Итак, какие типы тонкопленочных испарителей существуют? Как они классифицируются? Как выбрать подходящий тонкопленочный испаритель?
Прежде всего, тонкопленочные испарители делятся на четыре типа в зависимости от направления потока материалов в испарителе и причин образования пленки: испаритель с восходящей пленкой, испаритель с падающей пленкой, испаритель с восходящей и падающей пленкой и испаритель с протираемой пленкой.
Классификация и сравнение тонкопленочных испарителей
Имя | Направление потока материала | Причина образования пленки | Сфера применения |
Испаритель с восходящей пленкой | вверх дном | нагретый испарительный поток | Разбавленные растворы, теплочувствительные и пенообразующие растворы |
Испаритель с падающей пленкой | сверху вниз | Сила тяжести | Материалы с более высокой концентрацией и более высокой вязкостью. Растворы, склонные к кристаллизации и образованию накипи, неприменимы. |
Пленочный испаритель с восходящим потоком | сначала подняться потом упасть | Испарительный поток Сила тяжести | Материалы с большим изменением вязкости и малым испарением воды |
Выпарной пленочный испаритель | сверху вниз | вращающееся лезвие Ракель для формирования пленки | Материалы с высокой вязкостью, чувствительностью к теплу, легко кристаллизуются и откладываются. |
1. Испаритель с восходящей пленкой
Сырьевая жидкость испарителя с восходящей пленкой поступает со дна испарителя после предварительного нагрева, а греющий пар конденсируется вне трубы.
При нагревании и кипячении раствор быстро испаряется. Образовавшийся вторичный пар с высокой скоростью поднимается по трубе, заставляя жидкость течь вверх в форме пленки вдоль внутренней стенки трубы. Поднимающаяся пленка жидкости продолжает испаряться за счет нагрева. Поэтому раствор постепенно испаряется в процессе подъема от дна испарителя к верху. Концентрированный раствор поступает в разделительную камеру, отделяется от вторичного пара и выводится из нижней части сепаратора.
Испарители с восходящей пленкой подходят для растворов с большим испарением (то есть разбавленных растворов), термочувствительных и пенообразующих растворов. Но он не подходит для растворов с высокой вязкостью, выпадением кристаллов или легким образованием накипи.
2. Испаритель с падающей пленкой
Сырьевая жидкость испарителя с падающей пленкой добавляется сверху нагревательной трубки.
Раствор стекает в виде пленки по внутренней стенке трубки под действием собственной силы тяжести, испаряется и концентрируется. Парожидкостная смесь поступает в разделительную камеру со дна нагревательной трубы, а после газожидкостного разделения готовая жидкость выводится из нижней части сепаратора.
Для того, чтобы раствор равномерно образовывал пленку на стене, сверху каждой нагревательной трубы необходимо установить распределитель жидкой пленки. Есть много типов кинопрокатчиков. Испарители с падающей пленкой могут испарять растворы с более высокой концентрацией, а также подходят для материалов с более высокой вязкостью. Однако он не подходит для растворов, склонных к кристаллизации или образованию накипи. Кроме того, поскольку пленка жидкости не распределяется равномерно в трубе, ее коэффициент теплопередачи меньше, чем у испарителя с восходящей пленкой.
3. Пленочный испаритель с восходящим потоком
Испарители с поднимающейся и падающей пленкой установлены в одном корпусе, который представляет собой испаритель с поднимающейся и падающей пленкой. После предварительного нагрева сырьевая жидкость сначала поднимается из нагревательной камеры с восходящей пленкой, затем спускается из нагревателя с падающей пленкой, а затем отделяется от вторичного пара в разделительной камере для получения полной жидкости.
Этот тип испарителя в основном используется в ситуациях, когда вязкость раствора сильно меняется в процессе выпаривания, количество испаряемой воды невелико, а высота установки ограничена.
4. Испаритель с протертой пленкой
Скребковый тонкопленочный испаритель использует скребковое действие вращающегося скребка для быстрого перемешивания жидкости в пленку.
Поскольку тонкопленочный испаритель скребкового типа имеет большое пространство для прохода газа, степень вакуума может достигать 10 Па, так что материал может работать вдали от точки кипения, а термическое разложение продукта снижается.
Кроме того, уникальная структура пленочного скребкового испарителя позволяет материалу оставаться в испарителе в течение короткого времени, а испарение является сильным и эффективным. В то же время он также подходит для обработки материалов с термочувствительностью и стабильным испарением, высокой вязкостью и резким увеличением вязкости с увеличением концентрации, а процесс испарения также может быть плавным. Его также можно с успехом использовать при выпаривании и перегонке материалов, содержащих твердые частицы, кристаллизации, полимеризации, окалинообразовании и т. д.
Предложение по выбору тонкопленочного испарителя
При выборе тонкопленочных испарителей необходимо всесторонне учитывать различные факторы, как правило:
▲Производственная мощность и рабочие параметры: включая мощность переработки, концентрацию на входе и выходе, температуру, количество часов работы в год и т. д.;
▲Характеристики продукта: в том числе термочувствительность, вязкость и текучесть (при рабочей температуре), пенообразование, содержание твердого вещества, склонность к кристаллизации и полимеризации и т. д.;
▲Рабочая среда: например, водяной пар (давление), охлаждающая вода (температура), чистящая жидкость (растворитель) и т. д.;
▲Требования к выбору материала и полировке поверхности для производства;
▲ Условия на площадке: например, пространство, климат (на открытом воздухе), связь между энергией и продуктами, рабочая платформа и т. д.
▲Правила: включая безопасность, шум, защиту окружающей среды и т. д.