平码五不中公式规律
  • / 6
  • 下载费用:30 金币  

能加快蒸发速度的溶液蒸发方法.pdf

关 键 ?#21097;?/dt>
加快 蒸发 速度 溶液 方法
  专利查询网所有资源均是用户自行上传分享,仅供网友学习交流,未经上传用户书面授权,请勿作他用。
摘要
申请专利号:

CN201910045825

申请日:

20190117

公开号:

CN109499078A

公开日:

20190322

当前法律状态:

实质审查的生效

有效性:

审中

法?#19978;?#24773;: 实质审查的生效
IPC分类号: B01D1/00 主分类号: B01D1/00
申请人: 柳三春
发明人: 柳三春
地址: 056002 河北省邯郸市丛台区联纺路71号3号楼2单元05号
优先权:
专利代理机构: 代理人:
PDF完整版下载: PDF下载
法律状态
申请(专利)号:

CN201910045825

授权公告号:

法律状态公告日:

20190416

法律状态类?#20572;?/td>

实质审查的生效

摘要

能加快蒸发速度的溶液蒸发方法,其工艺步骤为:①首先对液体加温,②待液体温度达到?#26800;?#26102;,开始向液体内部吹带压气体,吹带压气体的压力和流速应保证液体温度始终在?#26800;恪?#19982;现有技术相比,本发明能在外加热同等条件下,?#26723;?#33976;发?#26800;悖?#21152;快蒸发速度,可节能50%以上。是一个突破了在加温蒸发时向溶液内吹空气会造成?#20154;?#22833;的认知思想束缚。只要溶液符合拉乌尔溶液特性,本发明方法均适用。推广本发明办法,对我国的节能方面应该能做出一定的贡献。

权利要求书

1.能加快蒸发速度的溶液蒸发方法,其特征在于,其工艺步骤为:①首先对液体加温,②待液体温度达到?#26800;?#26102;,开始向液体内部吹带压气体,吹带压气体的压力和流速应保证液体温度始终在?#26800;恪?2.根据权利要求1所述的能加快蒸发速度的溶液蒸发方法,其特征在于,所述的液体加温为加蒸汽加温,吹带压气体的压力和流速与加蒸汽的压力和流速匹配,应保证液体温度始终在?#26800;恪?3.根据权利要求1或2所述的能加快蒸发速度的溶液蒸发方法,其特征在于,随液体浓度的升高,?#26800;?#20063;升高,带压气体的压力相应提高,流速应保证液体温度始终在?#26800;恪?4.根据权利要求2所述的能加快蒸发速度的溶液蒸发方法,其特征在于,将蒸发溶液所排出的废蒸汽经过热交换器外排,所述的带压气体经过该热交换器进行加温。 5.根据权利要求4所述的能加快蒸发速度的溶液蒸发方法,其特征在于, 加温后的带压气体的温度为55℃~65℃。

说明书


能加快蒸发速度的溶液蒸发方法
技术领域


本发明涉及一种溶液蒸发方法,尤其是一种能加快蒸发速度的溶液蒸发方法。


背景技术


众所周知,对难挥发物质溶液进行蒸发(蒸馏),是化工行业的基本工艺方法。目前
化工行业普遍的蒸发方法就是加温蒸发,这种方法耗时长,耗能高(例如在硫酸锌产品的生
产中要把38°Bé的硫酸锌清液蒸发浓缩到55°Bé时而后冷却结晶,7m
3的硫酸锌清液在蒸汽
5kg加热的情况下需耗时12小时)。因此,研究一种在同样加热条件下能缩短蒸发时间、加快
蒸发速度、节能增效的溶液蒸发方法,是目前需要解决的技术问题。


发明内容


本发明所要解决的技术问题是提供一种在同样加热条件下能缩短蒸发时间、加快
蒸发速度、节能增效的溶液蒸发方法。


本发明解决其技术问题的技术方案是:


能加快蒸发速度的溶液蒸发方法,其工艺步骤为:①首先对液体加温,②待液体温度达
到?#26800;?#26102;,开始向液体内部吹带压气体,吹带压气体的压力和流速应保证液体温度始终在
?#26800;恪?br>

