蒸發(fā)概述蒸發(fā)概述蒸發(fā)是根據(jù)溶液中溶質(zhì)與溶劑揮發(fā)性的差異，將溶液加熱至沸騰狀態(tài)，使其中的一部分溶劑發(fā)生氣化并被排除，從而使溶液中溶質(zhì)濃度得以提高的單元操作。由于固體溶質(zhì)通常是不揮發(fā)的，所以蒸發(fā)也是不揮發(fā)性溶質(zhì)與揮發(fā)性溶劑的分離過(guò)程。1）蒸發(fā)操作的類(lèi)型（1）按蒸發(fā)方式分①自然蒸發(fā)。即溶液在低于沸點(diǎn)溫度下蒸發(fā)，如海水曬鹽，這種情況下，因溶劑僅在溶液表面氣化，溶劑氣化速率低；②沸騰蒸發(fā)。將溶液加熱至沸點(diǎn)，使之在沸騰狀態(tài)下蒸發(fā)。工業(yè)上的蒸發(fā)操作基本上皆屬此類(lèi)。（2）按操作壓力分可分為常壓、加壓和減壓（真空）蒸發(fā)操作。很顯然，對(duì)于熱敏性物料，如抗生素溶液、果汁等應(yīng)在減壓下進(jìn)行。而高粘度物料就應(yīng)采用加壓高溫?zé)嵩醇訜幔ㄈ鐚?dǎo)熱油、熔鹽等）進(jìn)行蒸發(fā)。（3）按效數(shù)分①單效蒸發(fā)。將二次蒸汽直接冷凝，而不利用其冷凝熱的操作；②多效蒸發(fā)。將二次蒸汽引到下一蒸發(fā)器作為加熱蒸汽，以利用其冷凝熱，這種串聯(lián)蒸發(fā)操作稱(chēng)為多效蒸發(fā)。（4）按蒸發(fā)模式分可分為間歇蒸發(fā)與連續(xù)蒸發(fā)。工業(yè)上大規(guī)模的生產(chǎn)過(guò)程通常采用的是連續(xù)蒸發(fā)。2）蒸發(fā)操作的特點(diǎn)工程上，蒸發(fā)過(guò)程只是從溶液中分離出部分溶劑，而溶質(zhì)仍留在溶液中，因此，蒸發(fā)操作是一個(gè)使溶液中的揮發(fā)性溶劑與不揮發(fā)性溶質(zhì)的分離過(guò)程。由于溶劑的氣化速率取決于傳熱速率，故蒸發(fā)操作屬傳熱過(guò)程，蒸發(fā)設(shè)備為傳熱設(shè)備，但是，蒸發(fā)操作與一般傳熱過(guò)程比較，有以下特點(diǎn)：（1）傳熱性質(zhì)傳熱壁面一側(cè)為加熱蒸汽冷凝，另一側(cè)為溶液沸騰，所以屬于壁面兩側(cè)流體均有相變化的恒溫傳熱過(guò)程。（2）溶液沸點(diǎn)升高由于溶液含有不揮發(fā)性溶質(zhì)，因此，在相同溫度下，溶液的蒸氣壓比純?nèi)軇┑男?，也就是說(shuō)，在相同壓力下，溶液的沸點(diǎn)比純?nèi)軇┑母?，溶液濃度越高，這種影響越顯著。（3）物料及工藝特性物料在濃縮過(guò)程中，溶質(zhì)或雜質(zhì)常在加熱表面沉積、析出結(jié)晶而形成垢層，影響傳熱；有些溶質(zhì)是熱敏性的，在高溫下停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)易變質(zhì)；有些物料具有較大的腐蝕性或較高的黏度等等。因此，在設(shè)計(jì)和選用蒸發(fā)器時(shí)，必須認(rèn)真考慮這些特性。例如蒸發(fā)易結(jié)垢的溶液時(shí)，要求溶液在蒸發(fā)器內(nèi)的循環(huán)速度大；蒸發(fā)熱敏性溶液時(shí)，要求溶液在蒸發(fā)器內(nèi)停留時(shí)間短。（4）液沫挾帶二次蒸汽中挾帶大量液沫，冷凝前必須設(shè)法除去，否則不但損失物料，而且污染冷凝設(shè)備。（5）能源利用蒸發(fā)過(guò)程是溶劑氣化過(guò)程，蒸發(fā)時(shí)產(chǎn)生大量溶劑蒸氣，而且溶劑氣化潛熱很大，如何利用溶劑的氣化熱，是蒸發(fā)操作應(yīng)予考慮的重要問(wèn)題。3）蒸發(fā)操作在工業(yè)中的應(yīng)用（1）濃縮稀溶液直接制取產(chǎn)品或?qū)馊芤涸偬幚恚ㄈ缋鋮s結(jié)晶）制取固體產(chǎn)品，例如電解燒堿液的濃縮，食糖水溶液的濃縮及各種果汁的濃縮等；（2）同時(shí)濃縮溶液和回收溶劑，例如有機(jī)磷農(nóng)藥生產(chǎn)中苯溶液的濃縮脫苯，中藥生產(chǎn)中酒精浸出液的蒸發(fā)等；（3）為了獲得純凈的溶劑，例如海水淡化等。在生