边行数中心行数可布管数量3 5 194 7 375 9 616 11 91 - 977 13 127 - 1338 15 169 - 1979 17 217 - 23510 19 271 - 29511 21 331 - 35512 23 397 - 42713 25 469 - 51114 27 549 - 60115 29 631 - 68516 31 721 - 82317 33 784 - 91618 35 919 - 111719 37 990 - 115220 39 1141 - 1300计算管板直径： D =中心管数x （管径+边距）+60效体与分离器直径比例参考数据：效体 1 比 1.25 – 1.4 蒸发量计算：湿物料总：G1物料含水率：W1。
鄂教版科学三下第13课《怎样让衣服干得快》ppt课件1
想一想:
下列生产生活中的 现象,你能解释吗?
晒 盐
晒谷
衣服变干的过程就是 水的蒸发过程，怎样让衣 服干得快呢？ 那么蒸发的快慢跟什 么因素有关呢？
同样湿的衣服放在阳光下和 在树阴下，哪种情况下干得快？
温度越高，蒸发得越
快。
同样多的水，倒在碟子里 与倒在杯子里相比，什么时 候干得快？
蒸发面积越大，蒸发得越 快。
同样湿的衣服，挂在有 风的地方与挂在没有风的地 方相比，什么时候干得快？
风越大，蒸发得快。
小结： 影响蒸发快慢的三个因素：
1.温度
2.蒸发表面积 3.风的大小
一、交流疑惑，展示提升
1、（ A ）天气衣服干得快。 A 、 晴天 B 、 阴天 C 、 雨天 2、晾晒衣服时，要想干得快，尽量把衣服（ A ）来晒。 A 、展开 B、折叠 3、（ A ）风时，衣服干得快。 A、有 B、无 4、下雨天用（ AB ）办法让湿衣服快点儿干。 A、用取暖器烤。 B、用电风扇吹。 5、影响水分蒸发快慢的三个因素是（温度 ）、 （ 蒸发面积 ）、（ 风的大小 ）
二、拓展延伸
一件厚实的衣服尽快晒干，你有哪 些办法？ 用衣架展开， 挂在通风并 且阳光能照到有哪些收获？
废水蒸发方案
随着环保要求的逐步提高， 同时含有氯化钠氯化钾的废水处理要 求也就越来越严格， 为了实现收益最大化， 能够将溶液中的两种盐分 离提纯无疑是极好的。
本文以处理量 5t/h,含氯化钠，含氯化钾的混 盐溶液为例，给出了其中一种蒸汽耗量较低的多效蒸发分离方案。
利用氯化钠和氯化钾在不同温度的溶解度不同原理，根据 NaCL-KCL-H20 四元体系相图的基本原理，在高温浓缩结晶析出 氯化钠，在低温浓缩结晶析出氯化钾，温度范围为 30~120℃。
Nacl (%)21.5 20.7 21 19.6 19.1 18.6 18 17.75 17.55 17.15 16 16.3 16Kcl (%)8.9 10.4 11.85 13.25 14.7 16.15 17.6 18.35 19.05 20.4 21.7 24.9 27.7温度℃10 20 30 40 50 60 70 75 80 90 100 125 150序 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13备注302520151050 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 125 150将几个蒸发器串联运行的蒸发操作，使蒸汽热能得到多次利用，从而提高热能的利用率，多用于水溶液的处理。
在多效蒸发操作的流程 (见图) 中，第一个蒸发器 (称为第一效) 以生蒸汽作为加热蒸汽，其余称为第二效、第三效，均以其前一效的二次蒸汽作为加热蒸汽，从而可大幅度减少生蒸汽的用量。
每一效的二次蒸汽温度总是低于其加热蒸汽，故多效蒸发时各效的操作压力及溶液沸腾温度沿蒸汽流动方向挨次降低。
依据二次蒸汽和溶液的流向，多效蒸发的流程可分为：①并流流程。
溶液和二次蒸汽同向挨次通过各效。
由于前效压力高于后效，料液可借压差流动。
但末效溶液浓度高而温度低,溶液粘度大,因此传热系数低。
②逆流流程。
溶液与二次蒸汽流动方向相反。
需用泵将溶液送至压力较高的前一效，各效溶液的浓度和温度对粘度的影响大致抵消，各效传热条件基本相同。