作为本发明的一种优选方案,所述的液体加温为加蒸汽加温,吹带压气体的压力
和流速与加蒸汽的压力和流速匹配,应保证液体温度始终在?#26800;恪?br>

作为本发明的一种优选方案,随液体浓度的升高,?#26800;?#20063;升高,带压气体的压力相
应提高,流速应保证液体温度始终在?#26800;恪?br>

作为本发明的一种优选方案,将蒸发溶液所排出的废蒸汽经过热交换器外排,所
述的带压气体经过该热交换器进行加温。


作为本发明的一种优选方案,加温后的带压气体的温度为55℃~65℃


本发明的理论依据为拉乌尔定律。


拉乌尔定律-理想溶液气液两相达到平衡时,溶质气体的平衡压力等于在同一温
度下的饱和蒸汽压与它在溶液中的摩尔分率的乘积。


理想溶液的?#25442;?#21457;固体物质的水溶液,其浓度为N
A,?#28304;?#28342;液进行汽化,汽相中只
有溶?#20102;?#30340;蒸汽。根据拉乌尔定律,汽相的压力为P=P
O(1-N
A);


显然,此P?#21040;?#24635;是低于同一温度?#28388;?#30340;饱和蒸汽压P
O。P及P
O都随温度变化,设其变化
关系为:


P=f
1(t)


P
O=f
2(t)


此二曲线可绘图(见附图1)。


在?#25105;?#28201;度下,P将总是低于P
O,浓度N
A越大,P值?#38477;汀?#24403;温度升高,P值增大到等于
外压P时溶液沸腾,该时?#26800;?#28201;度为t。在任何外压下,t值总是高于纯溶?#20102;?#22312;同条件下的
?#26800;鉻
0。由此可见,难挥发物质溶入溶剂后,总是使溶液的饱和蒸汽压下降而?#26800;?#21319;高,这
也是拉乌尔定律的另一表?#20013;问健?#36825;一规律作为我们蒸发操作过程的基础。


蒸发可以在低于?#26800;?#26102;进行溶液表面汽化,这是自然条件下的过程。我们常应用
的是人工加热在沸腾条件下汽化,这时可以在大气压下操作,?#37096;?#20197;在减?#22266;?#20214;下操作。


按照拉乌尔定律,我们换个思维角度思考,如果在日常加温蒸发的过程中,向溶液
内部加压,使整个溶液压力比原来加大,其饱和蒸汽压必然有所变化,P′不是等于原来的P,
也不是小于P,而必须P′\u0026gt;P,按照拉乌尔定律,溶液蒸汽?#22266;?#39640;必然使?#26800;憬档停?#36825;也是对拉
乌尔定律的?#19995;?#24615;应用。


同时对于难挥发物质溶液的蒸发,实质是溶液平衡和传质,是体系中发生气体由
液相向气相的转移,是气体的解吸过程。因此也应该能在气体传质双膜理论和基本方程式
中?#39029;?#26368;佳的节能方法答案。按照亨利定律,在以压力差表示推动力时的解吸方程式


G=K
BFΔP
P


式中的G:传?#39318;?#37327;,K
B—传?#39318;?#31995;数,F—相间界面积,


ΔP
P—平均推动力。按照以上解吸方程分析:提高传?#39318;?#31995;数K
B提高平均推力ΔP
P都可
以提高传?#39318;?#37327;G,达到加快蒸发的目的。


向蒸发的溶液中吹带压气体,可以提高平均推力?#37112;
P,同时?#36129;?#30028;膜变薄,使传
?#39318;?#31995;数K
B提高。向蒸发液中加压,使蒸发液的表面产生大量的气泡,其结果使相间界面积
F值增大。总其所述,向蒸发液中加压,可以提高液体蒸发中的传?#39318;?#37327;,加快蒸发速度,得
到节能增效的目的。


本发明的注意事项:


a.溶液蒸发时向溶液内部吹带压力的气体(向外部吹气反而有害);


b.所吹的气体必须带一定的压力,而不是气压很小气量很大的气体;


c.所吹气体的压力大小要和蒸发时提供加热的蒸汽压相匹配,也就是讲外加蒸汽压大
时,所吹气体的压力可增大,外加蒸汽压小时,所吹气体压力可减少;


d.所吹的气量,必须在保证溶液始终处在?#26800;?#25110;?#26800;?#20197;上的情况下,适度吹气。同时溶
液蒸发,随着时间延长,溶液增浓,而?#26800;?#25552;高,吹气也必须适度调整;


e.任何蒸发情况下都不能无节制地吹气加压,不匹配地无限制地吹气加压反而对蒸发
有害;


f.吹气时,把气体与蒸发时排出的废蒸汽(80—100℃)通过热交换器交换,使气体变为
60℃更能加快蒸发速度;


