化工原理-蒸发

1、 化 工 原 理 （上）,主讲人：戴猷元 2003.2,目 录,绪论 第一章 流体流动 第二章 流体输送机械 第三章 流体流过颗粒和颗粒层的流动 第四章 非均相物系的分离 第五章 传热 第六章 蒸发总结,第六章 蒸 发,第一节 概述 第二节 单效蒸发 第三节 多效蒸发,第三节 多效蒸发,单效与多效的区别在于二次蒸汽的利用。 单效：D/W1或1.1 多效：后效的蒸发室压力和溶液沸点比原蒸发量低，二次蒸汽做为加热蒸汽。,理论上： 一效1kg蒸汽1kg水 沸点进料（各级），QL=0，二效1kg蒸汽2kg水 温度差损失，三效1kg蒸汽3kg水 不同压力下的值。 实际上：D/W 1 2 3。

2、7 蒸发,7.1 概述 7.2 单效蒸发 7.3 多效蒸发 7.4 蒸发设备,7.1 概述,（1）蒸发操作的目的 获得浓缩的溶液直接作为化工产品 或半成品。 脱除溶剂，将溶液增溶至饱和状态， 随后加以冷却，析出固体产物，即采 用蒸发，结晶的联合操作以获得固体溶质。 除杂质，获得纯净的溶剂。 （2）蒸发的流程,7.1 概述,（3）加热蒸汽和二次蒸汽蒸发需要不断的供给热能。工业上采用的热源通常为水蒸气，而蒸发的物料大多是水溶液，蒸发时产生的蒸汽也是水蒸气。为了区别，将加热的蒸汽称为加热蒸汽，而由溶液蒸发出来的蒸汽称之为二次蒸汽。 （4）分类 按。

3、NaOH 水溶液三效并流加料蒸发装置的设计设计单位：设计者：设计日期： 设计任务书一、设计题目NaOH 水溶液三效并流加料蒸发装置的设计二、设计任务及操作条件1.处理能力 2.510 4 吨/年 NaOH 水溶液2.设备形式 蒸发器3.操作条件a NaOH 水溶液的原料液浓度为 10%(wt) ，温度为 35，用预热器加热至第一效沸点温度，再送进蒸发器；完成液浓度为 40%(wt)。b加热蒸汽压强为 500kPa（绝压） ，末效为真空，压力为 15.5kPa（绝压） 。c 各效传热系数分别为：K1=3000 W/(m2)K2=1500 W/(m2)K3= 750W/(m2)d各效蒸发器中的液面高度：1.5-2.5m。e 各效。

4、5.4 多效蒸发,采用多效蒸发可以节省生蒸汽用量,表5-1 蒸发1kg水所需的生蒸汽，D/W,已知单效蒸发：D/W1.0,利用二次蒸汽作为另一个蒸发器的加热蒸汽，称为多效蒸发。,5.4.1 多效蒸发设备的流程,并流法；, 逆流法；,逆流法的优点：溶液的浓度愈来愈大，蒸发的温度愈来愈高，粘度不增加，总传热系数大；缺点：产生的二次蒸汽量少。,并流的优点：自蒸发；缺点：溶液的浓度愈来愈大，蒸发的温度愈来愈低，粘度增加，总传热系数变小。, 平流法,适合蒸发过程中有结晶析出的情况。 有结晶不便流体在蒸发过程中的的物料输送。,5.4.2 多效蒸发的经济。

5、5.3 单效蒸发,5.3.1 单效蒸发的计算,(1) 物料衡算,已知进料的浓度w0 、温度t0、进料量F，完成液的浓度w1 ，加热蒸汽压力和冷凝器的压力， 求： 水份蒸发量W； 加热蒸汽消耗量D； 蒸发器的传热面积A；,（2）热量衡算,若忽略浓缩热,溶液的浓缩热不可忽略,（3）蒸发器传热面积A的计算,若dA=dA2（以外表面为总换热面的计算）则：,5.3 2 蒸发设备中的温度差损失（传热推动力损失）,蒸发设备中的传热温度差t = Ts-t。Ts 为加热蒸汽的温度（如 300kPa 的蒸汽，温度为 133.3 ), t 为溶液的沸点。,若蒸发室内压力为 1atm,蒸发的是水（其沸点T为100。

