I. Introducere
Tehnologia de separare este una dintre cele trei tehnologii majore de producție chimică. Procesul de separare are un impact mare asupra calității produsului, eficienței, consumului și beneficiilor. Mașina de distilare cu cale scurtă, agitată mecanic, TFE, este un dispozitiv utilizat pentru a efectua separarea prin volatilitatea materialelor. Acest dispozitiv are un coeficient de transfer termic ridicat, o temperatură de evaporare scăzută, un timp scurt de staționare a materialului, o eficiență termică ridicată și o intensitate mare de evaporare. Este utilizată pe scară largă în industriile petrochimice, chimice fine, chimice agricole, alimentare, medicale și inginerie biochimică, pentru a efectua procese de evaporare, concentrare, îndepărtare a solventului, purificare, stripare cu abur, degazare, dezodorizare etc.
Distilarea pe cale scurtă este un evaporator nou și eficient care poate efectua evaporarea prin peliculă descendentă în condiții de vid, în care pelicula este formată forțat de aplicatorul de peliculă rotativ și are o viteză de curgere mare, o eficiență ridicată a transferului de căldură și un timp de staționare scurt (aproximativ 5-15 secunde). De asemenea, posedă un coeficient de transfer de căldură ridicat, o rezistență mare la evaporare, un timp de curgere scurt și o flexibilitate mare de funcționare, fiind potrivit în special pentru concentrarea prin evaporare, degazare, îndepărtarea solventului, distilare și purificare a materialelor sensibile la căldură, a materialelor cu vâscozitate ridicată și a materialelor care conțin ușor cristale și particule. Este format dintr-unul sau mai mulți cilindri cu manta pentru încălzire și un aplicator de peliculă care se rotește în cilindru. Aplicatorul de peliculă razuiește continuu materialele de alimentare într-o peliculă lichidă uniformă pe suprafața de încălzire și le împinge în jos, timp în care componentele cu puncte de fierbere scăzute se evaporă, iar reziduurile lor sunt evacuate din partea inferioară a evaporatorului.
II. Caracteristici de performanță
• Cădere de presiune redusă în vid:
Când gazul vaporizat al materialelor se transferă de la suprafața de încălzire la condensatorul extern, există o anumită presiune diferențială. Într-un evaporator tipic, o astfel de scădere de presiune (Δp) este de obicei relativ mare, uneori până la un grad inacceptabil. În schimb, mașina de distilare cu cale scurtă are un spațiu de gaz mai mare, a cărui presiune este aproape egală cu cea din condensator; prin urmare, există o mică scădere de presiune, iar gradul de vid poate fi ≤1Pa.
• Temperatură scăzută de funcționare:
Datorită proprietății menționate mai sus, procesul de evaporare poate fi efectuat la un grad ridicat de vid. Deoarece gradul de vid crește, punctul de fierbere corespunzător al materialelor scade rapid. Prin urmare, operațiunea poate fi efectuată la o temperatură mai scăzută, iar descompunerea termică a produsului este astfel redusă.
• Timp scurt de încălzire:
Datorită structurii unice a mașinii de distilare pe cale scurtă și a acțiunii de pompare a aplicatorului de film, timpul de staționare a materialelor în evaporator este scurt; în plus, turbulența rapidă a filmului în evaporatorul de încălzire face ca produsul să nu poată rămâne pe suprafața evaporatorului. Prin urmare, este potrivit în special pentru evaporarea materialelor sensibile la căldură.
• Intensitate mare de evaporare:
Reducerea punctului de fierbere al materialelor crește diferența de temperatură a mediilor încălzite; funcția aplicatorului de peliculă scade grosimea peliculei lichide în stare turbulentă și reduce rezistența termică. Între timp, procesul suprimă aglomerarea și murdărirea materialelor pe suprafața de încălzire și este însoțit de un schimb de căldură bun, crescând astfel coeficientul general de transfer termic al evaporatorului.
• Flexibilitate mare de operare:
Datorită proprietăților sale unice, evaporatorul cu peliculă racletă este potrivit pentru tratarea materialelor sensibile la căldură care necesită o evaporare lină și constantă și a materialelor cu vâscozitate ridicată a căror vâscozitate crește dramatic odată cu creșterea concentrației, deoarece procesul său de evaporare este lin și constant.
De asemenea, este potrivit pentru evaporarea și distilarea materialelor care conțin particule sau în cazuri de cristalizare, polimerizare și murdărire.
III. Domenii de aplicare
Evaporatorul cu peliculă racletă a fost utilizat pe scară largă în proiecte de schimb de căldură. Acesta ajută la schimbul de căldură în special al materialelor sensibile la căldură (timp scurt) și poate distila produse complexe cu diversele sale funcții.
Evaporatorul cu peliculă racletă a fost utilizat pentru concentrare prin evaporare, îndepărtarea solventului, stripare cu abur, reacție, degazare, dezodorizare (deaerare) etc. în următoarele domenii și a obținut rezultate bune:
Medicină tradițională chineză și medicină occidentală: antibiotice, lichior de zahăr, viță de vie a tunetului, astragalus și alte plante medicinale, metilimidazol, amină mononitrilică și alți intermediari;
Alimente din industria ușoară: suc, sos, pigmenți, esențe, parfumuri, zimină, acid lactic, xiloză, zahăr din amidon, sorbat de potasiu etc.
Uleiuri și substanțe chimice de uz zilnic: lecitină, VE, ulei de ficat de cod, acid oleic, glicerol, acizi grași, ulei lubrifiant uzat, alchil poliglicozide, sulfați de eter alcoolic etc.
Rășini sintetice: rășini poliamidice, rășini epoxidice, paraformaldehidă, PPS (esteri de sebacat de polipropilenă), PBT, esteri alilici ai acidului formic etc.
Fibre sintetice: PTA, DMT, fibră de carbon, politetrahidrofuran, polioli polieter, etc.
Petrochimie: TDI, MDI, trimetilhidrochinonă, trimetilolpropan, hidroxid de sodiu etc.
Pesticide biologice: acetoclor, metolaclor, clorpirifos, furanfenol, clomazonă, insecticide, erbicide, acaricide etc.
Ape uzate: Ape uzate cu sare anorganică.
Data publicării: 17 noiembrie 2022
