计任务是处理KNO3溶液。这种溶液是一种沸点升高较大的电解质,故选用三效蒸发器。另外,由于KNO3溶液是一种粘度不大的料液,故多效蒸发流程采用并流操作。多效蒸发器工艺设计的主要依据是物料衡算、热量衡算及传热速率方程。计算的主要项目有:加热蒸气(生蒸气)的消耗量,各效溶剂蒸发量以及各效的传热面积等。多效蒸发器的计算一般采用迭代计算法。4.物性数据及相关计算4.1蒸发工艺设计计算年产量::10000吨,且每年按照300天计算,每天24小时。1389kg/h总蒸发量:因并流加料,蒸发中无额外蒸气引出,可设4.3估计各效蒸发溶液的沸点和有效总温度差设各效间压力降相等,则总压力差为各效间的平均压力差为由各效的压力差可求得各效蒸发室的压力,即由各效的二次蒸气压力,从手册中可查得相应的二次蒸气的温度和气化潜热列于下表中。表4-1二次蒸气的温度和气化潜热效数ⅠⅡⅢ二次蒸气压力138.376.615二次蒸气温度(即下一效加热蒸汽的温度)1099353.5二次蒸气的气化潜热(即下一效加热蒸汽的气化潜热)223422752370(1)各效由于溶液沸点而引起的温度差损失蒸发操作常常在加压或减压下进行,从手册中很难直接查到非常压下的溶液沸点。所以用以下方法估算。—常压下(101.3kPa)由于溶质引起的沸点升高,即溶液的沸点-水的沸点常压下水的沸点为100℃。查表得常压下不同质量分数的蔗糖沸点如下表质量分数kg/l13.5%22%70%沸点℃/t100.1100.3105.1经查表知200kPa下饱和蒸汽温度为120.2℃,气化潜热为2204.6℃℃℃所以温差损失为:℃各效由于溶液静压强所因引起的温度差损失为简便计算,以液层中部点处的压力和沸点代表整个液层的平均压力和平均温度,则根据流体静力学方程,液层的平均压力为:由平均压力可查得对应的饱和温度为:所以(4)由流动阻力而引起的温差损失取经验值1℃,
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