6、5 蒸 发,5.1 概述,5.1.1 基本概念,定义：将含有固体溶质的稀溶液加热至沸腾，使其中一部分溶剂汽化从而获得浓缩。此过程称为蒸发。, 蒸发流程,目的,加热蒸汽 供给蒸发器作为热源的水蒸汽； 二次蒸汽 蒸发器内物料蒸发所产生的水蒸汽。, 分类,按操作空间的压力分：常压、加压和真空蒸发,按二次蒸汽利用情况分：单效和多效蒸发, 蒸发的特点,（4）溶液的沸点升高,加热蒸汽和二次蒸汽,52 蒸发设备,5.2.1 常见蒸发器的结构与特点 由加热室、流动(或循环)通道、气液分离空间(蒸发室）三部分组成,（1）循环型蒸发器：,中央循环管式蒸发器,外热式。

7、1化 工 原 理 课 程 设 计NaOH 蒸 发 系 统 设 计2目 录第一章 前言11 概述第二章 蒸发工艺设计计算21 蒸浓液浓度计算22 溶液沸点和有效温度差的确定 221 各效由于溶液的蒸汽压下降所引起的温度差损失 /222 各效由于溶液静压强所因引起的温度差损失223 由经验不计流体阻力产生压降所引起的温度差损失23 加热蒸汽消耗量和各效蒸发水量的计算24 蒸发器的传热面积和有效温度差在各效中的分布以及传热系数 K 的确定25 温差的重新分配与试差计算 251 重新分配各效的有效温度差，252 重复上述计算步骤 26 计算结果列表第三章 NaOH 溶液的多效蒸。

8、食品工程原理 蒸发,张亮,一、蒸发的定义,1、定义：使含有不挥发性溶质的溶液沸腾汽化并移出蒸气，从而使溶液中溶质浓度提高的单元操作称为蒸发，所用的设备称为蒸发器。 2、 蒸发操作的目的： 获得浓缩的溶液直接作为化工产品或半成品。 脱除溶剂，将溶液增溶至饱和状态，随后加以冷却，析出 固体产物，即采用蒸发，结晶的联合操作以获得固体溶质。 除杂质，获得纯净的溶剂。,第一节 概述,二、加热蒸气和二次蒸气,蒸发需要不断的供给热能。工业上采用的热源通常为水蒸气，而蒸发的物料大多是水溶液，蒸发时产生的蒸气也是水蒸气。为了易于。

9、目 录1. 设计任务（4）2. 设计方案简介（5）3. 三效并流蒸发设计计算（6）4. 蒸发器的主要结构尺寸的计算（16）5. 蒸发装置的辅助设备的选用计算（19）6. 三效蒸发器结构尺寸确定（21)7. 附图 （24)8. 参考文献（25）9. 后记（26）10CAD 图（27）21.设计任务1.1 设计条件（1）处理能力 年产 95000 吨 NaOH 水溶液（2）设备形式 中央循环式管式蒸发器（3）操作条件NaOH 水溶液的原料浓度为 12，完成液体浓度为 30，原料液温度为第一效沸点温度。加热汽压力为 500Kpa（绝热） ，冷凝器的绝压为 20Kpa（绝热） 。各效蒸发器的总传热系数分别。

10、中 南 民 族 大 学化工原理课程设计完成日期： 2015 年 6 月 13 日题 目 年产 100 万吨 35%氯化钠项目 学 院 化 学 与 材 料 科 学 学 院 专 业 化 学 工 程 与 工 艺 学 生 姓 名 学 号 指 导 教 师 I课程设计任务书课程名称 化工原理课程设计 课程代码 01042010设计时间 2015.5.25-2015.6.14 指导教师专 业 化学工程与工艺 班 级 1201一、课程设计任务（题目）及要求（1）设计任务：蒸馏塔设计浓缩用料为 NaCl，进料浓度为 15%，最后浓缩至 35%，进料量为 5000kg/h，加热蒸汽的品质为 500kPa，设备总数 65 套，使用列管式换热器，并且采。

