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1、第21卷第3期现代化工Mar.20012001年3月ModernChemicalIndustry#41#工艺与设备刮膜薄膜蒸发器的特点和应用皮丕辉杨卓如马四朋(华南理工大学化工所,广州510640)摘要:详细介绍了刮膜薄膜蒸发器的结构、操作原理、型式和分类、特点、操作参数以及刮膜薄膜蒸发器的应用。因刮板对液膜的刮擦作用使液膜呈不断搅动状态,刮膜薄膜蒸发器有停留时间短、消除结焦结垢及处理粘度大等特点,认为其是处理热敏性和高粘性物质蒸发浓缩的理想设备。关键词:刮膜薄膜;薄膜蒸发器;结构;原理;特点中图分类号:TQ05118文献标识码:AAdvantagesandappli
2、cationsofwipedthin-filmevaporatorsPIPi-hui,YANGZhuo-ru,MASi-peng(SouthChinaUniversityofTechnology,Guangzhou510640,China)Abstract:Wipedthin-filmevaporatorsareconsiderablydescribedonthestructure,basicfunctions,classification,advan-tages,processvariablesandhigh-viscousoperation.Becauseofli
3、quidfilm.sturbulenceduetoblade.swipingaction,andcon-sideredtobetheidealequipment,featuringshortdetainedtime,scaleeliminatingandhighviscosityhandling,forspecializede-vaporationandconcentrationapplicationsforheatsensitiveandviscousproducts.Keywords:wipedthin-film;thin-filmevaporator;struc
4、ture;principle;characteristic[2]刮膜薄膜蒸发器,又称旋转薄膜蒸发器或搅拌也进行了不少探讨。1970年,北京向阳化工厂自2薄膜蒸发器,自20世纪40年代问世以来,国内外对行设计了高1018m,蒸发面积为14m的大型刮膜其优化设计、制造及应用进行了大量的研究,近60薄膜蒸发器用于苯酚-丙酮生产上,运行良好。1996年来得到了较大的发展。[3]2年,无锡市化工机械厂又开发研制了18m高效[1]1940年,瑞士苏黎士的HansMueller制做了第旋转薄膜蒸发器,并用于氯碱工业中。但与国外可一台刮膜薄膜蒸发器样机。此后,欧洲人使其发展2以设计制
5、造出蒸发面积40m以上的高效刮膜薄膜成为了连续式刮膜薄膜蒸发器,并于1960年在干燥蒸发器相比,国内在大型刮膜薄膜蒸发器的设计和工程和高分子反应工程中开始应用,随之在化工、石应用方面还存在很大差距。油、染料、食品、医药以及废水处理中的蒸发、分馏、1结构脱水、脱臭、冷却、结晶和化学反应方面广泛应用。国外50年代开始对刮膜薄膜蒸发器的流动混合机旋转薄膜蒸发器的结构如图1所示。它是由上理和传热性能进行研究,提出了一些关于流体的传部的驱动部分和下部的蒸发浓缩部分组成,内冷式热传质模型。旋转薄膜蒸发器下部还有内部冷凝器部分。驱动部国内从60年代开始在化工、染料、食品等一些分由电
6、机-齿轮减速器或电机-带轮减速器组成。上企业逐步采用中小型刮膜薄膜蒸发器。现在国内部和下部的轴封处采用双面机械密封来保证设备的22,4,6,8m薄膜蒸发器系列产品的设计和应用日趋密封性。蒸发浓缩部分由带夹套的蒸发筒体和转子成熟,对于大型刮膜薄膜蒸发器的设计和应用,国内组成。转子带分布器、捕沫器、主轴、沟槽刮板及支收稿日期:2000-11-23基金项目:广东省自然科学基金资助项目(No.990648)。作者简介:皮丕辉,男,1973年生,博士研究生,从事热敏性高粘性流体薄膜蒸发过程的研究。#42#现代化工第21卷第3期架等结构。内部冷凝器是一个从下部安装到蒸发圆曳涡流,
7、刮板与壁面之间则形成库塔流,而加热表面筒中心的竖直多程管束,如图2。的其他地方,由于重力的作用,物料粘在壁面上慢慢垂直向下爬行流动,形成薄膜流。由于刮板的旋转和搅动,推动弓形波不断与薄膜流进行物质和能量的交换,有利于物质在传热表面的蒸发,所以刮膜薄膜蒸发器能够处理热敏性和高粘性物质。1)转动刮板;2)内部冷凝器;3)旋转圆筒;4)液膜;1)减速机;2)轴承座;3)机械密封;4)捕沫器;5)加热表面内壁;6)加热表面外壁;7)夹套外壁5)分布器;6)夹套;7)筒体;8)主轴;9)刮板图3刮板、液膜和加热表面位置关系图1刮膜薄膜蒸发器图4周向上流动状态的
