板式降膜蒸发器
在制浆碱回收蒸发设备上,针对不同浆种的黑液特性,进行了多方面的设计比较,选用板式降膜蒸发器或者管式降膜蒸发器。
板式降膜蒸发器
工作原理:料液从底部循环泵,送至加热器顶部,通过分配器在加热板外表面形成均匀分布的液膜,依靠重力向下流动,完成蒸发过程。加热蒸汽通过集汽箱均匀地进入每张加热板片,在板内冷凝发出热量,冷凝水由加热器底部的集液管排出。料液受热蒸发而生成的二次蒸汽,从板片表面逸出,进入壳体后向动,经除沫器后排出。
技术特点:(1)加热板片特有的三维表面,能促进液膜的湍流程度大化;板片外表面不易结垢。所以,板式降膜蒸发器的传热系数高,清洗周期长,清洗方便。(2)在同一容器内可以设置多组板片,分别使用不同的加热介质。(3)经过特殊设计,加热板片内部可以实现自汽提,实现冷凝水的清污分流。(4)雾沫夹带小,二次蒸汽质量高。







针对不同浆种设计的黑液分配器有所不同:
a、对于泥、砂和SiO2含量较高、高浓时黏度大的禾草类原料黑液(麦草、稻草、荻、苇、蔗渣等),在确定循环量的前提下,分配器的设计首先保证布膜均匀并防止堵塞。因此设计上可以考虑栅条式分配器。
b、对于木、竹浆黑液,由于相对浓度低一些、泥、沙和SiO2含量较少一些,采用筛板式分配器更趋合理。
c、对于采用结晶蒸发工艺,生产木浆75%~80%以上固形物,竹浆65%~70%固形物高浓黑液的设备,分配器采用无栅条和筛板的乱流设计。以确实保证蒸发器的分配器、加热板无堵塞。
除雾器
通常所说,板式降膜蒸发器的整个筒体都是汽、液分离器。是因为蒸发出的二次蒸汽从板间逸出后,在压力作用下流向筒体内壁呈环状滚动上升,在撞击和摩擦的作用下形成水膜,使80%以上的蒸汽获得冷凝。
除雾器虽然是二次蒸汽液滴的后捕集,但它的除雾能力与除雾效果直接关系到蒸发二次冷凝水的水质。结合黑液蒸发器的要求,设计了竖直安装加套筒、折流板式除雾器。它的特点是:
a、不受二次蒸汽体积流量和蒸发器筒体直径的影响,可设计出流通截面积超大的除雾器,在大限度地降低二次蒸汽流速的情况下提高除雾效果。
b、它改变了传统除雾器由于二次蒸汽和冷凝水逆向流动,因此而极易形成的二次夹带。二次蒸汽横向通过折流板时受到多次撞击冷凝,后扑向套筒外壁的水膜达到冷凝,冷凝水从除雾器下面U形管流出。折流板上的冷凝水垂直向下流动,使整体折流板的表面都形成水膜,不仅极大地提高了除雾效果,而且克服了二次夹带的现象。
c、竖直安装极不容易堵塞,即使有所堵塞也非常容易处理。


分质提盐蒸发结晶工艺
分质提盐蒸发结晶工艺主要是利用硫酸钠和氯化钠的溶解度对温度依赖性的差异,在50~120℃,硫酸钠溶解度随温度升高而减小,氯化钠溶解度随温度升高而增大。
在钠离子、氯离子、硫酸根离子体系不同温度下三相共饱和时的溶解度,结晶温度设计上要保证硫酸钠和氯化钠溶解度有一定的差异,而且温度不能过低。
实际工业生产过程中,硫酸钠与氯化钠溶液蒸发量较大,结晶终点一般要求低于饱和浓度。
MVR分质提盐蒸发结晶系统
二、常用的分质提盐技术
1、多效蒸发系统占据重要地位,在性能分析和优化方面已经有一定的优势。
但多效蒸发系统设备体积庞大,生蒸汽消耗量大,末效二次蒸汽中的大量潜热也难以利用,造成浪费。
2、MVR蒸发技术,机械蒸汽再压缩技术,通过重新利用二次蒸汽的潜热来减少对外界能源的需求。
