什么是单效蒸发装置

知识点编号: ZYKC20112902010201单效蒸发装置和工艺〖新课程介绍〗在传质和分离领域，您已经了解了蒸发技术及其在生产中的应用概况. 综述1通过加热蒸发硫酸铜水溶液以获得更高浓度的溶液或沉淀出蓝色固体. 实验室蒸发过程如图1所示. 图1在生产中加热结晶和蒸发硫酸铜水溶液的应用问题. 问题1为了在食品工业中获得更高浓度的浓缩果汁，可以使用哪种方法？答案-重新加热果汁以蒸发并除去部分水，以得到浓缩果汁. 问题2如何在食品生产中从甘蔗中提取蔗糖？ Answer-加热榨干的甘蔗汁以蒸发溶质水分，然后冷却以获得固体蔗糖. 〖新课的发展〗获得较高浓度的溶液或从液体中提取固体物质的工业生产蒸发装置，如图2所示. 图2工业单效蒸发装置1，单效蒸发装置和方法1.单效蒸发装置的组成如图2所示. 单效蒸发装置（大气压）主要由蒸发器和冷凝器组成. 图2工业单效蒸发装置2.典型的单效蒸发装置工艺蒸发器由加热室和分离室组成. 加热室相当于热交换装置，加热介质是蒸汽，分离室相当于气液分离装置. 进料液体从加热室的中间进入. 在通过整个加热腔室的过程中，进料液体接受热量，水蒸发. 浓缩的进料液体从加热室的底部排出.

从进料液体蒸发的气体称为二次蒸汽. 二次蒸汽进入冷凝器. 二次蒸汽被冷却水直接冷凝，并且冷凝水从底部排出. 诸如夹带空气之类的不可冷凝气体从顶部排出. 如图2所示. 图2工业单效蒸发器2.什么是单效蒸发器？单效蒸发器的含义是工业中经常使用水蒸气作为加热源，并且大部分蒸发的物质是水溶液. 水蒸发并变成蒸汽. 为了区别起见，将从蒸发器蒸发的蒸汽称为二次蒸汽. . 在蒸发器中完成的蒸发过程以及冷凝后直接排出（不重复使用）二次蒸汽的过程称为单效蒸发. 单效蒸发器是通过一个蒸发器完成蒸发操作且不重复使用二次蒸汽的设备系统. 单效蒸发装置的类型蒸发可以在常压或减压下进行，工业上通常使用减压单效蒸发. （1）大气压蒸发装置的流量大气压蒸发装置的流量，如图2所示. 图2大气压单效蒸发装置的进料液体从加热室的中间进入. 在通过整个加热腔室的过程中，进料液体接受热量，水蒸发. 浓缩的进料液体从加热室的底部排出. 从进料液体蒸发的二次蒸汽从蒸发器的顶部出来单效浓缩器，进入冷凝器进行冷凝. 冷凝的冷却水从底部排出，不可冷凝的气体（例如空气）从顶部排出. 图2大气压单效蒸发器（2）减压蒸发器的流程减压蒸发器的流程如图3所示. 图3真空单效蒸发器的原料液从中间进入加热室的在通过整个加热腔室的过程中，原料液体受热，水蒸发，浓缩的原料液体从加热腔室的底部排出.

从进料液中蒸发出来的二次蒸汽从蒸发器的顶部出来，进入二次分离器. 由蒸汽带走的进料液在这里被分离，进料液被送回蒸发器，蒸汽进入冷凝器. 蒸汽的一部分被冷凝，通过气液分离器，排出冷却水，气体进入真空泵后被抽出，因此蒸发过程在较低的压力下进行. 图3单效减压蒸发装置单效减压蒸发装置过程视频III. 单效蒸发器的优缺点和应用单效蒸发器的优缺点单设备的蒸发器设备简单单效浓缩器，相对容易操作，设备成本低，单效蒸发器的生产能力小. 因为在单效蒸发装置中没有使用二次蒸汽，所以不利于优化节能. 为了提高能源效率，工业单效蒸发器经常使用减压装置. 单效真空蒸发装置如图3所示. 图3减压单效蒸发装置减压单效蒸发装置的优缺点: （1）在相同的加热蒸汽压力下，真空下溶液的沸点蒸发量低时，传热温度差可增大，当传热恒定时，蒸发器的传热面积可相应减小. （2）可以蒸发不耐高温的溶液. （3）低压蒸汽或废蒸汽可用作加热剂. （4）工作温度低，因此减少了向外部的热损失. 图3减压单效蒸发装置2.单效蒸发的应用（1）单效蒸发的生产规模从工艺上看，产生的二次蒸汽通过冷凝直接去除，因此所携带的能量没有得到充分利用由于利用率高，能耗大，仅用于小批量生产或间歇生产.

（2）蒸发操作可以在常压，加压或减压下进行. 从节能的角度来看，减压蒸发装置相对更环保. 〖教室总结〗1.工业蒸发器通常由蒸汽加热. 2.由蒸发器中水蒸发产生的蒸汽称为二次蒸汽. 3.单效蒸发装置在工业上通常用作减压装置. 4.单效蒸发装置一般用于小规模生产场合. 5.单效蒸发装置不利于优化能源利用（节能）. [工作安排] 1.单项选择工业上常见的单效蒸发操作是. 选择（）A.常压操作B.减压操作C.加减法D.以上所有2.判断由于单耗蒸发量大，仅在小批量生产或间歇生产中使用. （3.判断单效蒸发中蒸发的蒸汽称为二次蒸汽. （））谢谢！

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