薄膜蒸發(fā)器的工作原理

時間：2022-05-08作者：杭州川恒實驗儀器有限公司瀏覽：568

物料從加熱區(qū)的上方徑向進入薄膜蒸發(fā)器:經(jīng)布料器分布到蒸發(fā)器加熱壁面，然后，旋轉(zhuǎn)的刮膜器將物料連續(xù)均勻地加熱面上刮成厚薄均勻的液膜，并以螺旋狀向下推進。在此過程中，旋轉(zhuǎn)的刮膜器保證連續(xù)和均勻的液膜產(chǎn)生高速湍流，并阻止液膜在加熱面結(jié)焦、結(jié)垢，從而提高傳總系微。輕組份被蒸發(fā)形成蒸汽流上升，經(jīng)汽液分離器到達(dá)和蒸發(fā)器直接相連的外置冷凝器:重組份從蒸發(fā)器底部的錐體排出。
一個獨特的布料器不僅僅具有將物料均勻地潑向蒸發(fā)器內(nèi)壁，防止物料濺到蒸發(fā)器內(nèi)部噴入蒸汽流，還具有防止剛進入的物料在此處閃蒸，有利于泡沫的消除，物料只能沿著加熱面蒸發(fā)。
在薄膜蒸發(fā)器的上部配有-一個依據(jù)物料特性設(shè)計的離心式分離器，將上升蒸汽流中的液滴分離出來并返回布料器。
螺旋板式換熱器的優(yōu)缺點
1、優(yōu)點:螺旋板式換熱器結(jié)構(gòu)緊湊，單位體積提供的傳熱面很大，如直徑C 1500mm高1200mm的螺旋板換熱器的傳熱面可達(dá)130m2。流體在螺旋板內(nèi)允許流速較高，并且流體沿螺旋方向流動，滯流層薄，故傳熱系數(shù)大，傳熱效率高。此外還因流速大，臟物不易滯留。
2、缺點:螺旋板式換熱器要求焊接質(zhì)量高，檢修比較困難。重重大，剛性差，螺旋板式換熱器運輸和安裝時應(yīng)注意。
生產(chǎn)實踐證明,螺旋板式換熱器與-般列管式換熱器相比是不容易堵塞的，尤其是泥沙小貝殼等懸浮顆粒雜質(zhì)不易在螺旋通道內(nèi)沉積，分析其原因;-是因為它是單通道雜質(zhì)在通道內(nèi)的沉積一形成周轉(zhuǎn)的流還就會提高至把它沖掉，二事故因為螺旋通道內(nèi)沒有死角，雜質(zhì)*被沖出。
搪瓷反應(yīng)釜使用過程中注意事項
1)擔(dān)瓷反應(yīng)釜加入物料不應(yīng)超過公稱容量，也不允許加入少量物料或空罐加熱。物料加入設(shè)備內(nèi)應(yīng)嚴(yán)領(lǐng)夾帶塊狀金屬或雜物，對于大塊硬質(zhì)物料粉碎后加入。盡量減小物料與罐壁之間的溫差，避免冷罐加熱或熱罐加冷料。
2)使用帶夾賽的擠瓷反應(yīng)釜時，加熱或冷卻要緩慢進行，采用蒸汽加熱時，夾害內(nèi)先通入0. 1Mpa的蒸汽保持15分鐘后再升壓，直至升到操作壓力，但不得超過設(shè)計壓力。
3)擠瓷反應(yīng)釜在設(shè)計壓力下的工作溫度范圍為0~200°。
4)槽瓷設(shè)備要避免使用鐵棒、鐵鏟在設(shè)備內(nèi)攪拌，如確實需要，可用木棒、竹條進行操作。
5)機械密封腔內(nèi)的潤滑液(密封液)應(yīng)保證清潔，不得夾帶固體顆粒。
6)應(yīng)該建立擅瓷設(shè)備使用與維護制度，確保設(shè)備正常運轉(zhuǎn)。
7)定期經(jīng)常檢查措瓷村里、傳動部件、密封情況是否正常，若發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)及時處理。
8)擠瓷表面粘附的物料若徹清理，應(yīng)用木、竹、塑料等非金屬器具進行清楚，嚴(yán)禁使用金屬器具。
9)經(jīng)常加注傳動部件、放料閥絲桿潤滑液。保證其良好運行。
10)設(shè)備應(yīng)保持清潔，夾袤中的污物和氧化鐵影響傳熱效果，好每月清洗- -次。
11)夾裹內(nèi)若使用除垢劑時，應(yīng)在短時間內(nèi)完成，然后用清水對夾塞內(nèi)反復(fù)沖洗。