11、第六章 蒸 发,第一节 概 述 第二节 单效蒸发 第三节 多效蒸发,第一节 概 述,一、蒸发的概念： 挥发性溶剂，不挥发溶质加热、沸腾 溶剂部分汽化；溶液浓缩热量供给汽化热量衡算 传热特 速率点 蒸汽移出浓缩物料衡算 方程沸腾现象 溶液沸点升高,装置： 下部有加热室（管式换热器）管外：加热饱和蒸汽蒸发器 管内：溶液沸腾汽化浓缩液底部排出上部：分离室 蒸汽与液沫分离，挡板除沫冷凝器,二、蒸发过程的分类：1、操作压力 常压 沸点100 饱和蒸汽压力高减压 沸点低：(1)tm, (2) 可利用废汽 (3)热敏性物质 沸点温度低，减少热损失 缺点：(1)。

12、7 蒸发 (Evaporation),7.1 概述 7.2 单效蒸发计算 7.3 蒸发操作的经济性和操作方式 7.4 蒸发设备,7.1 概述,（1）蒸发操作的目的 （2）蒸发的流程 （3）加热蒸汽和二次蒸汽 （4）分类 （5）蒸发操作的特点,7.1 概述,（1）蒸发操作的目的 获得浓缩的溶液直接作为化工产品或半成品。 脱除溶剂，将溶液增溶至饱和状态，随后加 以冷却，析出固体产物，即采用蒸发，结晶的联合操作以获得固体溶质。 除杂质，获得纯净的溶剂。,7.1 概述,（2）蒸发的流程,7.1 概述,（3）加热蒸汽和二次蒸汽加热蒸汽：用于加热的蒸汽二次蒸汽：由溶液蒸发出来的蒸汽。

13、2019/8/18,1,第7章 蒸发,第一节 概述 第二节 蒸发设备 第三节 单效蒸发 第四节 多效蒸发,2019/8/18,2,蒸发,将含有不挥发溶质的溶液加热至沸腾，使部分挥发性溶剂汽化并移除，从而获得浓缩溶液或回收溶剂的操作称为蒸发。,蒸发操作的基本要点是向蒸发器连续提供足够的热量并及时移除汽化的溶剂。,蒸发操作的基本要点,一蒸发的目的,7.1 概述,2019/8/18,3,蒸发操作的目的,（1）制取增浓的液体产品 如电解烧碱液的浓缩，牛乳制奶粉生产中牛乳的浓缩、蔗糖水溶液及各种果汁的浓缩等。 （2）纯净溶剂的制取 如海水淡化等。 （3）同时制备浓溶液。

14、蒸发蒸发操作的特点： 蒸发是将非挥发性物质的稀溶液加热沸腾，使溶剂气话，溶液浓缩得到浓溶液的过程。1.1 蒸发的基本流程： 蒸发过程的两个必要组成部分是加热溶剂使水蒸气汽化和不断除去汽化的水蒸气，前一部分在蒸发器内进行，后一部分在冷凝器完成。蒸发器实质上是一个换热器，由加热室和分离室两部分组成，加热室通常用饱和水蒸气加热，从溶液中蒸发出来的水蒸气在分离室分离后从蒸发器引出，为了防止液滴随蒸汽带出，一般在蒸发器顶部设有气液分离用的除沫装置从蒸发器蒸出的蒸汽称为二次蒸汽，在多效蒸发中，二次蒸汽用于下一效的。

15、第7章 蒸发 Evaporation,2/5/2019,2,7.1 概 述,利用溶剂具有挥发性而溶质不挥发的特性，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。,7.1.1 蒸发的目的,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。,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。,2/5/2019,3,7.1.2 蒸发流程,加热溶液使溶剂汽化蒸发器 不断除去气化的蒸发溶剂冷凝器,2/5/2019,4,7.1.3 蒸发操作的特。

