Jadi apa jenis evaporator film tipis yang ada? Bagaimana mereka diklasifikasikan? Bagaimana memilih evaporator film tipis yang cocok?
Pertama-tama, evaporator film tipis dibagi menjadi empat jenis menurut arah aliran bahan di evaporator dan alasan pembentukan film: evaporator film naik, evaporator film jatuh, evaporator film naik turun, dan evaporator film terhapus.
Klasifikasi dan perbandingan evaporator film tipis
Name | Direction of material flow | Cause of film formation | Scope of application |
Rising film evaporator | bottom up | heated evaporative flow | Dilute solutions, heat sensitive and foaming solutions |
Falling film evaporator | top down | Gravity | Materials with higher concentration and higher viscosity. Solutions that are prone to crystallization and scaling are not applicable |
Rising-falling film evaporator | first rise then fall | Evaporative flow Gravity | Materials with a large viscosity change and a small amount of water evaporation |
Wiped film evaporator | top down | rotating blade Squeegee film forming | Materials with high viscosity, heat sensitivity and easy to crystallize and scale |
1. Evaporator film naik
Cairan bahan baku dari evaporator film yang naik masuk dari bagian bawah evaporator setelah pemanasan awal, dan uap pemanas dikondensasikan di luar tabung.
Ketika larutan dipanaskan dan direbus, ia menguap dengan cepat. Uap sekunder yang dihasilkan naik dengan kecepatan tinggi di dalam tabung, mendorong cairan mengalir ke atas dalam bentuk seperti film di sepanjang dinding bagian dalam tabung. Film cair yang naik terus menguap karena pemanasan. Oleh karena itu, larutan secara bertahap diuapkan dalam proses naik dari bagian bawah evaporator ke bagian atas. Larutan pekat memasuki ruang pemisah dan dipisahkan dari uap sekunder dan dikeluarkan dari bagian bawah pemisah.
Evaporator film naik cocok untuk larutan dengan penguapan besar (yaitu, larutan encer), larutan peka panas dan berbusa. Tetapi tidak cocok untuk larutan dengan viskositas tinggi, pengendapan kristal, atau penskalaan yang mudah.
2. Evaporator film jatuh
Cairan bahan baku dari evaporator film jatuh ditambahkan dari bagian atas tabung pemanas.
Solusinya mengalir ke bawah dalam bentuk film di sepanjang dinding bagian dalam tabung di bawah aksi gravitasinya sendiri, dan diuapkan dan dipekatkan. Campuran uap-cair memasuki ruang pemisahan dari bagian bawah tabung pemanas, dan setelah pemisahan gas-cair, cairan yang telah selesai dikeluarkan dari bagian bawah pemisah.
Untuk membuat larutan membentuk film secara merata di dinding, distributor film cair harus dipasang di bagian atas setiap tabung pemanas. Ada banyak jenis distributor film. Evaporator film jatuh dapat menguapkan larutan dengan konsentrasi yang lebih tinggi dan juga cocok untuk bahan dengan viskositas yang lebih tinggi. Namun, tidak cocok untuk solusi yang rentan terhadap kristalisasi atau penskalaan. Selain itu, karena film cair tidak mudah terdistribusi secara merata di dalam tabung, koefisien perpindahan panasnya lebih kecil dari pada evaporator film yang naik.
3. Evaporator film naik-turun
Evaporator film naik dan film jatuh dipasang dalam satu cangkang, yang merupakan evaporator film naik turun. Setelah pemanasan awal, cairan bahan baku pertama-tama naik dari ruang pemanas film yang naik, kemudian turun dari pemanas film yang jatuh, dan kemudian dipisahkan dari uap sekunder di ruang pemisahan untuk mendapatkan cairan yang lengkap.
Evaporator jenis ini banyak digunakan dalam situasi di mana viskositas larutan sangat berubah selama proses penguapan, jumlah penguapan air tidak besar, dan ketinggian tanaman terbatas.
4. Evaporator film yang diseka
Evaporator film tipis scraper menggunakan aksi gesekan dari scraper yang berputar untuk mengaduk cairan dengan cepat menjadi film.
Karena evaporator film tipis tipe scraper memiliki ruang saluran gas yang besar, tingkat vakum dapat mencapai dalam 10Pa, sehingga material dapat dioperasikan jauh dari titik didih, dan dekomposisi termal produk berkurang.
Selain itu, struktur unik dari evaporator film scraper membuat material tetap berada di evaporator untuk waktu yang singkat, dan penguapannya kuat dan efisien. Pada saat yang sama, ini juga cocok untuk memproses bahan dengan sensitivitas panas dan penguapan yang stabil, viskositas tinggi dan peningkatan tajam dalam viskositas dengan peningkatan konsentrasi, dan proses penguapan juga dapat diuapkan dengan lancar. Ini juga dapat berhasil digunakan dalam penguapan dan distilasi bahan yang mengandung partikel padat, kristalisasi, polimerisasi, penskalaan, dll.
Saran pemilihan evaporator film tipis
Dalam pemilihan film tipis evaporator, berbagai faktor harus dipertimbangkan secara komprehensif, umumnya:
Kapasitas produksi dan parameter operasi: termasuk kapasitas pemrosesan, konsentrasi masuk dan keluar, suhu, jam operasi tahunan, dll.;
Karakteristik produk: termasuk sensitivitas panas, viskositas dan fluiditas (pada suhu operasi), kemampuan berbusa, kandungan padat, kecenderungan kristalisasi dan polimerisasi, dll.;
Media operasi: seperti uap air (tekanan), air pendingin (suhu), cairan pembersih (pelarut), dll.;
Pemilihan bahan dan persyaratan pemolesan permukaan untuk pembuatan;
Kondisi lokasi: seperti ruang, iklim (luar ruangan), koneksi antara energi dan produk, platform kerja, dll.
Peraturan: termasuk keselamatan, kebisingan, perlindungan lingkungan, dll.