在化工行業、工業生産行業蒸發、蒸發濃縮、蒸發結晶都是常見的工藝,蒸發結晶是目前在工業廢水處理中應用較多的方式,蒸發結晶的原理是什麼呢?
今天小編重點給大家介紹一下關于蒸發結晶的原理是什麼,在了解蒸發結晶的原理是什麼之前,先了解一下蒸發的原理。
一、蒸發的原理
蒸發的原理是使含有不揮發溶質的溶液沸騰汽化,并移出蒸汽,從而使溶液中溶質濃度提高的單元操作,蒸發操作廣泛應用于化工、石油化工等行業,蒸發結晶、蒸發濃縮是常見的工藝類型。
二、蒸發結晶的原理是什麼?
蒸發結晶是通過蒸發的過程,随着溶劑的揮發,原來的不飽和溶液逐漸變為飽和溶液,飽和溶液再逐漸變為過飽和溶液,這時溶質就開始從過飽和的溶液中析出。很多溶質可以以晶體的形式析出(也有以非晶體形式析出的),這就是結晶過程。
對于蒸發操作,進行蒸發結晶的目的是為了脫除溶劑,将溶液增至飽和狀态,随後加熱或者冷卻,析出固體産物,以得到固體的溶質。
三、蒸發結晶的操作方式
進行蒸發結晶操作時,需要不斷的供給熱能,在工業上采用的熱源通常為水蒸氣,而蒸發的物料大多數是水溶液,蒸發時産生的蒸汽也是水蒸氣,為了易于區别,前者稱之為加熱蒸汽或者生蒸汽,後者稱為二次蒸汽。
采取蒸發結晶時,操作方式有:常壓、加壓、減壓(真空)蒸發。
四、蒸發結晶的工藝
在進行蒸發結晶的過程中,會常用到閃蒸模式(閃急蒸發):這是一種特殊的減壓蒸發,将熱溶液的壓力降到低于溶液溫度下的飽和壓力,則部分水将在壓力降低的瞬間沸騰汽化。進行閃蒸的優點是避免在換熱面上生成垢層,閃蒸不需要加熱,熱量來自自身放出顯熱。
熱泵蒸發也是蒸發結晶工藝中的一種,提高二次蒸汽的壓力和溫度,重新用作蒸發的加熱蒸汽,稱之為熱泵蒸發或蒸汽再壓縮蒸發。
對于熱泵蒸發是消耗一部分高質能(機械能、電能)或高溫位熱能為代價,通過熱力循環,将熱由低溫物體轉移到高溫物體的能量利用裝置。
在進行蒸發結晶工藝時,我們還需要考慮如何挑選合适的蒸發結晶設備,
五、如何選用合适的蒸發結晶設備呢?
根據情況,對于鹽類蒸發,優先選用強制循環型蒸發器,如果鹽類濃度較低,也可以采用前置降膜蒸發器 強制循環蒸發器的方式,以降低運行及初次投資。對于其它非鹽類的蒸發,優先選用降膜蒸發器。
以上是小編整理的關于蒸發結晶原理方面的内容,從蒸發的原理、蒸發結晶的原理以及蒸發結晶的操作方式、蒸發結晶的工藝等方面進行了整理介紹,希望能為各位提供一定的幫助。
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