1)卸車站臺設(shè)防雷防靜電接地，貯罐接地點不少于2點，接地線應(yīng)作可拆裝連接，接地電阻不應(yīng)大于100
2)站臺的獨立避雷針要符合規(guī)范要求;
3)貯存、輸送可燃液體的貯罐及管道要有可靠的防靜電接地，接地電阻應(yīng)不大于100
Q
4)地面或地下施工時，要加強對接地的監(jiān)護，如可能影響接地時，要進行檢查測定。
用化學(xué)合成方法生產(chǎn)藥物的工藝流程可歸納為:備料-投料-工藝過程控制-出料-分離一精制-干燥一成品。其工藝過程復(fù)雜，涉及多種易燃易爆物品危險較大。因此，妥善控制工藝全過程，以免發(fā)生。
一、備料
在投料前須將各種原料(中間體)準(zhǔn)備就緒。不同的備料方法其防爆控制要求各不相同。大致可分以下6個方面。
1、管道或容器不可任意混用
物料尤其是液體物料和氣體物料，在備料過程中使用的管道和容器不可任意混用，物料尤其是液體物料和氣體物料，在備料過程中使用的管道和容器不可任意混用，以免不同物料之間發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而有危險。輸送、貯存氧化性物料，如過氧化氫、硝酸、濃硫酸、高氮酸等氧化性酸的容器，管道未經(jīng)清洗合格，不得隨便貯存、輸送易燃有機物料，如酸酐類(菇酐等)、醉類(甲酵、乙醇等)、醛、酮類(乙酮、丙酮等)、有機堿類(甲基阱、無水阱等)性物品類(有機過氧化物類，三硝基酚等)，也不得貯存、輸送還原性物料，如含有金屬鈉、氫化鈉、保險粉等還原劑的物料。貯存、輸送含水物料(包括含水酒精)的容器、管道，不可任意儲存、輸送忌水物料，如過氧化鈉、氫化納、金屬鈾等。
其他如酸類與堿類以及一切性質(zhì)相抵觸，接觸后發(fā)生劇烈放熱反應(yīng);或者互相作用使物料變質(zhì)，投料后造成反應(yīng)異常而增加危險的各種物料，備料容器和輸送管道一律不得任意混用。因此，在不同物料使用同一容器和管道前，應(yīng)仔細(xì)研究，確認(rèn)無問題時方可進行。否則將容器、管道清洗并干燥合格。
2、車間內(nèi)部物料運輸防爆問題
備料運輸大都為車間內(nèi)部之間的短距離運輸，化學(xué)物料不可任意使用不合要求的運輸工具。-切會發(fā)生火花的運輸工具，如不防爆的電瓶車、機動叉車、升降機及鋼輪推車等均應(yīng)禁止使用。充氣輪胎的手推車和平板三輪車可以使用。
了、輸送液體物料的防爆要求:
A、用惰性氣體壓送易燃液體不得用壓縮空氣壓送，以免系統(tǒng)內(nèi)產(chǎn)生性混合物遇靜電火花等因素引起，但可用惰性氣體壓送。如果用負(fù)壓抽料，負(fù)壓系統(tǒng)不能漏氣，以免吸入空氣引起。
B、用不產(chǎn)生火花的泵用泵壓送使用專用的安全防爆泵。如蒸汽往復(fù)泵、Y型液態(tài)烴泵。離心泵或齒輪泵，則使用鐵殼銅芯泵，以防泵出故障時葉輪與鐵殼相碰產(chǎn)生火花而引起。陶瓷泵或玻璃泵因?qū)щ姴涣?，工作中易產(chǎn)生靜電，不得用于壓送易燃液體。如果使用腋下泵，也應(yīng)采用鐵殼銅芯，而且設(shè)液位限制器與泵聯(lián)動，液位下降至- -定高度時自動切斷液下泵電源，使泵停轉(zhuǎn)。以保證泵浸在液面下。如果液位過低，造成液下泵空轉(zhuǎn)，泵又是鐵殼鐵芯時易發(fā)生，已有事故教訓(xùn).應(yīng)加以防范。
C、泵的出口后面的管道應(yīng)擴大管徑
泵的出口應(yīng)接-段喇叭管，輸送管道的內(nèi)徑應(yīng)大于泵出口的內(nèi)徑，使在同樣流里下降低流速，減少靜電的產(chǎn)生。輸送管道系統(tǒng)除法蘭盤連接處均應(yīng)跨接并接地。
D、備料崗位的物料存放
