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刮板薄膜蒸發器是一個外殼,外部有一個加熱蒸汽夾套,內部有一個旋轉刮刀。刮刀由氣缸中心的旋轉軸驅動。從蒸發器上部切向加入料液后,在重力和旋轉刮刀的驅動下,沿殼體內壁形成薄膜。液體從蒸發器底部排出,二次蒸汽從蒸發器上部排出。這種蒸發器的突出優點是對材料的適應性強。適用于高粘度、易結晶、易結垢、懸浮物或熱敏材料的蒸發。
刮板薄膜蒸發器物料從大直徑端連續進入水平蒸發器,被刮傷的隔膜加速分布,立即在受熱面形成一層流動薄膜。錐形薄膜蒸發器依靠轉子對材料施加的離心力。離心力有兩個有效力,一個垂直于受熱面,另一個朝向大直徑端體(注:同樣的結果也出現在垂直錐形薄膜蒸發器中)。它依靠這些力產生材料加速,進入的材料確保加熱表面足夠潮濕,不依賴蒸汽。頭發比例或喂入率。因此,局部材料過熱和熱降解被完全減少或消除。
刮板薄膜蒸發器的性能特點:工作溫度低:由于上述特點,蒸發過程可以在較高的真空條件下保持。由于真空度的增加,相應材料的沸點迅速下降。因此,可以在較低的溫度下進行操作,從而減少產品的熱分解。加熱時間短。由于刮刀式薄膜蒸發器的獨特結構,刮刀具有抽吸功能,使得物料在蒸發器中停留時間非常短,而且由于薄膜在加熱蒸發器上的高速湍流。這種流動使產品不停留在蒸發器表面,特別適用于熱敏性材料的蒸發。
刮板薄膜蒸發器的葉片蒸發后,殼體上設有加熱的蒸汽套和刮刀的旋轉葉片。刮刀有兩種類型:固定式和轉子式。前者在殼體與壁之間的孔之間為0.5-1.5 mm。后者隨壁與轉子間隙的變化而變化。物料從上部的疏浚蒸發器沿切線方向參與(也添加到剃刀和后面板的同一軸)。由于重力、離心力和刮刀皮帶的作用,溶液在內壁形成旋轉膜。在這個過程中,溶液的濃度被蒸發,液體在排放口的底部完成。蒸發器是一種具有額外功率的薄膜單向蒸發器。
分子蒸餾的過程可分為四個步驟:
1、分子從液體主體擴散到蒸發表面。
一般來說,液相擴散速率是控制分子蒸餾速度的主要因素,因此應減小液體層的厚度,加強液體層的流動。
2、分子在液體層表面的自由蒸發。
蒸發速率隨溫度的升高而升高,但分離系數有時隨溫度的升高而降低。因此,應根據加工材料的熱穩定性選擇經濟合理的蒸餾溫度。
3、分子從蒸發表面的表面飛到冷凝表面的表面。
蒸汽分子在向冷凝表面蒸發的過程中可能相互碰撞,并可能與留在兩側的空氣分子發生碰撞。由于蒸發分子比空氣分子重得多,并且它們大部分具有相同的運動方向,它們自身的碰撞對飛行方向和蒸發速率幾乎沒有影響。殘余分子在兩側都處于混沌運動狀態,因此殘余分子的數量是影響蒸發方向和速度的主要因素。