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簡要描述:真空蒸餾設(shè)備升膜蒸發(fā),使液體形成薄膜而進行的蒸發(fā)稱為薄膜蒸發(fā)。液體形成薄膜后,具有極大的氣化表面,熱的傳播快而均勻。該法具有使藥液受熱溫度低、時間短、蒸發(fā)速度快、可連續(xù)操作和縮短生產(chǎn)周期等優(yōu)點。
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真空蒸餾設(shè)備升膜蒸發(fā)的工作原理:
薄膜蒸發(fā)器(Thin film evaporator)是一種蒸發(fā)器的類型,特點是物料液體沿加熱管壁呈膜狀流動而進行傳熱和蒸發(fā),優(yōu)點是傳熱效率高,蒸發(fā)速度快,物料停留時間短,因此特別適合熱敏性物質(zhì)的蒸發(fā)。
按照成膜原因及流動方向不同,可分為升膜蒸發(fā)器、降膜蒸發(fā)器、刮膜蒸發(fā)器三種類型。薄膜蒸發(fā)器機組由蒸發(fā)器、汽液分離器、預(yù)熱器三個部件和一只簡易分離器組成,蒸發(fā)器為升膜式列管換熱器。該蒸發(fā)器具有生產(chǎn)能力大、效率高、物料受熱時間短等特點,適用于制藥、食品、化工等行業(yè)的稀溶液濃縮,本設(shè)備與物料接觸部分均采用不銹鋼制造,具有良好的耐腐蝕性能,經(jīng)久耐用,符合藥品衛(wèi)生要求。
真空蒸餾設(shè)備升膜蒸發(fā)的性能優(yōu)點:
1.真空壓降小:物料汽化氣體從加熱面送到外置的冷凝器,存在一定的壓差。在一般的蒸發(fā)器中,這種壓力降(Δp)通常是比較高的,有時甚至高得難于接受。而刮板式薄膜蒸發(fā)器有較大的氣體穿越空間,蒸發(fā)器內(nèi)壓力能看成與冷凝器中的壓力幾乎相等,因此,壓力降很小,真空度可達5mmHg。
2.操作溫度低:由于上述特性,這使得蒸發(fā)過程可以保持在較高真空度條件下進行。由于真空度的提高,與之相應(yīng)的物料沸點迅速降低,因此,操作可以在較低溫度下進行,降低了產(chǎn)品的熱分解。
3.受熱時間短:由于刮板式薄膜蒸發(fā)器的*結(jié)構(gòu),刮膜器具有泵送作用,使得物料在蒸發(fā)器內(nèi)的停留時間很短;另,在加熱的蒸發(fā)器上由于薄膜的高速湍流使得產(chǎn)品不會滯留在蒸發(fā)器表面。因此,特別適用于熱敏性物料的蒸發(fā)。
4.蒸發(fā)強度高:物料沸點的降低,增大了同熱介質(zhì)的溫度差;刮膜器的功能,減小了呈現(xiàn)湍流狀態(tài)的液膜厚度,降低了熱阻。同時,在這過程中抑制物料在加熱面結(jié)壁、結(jié)垢,并伴有良好的熱交換,因此,提高了刮板式薄膜蒸發(fā)器的總傳熱系數(shù)。
5.操作彈性大:正是由于刮板式薄膜蒸發(fā)器特殊的性能,使其適宜于處理熱敏性和要求平穩(wěn)蒸發(fā)的、高粘度的及隨濃度提高粘度急劇增加的物料,其蒸發(fā)過程也能平穩(wěn)蒸發(fā)。 它還能成功地應(yīng)用于含固顆粒、結(jié)晶、聚合、結(jié)垢等情況物料的蒸發(fā)和蒸餾。
在薄膜蒸發(fā)器的選型中,必須綜合考慮各種因素,一般需考慮:
▲生產(chǎn)能力和操作參數(shù):包括處理量、進出濃度、溫度、年操作小時數(shù)等;
▲產(chǎn)品特性:包括熱敏性、粘度和流動性(在操作溫度下)、發(fā)泡沫性、固體含量、結(jié)晶和聚 合傾向等;
▲操作介質(zhì):如水蒸汽(壓力)、冷卻水(溫度)、清洗液(溶劑)等;
▲制造的材料選擇和表面拋光要求;
▲現(xiàn)場條件:如空間、氣候(室外)、能量和產(chǎn)品的銜接、工作平臺等;
▲法規(guī):包括安全、噪音、環(huán)境保護等;
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