工作原理 由加料管引入,經(jīng)轉(zhuǎn)軸中部的布料盤(pán)分布,然后料液被漿葉所掃刮,在傳熱壁面上涂敷成膜,膜層受熱蒸發(fā)后會(huì)減薄。后進(jìn)入的料液又被后繼而來(lái)的漿液掃刮,形成新膜,再蒸發(fā),如此反復(fù)進(jìn)行。料液漸被濃縮,由卸料錐卸出,蒸發(fā)出來(lái)的蒸汽,經(jīng)蒸汽頭,由出口排出。 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
結(jié)構(gòu)特點(diǎn) Lg高效離心薄膜蒸發(fā)器的主要結(jié)構(gòu)如圖所示,各結(jié)構(gòu)分述如下: 1、電機(jī)、減速機(jī) 是轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)裝置。轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)速度將取決于刮板的形式、物料的粘度和蒸發(fā)筒身內(nèi)徑;選擇刮板合適的線速度是保證蒸發(fā)器穩(wěn)定可靠運(yùn)行及獲得滿意蒸發(fā)效果的重要參數(shù)之一。 2、分離筒 由設(shè)在分離筒身下端的入口切向進(jìn)入蒸發(fā)器,并經(jīng)安裝在分離筒身內(nèi)的布料器被連續(xù)均勻地分布于蒸發(fā)筒身內(nèi)壁,從蒸發(fā)筒身蒸發(fā)出的二次蒸汽上升至分離筒,經(jīng)安裝在內(nèi)的氣液分離器,將二次蒸汽可能挾帶的液滴或泡沫分離,二次蒸汽從上端的出口引出蒸發(fā)器。 分離筒身的合理設(shè)計(jì),是避免物料“短路”的關(guān)鍵元素之一。(所謂“短路”,系指物料剛進(jìn)蒸發(fā)器,尚未完成蒸發(fā)過(guò)程,即從二次蒸汽出口離開(kāi)蒸發(fā)器。) 3、布料器 布料器安裝在轉(zhuǎn)子上。從切線方向進(jìn)入蒸發(fā)器的物料,通過(guò)旋轉(zhuǎn)的布料器,被連續(xù)均勻地呈膜狀分布在蒸發(fā)面上。 4、氣液分離器 旋片式氣液分離器安裝在分離筒內(nèi)部的上方,它將上升的二次蒸汽可能挾帶的液滴或泡沫捕集,并使之回落到蒸發(fā)面上。 5、蒸發(fā)筒身 它是指被旋轉(zhuǎn)刮板強(qiáng)制成膜的物料與夾套內(nèi)加熱介質(zhì)進(jìn)行交換的蒸發(fā)面。蒸發(fā)筒身的內(nèi)徑及長(zhǎng)度由蒸發(fā)面積及適宜的長(zhǎng)徑比確定。 蒸發(fā)筒身內(nèi)壁經(jīng)機(jī)床加工和拋光,且與兩端法蘭連接面一次加工而成,保證設(shè)備整體同心度。經(jīng)過(guò)拋光(必要時(shí)鏡面拋光)的筒身內(nèi)壁光滑潔亮,不易粘料和結(jié)垢,有效保證了設(shè)備的高傳熱系數(shù)。 產(chǎn)品規(guī)格 Lg高效離心薄膜蒸發(fā)器在我公司的研制下,現(xiàn)已開(kāi)發(fā)出多種規(guī)格型號(hào),解決了以前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上規(guī)格型號(hào)單一的局面,為客戶的選擇提供了方便。現(xiàn)我公司可為用戶制作從0.3—20m2任意規(guī)格型號(hào)的Lg高效離心薄膜蒸發(fā)器。 下表為L(zhǎng)g高效離心薄膜蒸發(fā)器的外形尺寸及技術(shù)規(guī)格表,表中的尺寸僅供參考,具體以設(shè)計(jì)圖紙尺寸為準(zhǔn)。 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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基本原理 | |