16、磷士镇旅伞氰烩谅夸士尚茵因却敏塘锣辕章颜债勿拎缮崭冀频轩天篓汗予化工原理-蒸发化工原理-蒸发化工原理（上册）环慧霞溃萤牢廷辣贡憾魄瞎腰镰隅贿骸瞥俊瘦鸭牢欣糕兰雪综敷拢戊鸭淡化工原理蒸发化工原理蒸发磷士镇旅伞氰烩谅夸士尚茵因却敏塘锣辕章颜债勿拎缮崭冀频轩天篓汗予化工原理-蒸发化工原理-蒸发化工原理6 蒸发6.1 概述定义： 浓缩溶液 不挥发溶质与挥发性溶剂分离，获得浓度高的溶液或溶剂； 加热（生）蒸汽、二次蒸汽，蒸发器分类： 蒸汽利用： 单效、多效蒸发；压力： 常压蒸发，加压蒸发，减压（真空）蒸发 .减压（真空） 。

17、第五章 蒸 发,第一节 概 述,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。,定义：,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。,一、基本概念,二、蒸发流程,稀溶液（料液）经过预热加入蒸发器。蒸发器的下部是由许多加热管组成的加热室，在管外用加热蒸汽加热管内的溶液，并使之沸腾汽化，经溶缩后的完成液从蒸发器底部排出。蒸发器的上部为蒸发室，汽化所产生的蒸汽在蒸发室及其顶部的除沫器中将其中夹带的液沫易于分离，然后送往。

18、第4章 蒸发 (Evaporation),4.1 概述 4.2 单效蒸发与真空蒸发 4.3 多效蒸发 4.4 蒸发设备 4.5 蒸发过程和设备的强化与展望,化工原理,4. 蒸发,1、掌握内容单效蒸发过程与计算，如蒸发水量、加热蒸汽消耗量及传热面积计算；有并行温差及各种温度差损失的来由及计算。蒸发器的生产能力和生产强度及其影响因素。 2、熟悉内容真空蒸发的特点及其应用；多效蒸发的流程及其计算要点；蒸发操作效数限制及蒸发过程的节能措施； 蒸发过程的强化。 3、了解的内容蒸发操作的特点及其在工业生产中的应用；各种蒸发器的结构特点、性能及应用范围；蒸发器。

19、化工原理电子教案/目录,1,目录,第七章 蒸 发第一节 概述 一、什么是蒸发 二、蒸发的目的 三、蒸发的基本流程 四、蒸发的特点第二节 单效蒸发 一、物料衡算 二、能量衡算 三、加热面积的计算 四、传热温差损失,化工原理电子教案/目录,2,目录,第三节 多效蒸发一、多效蒸发及其流程二、多效蒸发与单效蒸发的经济性比较三、多效蒸发效数的限制原因第四节 提高生蒸汽热能利用程度的措施第五节 蒸发设备一、循环型二、单程型,化工原理电子教案/目录,3,目录,第六节 强化传热的方法 第七章小结,第三版第18次印刷的教材更正,4/56,第七章 蒸发,第一。

20、第 五 章 蒸 发,5.1 概述 5.2 蒸发设备 5.3 单效蒸发 5.4 多效蒸发,5.1 概述,将含有不挥发性溶质的稀溶液中部分溶剂加热沸腾汽化、并移出汽化蒸汽，从而使溶液中溶质浓度提高的单元操作。,1、什么是蒸发？,2、本质与特点：,间壁式换热器两侧均有相变(蒸汽冷凝和液体沸腾)的传热过程。溶剂的汽化速率由传热速率控制。,生 蒸 汽：饱和水蒸气（加热剂）。,二次蒸汽：从溶液中蒸出的蒸汽。,单效蒸发：将二次蒸汽直接冷凝，不再利用其冷凝热的操作。,多效蒸发：将二次蒸汽引入下一蒸发器作为加热蒸汽，以利用其冷凝热的操作。,推动力=T生t溶液。