控制存放量，-般以當(dāng)班用量為準(zhǔn)，中轉(zhuǎn)庫送料有困難時也不宜超過3班用里。若為貯罐貯存，可放3天用里?？傊瑐淞蠉徫晃锪弦陨贋楹?，以防止發(fā)生燃爆。
此外，注意性質(zhì)相抵觸的物料不得混放，以免互相接觸時發(fā)生危險。因此，要實行定置管理:定點、定品種、定量、定管理人員。有的還應(yīng)分庫存放，避熱防潮。應(yīng)保溫的品種(如甲醛等)以及凝固點較高(如苯)結(jié)成固體后備料發(fā)生困難的，尚須適當(dāng)保溫貯存。
E、應(yīng)核對物料的名稱、規(guī)格、數(shù)童和純度物料的品種、數(shù)量、純度符合技術(shù)要求。備料時認(rèn)真核對品名、規(guī)格、數(shù)童和純度。有時還用目力觀察物料的外觀，一旦發(fā)現(xiàn)異常立即停止備料，追查原因。以免品種搞錯，使反應(yīng)異常而導(dǎo)致。數(shù)量不對勢必造成物料配比不準(zhǔn)，也會造成反應(yīng)異常而引起。純度不合要求、雜質(zhì)太多，有時也會引起反應(yīng)異常而引爆。
F、控制抽料速度備料操作中常用負(fù)壓抽料法。無論是液體或粉狀固體，在料管中高速運動都會產(chǎn)生靜電，故備料管道系統(tǒng)除法蘭連接處鮮接并接地外，尚需嚴(yán)格控制抽料管道系統(tǒng)中的物料流速。
二、投料
1、嚴(yán)格安排投料的先后次序醫(yī)藥生產(chǎn)原料眾多，投料次序嚴(yán)格執(zhí)行崗位操作技術(shù)規(guī)程，以免發(fā)生先后次序搞錯產(chǎn)生。除了反應(yīng)或物料性質(zhì)方面的原因需有特殊規(guī)定外，-般規(guī)則大致
A、投低沸點液體和高沸點液體時，應(yīng)該先投高沸點液體，后投低沸點液體。反之，先投低沸點液體大量揮發(fā)，*形成性氣體混合物，再投高沸點液體時增加危險;同時因低沸點物料揮發(fā)達(dá)散損失，造成配比不準(zhǔn)而使反應(yīng)異常增加危險性。
C、投固體物料和液體物料時，應(yīng)該先投液體物料后投固體物料。液體物料投入后在攪拌下*控制溫度，然后投入固體物料比較安全，而且便于混合均勻。如果液體物料沸點低*揮發(fā)，則應(yīng)先投固體物料后投液體物料。
D、投料物質(zhì)中有水溶性物質(zhì)和水時，應(yīng)先投水或含水多的液體，其次再投水溶性固體，以便攪拌溶解，然后投其他物料。這樣可避免因物料局部積聚，驟然發(fā)生劇烈反應(yīng)而發(fā)生。
E、共同投入氧化性物料和易燃液體等有機物料時，應(yīng)該先投易燃液體等有機物料，充分?jǐn)嚢韬蛧?yán)格控制溫度的條件下再緩緩?fù)断卵趸晕锪稀４它c至關(guān)重要。若先投氧化性物料，后投易燃液體等有機物料時，反應(yīng)釜內(nèi)氧化性物料數(shù)里較多，有機易燃物料投料初期，小部分有機易燃物遇大里氧化性物料*起劇烈氧化反應(yīng)而有燃爆危險。
F、投料中有忌水物料和含水物料時，應(yīng)先投入含水物料，在充分?jǐn)嚢韬蛧?yán)格控制溫度的條件下，緩緩?fù)度爰伤锪?，使忌水物料小里逐步與大童含水物料接觸，防止溫度猛升發(fā)生危險。否則大量忌水物料通含水物料易溫度猛升，發(fā)生沖料或。
G、投比重不同的物料時，應(yīng)該先投比重較小的物料，在攪拌下再投比重較大的物料，這樣*混合均勻，不易分層;若比重大的物料先料，比重小的物料后投，則易分層。若遇事后攪拌，不同物料大量混合，可能突然發(fā)生劇烈反應(yīng)而。
