Выпаривание коэффициенты испарения

Теплоотдача в пленочных аппаратах. Перенос теплоты от стенки к пленке жидкости происходит в аппаратах для проведения процессов нагревания и охлаждения в пленочных теплообменниках и кипения в пленочных испарителях. Вследствие высокой скорости движения жидкой пленки коэффициенты теплоотдачи в пленочных теплообменниках обычно в 2-3 раза выше, чем в трубчатых, в которых все сечение трубок заполнено жидкостью. Поскольку скорость течения пленки по вертикальной стенке большая, то время пребывания жидкости в таких аппаратах обычно мало. Поэтому часто пленочные аппараты применяют для нагревания, охлаждения или испарения нетермостойких жидкостей, К достоинству пленочных аппаратов относятся также возможность выпаривания пенящихся растворов, низкое гидравлическое сопротивление и т. п. [c.299]

Получение соли в вакуум-выпарных установках связано с испарением воды и концентрированием примесей, присутствовавших в исходном рассоле. Некоторые из этих примесей отрицательно действуют на процесс выпаривания, образуя слой накипи на поверхности теплообменников и уменьшая тем самым коэффициент теплопередачи. К таким примесям относятся сульфат и карбонат кальция и сульфат натрия. Все ионные составляющие этих солей обычно входят в состав исходного раствора. [c.177]

При изотермической кристаллизации безводного сульфата натрия (при солнечном испарении рассолов — редко, а при выпаривании растворов — обычно) в растворах, содержащих другие ионы (Мд2+, СГ), происходит постепенное концентрирование невыпадающих компонентов до тех пор, пока луч кристаллизации не достигнет линий совместной кристаллизации двух солей. На рис. 1У.5 приведен примерный ход лучей при различных значениях хлор-магниевого коэффициента исходного раствора. Увеличение его значения приводит к увеличению количества кристаллизата, выделившегося до момента появления второй соля. [c.82]

Для производства сульфата натрия из природного сырья способом плавления — выпаривания на Североамериканском континенте преимущественно используют аппараты с погружными горелками (ПГ). В последних испарение воды происходит при контакте горячих газов, образующихся за счет сжигания газообразного или жидкого топлива в специальных горелках под поверхностью испаряемой жидкости. Отсутствие теплопередающих стенок обеспечивает постоянство коэффициентов теплопередачи, а большая площадь соприкосновения теплоносителя и выпариваемого раствора — высокие скорости испарения. Отсутствие теплопередающих стенок существенно уменьшает необходимость промывки аппаратов. Тем не менее необходимость эта остается, поскольку сульфат натрия все же нарастает на стенках емкости и на поверхности горелок, что, однако, не препятствует процессу выпаривания, но существенно замедляет его. [c.165]

На рис. 61 показана схема установки для выпаривания фосфорной кислоты в однокамерном барботажном концентраторе с обогревом топочными газами. Температура газов на входе в аппарат составляет 650—900 °С, на выходе 90—110°С. На 1 кг испаряемой воды расходуется 730—792 ккал тепла (3060— 3320 кдж), коэффициент использования тепла горения топлива превышает 80%. Влагосъем с 1 зеркала испарения в выпарной камере колеблется в пределах 300—400 кг/ч. [c.160]

Более эффективным способом выпаривания агрессивных и солесодержащих растворов оказался барботаж дымовых газов с помощью погружных горелок, работающих на газообразном или жидком топливе. При этом способе создаются хорошие условия тепло- и массообмена между дымовыми газами и жидкостью, так как при барботаже дымовые газы в растворе распыляются и в виде пузырьков образуют большую межфазную поверхность. Интенсивное испарение раствора протекает путем насыщения газовых пузырьков водяным паром, который они выбрасывают при всплывании в пространство, находящееся над свободной поверхностью (зеркалом испарения). Обычно в аппаратах погружного горения выпаривание растворов протекает при равновесной температуре испарения (температуре мокрого термометра), которая ниже температуры кипения раствора при атмосферном давлении. При такой температуре дымовые газы полностью насыщаются водяным паром (ф = 100%) и уходят из раствора с температурой на 1—2° выше равновесной температуры испарения. Коэффициент использования теплоты сгорания топлива в этом случае достигает 95—96%. Использование природного газа в качестве топлива позволило значительно расширить область применения аппаратов погружного горения для выпаривания растворов серной, соляной, фосфорной и других минеральных кислот, а также растворов хлористого магния, сульфата натрия, железного купороса и других солей. Возможность выпаривания агрессивных и кристаллизующихся растворов при непосредственном контакте дымовых газов без нагревательных элементов привела к созданию крупных промышленных установок погружного горения. [c.6]

