Гельперин Н.И.-Основные процессы и аппараты химической технологии
Рассмотрены элементы технической гидравлики; перемещение жидкостей; сжатие и разрежение газов; перемешивание; разделение неоднородных смесей; основы теорий теплопередачи и массо-обмена; теплообменные аппараты; процессы выпаривания, абсорбции, дистилляции и ректификации, экстракции, адсорбции, сушки, кристаллизации, холодильные, измельчения твердых материалов и их классификации.
Предназначена для студентов химико-технологических вузов. Может быть полезна инженерно-техническим работникам химической и смежных отраслей промышленности.
Выпариванием называется процесс концентрирования растворов твердых веществ при температуре кипения путем частичного удаления растворителя в парообразном состоянии.
В подавляющем большинстве случаев выпариванию подвергают водные растворы твердых веществ, и удаляемый растворитель представляет собой водяной пар, носящий название вторичного пара.
Однако рассматриваемые ниже закономерности процесса, методы его инженерного расчета и аппаратурного оформления справедливы также и в тех случаях, когда растворителями являются другие жидкости. При этом предполагается, что вторичный пар состоит из чистого растворителя, а растворенное твердое вещество нелетуче; такое предположение практически вполне оправданно.
Концентрирование растворов методом выпаривания — один из наиболее распространенных технологических процессов в химической, пищевой, металлургической и других отраслях промышленности. Число действующих выпарных установок исчисляется многими сотнями, а суммарное количество выпариваемой воды в наиболее крупных из них достигает миллиона тонн в год и более.
На выпаривание растворов расходуется огромное количество тепла, а на создание выпарных установок — десятки тысяч тонн углеродистых и легированных сталей, никеля и других металлов. Поэтому в каждом конкретном случае необходима рациональная организация процесса выпаривания, что позволяет обеспечить максимальную производительность выпарной установки при минимальных затратах тепла и металла.
