在蒸發(fā)結(jié)晶過程中，過飽和度的產(chǎn)生速率取決于蒸發(fā)速率，即設(shè)備的蒸發(fā)強(qiáng)度。蒸發(fā)強(qiáng)度愈大，其產(chǎn)生過飽和度的速度愈快，越易形成過高的過飽和度。而過飽和度的消除主要依賴于晶體的自發(fā)成核和晶體的成長過程。如果在結(jié)晶器內(nèi)，具有足夠的晶體表面和較快的成長速率，由蒸發(fā)所產(chǎn)生的過飽和度，能全部成長在晶體表面上，溶液的過飽和度主要靠晶體成長及時消除，不會使溶質(zhì)以成核過程來消除過飽和度，從而不會產(chǎn)生大量的晶核。

蒸發(fā)技術(shù)在氧化鋁行業(yè)的應(yīng)用

     蒸發(fā)技術(shù)是氧化鋁生產(chǎn)過程中的主要工序，能耗占氧化鋁生產(chǎn)總能耗的 20%~25%，汽耗占總汽耗的 48%~52%。蒸發(fā)工序能耗的高低直接影響了氧化鋁成本和效益。

     一、什么是蒸發(fā)？

     使含有不揮發(fā)溶質(zhì)的溶液沸騰汽化并移出蒸汽，從而使溶液中溶質(zhì)濃度提高的單元操作稱之為蒸發(fā)。

     蒸發(fā)技術(shù)應(yīng)用頗多，廣泛應(yīng)用于化工、造紙、食品、海水淡化等領(lǐng)域，在氧化鋁生產(chǎn)中，高鹽廢水蒸發(fā)器價格，赤泥洗水、氫氧化鋁洗水、蒸汽直接加熱冷凝水和非生產(chǎn)用水等進(jìn)入流程，導(dǎo)致循環(huán)母液濃度降低。

     需要通過蒸發(fā)可以排出流程中多余水分，保持循環(huán)系統(tǒng)給中液量平衡，使母液濃縮至配制合格原礦漿的要求。

蒸發(fā)技術(shù)在氧化鋁行業(yè)的應(yīng)用

     二、蒸發(fā)技術(shù)應(yīng)用于氧化鋁行業(yè)的設(shè)備有哪些？

     應(yīng)用于氧化鋁生產(chǎn)的蒸發(fā)器結(jié)構(gòu)形式有標(biāo)準(zhǔn)式、強(qiáng)制循環(huán)式蒸發(fā)器、板式降膜蒸發(fā)器和管式降膜蒸發(fā)器。

     1、標(biāo)準(zhǔn)式蒸發(fā)器加熱器為列管換熱器，且中心有一直徑較大的管子。加熱器置于蒸發(fā)器內(nèi)下部，淹埋在器內(nèi)溶液面以下，靠加熱產(chǎn)生的密度差，溶液自然循環(huán)流動進(jìn)行加熱與蒸發(fā)。

     2、強(qiáng)制循環(huán)式蒸發(fā)器通過軸流泵加快了溶液在蒸發(fā)器內(nèi)的循環(huán)次數(shù)，使其換熱提高。配置一般為3效加1級閃蒸逆流流程，蒸水汽耗0.45t汽/t水。

     3、板式降膜蒸發(fā)器在國內(nèi)造紙行業(yè)應(yīng)用比較成熟，加熱器用2毫米的不銹鋼壓制焊接而成，高鹽廢水蒸發(fā)器廠家，置于蒸發(fā)器內(nèi)上部。蒸水汽耗一般在0.25~0.3t汽/t水。運(yùn)行中一效板式加熱器發(fā)生堿淬問題，不能高壓運(yùn)行，鋁行業(yè)已經(jīng)淘汰板式降膜蒸發(fā)在氧化鋁生產(chǎn)中應(yīng)用。

     4、管式降膜蒸發(fā)器，拉薩高鹽廢水蒸發(fā)器，蒸發(fā)效果較好。管式降膜蒸發(fā)器的原理與板式降膜蒸發(fā)器相同，不同之處是加熱器為列管式換熱器。采用管式降膜蒸發(fā)器技術(shù)用于氧化鋁堿液蒸發(fā)，管式降膜蒸發(fā)器優(yōu)點是既保持了“降膜蒸發(fā)”工藝性能特點，又發(fā)揮了“管式降膜”使用可靠的機(jī)械性能特長。

多效蒸發(fā)器加料流程

1、并流加料蒸發(fā)流程

溶液和蒸汽的流向相同，高鹽廢水蒸發(fā)器生產(chǎn)廠家，都由一效順序流至末效，稱為并流加料法。

并流加料蒸發(fā)流程，溶液在效間的輸送可以利用效間的壓差，而不需要泵送。同時，當(dāng)前一效溶液流入溫度和壓力較低的一效時，會產(chǎn)生蒸發(fā)（閃蒸），因而可以多產(chǎn)生一部分二次蒸汽。此種操作簡便，工藝條件穩(wěn)定。

2、逆流加料蒸發(fā)流程

溶液和蒸汽的流動方向相反，稱為逆流加料法。

溶液在效間的流動是由低壓流向高壓，由低溫流向高溫，必須用泵輸送，故能量消耗大。此外，各效（末效除外）均在低于沸點下進(jìn)料，沒有自蒸發(fā)，與并流法相比，所產(chǎn)生的二次蒸汽量較少。

3、平流加料蒸發(fā)流程

原料液平行加入各效，完成液亦分別自各效排出。蒸汽流向由一效流至末效，料液則每效單獨進(jìn)出，稱為平流加料法。伴有結(jié)晶析出的蒸發(fā)過程宜采用此流程。

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