三效降膜蒸發(fā)器已成功應(yīng)用于葡萄糖漿、麥芽糖漿、酒精糟濾液等食品蒸發(fā)濃縮工藝中,實現(xiàn)了節(jié)能降耗的目標(biāo)。
在三效降膜蒸發(fā)器應(yīng)用實踐過程中,發(fā)現(xiàn),三效降膜蒸發(fā)器受熱時間短,傳熱效率高,濃縮比可達(dá)1:5,能使黏度較大的料液易流動蒸發(fā),且整套設(shè)備不易結(jié)垢。
一、蒸發(fā)原理
蒸發(fā)(或稱濃縮)是指將含有非揮發(fā)性溶質(zhì)和揮發(fā)性溶劑組成的溶液進(jìn)行蒸發(fā)濃縮的過程,主要是利用加熱作用使溶液中一部分溶劑汽化而獲得。
蒸發(fā)工藝在制藥生產(chǎn)中應(yīng)用較多,如中藥生產(chǎn)方面是將提取液進(jìn)行蒸發(fā)濃縮而得到濃縮液或流浸膏,又如在抗生素生產(chǎn)中蒸發(fā)操作用于發(fā)酵濾液、樹脂洗脫液以及各種提取液的濃縮。
在降膜蒸發(fā)的過程中,當(dāng)液體的加熱面上有足夠的熱流強(qiáng)度或壁面溫度超過液體溫度一定值時,在液體和加熱面之間會產(chǎn)生一層極薄的液層(滯留熱邊界層)從而形成溫差。此極薄的液層(膜)受熱發(fā)生相變,吸收潛熱而蒸發(fā),這樣,管內(nèi)液體不必全部達(dá)到飽和溫度,就在加熱面上產(chǎn)生氣泡而沸騰,這時氣泡的過熱度超過從膜內(nèi)傳熱的溫差,所以蒸發(fā)完全是在膜表面進(jìn)行的,這種沸騰叫表面沸騰。
在降膜式蒸發(fā)器的操作過程中,由于物料的停留時間很短(約5~10s ),而傳熱系數(shù)很高,因此其較廣泛地應(yīng)用于熱敏性物料,也可以用于蒸發(fā)粘度較大的物料,但不適宜處理易結(jié)晶的溶液。