Растворы самоиспарение

Схема с пр (моточныМ питанием (рис. 13-11) имеет наибольшее распространение. Слабый раствор подается в первый корпус, из него поступает во второй, из второго в третий и т. д. Таким образом, раствор и вторичный пар движутся в одном направлении. Раствор переходит из одного корпуса в другой вследствие разности давлений в корпусах. Так как температура кипения в каждом последующем корпусе понижается, то раствор поступает во все корпуса (кроме первого) с температурой более высокой, чем температура кипения. В результате раствор-охлаждается (член, входящий в уравнение теплового баланса и выражающий расход тепла на подогрев раствора, будет отрицательным) и за счет отдаваемого при этом тепла испаряется некоторое количество воды (самоиспарение). Однако при питании первого корпуса холодным раствором значительное количество греющего пара в этом корпусе затрачивается на подогрев раствора. Поэтому при прямоточном питании целесообразно подавать в первый корпус предварительно подогретый раствор [c.490]

Рис. V-22. Концентрирование раствора за счет самоиспарения.

Кристаллизация может происходить путем самоиспарения. Процесс состоит из предварительного нагревания исходного раствора под давлением ро ДО температуры 2 и последующего расширения в редукционном вентиле ДО давления р (рис. У-44). Давление р зависит от действия конденсатора, в котором вода имеет температуру tl. [c.405]

К особенностям прямоточной многокорпусной установки относится то, что в ней происходит частичное самоиспарение раствора при переходе из каждого корпуса в последующий, где давление и температура кипения понижаются это следует учитывать при расчете. [c.211]

Для облегчения регулирования работы установки под давлением ее схему нередко изменяют таким образом к трехкорпусной установке присоединяют еще один аппарат, называемый концентратором, который воспринимает колебания нагрузки (рис. 63). При нормальной работе вторичный пар третьего корпуса полностью отбирается и в концентраторе происходит лишь самоиспарение поступающего из последнего корпуса раствора. Если же потребление экстра-пара из последнего корпуса уменьшается, то излишек его Автоматически направляется в паровую камеру концентратора. Наличие концентратора обеспечивает более устойчивую работу выпарной установки и получение концентрированного раствора равномерной плотности. [c.213]

Упрощенный метод основан на весьма реальном допущении, что при подаче 1 кг пара выпаривается 1 кг воды. При этом методе не учитывают самоиспарение раствора при поступлении его в данный корпус из предыдущего, а также потери тепла в окружающую среду, так как они в значительной мере компенсируются. Необходимо отметить, что при расчете по упрощенным методам получают значительно отклоняющиеся от действительных количества выпариваемой в отдельных аппаратах воды. В связи с этим упрощенные методы можно применять лишь для предварительных расчетов. [c.215]

Температурный режим. Выполним предварительный расчет количества выпариваемой воды в каждом корпусе по упрощенному методу с поправкой на самоиспарение в последнем корпусе. Расчет ведем на 100 кг поступающего раствора. [c.233]

Ввиду более низкого давления во втором корпусе раствор, упаренный в первом корпусе, перемещается самотеком во второй корпус и здесь охлаждается до температуры кипения в этом корпусе. За счет выделяющегося при этом тепла образуется дополнительно некоторое количество вторичного пара. Такое явление, происходящее во всех корпусах установки, кроме первого, носит название самоиспарения раствора. [c.354]

IX,19) член е Со ( к1— о) = О- Вместе с тем в вакуум-выпарной установке с параллельным движением греющего пара и раствора (см. рис. 1Х-2) вследствие самоиспарения последнего члены теплового баланса, выражающие расход тепла на нагревание раствора до температуры кипения в данном корпусе, во всех корпусах (кроме первого) будут иметь отрицательное значение. В частности, для трехкорпусной вакуум-установки [c.359]

Вследствие большой поверхности испарения, которая создается в объеме кипящего раствора, и частичного самоиспарения капель, унесенных вторичным паром, значительно снижается брызгоунос. Кипящий раствор не соприкасается с поверхностью теплообмена, что уменьшает отложение накипи. [c.370]

Приближенный расчет. В качестве первого приближения принимается, что в любом корпусе выпарной установки для выпаривания 1 кг воды требуется 1 кг греющего пара. Допускается также, что можно пренебречь потерями тепла в окружающую среду и теплом самоиспарения раствора, которые можно считать компенсирующими друг друга. [c.377]

Приближенность рассматриваемого метода расчета обусловлена тем, что им не учитывается тепло самоиспарения раствора, которое обычно является значительным в последнем корпусе вакуум-выпарной установки. [c.378]

Числитель отношения, выражающего коэффициент самоиспарения пропорционален количеству тепла с ( кп — ( )), которое освобождается вследствие падения температуры 1 кг раствора, поступающего из предыдущего, (п — 1)-го корпуса, от п-1) до температуры кипения кп раствора в п-ом корпусе. [c.379]

Коэффициент самоиспарения равен количеству вторичного пара, которое может образоваться в корпусе выпарного аппарата за счет теплоты самоиспарения 1 кг раствора, поступающего на выпаривание в этот корпус. [c.379]

При расчете кристаллизаторов такого типа необходимо учитывать охлаждение раствора вследствие его испарения и отдачи тепла в окружающую среду через стенки аппарата. Количество жидкости, испаряющейся в единицу времени со свободной поверхности зеркала испарения, можно подсчитать по формуле самоиспарения (2—180). [c.642]

Принцип вакуум-охлаждения заключается в том, что если раствор поместить в замкнутый аппарат и создать в последнем вакуум, то вследствие самоиспарения раствор охлаждается до температуры, соответствующей упругости пара над раствором. [c.645]

На рис. 451 показана схема вакуум-кристаллизационной установки с принудительной циркуляцией раствора. Горячий раствор поступает в корпус /, где охлаждается за счет самоиспарения и частично кристаллизуется. Передачу раствора и выпавших кристаллов из корпуса 1 в корпус 2 и из последнего в корпус 3 производят прп помощи центробежных насосов 4 и 5, Каждый насос ие только подает раствор в последующий корпус, но может возвращать часть раствора обратно в тот же корпус, откуда забирает его. [c.646]

Во второй и третий корпуса раствор поступит перегретым, поэтому далее учтем самоиспарение раствора [c.349]

Одно из существенных затруднений, с которым приходится сталкиваться экспериментатору, причем не только при работе с прибором Отмера, но и с любыми стеклянными приборами — Неравномерность кипения раствора в кубе, сопровождающаяся толчками вследствие самоиспарения перегретой жидкости. Обусловлено это отсутствием центров парообразования на гладкой поверхности стекла. Неравномерность кипения тем больше, чем больше поверхностное натяжение жидкости. Обычно наибольшие затруднения возникают при кипении водных растворов различных веществ. Чтобы обеспечить наличие достаточного количества [c.15]

Способность образовывать инкрустации на охлаждаемой поверхности в некоторых конструкциях, например в вальцевых кристаллизаторах (рис. 3.17), используется как положительный фактор. Медленно вращающийся барабан погружен в раствор, подлежащий кристаллизации. Барабан охлаждается изнутри водой или каким-либо другим хладагентом. На наружной поверхности, выходящей из раствора, силами вязкого трения удерживается пленка раствора, которая и кристаллизуется за счет охлаждения стенки барабана и частичного самоиспарения растворителя в окружающую среду. Эффективность работы вальцевого кристаллизатора в значительной степени зависит от вязкости раствора, определяющей толщину кристаллизующейся пленки. Недостаток такого способа состоит в том, что при срезании осадка ножом кристаллический продукт измельчается и часто принимает форму чешуек. Кроме того, посторонние примеси, имеющиеся в исходном растворе, обычно оказываются включенными в продукт. [c.166]

Пример многокорпусной установки для кристаллизации представлен на рис. 3.19. В каждом из корпусов-кристаллизаторов поддерживается различное разрежение, возрастающее от первого аппарата к последующему по ходу раствора. Раствор охлаждается за счет самоиспарения в первом корпусе, откуда суспензия, содержащая некоторое количество кристаллов, самотеком переходит во второй аппарат с большим значением вакуума, где вновь охлаж- [c.168]

Прямоточная выпарная установка по сравнению с другими обладает некоторыми преимуществами поскольку перетекание раствора из корпуса в корпус благодаря разности давлений идет самотеком, отпадает необходимость в установке насосов для перекачивания кипящих растворов. Температуры кипения раствора и давления вторичных паров в каждом последующем корпусе ниже, чем в предыдущем, поэтому раствор в корпуса (кроме 1-го) поступает перегретым. Теплота, которая выделяется при охлаждении раствора до температуры кипения в последующем корпусе, идет на дополнительное испарение растворителя из этого же раствора. Это явление получило название самоиспарения. [c.366]

