Zag szczanie roztworĂłw, Studia - biologia spec.biochemia UMCS, Analiza instrumentalna
[ Pobierz całość w formacie PDF ]
APARATY DO ZAGĘSZCZENIA ROZTWORÓW WODNYCH
• Aparaty do zagęszczania metodą odparowania rozpuszczalnika
Û
Fizyczne podstawy procesu zagęszczania
Û
Aparaty wyparne jedno i wielodziałowe
• Aparaty do zagęszczania metodą wymraŜania wody
(kriokoncentracja)
Û
Fizyczne podstawy procesu
Û
Aparatura do kriokoncentracji
• Procesy membranowe w zagęszczaniu roztworów
Û
Fizyczne podstawy procesu
Û
Membranowe metody zagęszczania roztworów
© Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu
 Zagęszczanie roztworów metodą odparowania rozpuszczalnika
Fizyczne podstawy procesu zagęszczania
Wyparka jednodziałowa
Bilans materiałowy
G
B
O
=
( )
K
W
B
B
Masa odparowanej wody
W
=
G
1
O
)
B
K
Bilans cieplny
ciepło wprowadzone
GC +
G
T
O
DI
D
"
ciepło wyprowadzone
WI
W
"
+
( )
'
GC
G
WC
W
T
1
+
DI
D
G strumień masy roztworu rozcieńczonego,
D strumień masy pary grzejnej
W strumień masy pary wtórnej
B
o
stęŜenie roztworu rozcieńczonego
B
k
stęŜenie roztworu zagęszczonego
t
o
temperatura roztworu rozcieńczonego
t
k
temperatura roztworu zagęszczonego
c
G
ciepło właściwe roztworu
i”
D
entalpia pary grzejnej
i’
D
entalpia skroplin
i”
W
entalpia pary wtórnej
Zapotrzebowanie pary grzejnej
W
( ) ( )
'
"
C
T
GC
T
T
W
W
1
G
1
O
D
=
+
"
'
"
I
I
I
I
D
D
D
D
Masa pary na odparowanie W
kg/h wody
Masa pary na nagrzanie G kg/h
roztworu od t
o
do t
1
© Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu
G
(
I
Zagęszczanie roztworów metodą odparowania rozpuszczalnika
Fizyczne podstawy procesu zagęszczania
Wyparka wielodziałowa
Para ogrzewająca następny dział wyparki jest parą wtórną
opuszczającą poprzedni dział
Skraplacz barometryczny
Zasada rozk
ł
adu ci
ś
nienia w poszczególnych dzia
ł
ach wyparki wielodzia
ł
owej
p
1
> p
2
> p
3
Zasada rozk
Ł
adu temperatury w poszczególnych dzia
Ł
ach wyparki wielodzia
Ł
owej
t
1
> t
2
> t
3
Linia ciągła zuŜycie pary
Linia przerywana powierzchnia wymiany ciepła
© Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu
Aparaty do zagęszczania roztworów metodą odparowania rozpuszczalnika
Wyparka jednodziałowa Robertsa
Wyparka jednodziałowa próŜniowa ze
skraplaczem barometrycznym
Z poziomym wymiennikiem ciepła
Z pionowym wymiennikiem ciepła
ZaleŜność temperatury nasyconej pary wodnej od ciśnienia
Temperatura (
o
C)
Ciśnienie (hPa)
Cieplo parowania (kJ/kg)
100
90
80
70
60
1000,8
701,4
473,9
311,9
199,4
2257
2283
2309
2334
2359
© Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu
Aparaty do zagęszczania roztworów metodą odparowania rozpuszczalnika
Wyparka z wymuszoną cyrkulacją
Wyparka płytowa
A dopływ roztworu rozcieńczonego
B wylot pary wtórnej
C roztwór zagęszczony
D dopływ pary grzejnej
E wylot kondensatu
1 wymiennik ciepła
2 separator pary wtórnej
3 pompa cyrkulacyjna
4 pompa roztworu zagęszczonego
© Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu
[ Pobierz całość w formacie PDF ]