3吨蒸发量三效逆流升膜蒸发计算

时间：2022-05-14 作者：tagjlw.com 阅读：6414

3吨蒸发量三效逆流升膜蒸发计算

某公司提供样品，实验数据如下：

V=200mL，PH6.5左右，常压蒸馏

液相	气相	备注	蒸发量/%
101	30	小沸
103	72
104	100	0	0
106	100	45	22.5
108	100	65	32.5
110	100	80	40
112	100	90	45
114	100	100	50
116	100	120	60
118	100	125	62.5
120	100	130	65，轻暴
122	100	135	67.5
124	100	135	67.5
126	100	140	70，重暴停机
	抽滤（60℃），得烘干盐23.8915g.除水不完全。

冷凝液：PH约12，V=140mL；

母液： PH约4.5，V约60mL

盐份：23.8915/200=11.9%

根据实验数据中的液相温度可以的出此废液不适用MVR蒸发器。因为MVR蒸发的液相温度最高130℃，超过后MVR的效率低，无法得到结晶除盐的效果，所以选择三效逆流升膜蒸发器。

根据客户提供的物料量为4吨进料量，结合实验数据可以算出液体的蒸发量为3吨每小时。具体的三效蒸发计算过程为：根据每小时的蒸发量3吨，理论消耗蒸汽量为每吨水需要0.42左右吨蒸汽，算出每小时蒸汽量1.3吨/小时。为根据蒸汽量算出理论汽化热为1.3*2260*1000=293800KJ。根据经验第三效的液体温度为115℃，第二效的液相温度为95℃，第一效的液相温度为75℃。根据理论计算出每效的蒸出量。第三效的蒸出量来设为x，第二效的蒸出量为y，第一效的蒸出量为z，则x+y+z=3000，x*2260+y*4.2*20=1300*2260，y*2260+z*4.2*20=x*2260,z*2260+4000*4.2*20=y*2260。根据以上可以求得第一效的蒸发量为850Kg，第二效的蒸发量为1000Kg，第三效的蒸发量为1150Kg。换热面积的计算公式为：Q换=3.6 K Δt S

Q换：需要热交换的热量，单位kj

K：总传热系数，单位W/(m2.℃)

Δt：平均（对数）温差

每效的加热器的面积：第一效的面积=2257000*1.2/（3600*11.8）=64，取整70㎡，第二效的面积=2524600*1.2/（3600*12.8）=65，取整70㎡，第三效的面积=2779600*1.2/（3600*11.8）=67，取整70㎡。表面冷凝器面积=3274000*1.2/（3600*12.5）=87，取整90㎡。