Cтраница 1
Физико-химическая депрессия определяет разность между температурой раствора при его кипении и температурой выделяющегося из него пара. Чем концентрированнее раствор, тем больше величина депрессии, которая может составлять в последних корпусах 20 - 30 С и более. [1]
Физико-химическая депрессия с изменением пара над раствором меняется. [2]
Приняв величину физико-химической депрессии равной 90 С, находим, что температура кипения раствора в испарителе должна быть равна - 210 С. [3]
Номер ступени, в конденсатор которой подается маточный раствор, зависит от величины физико-химической депрессии раствора. Поэтому раствор может являться охлаждающей средой только в том случае, когда его температура будет ниже температуры пара, поступающего в конденсатор. Примем, что маточный раствор подается в конденсатор m - ой ступени установки ( фиг. [4]
Однако использование всего этого тепла для подогрева маточника невозможно, так как температура кипения раствора в кристаллизаторе выше температуры вторичного пара на величину физико-химической депрессии. Из этого следует, что регенеративный подогрев маточного раствора ( подогрев маточника за счеР - тепла конденсации пара самовскипания раствора) в одноступенчатой установке исключается, так как температура вторичного пара ниже температуры маточника. [5]
При расчетах выпарных установок необходимо иметь данные по температурам кипения раствора в различных аппаратах. Их можно определить, если известны температура кипения чистого растворителя и величина физико-химической депрессии. [6]
Выпарка рассола имеет ряд особенностей, в частности, несколько иначе формулируется основное требование. Здесь необходимо обеспечить максимальное выделение твердой фазы - кристаллов NaCl, обеспечив их непрерывное удаление из аппарата для того, чтобы не ухудшались условия теплопередачи. Величина физико-химической депрессии при выпаривании соли мала, поэтому при постоянном давлении в паровом пространстве концентрация NaCl в жидкой фазе практически постоянна. [7]
Кроме того, в ряде случаев применение многоступенчатых выпарных установок оказывается невозможным по технологическим причинам. Так, например, нельзя применить многоступенчатую выпарку при сгущении термолабильных веществ, так как относительно высокие температуры в первых ступенях выпарной установки приведут к порче продукта. Многоступенчатые выпарные установки не могут быть применены также для выпарки растворов, обладающих высоким значением физико-химической депрессии, если, промышленное предприятие располагает паром только низких параметров. Иногда основными факторами при выборе числа ступеней выпарной установки являются ее вес и габариты. [8]
В многоступенчатой установке также не весь вторичный пар может быть использован для подогрева маточника. Во-первых, не - t возможно использовать для этих целей пар из последней ступени установки. Часто бывает так, что температура пара предпоследней ступени также ниже температуры маточного раствора. Чем выше значение физико-химической депрессии, тем из меньшего числа ступеней может быть использован пар на подогрев маточника. Практически использование пара самовскипания раствора для подогрева маточника начинается с той ступени, в которой температура его выше температуры разбавленного маточника на 5 - 10 С. Из всех ступеней, расположенных за ступенью, с которой начинается использование пара на подогрев маточника, этот пар вследствие его низкого потенциала не находит потребителей и поэтому обычно направляется в конденсатор, а после конденсации вместе с охлаждающей водой сбрасывается в канализацию. [9]
![]() |
Изменение средней температуры потока сахарной. [10] |
Так, например, при остаточном давлении 2 67 кн / м2 температура кипения насыщенного раствора NaNO3 равна 27 6 С. Как видно из этого примера, гидростатическая депрессия в двух случаях на глубине 0 5 и 1 0 л будет равна 25 2 и 37 6 С, что представляет собой довольно ощутимую величину. Подымаясь вверх, перегретый раствор постепенно снижает температуру и на границе раздела жидкость - пар приобретает температуру, соответствующую данному давлению в аппарате и физико-химической депрессии. С этой температурой суспензия опускается вниз по опускному каналу, где снова подвергается перегреву у поверхности нагрева и за счет гидродинамической депрессии. [11]