短程蒸餾是一種在高真空(<10Pa)條件下,在加熱面上被蒸發(fā)的分子經(jīng)過(guò)盡可能短的距離到達(dá)冷凝面進(jìn)行冷凝,從而實(shí)現(xiàn)液-液分離的蒸餾過(guò)程。當(dāng)加熱面與冷凝面的距離小于或等于操作真空和溫度下的被蒸發(fā)分子的平均自由程時(shí),該蒸餾過(guò)程也被稱為分子蒸餾。它具有蒸餾溫度低、蒸餾真空度高、受熱時(shí)間短、分離程度高等優(yōu)點(diǎn),是一種較新的尚未廣泛運(yùn)用于工業(yè)化生產(chǎn)的分離技術(shù)。 物料從上法蘭蓋進(jìn)入短程蒸餾器,通過(guò)轉(zhuǎn)子上的分配盤(pán)將物料連續(xù)均勻的分布到垂直的筒體加熱面上,物料靠重力下降的同時(shí),被旋轉(zhuǎn)的刮膜裝置在加熱面強(qiáng)制形成極薄的湍流狀液膜。 被蒸發(fā)的分子經(jīng)過(guò)很短的距離到達(dá)內(nèi)置冷凝器并冷凝下來(lái),通過(guò)蒸發(fā)器底部的出料口排出,重組份進(jìn)入短程蒸餾器的殘?jiān)占鄄膫?cè)面的出口排出。 其蒸餾過(guò)程分以下幾個(gè)步驟: 物料在加熱面上形成液膜 分子在液膜表面上蒸發(fā) 被蒸發(fā)的分子從加熱面向冷凝面運(yùn)動(dòng) 被蒸發(fā)的分子在冷凝面上冷凝 蒸餾物和殘留物的收集排放 | |
性能特點(diǎn) | |
◆真空度高、蒸餾溫度低:工作真空:0.1Pa~10 Pa; ◆傳熱系數(shù)大、蒸發(fā)效率高: 于旋轉(zhuǎn)的刮膜裝置將物料在蒸發(fā)筒體內(nèi)表面刮成均勻的薄膜,有效降低了熱阻,在極gao的真空度下,使得易蒸發(fā)物質(zhì)非常容易從物料中蒸餾分離出來(lái);由于筒體內(nèi)表面與刮膜器之間的液膜處于劇烈的湍動(dòng)狀態(tài),物料中的不同組份傳遞以及與加熱夾套內(nèi)的加熱介質(zhì)的熱量傳遞都非常高效;此外,由于筒體內(nèi)表面的高光潔度以及刮膜器的不停運(yùn)動(dòng),使得加熱面不容易結(jié)焦、結(jié)垢,也有助于增大總傳熱系數(shù),提高蒸發(fā)效率。◆受熱時(shí)間短:進(jìn)入短程蒸餾器的物料由分配盤(pán)均勻分布到垂直的加熱面上,在重力和刮膜器的雙重作用下沿長(zhǎng)度有限的加熱面呈螺旋下轉(zhuǎn),在蒸發(fā)器內(nèi)的停留時(shí)間很短,一般為幾秒~幾十秒(平均停留時(shí)間與加熱面長(zhǎng)度、刮膜器的形式及物料的特性、膜厚等參數(shù)相關(guān))。此外,DZ系列短程蒸餾器的“*”設(shè)計(jì),避免了物料在分配盤(pán)、加熱面和刮膜系統(tǒng)等部位堆積,減少了熱敏性物質(zhì)的熱聚合和熱分解。 | |
結(jié)構(gòu)特點(diǎn) | |
◆高精密的傳動(dòng)與機(jī)械密封設(shè)計(jì),保證設(shè)備*平穩(wěn)運(yùn)行 DZ系列短程蒸餾器的傳動(dòng)裝置和機(jī)械密封是為滿足高精度的設(shè)備能夠*穩(wěn)定運(yùn)行而專門(mén)設(shè)計(jì)制造的,并根據(jù)短程蒸餾器的工況和物料特性確定傳動(dòng)裝置的減速比、機(jī)械密封的潤(rùn)滑方式(強(qiáng)制循環(huán)潤(rùn)滑、靜止?jié)櫥┮约皺C(jī)械密封的冷卻方式。 ◆蒸發(fā)筒體整體加工成型,無(wú)中間法蘭連接 短程蒸餾器的蒸發(fā)筒體由內(nèi)筒體和加熱夾套組成,是短程蒸餾器的核心部件。DZ系列短程蒸餾器的筒體均是整體加工成型,蒸發(fā)筒體無(wú)中間法蘭連接。整體加工成型的筒體不僅避免了法蘭連接帶來(lái)的泄漏和物料積留,而且避免了法蘭兩側(cè)出現(xiàn)低溫區(qū),導(dǎo)致蒸發(fā)面得不到有效利用。此外,整體加工成型的筒體可以有效保證設(shè)備的精度和良好的成膜效果。 ◆筒體內(nèi)表面光潔度高,不易粘料 筒體內(nèi)表面作為短程蒸餾器的加熱蒸發(fā)面,對(duì)表面光潔度是有嚴(yán)格的要求的,DZ系列短程蒸餾器的筒體內(nèi)表面在粗加工達(dá)到集合尺寸要求后,通過(guò)精磨使其內(nèi)表面光潔度達(dá)到Ra0.8μm,可以保證內(nèi)表面不易粘料和結(jié)垢,減少物料滯留,提高傳熱傳質(zhì)效率。根據(jù)食品和醫(yī)藥等行業(yè)的特殊要求,還可以采用特殊的拋光技術(shù),使其表面光潔度達(dá)到Ra0.2μm。 ◆*的液體分布器和防濺裝置設(shè)計(jì),有效保證產(chǎn)品品質(zhì) 為了提高蒸發(fā)效率,短程蒸餾器的物料連續(xù)均勻的分布到垂直的筒體加熱面上。DZ系列短程蒸餾器的液體分配器不僅能均勻的把物料分布到加熱面上,還能有效的防止少量物料在分布器上長(zhǎng)時(shí)間滯留,對(duì)于高粘度的物料也是如此。 DZ系列短程蒸餾器高精度的設(shè)計(jì)和制造,可以確保刮膜裝置*平穩(wěn)運(yùn)行,其優(yōu)良的成膜性能使物料的蒸發(fā)過(guò)程變得非常柔和,幾乎不產(chǎn)生飛濺和夾帶,在大多數(shù)情況下,即使無(wú)防濺裝置也能滿足產(chǎn)品要求。當(dāng)處理某些特殊物料和對(duì)產(chǎn)品有特殊要求時(shí),DZ系列短程蒸餾器的防濺裝置可以更加可靠的保證產(chǎn)品品質(zhì)。 刮膜形式 ◆多種刮膜器形式可選,使用范圍廣: 斜凹槽刮塊式、 滾筒式;采用特種PTFE材料工作溫度可達(dá)280 金屬鉸鏈?zhǔn)?/div>固定刮板使; | |
應(yīng)用范圍 | |
可代替常規(guī)降膜蒸發(fā)器,用于石化及化工產(chǎn)品的蒸餾、提純、濃縮、脫色使用; 尤其適用于熱敏性,易氧化化學(xué)工業(yè)品的蒸餾精制; 也可用于高沸點(diǎn)產(chǎn)品的蒸餾分離; 典型應(yīng)用: 多不飽和脂肪酸(油酸、亞麻酸、魚(yú)油脂肪酸(乙酯))及其衍生物的蒸餾精制; 單甘脂的精制; 二聚酸的精制; VE、植物甾醇的精制; 液晶的蒸餾; 高分子聚合物脫除單體; 其他熱敏性產(chǎn)品的精制; | |
產(chǎn)品選型 | |
根據(jù)理論推算及多年短程蒸餾的應(yīng)用推廣經(jīng)驗(yàn), 短程蒸餾的處理能力和原料(產(chǎn)品)的分子量,物料粘度、操作條件、蒸發(fā)器的有效換熱面積有直接關(guān)系。 常用進(jìn)料速率: 100 kg / (m2 h) ( 80 - 150 kg /(m2 h) 規(guī)格: DZ-5 有效蒸發(fā)面積0.05平方 規(guī)格: DZ-3600. 有效蒸發(fā)面積36平方 設(shè)備材質(zhì):SUS304,SUS316L,SAF2205,及哈氏合金; 工作溫度:350℃ |
升膜式蒸發(fā)器 升膜式蒸發(fā)器又稱爬升膜蒸發(fā)器,它依據(jù)虹吸泵原理操作,根據(jù)在沸騰過(guò)程中產(chǎn)生的蒸汽氣泡的升力,液體和蒸汽并流向上流動(dòng),同時(shí),產(chǎn)生的蒸汽量增加,從而,在管壁上產(chǎn)生流動(dòng)的膜,即液體向上“爬”。并流向上運(yùn)動(dòng)有肋于在液體中產(chǎn)生高度的湍流。 這種蒸發(fā)器的特征是具有長(zhǎng)的加熱管(約為5~7M),但加熱室和沸騰室之間的溫度差也必須大,否則,蒸汽流的能量不足于輸送液體和產(chǎn)生爬升的膜。 A:物料進(jìn)口 B:冷凝水出口 C:蒸汽進(jìn)口 D:濃縮液出口 E:二次蒸汽出口 | |
降膜式蒸發(fā)器 在降膜蒸發(fā)器中,液體和蒸汽向下并流流動(dòng),需濃縮的液體預(yù)熱至沸騰溫度,均勻的液膜通過(guò)蒸發(fā)器頂上的液體分布裝置進(jìn)入加熱管,在沸騰溫度下向下流動(dòng)并部分蒸發(fā),往下運(yùn)動(dòng)引入的重力因并流的蒸汽流不斷加強(qiáng)。 在降膜式蒸發(fā)器中,將液體充分潤(rùn)濕加熱面對(duì)裝置的*操作是極其重要的。如果加熱面沒(méi)有充分潤(rùn)濕,將發(fā)生局部干壁和結(jié)殼,糟糕的情況是加熱管會(huì)被*堵塞。在臨界情況下,潤(rùn)濕速率隨蒸發(fā)器效數(shù)的增加或劃分而增加,因此,應(yīng)保持單程操作的優(yōu)點(diǎn)。在這種操作方式下,液體和加熱面的接觸時(shí)間幾乎是恒定的,通常每一程為幾秒種。 除了管材尺寸以外,選擇合適的液體分布裝置對(duì)獲得*潤(rùn)濕非常重要,下圖例舉的是兩種液體分布裝置。由于加熱管中液體量低且流速快,產(chǎn)品停留時(shí)間頗為短暫,因此,可以極其溫和地蒸發(fā)熱敏性物料。 |