Выпаривание

процесс концентрирования жидких растворов путем частичного удаления растворителя (воды) испарением при кипении жидкости. Выпаривание Сущность выпаривания : раствор, нагретый выше температуры насыщения при заданных термических параметрах (давлении и концентрации), начинает кипеть. При этом растворитель (чаще всего вода) частично или полностью удаляется в виде пара.

Удаляемые вещества Вода Кремнезем Сульфаты Органические вещества Сода

Физико-химические основы

Применение многокорпусных установок

Факторы, влияющие на процесс упаривания маточных щелочно-алюминатных растворов Концентрация щелочи в растворе. С ростом концентрации Na 2 О к в растворе растворимость соды снижается Рис.1 Растворимость соды в щелочно-алюминатных растворах при температуре кипения под атмосферным давлением

Вязкость, крупность осадка, температура процесса. При высокой температуре выпаривания вязкость раствора уменьшается, образуются крупные кристаллы соды, и осаждение соды проходит быстро. Примеси, присутствующие в щелочном алюминатном растворе. Основные примеси: сода (карбонат) органические вещества соединения кремния (ГАСН) соединения серы. Факторы, влияющие на процесс упаривания маточных щелочно-алюминатных растворов

Прямоточная схема Достоинства : Рациональное использование термических параметров нагретого раствора Отсутствие насосов для перекачки раствора из корпуса в корпус Недостатки: В головном корпусе происходит интенсивное зарастание греющих трубок ГАСНом в последнем корпусе затрудняется отделение мелкодисперсной соды и сульфатов.

Противоточная схема Достоинства : возможность работы с растворами с более высоким содержанием примесей, чем при прямотоке Недостатки: большие капитальные и эксплуатационные затраты в связи с использованием насосов, перекачивающих раствор из корпуса в корпус усиленный коррозионный износ кипятильных трубок последних корпусов

Схема смешанного тока Сохраняет преимущества противоточной дает возможность снизить капитальные и эксплуатационные затраты из-за снижения количества насосов для перекачки растворов Она подходит для упаривания растворов с высоким содержанием соды и органики.

Схема четырехкорпусной противоточной батареи

1 – трубные решетки; 2 – корпус кипятильника; 3 – кипятильник; 4, 7, 10, 1З,14 – штуцера; 5 – верхняя растворная камера; 6 – отражатель; 8 – ловушка; 9 – сепаратор; 11– опорное кольцо; 12 – греющие трубки; 15 – нижняя растворная камера Выпарной аппарат пленочного испарения с выносным кипятильником

Выпарной аппарат c принудительной циркуляцией

1 – циркуляционная труба; 2 – подъемная труба; 3 – отбойник Схема выпарного аппарата с естественной циркуляцией:

Спасибо за внимание!