烧碱蒸发与片碱工艺重点.ppt

离子膜固碱的种类 二、片状固碱 锅市发和膜式发生产的熔融烧碱，通过片碱机均可生产片状固碱，片碱厚度0.8 ～1.2mm，块状大小为0.3 ～1.2cm2，温度小于60 ℃。 离子膜固碱的种类 三、粒状固碱 粒状固碱是将熔融碱通过造粒塔制成直径为0.25~1.3mm的小粒，自由落体，与塔底进入的干燥空气逆向流动，冷却凝固而得。 结束 谢谢！！ * * 被蒸发的溶液可以是水溶液，也可以是其它溶液，而工业上处理的溶液大多为水溶液，所以本章仅讨论水溶液的蒸发。 蒸发片碱工艺与设备 讲解人：任杰 2015年5月28日 蒸发片碱工艺与设备 一 概述 三 工艺操作条件及蒸发的影响因素 四 片碱流程及设备 五 离子膜固碱的种类 二 蒸发流程及设备 碱液蒸发的基本概念 传热方程式 Q=KSΔt 式中: Q－传热速率，kj/h; S－传热面积， m2; K－传热系数，W/(m2.℃); Δt－传热温差，℃; 提高传热速率分别与传热面积、传热温差及传热系数有关，三要素是提高传热速率，提高蒸发能力的基本条件。 碱液蒸发的基本概念 1、传热面积： 提高传热面积是提高蒸发能力的重要途径，但也意味着同时要增加设备的投资费用。因此，传热面积的增加受到投资费用的约束，在实践中，在投资确定时设计者就要考虑如何寻找最大的传热面积，即在传热管径、薄厚的选择上做文章。 2、传热系数: （1）提高传热壁面两侧流体的传热系数：一般方法是提高流速，采用强制循环的方式。 （2）减少传热壁面的厚度：采用薄壁管。 （3）增大传热壁面的导热系数：选择较大的导热系数同时使用具有耐腐蚀性的材质，如镍、合金钢等 （4）减少传热壁面两侧的热阻，即要清除壁面两侧上的污垢 碱液蒸发的基本概念 3、传热温度差 （1）提高加热蒸汽的温度，即使用较高压力的饱和蒸汽 （2）降低末效冷凝器的蒸汽饱和温度，一般都采用提高真空度的方式来实现。 第七章 蒸发 */60 * 概 述 在化工、轻工、食品、医药等工业中，通过化学反应或物理性操作过程经常得到一些含溶质的稀溶液，为了得到符合标准的产品，常将含有不挥发溶质的溶液沸腾汽化并移出蒸汽，从而使溶液中溶质浓度提高的单元操作称为蒸发。 1 蒸发分离的依据 利用溶剂具有挥发性而溶质不挥发的特性使两者实现分离。 2 蒸发操作的目的 获得浓缩的溶液，直接作为成品或半成品 脱除溶剂。此过程常伴随有结晶过程 去除杂质。 3 蒸发操作的应用 在工业上，有三种情况： (1)制取液体产品。例如电解食盐水得到的NaOH稀溶液中，含有约18%的NaCl，通过蒸发方法在除去大部分水的同时，将NaCl结晶而分离除去，得到规定的液碱产品； (2)生产固体产品。将稀溶液浓缩达到饱和状态，然后冷却使溶质结晶与溶液分离，从而获得固粒产品。例如，食盐精制、制糖、制药等。 (3)制取纯溶剂。采用蒸发方法使溶剂汽化并冷凝，使不挥发性杂质分离而得到纯溶剂，例如海水淡化制取淡水等。 1.组成 用来进行蒸发的设备主要是蒸发器和冷凝器，基本流程如图。 蒸发器的作用是加热溶液使水沸腾汽化，并移去，由加热室和分离室两部分组成。 加热室由传热管组成，中央设置一循环管，加热用的饱和水蒸汽在加热室管间冷凝放热用于对管内水溶液进行加热； 分离室在加热室上部，为一圆筒结构，使受热上升的溶液在此汽化并将汽液分离。 冷凝器与蒸发器的分离室相通，其作用是将产生的水蒸汽冷凝而除去。 ? 4 蒸发的流程 第七章 蒸发 */60 * 4 蒸发的流程 2.流程 蒸发操作时，溶液由分离室底部加入，沿中央循环管流向加热室，在加热室垂直管束内通过时与饱和蒸汽间接换热，被加热至沸腾状态，汽液混合物沿加热管上升，达到分离室时蒸汽与溶液分离。为与加热蒸汽相区别，产生的蒸汽称为二次蒸汽，二次蒸汽进入冷凝器被除去。溶液仍在中央循环管与加热管中进行循环，当达到浓度要求后称为完成液，从蒸发器底部排出。 第七章 蒸发 */60 * 5 蒸发的分类 按操作压强分：加压蒸发、常压蒸发、真空蒸发 真空蒸发的优点： 1.减压下溶液沸点降低，使蒸发器的传热推动力增大，因而，对一定的传热量Q，可节省蒸发器的传热面积S。 2.蒸发操作的热源可采用低压蒸汽或废热蒸汽，节省能耗。 3.适于处理热敏性物料，即在高温下易分解、聚合或变质的物料。 4.减少蒸发器的热损失。 真空操作的缺点： 1.溶液的沸点降低，使粘度增大，导致总传热系数下降 2.动力消耗大。因需要有造成减压的装置。 第七章 蒸发 */60 * 按蒸发方式分：自然蒸发、沸腾蒸发 自然蒸发：溶液在低于溶液沸点的温度条件下汽化。汽化只在溶液表