Наилучшие местные коэффициенты а получаются в тех частях трубок, где большую часть объема занимает пар, а жидкость лишь ползет по стенке. Этим и объясняется известное из наблюдений свойство выпарных аппаратов (с недлинными вертикальными трубками) достигать наилучшего выпаривания при наполнении трубок жидкостью лишь на 25—30% высоты. Аналогично и при горизонтальных трубках (испарение снаружи трубок) наилучшие результаты достигаются при неполном заливании жидкостью системы трубок (за исключением работы с кристаллизующимися растворами). [c.257]

Коэффициенты а — высокие, а время испарения — короткое. Фундаментальные исследования теплоотдачи при выпаривании этого типа провели Коулсон и Мак-Нелли 157] и констатировали существование трех различных функций, определяющих а в зависимости от величины температурного перепада Д/. Но исследовано пока немного жидкостей. [c.261]

Прямоточные аппараты чувствительны к изменению режима работы и требуют для эффективного выпаривания поддерживания некоторого оптимального кажущегося уровня раствора в кипятильных трубах. Кажущийся уровень соответствует высоте столба холодного раствора, которым может быть уравновешен столб паро-жидкостной смеси в трубах. При кажущемся уровне ниже оптимального верхняя часть поверхности труб не омывается жидкостью и практически не участвует в теплообмене оголенная часть поверхности труб при испарении на ней брызг жидкости покрывается накипью. При кажущемся уровне выше оптимального на большей части поверхности труб раствор только нагревается соответственно уменьшается высота зоны кипения, где теплопередача интенсивнее это приводит к снижению средней величины коэффициента теплопередачи. Кроме того, для вертикальных прямоточных аппаратов необходимы высокие производственные помещения. Область применения аппаратов с поднимающейся пленкой — выпаривание маловязких растворов, в том числе пенящихся и чувствительных к высоким температурам. Эти аппараты не рекомендуются для выпаривания кристаллизующихся растворов ввиду возможности забивания труб кристаллами. [c.392]

Необходимо нагреть 17 400 кг1ч продукта от температуры 134 до 380° С. При давлении 1,03 ama на выходе из иечи происходит выпаривание 61% продукта. Средняя теплоемкость жидкости— 0,45 ккал/кг-°С, средняя теплота испарения — 80,5 ккал/кг, абсолютное теплосодержание на начало точки кипения при 1 ama — 222 ккал/кг. Угловой коэффициент 50%-ной точки кривой мгновенного испарения 2,42, а зависимость температуры 50%-ной точки от давления следующая [c.128]

При выпаривании водных растворов отводимая паровая фаза может содержать летучие компоненты, которые были растворены в исходном растворе или образовались при его нагревании. В этом случае пар становится сложнее по составу, вследствие чего для конденсации или поглощения каждой из его составных частей необходимо создавать соответствующие условия. Например, упаривание оборотного раствора (фильтровой жидкости) после отделения ЫаНСОз в содовом производстве или выпарка суспензии солей, получаемой в производстве аммофоса, сопровождаются выделением водяного пара и аммиака. При упаривании экстракционной фосфорной кислоты образуется газ, состоящий из водяного пара и фтористых соединений. Удаление из раствора неводных летучих компонентов требует дополнительной затраты теплоты в количестве, определяемом из теплоты испарения. Для увеличения степени извлечения их в газовую фазу применяют разные методы повышения коэффициентов их активности в растворе. [c.232]

Обнаруженное в работе [49] понижение коэффициента теплоотдачи с ростом удельной тепловой нагрузки при выпаривании в пленке растворов NaOH, по мнению авторов, обусловлено увеличением вязкости раствора с увеличением доли выпаренного растворителя. Однако более вероятной причиной является то, что парообразование происходило путем поверхностного испарения, т. е. при условиях, когда отсутствовало турбулизнрующее действие парообразования на пленку. На это указывают результаты работы [61 ], согласно которой при выпаривании раствора сахара при несколько больших удельных тепловых нагрузках, чем в работе [49], визуально наблюдалось поверхностное испарение. Аналогичное положение имело место в опытах по выпариванию томатного сока, результаты которых приведены в работе J55 ]. [c.233]

В дальнейшем кратко изложены результаты нашей работы по определению следов металлов в химических реактивах. Для анализа кислот (плавиковой, соляной, уксусной и др.) нами усовершенствован химико-спектральный способ, разработанный Солодовник и др. [4]. Выпаривают навеску кислоты со спектрально чистым угольным порошком в качестве коллектора примесей. При теоретическом коэффициенте обогащения I 103 (50 г пробы и 0,05 г коллектора) мы достигли 100%-ной полноты осаждения при добавлении в испаряемую кислоту ми-1П5малы ого количества серной кислоты для понижения летучести ряда элементов (особенно серебра, олова, железа). При анализе серной кислоты последнюю удаляли испарением почти полностью, затем прибавляли незначительное количество дважды перегнанной воды и после этого — угольный порошок. Во всех случаях проводили глухие опыты для проверки чистоты реактивов и подсобных материалов. Повышение чувствительности анализа было достигнуто путем подмешивания 57о спектрально чистого хлористого натрия [6] к сухому остатку после выпаривания (коллектору) и синтетически изготовляе- [c.302]

