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多效蒸發(fā)
一、概述及原理：
在污水治理中用多效蒸發(fā)器為預處理工藝，處理高濃度有機廢水，回收廢水中的有機物作為飼料，蒸發(fā)冷凝液與其它中低濃度廢水混合經(jīng)后續工藝處理后達標排放，不僅能夠提高工業(yè)生產(chǎn)線(xiàn)的總體經(jīng)濟效益，而且還實(shí)現了廢水治理中“變廢為寶”。取得了顯著(zhù)的環(huán)境效益和經(jīng)濟效益。蒸發(fā)是采用加熱的方法，使含有不揮發(fā)性雜質(zhì)（如鹽類(lèi)）的溶液沸騰，除去其中被汽化單位部分雜質(zhì)，使溶液得以濃縮的單元操作過(guò)程。多效蒸發(fā)就是將一個(gè)蒸發(fā)器蒸發(fā)出來(lái)的蒸汽引入下一蒸發(fā)器，利用其凝結放出的熱加熱蒸發(fā)器中的水，兩個(gè)或多于兩個(gè)串聯(lián)以充分利用熱能的蒸發(fā)系統。
多效蒸發(fā)器工藝
在工業(yè)生產(chǎn)中，蒸發(fā)大量的水分必然需要消耗大量的加熱蒸汽，在四效蒸發(fā)中將前一效的二次蒸汽作為后一效的加熱蒸汽，這樣僅第一效需要消耗生蒸汽，四效蒸發(fā)時(shí)要求后一效的操作壓強和溶液的沸點(diǎn)均較前一效的低，因此引入前一效的二次蒸汽可作為加熱介質(zhì)，即后一效的加熱室成為前一效二次蒸汽的冷凝器，這就是四效蒸發(fā)的操作原理，它可以提高蒸汽的利用率。
二、工藝分類(lèi)：
依據二次蒸汽和溶液的流向，四效蒸發(fā)的流程可分為以下幾種：
1、順流式（并流式）溶液和二次蒸汽同向依次通過(guò)各效。由于前效壓力高于后效，料液可借壓差流動(dòng)。但末效溶液濃度高而溫度低，溶液黏度大，因此傳熱效率低。它主要用于來(lái)料溫度較高，并且蒸發(fā)濃縮后的物料仍然便于輸送的情況下，作為多效蒸發(fā)第一效溫度均較高，來(lái)料溫度低，必須經(jīng)過(guò)預熱。再經(jīng)第一效加熱，水才能變成蒸汽被第二效利用，來(lái)料溫度低，預熱要消耗較多能源。優(yōu)點(diǎn)：（1）由于前效的壓強較后效高，料液可借此壓強差自動(dòng)地流向后一效而無(wú)需泵送。（2）溶液由前一效流入后一效處于過(guò)熱狀態(tài)會(huì )放出溶液的過(guò)熱量形成蒸發(fā)，可產(chǎn)生更多的二次蒸汽，因此第三效的蒸發(fā)量最大。缺點(diǎn)：后效溶液濃度較前效大，而沸點(diǎn)又較低，故黏度相對較大，使后效的傳熱系數較前效小，在后兩效中尤為嚴重。
蒸發(fā)器
2、逆流式被蒸發(fā)的物料與蒸汽的流動(dòng)方向相反，即加熱蒸汽從第一效通入，二次蒸汽順序至末效，而被蒸發(fā)的物料從末效進(jìn)入，依次用泵送入前一枚，最終的濃縮液從第一效排出。逆流法主要用于來(lái)料溫度較低，要求出料溫度較高的情況下。來(lái)料無(wú)需預熱或少許預熱即可蒸發(fā)，當然可以節約蒸汽用量，但物料需要泵來(lái)輸送，用電量要增加一些。優(yōu)點(diǎn)：隨著(zhù)溶液濃度的逐漸提高，溶液的溫度也不斷提高。故各效溶液濃度比較接近，傳熱系數也大致相同。缺點(diǎn)：（1）由于前效壓強較后效高，料液從后效往前效要用泵輸送。（2）能量消耗較大，適用于黏度隨溫度和濃度變化比較大的溶液，但不適用于熱敏性物料的蒸發(fā)。
3、平流式是把原料液向每效加入，而濃縮液自每效放出的方式進(jìn)行操作，溶液在各效的濃度均相同，而加熱蒸汽的流向仍由第一效順序至末效。二次蒸汽多次利用，對易結晶的物料較合適（因為結晶體不便在效與效之間輸送）。被蒸發(fā)的物料與蒸汽的流動(dòng)方向有的效果相同，有的效果相反。
4、混流式蒸汽流程由第1效至第2效……第N效，料液流程一般為第M效……第N效至第1效。從第N效出來(lái)的半濃料液經(jīng)過(guò)預熱器預熱到一定溫度，用泵送入第1效，借助壓差進(jìn)入第2效，依此類(lèi)推，從第M—1效出來(lái)的料液達到最終濃度。
