多效结晶蒸发装置操作步骤

蒸发时讯装置蒸发是使含有不挥发溶质的溶液沸腾气化并移出蒸汽，从而使溶液中溶质组成提高的单元操作。 在化工等许多工业行为的生产过程中，常需要使用蒸发操作过程将溶有固体溶质的稀溶液浓缩。 按蒸发操作压力可分为长压蒸发、真空蒸发、加压蒸发。按操作方式不同可分为单效蒸发、多效蒸发。蒸发操作可以进行间歇作业，也可以进行连续作业。 蒸发装置一般分为两种类型，一类为循环型蒸发器，一类为模式蒸发器。 本系统采用的是中央循环管式蒸发器，加热是由树脂管束组成，在管束中间有一根管径较大的管子，称为中央循环管， 周围围绕着直径较小的管子。当加热蒸汽通入管外间隙进行加热时，溶剂受热沸腾产生气泡。 中央粗管含气率低，周围细管含气率高。由于密度不同，溶液由中央粗管下降而由细管上升的循环运动，从而提高了蒸发传热的效果。 本时训装置采用的是三效蒸发，第一效使用的升蒸汽， 第二、第三效使用的是加热蒸汽，以前一效容积蒸发出来的蒸汽进入后一效的蒸汽加热蒸汽温度低于前一效。本次时讯装置设有真空泵，通过负压的方式降低蒸发溶液的沸点。

本期视频将采用三维动画制作的形式，带大家了解多效蒸发器的工作原理。多效蒸发器是一款多效蒸发设备，在处理低污染负荷的大体积物料时性能优异。 该设备为强制循环蒸发器，可串联或并联运行，适配不同的工艺运行需求。 此设备设计采用饱和蒸汽或热水作为热源工艺。循环启动时，通过各项安装的液环泵在三效内形成真空环境，随后向三台蒸发器内注入废水，待液位达到工作标准后，启动循环泵，将废水输送至第一效换热器的管程内。 与此同时，蒸汽阀开启，蒸汽从管外进入换热器。沸水在管内循环过程中温度升高，而蒸汽则发生冷凝， 被加热后的沸水进入第一效循环。在液环泵形成的真空环境下，部分蒸发产生的二次蒸汽被输送至第二效换热器， 第二效的真空度高于第一效，第一效产生的蒸汽与第二效换热器内循环的沸水接触，蒸汽在冷凝器中释放前热，使第二效内的沸水温度升高，升温后的沸水再次进入第二效循环， 进一步蒸发。第二效产生的二次蒸汽被输送至第三效换热器，第三效的真空度为三者中最高。 第二效的蒸汽与第三效换热器内循环的废水接触后，冷凝释放前热，使第三效内的废水在循环过程中蒸发。第三效产生的二次蒸汽被输送至板式换热器，与冷却水接触后完成冷凝。 该工艺可实现显著的节能效果，蒸发一效所需的能量足以完成三效的蒸发作业，能耗降低百分之六十七。各效产生的浓缩液收集于中间储罐，当储罐液位达到上限时，通过各效安装的离心泵将浓缩液输送至收集点。 蒸发过程中，各校内的液体体积因水分蒸发而减少，此时补水阀开启补充液体以维持工作液位，该状态持续至物料达到目标浓度。随后循环泵与真空泵停止运行，通过启动浓缩液排放泵完成蒸发器排料。

一台好的离心机的价值在哪里呢？这是一台 l w l z 一 米的离心机，那么一个小时五十个立方的流量，二十五吨的采盐量，我跟大家说一说 这台离心机的价值在哪里？第一个进料，它不需要经过储气器，如果应对一些降温的物料，不需要降温盘管，直接泵送离心机就行了。那么这样呢， 整个蒸发结晶系统上面几个罐子取消，还取消那么多的阀门管道制控，让整个系统更简洁，这是一个好处。那么第二一个，这个拦截效率，这个拦截效率能做到百分之九十九， 母液罐不容易堵，母液罐往蒸发器里面去打，这个金江梦打的时候他的电流更低，这样的话呢， 整个蒸发器的散热效率就起来了，这是第二。那么第三，那么这个含固量少，液体中含固体颗粒少，也就是进的那个结晶器里面的金种少，那更利于颗粒长大，那么颗粒长大了之后呢， 它脱水呢，又更低，是吧？这样的话呢，它是一个良性的循环。那么还有一个，这个出盐 离心机不会拉稀，不会化地结块啊，常规的盐呢，水分百分之一，那么比较脏的盐呢，控制在百分之三以内，全是粉状的，那整个干燥系统呢， 要不就可以取消，要不可以减小啊？还有一个呢，它更更顺畅，更节能，更连续。所以说呢，这一台离心机是是一套大的蒸发结晶系统的底层的支撑啊，我们 公司掌握了大量的数据，就是离心机晶体含量又要高，颗粒又要大，然后跑盐又多，整套系统它的电流能耗跟换上我们这种叫好的物业分离更连续更彻底的能耗的对比， 大家有兴趣到我们公司取这数据，大家可能听一听，哎，你这样去做的差异性可能一点点，很惊人的数据 啊，很惊人很惊人的数据啊，做能耗来讲很惊人，不仅仅带来项目上的连续，不仅向项目现场干净卫生整洁，是可以做大的能耗的 降低啊，我们这里有很多的很多的数据啊，上百个案例的数据啊，取得这种节能的数据啊，欢迎大家来咨询。

大家好，我是绿帮离心机的负责人，我研究晶体盐布液分离自动化十五年，我们今天讲一下离心机的布液分离几个方面，那么 离心机呢，它分为叫进料，我们今天把它拆解开啊，还有呢叫出液，就排离心机出来的这个液体 还有一个呢，是出盐。 好，我们再来讲一下这个，一个一个讲啊，我们今天第一步，我们讲离心机的进料，那么离心机的进料分为离心机的形式，离心机的形式 分为活塞推料。离心机就是单级活塞的或者是双级的或者是三级的啊，最常用的是双级的，叫 h r 的， 这是一个，那么第二个呢？叫 l w l 的， 叫沃氏螺旋塞网的。那么第三个呢 是 l w l z， 叫沉浆过滤组合式的，也就是预浓缩的离心机。还有呢其他的 其他呢，我们就不在这里讨论了啊，就是非常贵的啊，绿布离心机啊，像 l w 的 离心机啊，这种分离的效果不好，或者是量小，或者非常非常小众。那么我们讲进料的指标，第一个指标叫晶体含量， 晶体含量双推离心机的晶体含量常规的要求百分之四十， l w l 的 离心机呢，要求百分之十五，那 l w、 l z 的 离心机呢，是百分之零以上就行。我们说的是常规情况啊，常规情况， 那 hr 离心机它拦截的颗粒是多少呢？就是平均的力径是多少呢？我们讲 d 五零 的力矩，它是一百一百五十 m， 也就是一百微米啊，是这样子的，那 l w l 的 呢，它的 d 五零是两百 m 啊，对应的力矩是七十微米， 那 l w l z 的 呢，它对应的是四百 m 啊，三十八微米以上就行，就可以制动起来，这是三种。这个离心机还有一个呢，我们讲的 cud h、 r 的 cud 是 在多少呢？它常规的情况下在一万高于一万它就不行了。像这个 l、 w、 l 的 呢，常规情况下可以克服到六万，这里是指 cud 啊啊？ l、 w、 l、 z 的 这个呢，正常可以克服到六十万的 cud。 好，这里有非常重要的一个指标，就是 就是晶体含量，晶体含量越高， cod 越低，粒径越大，它分离效果越好。这个三组数据是关联的，那我 cod 比如说是一万五， 但是我晶体含量可能是百分之五十，或者是百分之六十，那我也行，或者是说我 c、 u、 d 高，我粒径大，我也行，或者是我粒径大，我晶体含量低，可能也行。这三组数据啊，这三组数据 它相互之间的关联性啊，我们绿帮公司有这个数据，它的关联性验证的这种数据。那么还有一个呢，重点要讲的呢，你看这个晶体含量百分之四十，百分之十，五，百分之 零，这里很头疼的点是什么呢？你这个百分之四十怎么能做到百分之四十呢啊？比如说旋流器，比如说筹后器，旋流器是最不稳定的啊，筹后器也是很不稳定的， 因为你高了之后，他容易架桥，容易堵啊，那围绕着筹后器对吧？我们怎么能让筹后器底下不容易堵，怎么去做这个搅拌，怎么做反冲啊？我的朋友研究筹后器如何不让不容易堵的啊，高手如云，但是 能稳定解决它可靠的还没有，因为本身他就不可控，只是好一点，再好一点的问题 啊。像这个呢，就不需要啊，这个就不需要稠稠气旋流器，还有那个旋流器也是一样的是吧？怎么做长，怎么旋流器旋流的效果更好 是吧？比如说像日本的是吧？他的旋流器怎么能做的更好？但是不管怎么说，那个旋流器的操作，那种压力、晶体含量，那种波动底下怎么不容易堵，让他顺畅连续可靠啊？ 对现场人员的操作的要求都是比较高的啊，这就是离心机进料的这样一个情况。

今天就来带大家看一下一个多效蒸发技术到底是什么？我身后这台就是咱们康景辉的一个三效蒸发器，典型的多效蒸发设备的代表，大家可以顺着我的手指看，这三个并排的就是我们的核心加热室，一个都不能少。咱们的一效蒸发器用的就是一个新鲜中气，把物料加热至沸腾，会产生二次中气。 这时候重点来了，我们的二次中气不会浪费，我们二次中气会直接到我们的二效作为一个加热源。同样呢，我们的二效在一个加热过程中还是会继续产生二次中气， 我们的二次中气也会给我们的三效作为一个加热源使用，这就是多效中发的核心优势，七级利用中气，高效节能降成本。

我们蒸发结晶系统处理硫酸钠废水，温度一高它就会吸收堵管，循环量直线下降，现在只能用高压水箱清理，有什么好办法吗？硫酸钠这个体系呢，它本身来说有点特殊，它的溶解度呢，不像别的一些无间，它会随着温度升高而下降，所以呢它很容易吸出来， 所以这个时候呢，强制循环流量不够情况下，它就容易粘壁和堵管。真正等到硫酸钠吸出来，已经堵了管子粘壁了以后呢，这时候你没有什么好办法，你就只能通过一下高压水箱啊， 蒸汽冲洗啊，甚至如果你管子能拿出来话来说，用一些物理的方式去清洗啊，也可以。所以对于你这个问题其实来说，你关键可能还要解决你堵的根本问题。对于这种稀疏体系来说，你一定要采用强制循环的方式，通 过一个强制循环泵把你的流速给他打上去，这样避免他在你的管道上污堵。当然还有一个就是说你采用的换热器的话来说，你可以做一些界面处理，让他的管壁更光滑，那么也可以降低结构的风险。

真空负压状态下加热蒸馏，现在温度大约是六十四度，这个是真空压力大约负的零点零八兆帕， 这个是第二效的蒸发温度，第二效的真空度 蒸出来的水分要在这个冷凝水储气罐里面，最后由这个冷凝水分排出来。

今天我们来讲一下蒸发浓缩冷却结晶与蒸发结晶趁热过滤，它们两个的区别。第一个，蒸发浓缩，它为什么要浓缩？它的目的是为了得到饱和溶液， 得到饱和溶液的目的是为冷却结晶做准备。比如硝酸钾溶液，那么以硝酸钾溶液为例， 这个硝酸钾在溶液中的溶解度随温度变化比较大。第一步浓缩，那么浓缩之后就得到了硝酸钾的饱和液，然后冷却，在冷却的过程中，硝酸钾就会结晶析出。 第二点，那如何判断这个溶液已经饱和了？那么溶液饱和的这个现象是出现晶膜， 也就是在溶液的表面出现了一层固体，所以有少量晶膜出现时就停止加热。 第三个问题，那么浓缩时若溶质发生水解怎么办？比如以氧化铝为例，氧化铝水解， 氧化铝在加热浓缩的过程中会挥发，在浓缩的过程中要加盐酸。 第四个问题，提纯含有少量的氧化钠杂质的硝酸钾，我们应该如何操作？我们要的是硝酸钾里边杂质是氧化钠，那么氧化钠是少量的， 那么这个操作方法是将溶液蒸发浓缩至产生晶膜之后，然后冷却结晶过滤，洗涤干燥。 那我们需要注意在过滤的时候，这个氧化钠留在了哪？他留在了溶液当中，留在滤纸上的是硝酸钾，因为冷却结晶，硝酸钾已经结晶析出， 所以我们这个用的方法叫做蒸发浓缩冷却结晶。第二个操作是蒸发结晶趁热过滤。 先看第一个问题，那么分离氧化钠与硝酸钾的混合物的操作方法，这个给的方法是分离他们两个，他们的分离操作第一步是加热蒸发，得到大量晶体， 那么出现的晶体是什么？是氧化钠，然后过滤，那么硝酸钾因为它的溶解度在水中，所以温度变化比较大，我们在加热过程中，硝酸钾它是溶解在热水中的，所以第一步吸出的是氧化钠， 那么过滤之后，氧化钠留在了滤纸上，硝酸钾留在了滤液中，然后第二步再冷却结晶， 那么冷却结晶，我们就可以得到硝酸钾晶体，这个是分离的方法。看第二个问题，提纯含有少量硝酸钾杂质的氧化钠， 主要成分是氧化钠，里边含有少量的硝酸钾，那这个操作方法是什么？ 加热蒸发溶液至出现大量晶体，然后趁热过滤，洗涤干燥，得到氧化钠晶体。那么这个过程中我们要注意，这个硝酸钾留在了绿叶中，留在绿纸上的是氧化钠， 这就是这两个的区别。最后我们来总结一下，什么时候用蒸发结晶，什么时候蒸发浓缩，它分为两种情况。第一种情况，如果是单一溶质，溶质的溶解度随温度变化不大，比如以氧化钠为例， 那么我们这个分离方法叫做蒸发结晶。蒸发结晶什么时候停止蒸发，至有大量固体析出时，停止加热，用余温蒸干， 这是蒸发结晶。那么第二种情况，以硝酸钾为例，也就是溶质的溶解度随温度变化比较大， 我们用的方法叫做蒸发浓缩，冷却结晶。那么这个蒸发浓缩什么时候停止呢？是质出现筋膜。第三种情况，那么少数物质的溶解度随温度的升高而减小，比如氢氧化钙， 那么如何得到氢氧化钙？我们用的方法依然是蒸发结晶。第二种情况， 如果是多溶质，它有多种溶质，我们如何分离？那么这个时候我们以两种物质为例，比如氧化钠 和硝酸钾。氧化钠代表的是它的溶解度随温度变化不大的硝酸钾代表的是溶解度随温度变化比较大的一种情况。如果是氧化钠中有硝酸钾， 我们要的是氧化钠，这个分离方法叫做这个是蒸发浓缩，趁热过滤。第二种情况，如果是硝酸钾里有氧化钠， 这个用的方法叫做蒸发浓缩，冷却结晶，然后过滤。好，今天的知识点就讲到这，咱们下节课再见。