蒸發結晶技術淺析
來源:本站日期:2022-11-04 03:41:32 瀏覽:1888
蒸發結晶操作是化工生產中常見的單元操作之一,蒸發結晶技術隨著科學技術的發展越來越完善,在工業生產應用也很廣泛,今天我們一起來看看蒸發結晶技術淺析。
蒸發結晶技術是通過加熱的方式,蒸發去除溶液(通常為水),而使其中某些化學溶質結晶,從而實現物質間的分離,達到提純化學物質和獲得化學產品的目的。
一、蒸發結晶的原理
隨著溶劑的揮發,原來的不飽和溶液逐漸變為飽和溶液,飽和溶液再逐漸變為過飽和溶液,這時溶質就開始從過飽和的溶質中析出。蒸發結晶技術適合溶解度隨溫度變化不大的物質,如氯化鈉。溶解度是指在一定的溫度下,某固體物質在100克溶劑里(水)達到飽和狀態時所能溶解的質量,用字母S表示,其單位時:g/100g水。
二、結晶的過程
結晶的過程一般需要兩步驟來完成:首先是產生晶核;其次是晶核在良好的環境中長大。無論是產生晶核還是晶核長大,都需要過飽和度來作推動力,來推動晶體過程的順利進行,因此過飽和度的大小會影響晶核的形成速度和晶體的長大速度,這兩個速度又影響晶體產品時的粒度和晶體粒度分布。
三、蒸發結晶技術淺析
1、多效蒸發結晶技術
多效蒸發結晶技術是幾個蒸發器連接起來操作,前一級蒸發器所產生的二次蒸汽作為后一級蒸發器的加熱熱源,從而提高熱能的利用率。
優點是:進水預處理比較簡單;分離效果好,可以把廢水中的不揮發性溶質和溶劑徹底分離;殘余濃縮液少,熱解作用后容易處理;應用靈活,既能單獨使用,也可以與其它方法聯系使用;系統操作安全可靠。
2、機械熱壓縮蒸發結晶技術
機械熱壓縮又稱機械式蒸汽再壓縮技術(MVR蒸發結晶技術),特點是利用蒸發器中產生的二次蒸汽,經壓縮機壓縮,壓力、溫度升高,熱焓增加,然后送到蒸發器的加熱室當作加熱蒸汽使用,使料液維持沸騰狀態,而加熱蒸汽本身則冷凝成水,這樣蒸汽就得到了充分的利用,回收了潛熱,提高了熱效率,減少了對外部加熱冷卻資源的需求,降低能耗,減少污染。
3、多效蒸發結晶技術與MVR蒸發結晶技術的對比
MVR蒸發結晶技術較多效蒸發結晶技術而言,對二次蒸汽利用率較高,節能效果顯著,占地面積較小。
MVR蒸發結晶技術對電能的需求很高,對電力前發達地區不太適應。在設備需求方面,MVR蒸發結晶技術對蒸汽壓縮機的能力提出了很高的要求。多效蒸發結晶技術和MVR蒸發結晶技術各有優劣。
四、蒸發結晶技術的發展
蒸發結晶技術對廢水的凈化具有高效性,一般都是用在處理廢水和生產鹽工業上面,而且蒸發結晶可以進行多效蒸發,也可以有不同的蒸發結晶形式,因此蒸發結晶技術的發展應該具有多樣化。
以上是小編為大家帶來的蒸發結晶技術淺析,希望能為各位了解蒸發結晶技術提供幫助。