溶液蒸发时向溶液内吹带压力气体节能因素有:


1.能提高溶液的饱和蒸汽压,?#26723;頭械?#28201;度,加快蒸发速度 ,从而节能。


2.?#26723;?#28342;液蒸发?#26800;?#28201;度,等于间接提高了外部加热蒸汽的有效利用率(例如:液
体?#26800;?#26159;100℃,那么外排的蒸汽应该为100℃。如果液体的?#26800;?#26159;80℃,那么外排的加热蒸
汽应为80℃,这样有效地利用了外排蒸汽的潜能)。


3.于一般溶液蒸发相比,在同加热的条件下,向溶液内吹压力气体,提高了液体蒸
发中的传?#39318;?#37327;,加快了蒸发速度 ,达到节能增效。


与现有技术相比,本发明能在外加热同等条件下,?#26723;?#33976;发?#26800;悖?#21152;快蒸发速度,
可节能50%以上。尤其对浓液的蒸发效果更为显著(浓液内部导热系数差,影响热传导,吹压
力气体可以改善浓液导热系数),是一个突破了在加温蒸发时向溶液内吹空气会造成?#20154;?br>失的认知思想束缚。只要溶液符合拉乌尔溶液特性,本发明方法均适用。推广本发明办法,
对我国的节能方面应该能做出一定的贡献。


附图说明


图1压力温度曲线图。


具体实施方式


能加快蒸发速度的溶液蒸发方法,其工艺步骤为:①首先对液体加温,②待液体温
度达到?#26800;?#26102;,开始向液体内部吹带压气体,吹带压气体的压力和流速应保证液体温度始
终在?#26800;恪?br>

所述的液体加温为加蒸汽加温,吹带压气体的压力和流速与加蒸汽的压力和流速
匹配,应保证液体温度始终在?#26800;恪?br>

随液体浓度的升高,?#26800;?#20063;升高,带压气体的压力相应提高,流速应保证液体温度
始终在?#26800;恪?br>

将蒸发溶液所排出的废蒸汽经过热交换器外排,所述的带压气体经过该热交换器
进行加温。


加温后的带压气体的温度为55℃~65℃。


实施例1:盛有500ml水A、B两个1000ml的烧杯,分别放置在2个加热的电炉上,调节
加热温度相同,当加热到100.1℃时,液体沸腾。A烧杯中开?#23478;?kg压力气体,0.2厘米
2的导
管向溶液中部吹气,吹气量的大小以阀门调节。始终与?#26800;?#20445;持一致,此时?#26800;?#28201;度降为80
℃,20分钟时停止 ,加热吹气,室温冷?#26149;螅?#28082;面降为380ml;液面下降120ml;B烧杯中的液
体自然加温蒸发,同是20分钟停止蒸发。室温冷?#26149;?#28082;体为440ml,液面下降了60ml,试验总
结:吹带压力气体蒸发比自然蒸发效率提高一倍。


实施例2:在A、B两个硫酸锌蒸发罐中同时加入38°Bé的硫酸锌清液7m
3,夹套蒸汽
压力为5kg,每个蒸发罐都带搅拌和引风,A蒸发罐自然蒸发,当液体蒸发到温度为104℃时,
(七水硫酸锌的浓缩点),时间为11小时20分钟,B蒸发罐蒸发时在同等条件下,增加吹气措
施。以5kg压力3cm
2的导管向液体中部吹气。当时测?#26800;?#28201;度为80℃,同样浓缩温度为104
℃。停止蒸发,用时5小时10分钟。总结试验。带压吹气的蒸发比自然蒸发速度快一倍多。


关于本文
本文标题:能加快蒸发速度的溶液蒸发方法.pdf
链接地址:http://www.pqiex.tw/p-6153016.html
关于我们 - 网站声明 - 网站地图 - 资源地图 - 友情链接 - 网站客服 - 联系我们

[email protected] 2017-2018 zhuanlichaxun.net网站版权所有
经营许可证编号:粤ICP备17046363号-1 
 


收起
展开
平码五不中公式规律 甘肃十一选五玩法 棋牌游戏公司规定 pc蛋蛋预测99预测单双大古 四川金7乐开奖结果金牛网 悠扬棋牌官网手机版 四川金7乐开奖结果金牛网 中彩票大奖 贵州11选5走势图和值表 排列5红球杀号 3d组六偶偶奇偶奇奇