В процессах выпаривания иногда кипящий (или некипящий) раствор попадает в область (аппарат) с пониженным давлением, причем это давление может быть столь низким, что температура кипения раствора при этом давлении (/) оказывается ниже температуры поступающего рабочего раствора (/о). Иными словами, поступающий раствор перегрет относительно температуры кипения при пониженном давлении. Поэтому происходит интенсивное (практически — мгновенное) испарение части жидкости за счет высвобождаемой теплоты перегрева. Такое явление получило название самоиспарение. Доля испарившейся жидкости е зависит, естественно, от величины перегрева, которая определяется начальной температурой раствора /о и разностью давлений. [c.682]

Для определения доли испаряющегося растворителя в случае растворов возьмем при температуре /о 1 кг раствора с концентрацией твердого вещества в нем (Зо и теплоемкостью со, определяемой по формуле (9 1), и направим этот раствор в аппарат с пониженным давлением, при котором раствор данной концентрации кипит при температуре Г, меньшей о. За счет теплоты перегрева испарится е кг растворителя, в результате концентрация раствора увеличится до значения а. При этом соответственно повысится и температура кипения раствора — до значения I. Тепловой баланс (е) в этом случае останется без изменений. Долю испарившейся жидкости здесь следует рассчитывать по формуле (ж), так как теплоемкости исходного Со и конечного с растворов существенно изменяются при изменении концентраций — в ходе самоиспарения от ао до а. Концентрация а зависит от доли самоиспарения е, а температура кипения / — от а (причем по-своему для раствора каждого вещества). Поэтому расчет по формуле (ж) может [c.682]

Отметим, что в случаях большого самоиспарения раствора (при большом перепаде давлений, а следовательно, и температур) возможно получение суммарно более 1 кг вторичного пара на каждый кг греющего. [c.683]

Во втором корпусе раствор выпаривается до концентрации 02 за счет теплоты конденсации пара и самоиспарения раствора [c.706]

В заключение раздела укажем, что перегрев растворов при понижении давления и связанный с этим эффект самоиспарения раствора (см. уравнение (ж) раздела 9.3) широко используется в современных многоступенчатых установках. [c.727]

Так, этот эффект был рассмотрен (среди других) в разд. 9.6.5 при изучении многокорпусных выпарных установок. Заметим здесь тоже возможно дросселирование конденсата, отводимого из какого-либо корпуса, до рабочего давления кипящего в том же корпусе раствора и присоединение пара, образующегося за счет самоиспарения, к вторичному, направляемому на обогрев последующего корпуса. [c.727]

I. В корпусе II, где температура кипения 2 < бь раствор выпаривается до концентрации за счет теплоты конденсации греющего пара и самоиспарения вследствие падения давления и понижения Температуры кипения от t до В корпусе III, обогреваемом Вторичным паром корпуса II, раствор выпаривается при более [c.401]

Действие многоступенчатых адиабатных испарителей основано на самоиспарении растворителя (в частности, воды) при прохождении предварительно нагретого раствора через ряд последовательно соединенных аппаратов (ступеней) с понижающимся давлением. Образующиеся в отдельных ступенях вторичные пары используются при этом для нагревания начального (концентрируемого) раствора или на другие производственные нужды. [c.409]

Аппараты с псевдоожиженным слоем применяются также для изотермической кристаллизации как при атмосферном давлении, так и под вакуумом. В данном случае (рис. XV-7, б) в циркуляционный контур входит вместо холодильника трубчатый испаритель, обогреваемый паром, а корпус имеет сепарационное пространство для отделения вторичных паров. При каждом проходе через испаритель раствор несколько перегревается и при входе в корпус кристаллизатора происходит самоиспарение. Образующийся вторичный пар удаляется из сепарационного пространства, а пересыщенный раствор проходит через слой сформировавшихся кристаллов, обусловливая их рост. [c.698]

Отличительная особенность этих аппаратов состоит в том, что благодаря интенсивной циркуляции горячий питающий раствор предварительно смещивается с уже охлажденным маточным раствором. В результате такого смешения температура раствора становится всего лишь на несколько градусов выше температуры кипения при данном вакууме и при самоиспарении раствора в нем возникает сравнительно небольшое пересыщение. Причем при выходе суспензди из циркуляционной трубы и движении ее вниз кристаллы классифицируются наиболее крупные отводятся, а кристаллы меньших размеров вновь засасываются в циркуляш -онную трубу и, многократно проходя через зону пересыщения, увеличиваются в размерах. Очевидные преимущества циркуляционных вакуум-кристаллизаторов позволяют считать их наиболее перспективными для химической технологии [1]. Это подтверждается и тем фактом, что в настоящее время предложено много различных вариантов этих аппаратов [1, 28-36 J. [c.177]

