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    蒸发(或蒸馏法)虽然是一种古老的方法,但由于技术不断地改进与发展,该法至今仍是浓缩或制淡水的主要方法。蒸馏过程的实质就是水蒸气的形成过程,其原理如同海水受热蒸发形成云,云在一定条件下遇冷形成雨,而雨是不带咸味的。
根据所用能源、设备、流程不同主要可分多效蒸发、蒸汽压缩蒸发(MVR)等。

多效蒸发技术
 
原料水进入系统方式:有逆流、平流(分别进入各效)、并流(从第1效进入)和逆流预热并流进料等。
 
顺流:是指料液和加热蒸汽都是按第一效到第二效的次序前进。
 
特点
多效的真空度依次增大,即绝对压力依次降低;故料液在各效之间的输送不必用泵,而是靠压差自然流动到后面各效;
温度也是依次降低,故料液从前一效通往后一效时就有过热现象,也就是发生闪蒸,产生一些蒸汽,即淡水;
对浓度大,黏度也大的物料而言,后几效的传热系数就比较低;而且由于浓度大,沸点就高,各效不容易维持较大的温度差,不利于传热。
 
平流:平流是指各效都单独平行加料,不过加热蒸汽除第一效外,其余各效皆用的是二次蒸汽。
适用于:容易结晶的物料,如制盐,一经加热蒸发,很快达到过饱和状态,结晶析出。
在水处理过程中主要是要获取淡水,不需用逆流和平流,而且逆流和平流没有顺流的热效率高。
 
逆流:逆流是指进料流动的路线和加热蒸汽的流向相反。原料从真空度最高的末一效进入系统,逐步向前面各效流动,浓度越高,所以料液往前面一效送入时,不仅没有闪蒸,而且要经过一段预热过程,才能达到沸腾。
 
可见和顺流的优缺点恰好相反。对于浓度高时黏度大的物料用逆流比较合适,因为最后的一次蒸发是在温度最高的第一效。所以虽然浓度大,黏度还是可以降低一些,可以维持比较高的传热系数。这在化工生产上采用较多。
 
根据单效蒸发器的分析,蒸发量D/加热蒸汽量D0=0.91或者D0/D=1.1,即1kg蒸汽可以蒸出0.91kg的淡水。
如果将蒸出的二次蒸汽通往第二个蒸发器的加热室去作为加热用,那么同样1kg的二次蒸汽又可以蒸出0.91kg的淡水。
以此类推,效数越多,利用1kg加热蒸汽可以蒸发出的淡水也越多,这从热量的利用上来讲是有利的。
实际上,由于溶液有沸点升高现象,管线有流动阻力损失,使温差有损失,再加上效数多了,即使保温很好,散热面积大了,热损失也增多,所以当效数增多时,热量利用的效率也随之有所降低。考虑到效数增加则设备的投资增大,故实际采用效数应该有一最佳点。




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