升膜蒸发器与降膜蒸发器有什么区别?
升膜、降膜中的这个膜指的是,蒸发器在操作过程中原料液是沿着加热管壁呈传热效果的膜状流动。
1.升膜式蒸发器其加热室由许多竖直长管组成。常用的加热管直径为25~50mm,管长和管径之比约为100~150。料液经预热后由蒸发器底部引入,在加热管内受热沸腾并迅速汽化,生成的蒸汽在加热管内高速上升,一般常压下操作时适宜的出口汽速为20~50m/s,减压下操作时汽速可达100至160m/s或更大些。溶液则被上升的蒸汽所带动,沿管壁成膜状上升并继续蒸发,汽、液混合物在分离器2内分离,完成液由分离器底部排出,二次蒸汽则在顶部导出。须注意的是,如果从料液中蒸发的水量不多,就难以达到上述要求的汽速,即升膜式蒸发器不适用于较浓溶液的蒸发;它对粘度很大,易结晶或易结垢的物料也不适用。
2.降膜式蒸发器降膜式蒸发器和升膜式蒸发器的区别在于,料液是从蒸发器的顶部加入,在重力作用下沿管壁成膜状下降,并在此过程中蒸发增浓,在其底部得到浓缩液。由于成膜机理不同于升膜式蒸发器,故降膜式蒸发器可以蒸发浓度较高、粘度较大(例如在0.05~0.45Ns/m2范围内)、热敏性的物料。但因液膜在管内分布不易均匀,传热系数比升膜式蒸发器的较小,仍不适用易结晶或易结垢的物料。







多效蒸发器是利用从一效到末效的温度差来设计二次蒸汽多次重复利用的蒸发器,一般一效蒸发的蒸发温度由物料的热敏性温度来控制,末效二次蒸汽的温度由当地的海拔高度和真空机组的选型来决定。其生蒸汽的消耗与效体的数量成反比。
对于含盐废水由于其沸点的升高其设计效体数量各不相同,一些高沸点升的物系有时只能设计成二效或三效。
MVR蒸发器即二次蒸汽机械压缩蒸发器,是利用压缩机将蒸发出来的二次蒸汽再压缩使其温度升高,再送入蒸发加热器重复使用,当需要蒸发的原液以蒸发泡点进入蒸发器时,MVR蒸发器理论上不需要消耗生蒸汽,只消耗电能。其电能的消耗主要取决于二次蒸汽所需要的温升和压缩机的效率。
当动力电价格为0.75元/kw.h,低压蒸汽价格130元/吨时,带热泵的四效蒸发器和12℃温升MVR蒸发器运行费用相当,而MVR蒸发器的工程造价高于多效蒸发器~1.75倍。
因此,在选择含盐废水蒸发器的设计形式时,主要应依据当时、当地的蒸汽、动力电价格和投资来决定。


MVR分质提盐蒸发结晶系统
MVR蒸发分质提盐蒸发结晶系统工作流程:
对于原料液,经一级预热器与从一效降膜蒸发器和二效强制循环蒸发器加热室中出来的高温蒸汽冷凝水首先进行换热,到达设定的蒸发温度后进入一效降膜蒸发器换热蒸发,料液中硫酸钠组分达到饱和后进入二效强制循环蒸发器、进行过饱和蒸发(此时料液中氯化钠组分得到浓缩至接近饱和),产生的晶浆通入一级结晶分离器,硫酸钠组分经分离后通入硫酸钠晶体储存罐。
分离出硫酸钠后产生的浓缩液经二级预热器与从预热器出来的冷凝水进行换热,达到设定的蒸发温度后进入三效强制循环蒸发器进行过饱和蒸发,产生的晶浆通入二级结晶分离器,氯化钠组分经分离后通入氯化钠晶体储存罐,部分浓缩液则通过循环泵回到强制循环蒸发器继续蒸发至结晶出料量,通过卸液阀排出剩余浓缩液。
在一定蒸发温度下硫酸钠与氯化钠的溶解度是确定的,因此可确定出对应状态下的饱和浓度,利用离子浓度仪控制硫酸钠与氯化钠的饱和或过饱和状态。