При гидрохимической переработке бокситов щелочными растворами в автоклавных батареях (рис. 3.2) потребляют большое количество тепловой энергии в виде пара среднего и высокого давления. Эксергетический анализ позволил [86] найти пути уменьшения расхода вводимой в процесс тепловой энергии в связи с лучшим использованием ее внутри процесса. Реакционная суспензия, состоящая из боксита и щелочного раствора, закачивается в регенеративные подогреватели РП, в меж-трубное пространство которых поступает пар первой ступени самоиспарителя суспензии после автоклавов (1СИ). Нагретая масса вытесняется в автоклавы в первые два из них, являющиеся греющими автоклавами ГА, поступает свежий пар с ТЭЦ. После автоклавов суспензия проходит две ступени самоиспарения водяного пара и далее стадию отделения остатка выщелачивания боксита — красного шлама — от алюминатного раствора. Красный шлам отмывается от алюминатного раствора конденсатом пара от регенеративных подогревателей и самоиспарителя суспензии второй ступени (2СИ). [c.65]

При расчете многокорпусной выпарной установки вначале по уравнению (2—206) находят обшее количество воды, подлежащей выпариванию, а затем ориентировочно распределяют это количество по отдельным корпусам. При этом учитывают, что в случае прямого -тока раствор поступает из предыдущего корпуса с температурой на несколько градусов больше температуры его кипения в данном корпусе вследствие этого при охлаждении раствора до температуры кипения в данном корпусе выделяется некоторое количество тепла, за счет которого образуется соответствующее количество вторичного пара, т. е. происходит самоиспарение раствора. При противотоке раствор поступает из последующего корпуса с температурой более низкой, чем температура кипения в да1пюм корпусе, и на нагревание его до температуры кипения затрачивается некоторое количество тепла вследствие этого соответственно уменьшается образование вторичного пара. [c.415]

NH4 I дополнительно выделяется в процессе испарения воды при этой температуре, причем точка состава раствора перемещается по отрезку изотермы КВ. В точке В раствор снова становится эвтоническим, и дальнейшее испарение из него воды при 50° недопустимо. Однако в следующей ступени вакуум-кристаллизатора раствор состава В может быть охлажден, например, до 35°. При этом вновь будет кристаллизоваться NH4 I, так как точка В находится внутри поля кристаллизации этой соли при 35° (для того чтобы ограничить это поле следует провести луч из точки Т в точку С). В результате кристаллизации, обусловленной охлаждением, точка раствора переместится из S в L, а испарением — в эвтоническую точку С. Так как самоиспарение воды и вызванное им охлаждение происходит в корпусах вакуум-кристаллизатора одновременно, то изменение состава раствора на самом деле идет не по ломаным линиям АК.В или BL , а по некоторым кривым (на диаграмме не показаны). [c.508]

А, - с хТх) = 5осо(/1 - /о) + ЩЦх - Ср/1) (9.19) а2 = ,- Е,) (/22 - с 2Т2) = SMt2 - Н) + 2(/2 Ср/2) (9.20) Ог = 2-Е2) (Лз - СкзГз) = 5 2С2(/з - /2) + Ср/з). (9.21) Заметим, что первые слагаемые в правой части приведенных уравнений (кроме (9.19) — для первого корпуса) отрицательны из-за уменьщения температуры кипения растворов от корпуса к корпусу ( 2 < /ь /3 < /2 и Т.Д.). Это означает, что не только не требуется теплоты на нагрев раствора, но, напротив, раствор отдает теплоту перегрева, и за счет этого происходит самоиспарение части растворителя. [c.708]

Необходимость экономии энергетических затрат, феющего пара стимулирует поиск и разработку вариантов утилизации теплоты при функционировании выпарных установок. Эти варианты не исчерпываются приведенными ранее схемами многокорпусных выпарных установок (см. разд. 9.6.5) и аппаратов с тепловыми насосами (см. разд. 9.6.6 и 9.6.7) — есть и дополнительные возможности. Так, независимо от схемы работы выпарных установок, возможна непосредственная утилизация теплоты отводимых конденсата и упаренного раствора — для подофева исходного. Явление самоиспарения (см. разд. 9.3) может быть использовано не только для упариваемого раствора, но и для конденсата греющего пара. [c.725]

Еще более последовательно эффект самоиспарения раствора применяется в многоступенчатых адиабатных испарителях, получивших также название установок мгновенного вскипания образующиеся при самоиспарении раствора пары растворителя используются здесь для нагревания (персфева) исходного раствора. Ввиду отсутствия поверхностей теплообмена в зоне кипения растворов и связанной с этим инкрустации поверхностей работа таких установок остается стабильной в течение длительного периода их эксплуатации. [c.727]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология