CSY-1-BOWANG第七章蒸发蒸发(Evaporation)是利用溶质与溶剂挥发度的不同(一般是溶剂易于挥发,而溶质不挥发)提供热能是溶剂汽化,达到溶质与溶剂部分分离(并非完全分离)的目的。它是常用的浓缩方法之一。浓缩方法:(1)非平衡浓缩:半透膜,传质速率差异(2)平衡浓缩:挥发度不同(两相中溶质与溶剂分配不同)蒸发、冷冻浓缩蒸发:提供热能使溶剂汽化,汽—液相平衡冷冻浓缩:提供冷量是溶液过饱和使溶剂结晶,溶液得到浓缩,固—液相平衡注意:冷冻浓缩与结晶区别,结晶是使溶液加热达到过饱和后冷却使其中溶质结晶。蒸发单元操作的目的在于提高产品的浓度或作为产品干燥或结晶获得产品的预处理操作。7.1概述蒸发操作的对象主要是水溶液,本章也针对水溶液的蒸发浓缩进行讲述。原料液生蒸汽冷凝水大气腿冷却水不凝性气体完成液福州大学过程装备与控制专业使用CSY-2-BOWANG介绍蒸发的基本流程生蒸汽温度与二次蒸汽温度哪个高?液体如何循环?蒸发器内的浓度接近原料液浓度还是完成液浓度?蒸发的料液进入蒸发器由加热蒸汽(生蒸汽)加热使溶剂蒸发(汽化),汽化产生的水蒸汽成为二次蒸汽,若不排除,当溶液上方蒸汽饱和时,蒸发便无法进行下去,所以二次蒸汽由冷凝器冷凝排除,因此蒸发的前提条件不仅是必须提供热量,而且不断地将产生的二次蒸汽排除。蒸发过程根据蒸发室的压力不同分为:常压、加压、真空蒸发(沸点低、所需加热蒸汽温度低、热损失小、传热面积小,对蒸发有利)。在真空蒸发时冷凝器中压力低于大气压,为冷凝液的顺利排放应设置大气腿。根据二次蒸汽的利用程度又可以把蒸发分为单效蒸发和多效蒸发。若二次蒸汽引入冷凝器冷凝排除称为单效蒸发,若二次蒸汽用于另一蒸发器作为加热蒸汽则成为二效蒸发,依此类推;多效蒸发及二次蒸汽作为下一效的加热蒸汽使生蒸汽的利用率提高,很明显二次蒸汽的温度低于生蒸汽,所以多效蒸发器的各效压力是递减的。蒸发过程中生蒸汽冷凝,而溶液(料液)沸腾,故蒸发实质上是两侧都有相变的传热过程,蒸发器也可看成是一种换热器,但蒸发与传热相比不同点在于:(1)溶液沸点升高(Boiling-pointelevation)纯液体在一定温度下具有一定的饱和蒸汽压,若在液体中加热溶质将使溶剂的蒸汽压降低,1886年拉乌尔根据实验测得蒸汽压p与浓度x的关系:xpp0=(0p为纯溶剂蒸汽压)该式为拉乌尔定律,因此在相同的压力下,溶液的沸点高于纯溶剂的沸点,故传热温差减小(加热蒸汽温度一样,纯溶剂传热...