食品機(jī)械設(shè)備網(wǎng)
詳細(xì)介紹
一、概述
薄膜蒸發(fā)器是通過旋轉(zhuǎn)刮膜器強(qiáng)制成膜，并高速流動(dòng)，熱傳遞效率高，停留時(shí)間短（約10~50秒），可在真空條件下進(jìn)行降膜蒸發(fā)的一種新型高效蒸發(fā)器。
薄膜蒸發(fā)器由一個(gè)或多個(gè)帶夾套加熱的圓筒體及筒內(nèi)旋轉(zhuǎn)的刮膜器組成。刮膜器將進(jìn)料連續(xù)地在加熱面刮成厚薄均勻的液膜并向下移動(dòng)；在此過程中，低沸點(diǎn)的組份被蒸發(fā)，而殘留物從蒸發(fā)器底部排出。
二、性能特點(diǎn)
·真空壓降小：
物料汽化氣體從加熱面送到外置的冷凝器，存在一定的壓差。在一般的蒸發(fā)器中，這種壓力降（Δp）通常是比較高的，有時(shí)甚至高得難于接受。而刮板式薄膜蒸發(fā)器有較大的氣體穿越空間，蒸發(fā)器內(nèi)壓力能看成與冷凝器中的壓力幾乎相等，因此，壓力降很小,真空度可達(dá)5mmHg。
·操作溫度低：
由于上述特性，這使得蒸發(fā)過程可以保持在較高真空度條件下進(jìn)行。由于真空度的提高，與之相應(yīng)的物料沸點(diǎn)迅速降低，因此，操作可以在較低溫度下進(jìn)行，降低了產(chǎn)品的熱分解。
·受熱時(shí)間短：
由于刮板式薄膜蒸發(fā)器的*結(jié)構(gòu)，刮膜器具有泵送作用，使得物料在蒸發(fā)器內(nèi)的停留時(shí)間很短；另，在加熱的蒸發(fā)器上由于薄膜的高速湍流使得產(chǎn)品不會(huì)滯留在蒸發(fā)器表面。因此，特別適用于熱敏性物料的蒸發(fā)。
·蒸發(fā)強(qiáng)度高：
物料沸點(diǎn)的降低，增大了同熱介質(zhì)的溫度差；刮膜器的功能，減小了呈現(xiàn)湍流狀態(tài)的液膜厚度，降低了熱阻。同時(shí)，在這過程中抑制物料在加熱面結(jié)壁、結(jié)垢，并伴有良好的熱交換，因此，提高了刮板式薄膜蒸發(fā)器的總傳熱系數(shù)。
·操作彈性大：
正是由于刮板式薄膜蒸發(fā)器的性能，使其適宜于處理熱敏性和要求平穩(wěn)蒸發(fā)的、高粘度的及隨濃度提高粘度急劇增加的物料，其蒸發(fā)過程也能平穩(wěn)蒸發(fā)。
它還能成功地應(yīng)用于含固顆粒、結(jié)晶、聚合、結(jié)垢等情況物料的蒸發(fā)和蒸餾。
三、應(yīng)用領(lǐng)域
在熱交換工程中，刮板式薄膜蒸發(fā)器得到廣乏的應(yīng)用。尤其對熱敏性物料（時(shí)間短暫）的熱交換，刮膜器有利于熱交換的進(jìn)行，并通過不同的刮膜器設(shè)計(jì)，能進(jìn)行復(fù)雜產(chǎn)品的蒸餾。
刮膜蒸發(fā)器已在下述領(lǐng)域用于蒸發(fā)濃縮、脫溶、汽提、反應(yīng)、脫氣、除臭（氣）味等為目的，取得了良好效果：
中、西藥：抗生素，糖液，雷公滕、黃芪等中草藥，甲基咪唑、單腈胺等中間體；
輕工食品：果汁，肉汁，色素，香精，香料，酶制劑、乳酸、木糖、淀粉糖，山梨酸鉀；
油脂日化：卵磷酯，VE，，油酸，甘油，脂肪酸，廢潤滑油，烷基多糖苷，醇醚硫酸鹽等；
合成樹脂：聚酰胺樹脂，環(huán)氧樹脂，多聚甲醛，PPS（癸二酸聚丙烯酯），PBT，甲酸丙烯酯；
合成纖維：PTA，DMT，炭素纖維，聚四氫呋喃，聚醚多元醇等；
石油化學(xué)：TDI，MDI，三甲基，三羥甲基丙烷，氫氧化鈉等；
農(nóng)藥生物：乙草胺、丙草胺、毒死蜱、呋喃酚、廣滅靈、等除草劑，殺蟲劑、除莠劑，除螨劑；
廢 水：無機(jī)鹽廢水等；
四、工作原理
物料從加熱區(qū)的上方徑向進(jìn)入蒸發(fā)器；經(jīng)布料器分布到蒸發(fā)器加熱壁面，然后，旋轉(zhuǎn)的刮膜器將物料連續(xù)均勻地加熱面上刮成厚薄均勻的液膜，并以螺旋狀向下推進(jìn)。在此過程中，旋轉(zhuǎn)的刮膜器保證連續(xù)和均勻的液膜產(chǎn)生高速湍流，并阻止液膜在加熱面結(jié)焦、結(jié)垢，從而提高傳總系數(shù)。輕組份被蒸發(fā)形成蒸汽流上升，經(jīng)汽液分離器到達(dá)和蒸發(fā)器直接相連的外置冷凝器；重組份從蒸發(fā)器底部的錐體排出。
