El objetivo final de la operación de evaporación es evaporar una gran cantidad de agua de la solución y concentrarla. Para aumentar la cantidad de agua evaporada por el evaporador por unidad de tiempo, se deben lograr los siguientes puntos:

El objetivo final de la operación de evaporación es evaporar una gran cantidad de agua de la solución y concentrarla. Para aumentar la cantidad de agua evaporada por el evaporador por unidad de tiempo, se deben lograr los siguientes puntos:

(1) La selección razonable del evaporador debe considerar las propiedades de la solución que se evapora, como la viscosidad, la formación de espuma, la corrosividad, la sensibilidad térmica, así como si es propensa a la formación de incrustaciones y la cristalización. Por ejemplo, en la evaporación de materiales alimenticios sensibles al calor, debido a la temperatura máxima que el material puede soportar, el punto de ebullición de la solución en el evaporador debe minimizarse tanto como sea posible para acortar el tiempo de retención del material en el evaporador. Se puede utilizar un evaporador de membrana. Para la evaporación de soluciones corrosivas, el material del evaporador debe ser resistente a la corrosión. Por ejemplo, en una planta de cloro-álcali, para concentrar una solución diluida de NaOH de aproximadamente el 10% obtenida después de la electrólisis al 42%, la corrosividad de la solución aumenta y la viscosidad de la solución aumenta continuamente durante el proceso de concentración. Por lo tanto, cuando la concentración de NaOH en la solución supera el 40%, se deben utilizar tubos de acero inoxidable para calentar tubos de acero sin costura. Se puede utilizar un evaporador de circulación natural para la evaporación en un rango de concentración del 10% al 30%, mientras que un evaporador de circulación natural se puede utilizar para la evaporación en un rango de concentración del 30% al 40%. Debido a la grave precipitación y formación de incrustaciones en los cristales, así como a la alta viscosidad de la solución, se debe utilizar un evaporador de circulación forzada para mejorar el coeficiente de transferencia de calor y ahorrar acero.

(2) Para aumentar la capacidad de producción del evaporador, aumentar la presión del vapor calentado y reducir la presión del vapor secundario en el condensador puede ayudar a aumentar la diferencia de temperatura de transferencia de calor (la diferencia de temperatura de transferencia de calor del evaporador es la diferencia entre la temperatura de saturación del vapor calentado y la temperatura del punto de ebullición de la solución). Debido a que la presión del vapor calentado aumenta, la temperatura del vapor saturado también aumenta en consecuencia. La presión del vapor secundario en el condensador disminuye, la presión en la cámara de evaporación disminuye y la temperatura del punto de ebullición de la solución también disminuye. Debido a las limitaciones de las calderas de fábrica, la presión del vapor calentado generalmente se controla entre 300-500 kPa; La presión absoluta del vapor secundario en el condensador se controla entre 10-20 kPa. Si la presión se reduce aún más, inevitablemente aumentará la carga de la bomba de vacío, aumentará el consumo de energía de la bomba de vacío y, a medida que aumenta el grado de vacío, aumenta la viscosidad de la solución, lo que provoca una disminución en el coeficiente de transferencia de calor y, en cambio, afecta la transferencia de calor del evaporador.

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