2、嚴(yán)格控制投放物料的溫度制藥工藝中往往運用許多特殊的反應(yīng)，有時在投料過程中不同物料互相接觸即發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。物料溫度高、反應(yīng)快。若投料時物料溫度偏高，反應(yīng)迅速，溫度進一步升高，*失控，增加危險。有些物料具有熱不穩(wěn)定性，溫度升高*迅速分解，而發(fā)生。所以投料溫度嚴(yán)格控制了、嚴(yán)格控制投放物料的速度主要有3種情況應(yīng)嚴(yán)格控制投放物料的速度:
A、常溫下進行快速反應(yīng)的工藝過程;其投料速度應(yīng)予以控制，以使邊加料邊反應(yīng)，用加料速度來控制反應(yīng)速度。加料過快，物料大量混合，勢必反應(yīng)劇烈，*失控。
B、反應(yīng)物料在反應(yīng)釜內(nèi)互相接觸后會發(fā)生劇烈放熱反應(yīng)的，嚴(yán)格控制加料速度，使熱里逐漸釋放，通過熱交換加以冷卻，*控制溫度。否則溫度猛升，易發(fā)生沖料燃爆。
C、物料不易混合均勻時，有時因物料粘稠，或者攪拌器攪拌效率不佳等因素，使物料不易迅速混合均勻。此時控制加料速度。以免大量物料混合不勻，發(fā)生反應(yīng)異常，增加危險。
4、嚴(yán)格控制物料配比嚴(yán)格控制物料配比在備料中要做到，在投料時也要做好。配比不準(zhǔn)會造成反應(yīng)異常而發(fā)生危險。.
A、在有氧化劑(如H202、KCl03等 )參與下的反應(yīng)，除上述投料速度等因素外，氧化劑與其他物料的比例準(zhǔn)確，若氧化劑過里，會引起反應(yīng)失控，有危險。
B、有不穩(wěn)定物質(zhì)(如過氧化苯甲酰、過氧化醋酸、雙乙烯酮等)存在下，嚴(yán)格控制配比。若不穩(wěn)定物質(zhì)過量，分解熱里增加，易致失控，大大增加危險。
C、有時反應(yīng)物料配比準(zhǔn)確，而溶媒太多或太少，也會增加危險。溶媒太多，反應(yīng)物料濃度偏低不利反應(yīng)，往往需提高反應(yīng)溫度，從而導(dǎo)致反應(yīng)異?；蛉苊秸魵獯笸l(fā)，增加危險。溶媒太少，反應(yīng)物料濃度過高，使反應(yīng)過快，*失控而增加危險。所以溶媒的配比也要準(zhǔn)確。
D、觸媒與反應(yīng)物料的配比嚴(yán)格控制。觸媒太多，易使反應(yīng)迅猛進行而失控，有時還會造成人們不需要的異常反應(yīng)。觸媒太少，反應(yīng)太慢或不反應(yīng)，此時往往使操提高反應(yīng)溫度，*造成反應(yīng)失控，增加危險。
5、合理選擇投料方式合成藥生產(chǎn)中常用3種投料方式:
A、正壓投料:利用壓力將物料壓進反應(yīng)釜中。液體投料多用高位槽，利用液位差投料，比較安全。有時反應(yīng)釜內(nèi)部壓力超過常壓，須用加壓投料，大多用泵壓入，放料管應(yīng)插入釜壁下部，使易燃液體沿壁流下，并使加料管口迅速浸沒在液面下，使液體從液面下進料。以減少靜電危險。如采用氣力輸送，須用惰性氣體，禁止使用壓縮空氣。
氣體投料大多采用壓入法。此時，嚴(yán)格控制壓力。使用氣體鋼瓶供氣時，安裝減壓聞。經(jīng)減壓閥輸出的氣體壓力與反應(yīng)釜內(nèi)壓力之差不應(yīng)大于0.1MPa，以免氣體出口處產(chǎn)生強烈噴射而產(chǎn)生大量靜電。壓入易燃?xì)怏w前，應(yīng)先將反應(yīng)釜抽真空;若限于條件，無法**高真空時，應(yīng)在抽空后通入氮氣，再抽空，然后壓入易燃?xì)怏w，以防止反應(yīng)釜內(nèi)形成性氣體溫合物。
B、負(fù)壓抽料:是常用的投料方法;抽料過程中物料在管道中高速運動，易產(chǎn)生大量靜電。
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