Выпаривание в установках с тепловым насосом

В механических тепловых насосах пар сжимается с помощью турбокомпрессора при малых производительностях применяют ротационные компрессоры. На рис. 13-15 показана однокорпусная выпарная установка с сжатием всего вторичного пара в компрессоре. При пуске аппарата раствор подогревается свежим паром до кипения, после чего выпаривание производится за счет работы, затрачиваемой в компрессоре (механическое выпаривание). При этом теоретически добавки свежего пара не требуется на практике, в связи с расходом тепла на подогрев раствора и потерями в окружающую среду, обычно добавляют немного пара со стороны. [c.501]

Процесс абсорбции пара жидкостями может быть использован для кристаллизации сульфатов титана или железа на травильных установках, сульфата натрия — на установках по производству синтетических волокон или калийных солей на калийных комбинатах. При конденсации пара кислота (или раствор) разбавляется и нагревается. Такое разбавление не связано с обязательным последующим выпариванием, если кислота или раствор могут быть использованы в разбавленном виде и в тех случаях, когда в процесс непрерывно вводится свежая концентрированная кислота. Тепло раствора снимается в теплообменнике охлаждающей водой. Вакуум создается пароструйными или водоструйными эжекторами или вакуум-насосами с электрическим приводом. Конденсационное оборудование рассматривается отдельно в главе седьмой. [c.71]

На рис. 32 дана схема однокорпусной установки с теплообменником между поступающим и выходящим раствором. Вакуумный выпарной аппарат 1 представляет собой герметически закрытый сосуд, который последовательно соединяется с конденсатором 2, где улавливаются пары растворителя, и с вакуумным насосом для откачки воздуха из системы. В схеме рис. 32, а тепло выходящего концентрированного раствора используется для предварительного подогрева поступающего слабого раствора. На рис. 32, б показана схема установки с применением теплообменника между поступающим слабым раствором и вторичным паром для однокорпусного выпаривания. Схема двухкорпусного испарителя с теплообменником между слабым раствором и вторичным паром дана на рис. 32, в. Схема однокорпусной установки с тепловым насосом и теплообменником между слабым и концентрированным раствором показана на рис. 32, г. [c.122]

В периодически действующих установках жидкость подается в аппарат, выпаривается до необходимой более высокой концентрации, затем упаренный раствор удаляется из аппарата. Опорожненный аппарат вновь наполняется неконцентрированным раствором. Периодическое выпаривание применяется при небольшой производительности установки или когда сгущенная жидкость не поддается откачке насосом либо-в тех случаях, когда требуется выпарить весь растворитель. В аппаратах непрерывного действия неконцентрированный (слабый) раствор непрерывно подается в аппарат, а упаренный (крепкий) раствор непрерывно отводится из него. По сравнению с аппаратами периодически действующими аппараты непрерывного действия более экономичны в тепловом отношении, так как в них отсутствуют потери, связанные с расходом тепла на периодический разогрев аппарата. [c.113]

Химизм процесса, лежащий в основе получения сульфата аммония в сатураторе, сводится к реакции нейтрализации аммиака серной кислотой Реакция эта протекает с огромной скоростью и как всякая реакция нейтрализации, сопровождается выделением тепла Теплота образования сульфата аммония из газообразного аммиака и 100 %-ной серной кислоты равна 274 кДж/моль (65,3 ккал/моль) сульфата аммония При использовании 76 %-ной кислоты количество выделяющегося тепла уменьшается до 220 кДж/моль (54,6 ккал/моль), т е на величину, соответствующую теплоте разбавления кислоты от 100 % до 76 %-ной концентрации На 1 кг сульфата аммония выделяется 1173,20 кДж (280 ккал), что является основным источником тепла в сатураторе и играет огромную роль для достижения теплового равновесия в ванне сатуратора, определяет его водный баланс, влияет на температуру ванны, степень улавливания аммиака и пиридиновых оснований из газа и кристаллизацию соли сульфата аммония При правильном режиме работы сатуратора этого тепла должно быть достаточно для выпаривания всей избыточной влаги, которая поступает в сатуратор- с коксовым газом, с пароаммиачной смесью после колонны, с раствором после пиридиновой установки, с серной кислотой, от промывки трубопроводов, солевых насосов и ловушки, соли в центрифугах и сатуратора, это же тепло служит для поднятия температуры маточного раствора до оптимальной величины (50—55 °С), восполнения потерь тепла поверхностью сатуратора, потерь тепла с циркулирующим маточным раствором и выдаваемым сульфатом аммония [c.230]

Очистка вторичного пара от брызг щелочи и конденсация. Вторичный пар из III корпуса выпарной установки, работающей при разрежении, содержит 2—3% брызг раствора щелочи. Поэтому перед конденсацией он проходит ловушку 13, в которой капли раствора отделяются благодаря изменениям направления потока пара или за счет центробежных сил. Отделившийся раствор, который содержит 300—350 г л NaOH, собирается в резервуар 18 для средней щелочи, откуда возвращается на выпаривание. Очищенный вторичный пар поступает в барометрический полочный конденсатор смешения 14, в который подается вода. Несконденсировавшиеся газы отводятся водокольцевым вакуум-насосом 20 в атмосферу. Теплая вода (35—15° С) из барометрического конденсатора смешения, расположенного на 12—15 м выше уровня земли, через гидравлический затвор 21 (барометрический ящик), установленный на полу первого этажа, сливается в лотковую канализацию. [c.309]

В установке в превышением температур заметный эффект дает применение промежуточной подачи. Суть данного мероприятия заключается в следующем. Некоторое количество раствора в состоянии, характеризуемом точкой 4т (см. рис. 72), при по-щи дополнительного промежуточного насоса для раствора подается в выпарной элемент генератора. При этом дополнительно подаваемый раствор поступает в ту часть выпарного элемента генератора, где концентрация равна либо несколько ниже концентрации подаваемого раствора. Так возникает дополнительный поток раствора промежуточной концентрации. Благодаря этому увеличивается количество раствора, выпариваемого в нижней части выпарного элемента, и количество тепла, расходуемого на выпаривание этого дополнительно подаваемого раствора. Однако это тепло дает некоторое дополнительное количество хо-чодильного агента, которое затем, возвращаясь в абсорбер, при глощении выделяет примерно такое же количество тепла. [c.178]

Материальный баланс установки. При выпаривании в кипятильнике в парах аммиака всегда имеется некоторое количество паров воды, которая удаляется с помощью ректификатора. Циркуляция раствора происходит следующим образом. Насос подает в кипятильник из абсорбера С кг1час раствора с концентрацией За это же время из раствора в кипятильнике за счет подведенного тепла выпаривается О кг1час пара, который имеет концентрацию и содержит почти чистый аммиак. Остающийся в кипятильнике слабый раствор в количестве С—О кг час с концентрацией через регулирующий вентиль направляется в абсорбер. Из испарителя в абсорбер поступает О кгЫас пара, который поглощается слабым раствором, образуя крепкий раствор с концентрацией в количестве О кг1час. При установившемся режиме для кипятильника должно быть выполнено условие материального баланса [c.217]