парат можна перевести на роботу з циркуляцією розчину, як у апаратах з примусовою циркуляцією.
роторно-плівкові випарні апарати застосовують при концентрировании харчових розчинів, а також суспензій.
Барботажние випарніапарати. Випарювання деяких сильно агресивних і висококиплячих розчинів, наприклад розчинів сірчаної, соляної, фосфорної кислот, розчинів мірабіліту, хлористого магнію та інших, роблять при безпосередньому зіткненні розчину з нагрітими інертними газами. Для таких розчинів передача через стінку тепла, необхідного для випаровування, виявляється практично нездійсненною через труднощі, пов'язаних з вибором конструкційного матеріалу, який повинен поєднувати хорошу теплопровідність з корозійної і термічною стійкістю.
Випарювання при безпосередньому зіткненні розчину і теплоносія здійснюють звичайно за допомогою топкових газів або нагрітого повітря в апаратах з металевим кожухом, Футеровані зсередини корозійностійкими матеріалами, наприклад діабазовий і керамічною плиткою, кислототривким і шамотним цеглою і т.д. Барботажние труби, по яких надходять у розчин гази, виготовляються з термосіліда, графіту та інших корозійностійких матеріалів.
2. Особливості процесів багаторазового випарювання і застосування термокомпресора ввипарних установках
Багаторазове випарювання проводять у ряді послідовно встановлених випарних апаратів. Такі установки називають багатокорпусними. З метою економії гріє пара в установках багаторазового випарювання в якості пари, що гріє у всіх корпусах, крім першого, використовується пар з пред'ідущего корпусу. Питома витрата гріючої насиченої водяної пари складає: для однокорпусної установки 1, 1 ... 1,2 кг пари на 1 кг випареної води; для двухкорпусной установки близько 0,55, для трехкорпусние - близько 0,4, для чотирикорпусний установки близько 0,3 кг пари на 1 кг випареної води. Багаторазове випарювання можна здійснити при використанні гріючої пари високого тиску або при застосуванні вакууму в випарної установці. Тиск у корпусах установки повинно підтримуватися таким чином, щоб температура надходить в корпус пара була вище, ніж температура кипіння розчину в цьому корпусі. Оптимальний тиск гріє пара в останньому корпусі визначається техніко-економічним розрахунком. Випарювання під надлишковим тиском пов'язано з підвищенням температури кипіння розчину. Тому потрібно гріючийпар більш високого тиску. Цей спосіб випарювання застосовують при концентрування термічно стійких розчинів. При випаровуванні під надлишковим тиском потрібно автоматичне регулювання пари і щільності упаренного розчину, але установка в цілому трохи спрощується, так як відпадає необхідність у постійно діючому конденсаторі. Багатокорпусні випарні установки діляться за взаємною напрямку руху пари, що гріє і випарює розчину на прямоточні, протиточні і комбіновані. Економія первинного пара (і відповідно палива) може бути досягнута також у однокорпусних випарних установках з тепловим насосом. У таких установках вторинний пар на виході з апарату стискається за допомогою теплового насоса (Наприклад, термокомпресора) до тиску, відповідного температурі первинного пара, після чого він знову повертається в апарат для випаровування розчину.
У хімічній промисловості застосовуються в основному безперервно діючі випарні установки. Лише у виробництвах малого масштабу, а також при випаровуванні розчинів до високих кінцевих концентрацій іноді використовують випарні апарати періодичної дії.
Концентрація розчину в такому апараті наближається до кінцевої лише в кінцевий період процесу. Тому середній коефіцієнт теплопередачі тут може бути трохи вище, ніж у безперервно діючому апараті, де концентрація розчину ближче до кінцевої протягом всього процесу випарювання.
Сучасні випарні установки мають дуже великі поверхні нагріву (іноді перевищують 2000 м 2 в кожному корпусі) і є великими споживачами тепла.
В
Рисунок 1 - Двокорпусна вакуум-випарний пристрій: 1 - калоризатор 1-ої ступені; 2 - сепаратор 1-ої ступені, 3 - калоризатор 2-ий щаблі, 4 - сепаратор 2-го ступеня, 5 - занурити пробовідбиральний кран; 6-водокільцевий насос; 7 - інжектор, 8 - конденсатовідвідники; 9-трьохпозиційний кран; 10 - зонт
На рис.1 показана схема прямоточною багатокорпусної випарної установки. Вихідний розчин в кількості Gн кг/год з концентрацією хн мас. % Зі сховища насосом подається в теплообмінник, де підігрівається до температури кипіння і надходить на випарювання в перший корпус, в якому концентрується до заданої концентрації хк1 При цьому з першого апарату видаляється W1 кг/год вторинної пари. Далі розчин надходить у наступні корпусу установки, де концентрується в другому корпусі до концентрації хк2, в третьому до хк3 і так до кінцевої заданої концентрації.
Відповідно з корпусів видаляється вторинної пари W2, W3, .. - Wn, кг/год де п - число корпусів. З останнього корпусу вторинний пар надход...