一個(gè)*的布料器不僅僅具有將物料均勻地潑向蒸發(fā)器內(nèi)壁，防止物料濺到蒸發(fā)器內(nèi)部噴入蒸汽流，還具有防止剛進(jìn)入的物料在此處閃蒸，有利于泡沫的消除，物料只能沿著加熱面蒸發(fā)。
在刮膜蒸發(fā)器的上部配有一個(gè)依據(jù)物料特性設(shè)計(jì)的離心式分離器，將上升蒸汽流中的液滴分離出來并返回布料器。
五、型號、規(guī)格
| 型 號 | 有效加熱面積 m2 | 蒸發(fā)器內(nèi)徑 mm | 蒸發(fā)器總高 mm | 量 重 KG |
| WFE—0.1 | 0.1 | 80 | 1610 | 100 |
| WFE—0.2 | 0.2 | 100 | 1825 | 220 |
| WFE—0.5 | 0.5 | 150 | 2550 | 420 |
| WFE—1.0 | 1.0 | 210 | 3250 | 650 |
| WFE—2.0 | 2.0 | 400 | 4320 | 1090 |
| WFE—3.0 | 3.0 | 400 | 5100 | 1500 |
| WFE—4.0 | 4.0 | 500 | 5850 | 1980 |
| WFE—6.0 | 6.0 | 600 | 6500 | 3150 |
| WFE—8.0 | 8.0 | 800 | 7230 | 3650 |
| WFE—10 | 10 | 800 | 7210 | 4880 |
| WFE—12 | 12 | 1200 | 8670 | 6500 |
| WFE—15 | 15 | 1200 | 9250 | 9500 |
| WFE—20 | 20 | 1400 | 10650 | 10850 |
| WFE—24 | 24 | 1400 | 11250 | 12000 |
| 典型應(yīng)用： 目前大約幾百家單位，以：蒸餾、分離、濃縮、汽提、脫臭、脫氣、反應(yīng)為目點(diǎn)，應(yīng)用于農(nóng)藥、中醫(yī)藥、輕工、日化、生物化工、精細(xì)化工、石油化工等領(lǐng)域。 下表為一些典型物料的應(yīng)用： 行 業(yè)典 型 物 料石 油 化 學(xué)呋喃酚、嗎啉、乙草胺等除草劑、毒死蜱等殺蟲劑、除蟲菊系列； 乳膠、苯乙烯丙烯乳膠、苯乙烯丁烯乳膠、橡膠乳膠、PVC乳膠、胺、喹啉衍生物、異氰酸鹽、異丁基酮等； 丙烯腈、丙烯酸酯、雙酚A、己內(nèi)酰胺、丁二醇、環(huán)氧氯丙烷、順丁烯二酸酐、苯乙烯、增塑劑、TDI、MDI、三甲基、三羥甲基丙烷、氫氧化鈉、氨化物、硅油等； 聚酰胺樹脂、環(huán)氧樹脂、甲醛、PBT、PTA、DMT、PPS（癸二酸聚丙烯酯）、聚丙烯腈、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚氨酯、有機(jī)硅樹脂、聚丙烯、聚醚多元醇、甲酸丙烯酯、聚四氫呋喃等；輕 工 日 化蛋白水解物、雞肉汁；DL-乳酸、L-乳酸、米糠油、小麥胚芽油、桂皮油、玫瑰油等； 乳水、全脂奶、脫脂乳、煉乳； 果汁和果漿、蘋果、杏；香精、香料、色素、酶制劑、山梨酸鉀、月桂二酸、丙二醇酯等； 果糖、葡萄糖、蜂蜜、轉(zhuǎn)化糖、淀粉糖；脂肪和油、、油酸、甘油、烷基多糖苷、醇醚硫酸鹽、脂肪酸衍生物、豆油、、單甘酯、二聚酸、卵磷酯等等； 啤酒、酵母、咖啡、茶、豆奶、麥芽糖；制藥行業(yè)抗生素、生化酶、； 植物浸出液、雷公騰、黃芪、藻酸鹽、莨菪、麻醉藥、蛇麻草、歐亞甘草、栗子、蛔蒿素；生物堿、激素類、血清、維生素（天然及合成VE）類； 制藥溶液、醫(yī)藥中間體、單腈胺、咪唑、三唑啉；環(huán)境保護(hù)廢潤滑油回收、氯化銨廢水、工業(yè)廢水、溶劑回收； |
| 下列流程為典型操作單元： a) 刮膜蒸發(fā)器單級蒸餾單元： 預(yù)熱后的物料流入真空閃蒸罐，一些低沸物被蒸發(fā)、冷凝，經(jīng)脫氣后的物料進(jìn)刮膜蒸發(fā)器進(jìn)行蒸餾或濃縮等操作（流程圖1）。 b) 刮膜蒸發(fā)器作為再沸器： 當(dāng)處理熱敏性物料時(shí)，刮膜蒸發(fā)器作為精餾塔的再沸器 |
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