При выпаривании 32%-ной (по Р2О5) кислоты до содержания 54% Р2О5 производительность установки по испаренной воде составляет 5,3 т/ч при расходе греющего пара [давлением 245 кПа (25 ктс/ом )] 1,4 т на 1 т испаряемой воды. Кроме того, 70— 120 кг пара [давлением 400 кПа (50 кгс/см )] расходуется на создание вакуума. Расход электроэнергии составляет 68,4 МДж/т (19 кВт-ч/т) воды. Влагосъем с 1 поверхности нагрева теплообменника равен 42 кг/ч. Коэффициент теплопередачи в рабочем состоянии графитового теплообменника — 2763 кДж/(м2-ч-К) [660 ккал/(м2>ч К)]. [c.232]

Получается 12 кг концентрированного фильтрата (87—75). Для испарения 75 кг воды ужно затратить при трехкорпусной выпарке (коэффициент кратности выпаривания равен приблизительно 3) около 75 3 = 25 кг пара. [c.441]

Выпаривание агрессивных растворов при высоких температурах не допускает применения ВА, в которых развитая теплообменная поверхность выполнена из высокотеплопроводной стали. В таких условиях используется сосуд простой конструкции со стойкой защитой внутренней поверхности (например, эмалирование), а теплота, необходимая для испарения растворителя, подводится с горячими газами непосредственно в массу кипящего раствора. Когда раствор по своим химическим свойствам допускает контакт с продуктами сгорания топлив, используются ВА с беспламенными газовыми горелками, погруженными непосредственно в кипящий раствор. Достоинства такой организации теплоподвода — высокие значения коэффициентов теплопередачи и относительно малые потери теплоты в-окружающую среду [151, 152]. [c.284]

Нерастворимая а-А1Рд-3,5Н20 получается [291 выпариванием раствора или испарением его над Р. Од. Он обычно образуется и при самопроизвольной кристаллизации пересыщенного раствора при 15—16° (иногда при этом образуется А1Рз-9Н.О). Средний коэффициент преломления а-формы равен 1,40430,0013. Двойное лучепреломление значительно меньше, чем у р-формы. Превращение ее в тригидрат происходит медленнее, чем 3-формы [28]. [c.514]

Типичным представителем пленочных аппаратов, предназначенных для выпаривания фильтрованных некристаллизующихся растворов, является аппарат Центритерм , выпускаемый с 1962 г. шведской фирмой Альфа-Ловаль [71]. Центробежный выпарной аппарат с погруженной поверхностью нагрева [72] изготовлен одесским заводом Продмаш . Схема аппарата представлена на рис. Г-10. При вращении ротора возникают значительные относительные скорости движения жидкости. При этом существенно интенсифицируется теплообмен при испарении, снижаются отложения, повышается коэффициент теплоотдачи при конденсации пара вследствие уменьшения толщины пленки конденсата. [c.36]

Обе фракции [PtGlj lal, полученные действием гликоколя на хлороплатинат калия, мы подвергали для определения их растворимости предварительной очистке, даже и в тех случаях, когда они кристаллизовались раздельно. Для освобождения первой фракции от примеси второго, лучше растворимого, компонента мы вс].1пали ее в кипящую воду и после 15—20-минутного кипячения отсасывали нерастворившуюся часть. Для освобождения второй фракции от первого компонента производили перекристаллизацию, пользуясь довольно значительной величиной температурного коэффициента растворимости вещества второй фракции. Анализы продуктов, подвергнутых описанной выше очистке, показали, что ни при длительном кипячении, ни при перекристаллизации не происходит изменения состава веществ, т. е. не происходит в заметной степени гидролиз, которого можно было бы опасаться. Определение растворенного вещества в пробах производилось взвешиванием сухого остатка, полученного испарением проб в сушильном шкафу при 70—80° и высушенного до постоянного веса при температуре около 90°. Мы удостоверились в том, что при определении растворимости вещество, находившееся в воде даже очень продолжительное время (см. ниже), не изменяется в составе. Сухой остаток также не раз подвергали анализу, чтобы быть уверенным в том, что вещество не меняется в процессе выпаривания пробы. [c.315]

Процесс выпаривания сточных вод в аппаратах с погружным горелками полностью автоматизирован. Продукты сгорания, имен щие температуру до 1500 °С, нагревают сточную воду до 80—95° (равновесная температура испарения, т. е. температура мокрог термометра). Дымовые газы насыщаются водяным паром и уд ляются из сточной воды с температурой на 1—2°С выше равнове ной температуры испарения. Давление в сепарационном npo rpai стве аппарата составляет не более 980 Па (100 мм вод. ст. Коэффициент использования теплоты сгорания топлива достигав 95—96% теплопроизводительность погружной горелки (3,4ч-4,2) X Ю7 кДж/ч [275, с. 9 276, с. 15]. [c.160]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология