薄膜蒸发器的简介及结构

薄膜蒸发器是通过旋转刮膜器强制成膜，并高速流动，热传递效率高，停留时间短，可在真空条件下进行降膜蒸发的一种新型蒸发器。薄膜蒸发器是一种蒸发器的类型，特点是物料液体沿加热管壁呈膜状流动而进行传热和蒸发，优点是传热效率高，蒸发速度快，物料停留时间短，因此特别适合热敏性物质的蒸发。

机组由蒸发器、汽液分离器、预热器三个部件和一只简易分离器组成，蒸发器为升膜式列管换热器。该蒸发器具有生产能力大、效率高、物料受热时间短等特点，适用于制药、食品、化工等行业的稀溶液浓缩，本设备与物料接触部分均采用不锈钢制造，具有良好的耐腐蚀性能，经久耐用。

薄膜蒸发器是通过旋转刮膜器强制成膜，并高速流动，热传递效率高，停留时间短，可在真空条件下进行降膜蒸发的一种新型蒸发器。薄膜蒸发器是一种蒸发器的类型，特点是物料液体沿加热管壁呈膜状流动而进行传热和蒸发，优点是传热效率高，蒸发速度快，物料停留时间短，因此特别适合热敏性物质的蒸发。

薄膜蒸发器物料从大直径端连续不断地进入卧式蒸发器，被刮膜片加速和分配并立即在加热面上形成一个薄的流动膜。　圆锥型薄膜蒸发器，依赖于转子施于物料一个离心力，这离心力有两个有效力，一个垂直于加热面，另一个朝大直径端体的方向（注意：相同的结果同样出现在 垂直圆锥型薄膜蒸发器里）依靠这些力产生物料加速，而且进入的物料保证加热面充分潮湿，不依赖于蒸发比或进料速度。因此，局部物料过热和热降解被减少或完 全消除。

在此过程中，轻组份（低沸物）顺流（和液膜同向）穿过卧式薄膜蒸发器进入汽液分离器，在此处经汽液分离所产生的液滴和泡沫被击碎进入液相（高沸物）， 被分离后的汽体进入外置冷凝器或下道工序；重组份（高沸物）沿着加热壁面爬升到小端出口排出

蒸发器主要由加热室及分离室组成。

按加热室的结构和操作时溶

液的流动情况，可将工业中常用的间接加热蒸发器分为循环型(非膜

式)和单程型(膜式)两大类。

一、循环型(非膜式)蒸发器

这类蒸发器的特点是溶液在蒸发器内作连续的循环运动，

以提高

传热效果、

缓和溶液结垢情况。由于引起循环运动的原因不同，

可分

为自然循环和强制循环两种类型。

前者是由于溶液在加热室不同位置

上的受热程度不同，

产生了密度差而引起的循环运动；

后者是依靠外

加动力迫使溶液沿一个方向作循环流动。

(一)*循环管式(或标准式)蒸发器

*循环管式蒸发器，

加热室由垂直管束组成，

管束*有一根

直径较粗的管子。

细管内单位体积溶液受热面大于粗管的，

即前者受

热好，溶液汽化得多，因此细管内汽液混合物的密度比粗管内的小，

这种密度差促使溶液作沿粗管下降而沿细管上升的连续规则的自然

循环运动。

粗管称为降液管或*循环管，

细管称为沸腾管或加热管。

为了促使溶液有良好的循环，

*循环管截面积一般为加热管总截面

积的

40％一

100％。管束高度为

1—2m；加热管直径在

25～75mm

之

间、长径之比为

20～40

薄膜蒸发器是通过旋转刮膜器强制成膜，并高速流动，热传递效率高，停留时间短，可在真空条件下进行降膜蒸发的一种新型蒸发器。薄膜蒸发器是一种蒸发器的类型，特点是物料液体沿加热管壁呈膜状流动而进行传热和蒸发，优点是传热效率高，蒸发速度快，物料停留时间短，因此特别适合热敏性物质的蒸发。

薄膜蒸发器机组由蒸发器、汽液分离器、预热器三个部件和一只简易分离器组成，蒸发器为升膜式列管换热器。该蒸发器具有生产能力大、效率高、物料受热时间短等特点，适用于制药、食品、化工等行业的稀溶液浓缩，本设备与物料接触部分均采用不锈钢制造，具有良好的耐腐蚀性能，经久耐用，符合药品卫生要求。

性能特点：真空压降小，操作温度低，受热时间短，蒸发强度高，操作弹性大。 在热交换工程中，刮板式薄膜蒸发器得到广乏的应用。尤其对热敏性物料（时间短暂）的热交换，刮膜器有利于热交换的进行，并通过不同的刮膜器设计，能进行复杂产品的蒸馏。

薄膜蒸发器是通过旋转刮膜器强制成膜，并高速流动，热传递效率高，停留时间短，可在真空条件下进行降膜蒸发的一种新型蒸发器。是一种蒸发器的类型，特点是物料液体沿加热管壁呈膜状流动而进行传热和蒸发，优点是传热效率高，蒸发速度快，物料停留时间短，因此特别适合热敏性物质的蒸发。 

机组由蒸发器、汽液分离器、预热器三个部件和一只简易分离器组成，蒸发器为升膜式列管换热器。该蒸发器具有生产能力大、效率高、物料受热时间短等特点。

适用于制药、食品、化工等行业的稀溶液浓缩，本设备与物料接触部分均采用不锈钢制造，具有良好的耐腐蚀性能，经久耐用，符合药品卫生要求。 在热交换工程中，刮板式薄膜蒸发器得到广乏的应用。尤其对热敏性物料（时间短暂）的热交换，刮膜器有利于热交换的进行，并通过不同的刮膜器设计，能进行复杂产品的蒸馏。

二手薄膜蒸发器,是一种通过旋转刮板强制成膜,可在真空条件下进行降膜蒸发的新型蒸发器,它传热系数大,蒸发强度高,过流时间短,操作弹性大,尤其适宜热敏性物料、高粘度物料及易结晶含颗粒物料的蒸发浓缩、脱气脱溶、蒸馏提纯，因此，在化工、石化、医药、农药、日化、食品、精细化工等行业获得广泛应用。

二手薄膜蒸发器性能特点
真空压降小：
物料汽化气体从加热面送到外置的冷凝器，存在一定的压差。在一般的蒸发器中，这种压力降（Δp）通常是比较高的，有时甚至高得难于接受。而刮板式薄膜蒸发器有较大的气体穿越空间，蒸发器内压力能看成与冷凝器中的压力几乎相等，因此，压力降很小,真空度可达5mmHg。
操作温度低：
由于上述特性，这使得蒸发过程可以保持在较高真空度条件下进行。由于真空度的提高，与之相应的物料沸点迅速降低，因此，操作可以在较低温度下进行，降低了产品的热分解。
受热时间短：
由于刮板式薄膜蒸发器的独特结构，刮膜器具有泵送作用，使得物料在蒸发器内的停留时间很短；另，在加热的蒸发器上由于薄膜的高速湍流使得产品不会滞留在蒸发器表面。因此，特别适用于热敏性物料的蒸发。
蒸发强度高：
物料沸点的降低，增大了同热介质的温度差；刮膜器的功能，减小了呈现湍流状态的液膜厚度，降低了热阻。同时，在这过程中抑制物料在加热面结壁、结垢，并伴有良好的热交换，因此，提高了刮板式薄膜蒸发器的总传热系数。
操作弹性大：
正是由于刮板式薄膜蒸发器独有的性能，使其适宜于处理热敏性和要求平稳蒸发的、高粘度的及随浓度提高粘度急剧增加的物料，其蒸发过程也能平稳蒸发。 它还能成功地应用于含固颗粒、结晶、聚合、结垢等情况物料的蒸发和蒸馏

薄膜蒸发器具备的下述独特的优点，是常规膜式蒸发器所不能比拟的：
1.极小的压力损失 在旋转刮板薄膜蒸发器中，物料“流”与二次蒸汽“流”是两个独立的“通道”：物料是沿蒸发筒体内壁(强制成膜)降膜而下；而由蒸发面蒸发出的二次蒸汽则从筒体中央的空间几乎无阻碍地离开蒸发器，因此压力损失(或称阻力降)是极小的。为此
2.可实现真正真空条件下操作
正由于二次蒸汽由蒸发面到冷凝器的阻力极小，因此可使整个蒸发筒体内壁的蒸发面维持较高的真空度(可达-750mmHg以上)，几乎等于真空系统出口的真空度。由于真空度的提高，有效降低了被处理物料的沸点。
3.高传热系数，高蒸发强度
物料沸点的降低，增大了与热介质的温度差；呈湍流状态的液膜，降低了热阻；同样，抑制物料在壁面结焦、结垢，也提高了蒸发筒壁的分传热系数；高效旋转薄膜蒸发器的总传热系数可高达8000KJ/h·㎡·℃，因此其蒸发强度很高。
4.低温蒸发
由于蒸发筒体内能维持较高的真空度，被处理物料的沸点大大降低，因此适合热敏性物料的低温蒸发。
5.过流时间短
物料在蒸发器内的过流时间很短，约土10秒左右，不结焦，不结垢；对于常用的活动刮板而言，其刮动物料的端面有导流的沟槽(见图5)，其斜角通常为45°，改变斜角的角度，可改变物料的过流时间，物料在刮板的刮动下，呈螺旋下降离开蒸发段。缩短过流时间，有效防止产品在蒸发过程中的分解、聚合或变质。
6.可利用低品位蒸汽
蒸汽是常用的热介质，由于降低了物料的沸点，在保证相同Δt的条件下，就可降低加热介质的温度，利用低品位的蒸汽，有利于能量的综合利用。适宜作为多效蒸发的末效蒸发器。
7.适应性强、操作方便
独特的结构设计，使该产品可处理一些常规蒸发器不易处理的高粘度、含颗粒、热敏性及易结晶的物料。
旋转薄膜蒸发器操作弹性大，运行工况稳定，且维护工作量小，维修方便
外形尺寸与实际设备尺寸可能略有变动，供参考。以订货后由我公司提供的图纸为准；
1.夹套压力：常规按0.4Mpa蒸汽设计，也可按用户要求的另行设计，当采用导热油时，也可另行设计；
2.蒸发内筒真空度：常规按-0.09Mpa(约-680mmHg)，也可按用户要求达到-0.095Mpa(约-720mmHg)和-0.0986Mpa(约-750mmHg)；
3.主筒体(与物料接触部份)及夹套材质：可根据用户及实际需要，采用碳钢、SUS304、316L、316Ti、.310S或钛材、镍材等；

常规的蒸馏技术一般都是在沸点温度下进行的，但是分子蒸馏的时候就没有这样的条件，只要只要冷热两个面之间达到足够的温度差就可以了。事实也证明了这一点，因为分子蒸馏的操作温度要远远低于物料的沸点。

    而且常规蒸馏一不留神的话就容易出现鼓泡、沸腾等不佳现象，这当然不会在分子蒸馏过程中出现，因为它是液膜表面的自由蒸发，操作压力一般都很低，受热时间也比较短。总的来说，常规蒸馏的蒸发和冷凝是可逆过程，液相和气相之间处于动态相平衡；而分子蒸馏过程中,分子从加热面逸出的分子直接飞射到冷凝面上，所以对它来说没有限制。

    薄膜蒸发器和短程分子蒸馏仪虽说都是化工生产设备，同样都是分离装置，但是薄膜蒸发器和短程分子蒸馏仪之间还真的有很大的区别。关于这一点，只要从两种设备的结构、性能等方面比较一下就知道了。

    首先，从结构上看两者区别的表现就是薄膜蒸发器的气相出口在蒸发器的顶部，以满足为轻组分的蒸汽自下向上流动的规律；而短程分子蒸馏仪正好相反，它的气相出口在蒸发器的底部，主要是因为这设备中的轻组分要充分地在内置冷凝器上进行冷凝。

    其次就是设备的性能了，这方面的不同也正是由于结构上的差别所造成的，比如薄膜蒸发器的zui低操作压力可以达到1mbar，而短程分子蒸馏仪则更低，可以达到0.001mbar的操作压力。但是短程分子蒸馏仪也有一定的限制存在，由于有内置冷凝器，因此刮膜转子没有办法加底部轴承，在运行过程中会产生较大的震动，从而影响刮膜的效果。

2、水泵第1次工作50小时后须换油，以后第工作1000小时换一次油。

3、请使用真空薄膜蒸发器清洁的自来水直接从水龙头连至机器供水，严格禁止水中含沙及其它杂质。

4、使用真空薄膜蒸发器前将水管及设备内部防锈及杂质冲洗干净。

5、禁止将真空薄膜蒸发器放置于温度低于0摄氏度的环境中，以防止剩余水结冰。

6、经常冲洗进水管中沉积下来的水垢。

7、清洁油箱:旋下机底排油螺帽，排净剩余柴油，再用干净的柴油冲洗一下油箱，然后旋紧排油螺帽。

8、燃料请使用----10#或更高品质之柴油，油箱内必须始终保持有油，严禁有水分及杂质。

9、执行开关程序，关时先关闭热水，持续冲洗直至设备完全冷却后再关闭冷水。

10、真空薄膜蒸发器电源为380V，50HZ，黄/绿线要求接地。

11、由于在高压环境下工作，喷嘴磨损在所难免，因此也须及时更换.适当调低压力可延长喷嘴及高压水管使用寿命。

12、真空薄膜蒸发器的柴油滤清器须及时调换或清洗。

2、节约能源:由于真空薄膜蒸发器的采用真空操作，降低了物料沸点，在保证相同温差的前提下，可以利用低品位蒸汽，节约了能源。特别适用多效蒸发的末效蒸发。

3、低温蒸发:由于真空薄膜蒸发器在真空下操作，真空度要求根据蒸发物料性质确定，大大降低了处理物料的沸点，因此特别适合热敏性物料的低温浓缩。同时可以选用普通材料来处理对强腐蚀介质的浓缩。

4、真空薄膜蒸发器的操作方便，易于维修保养:由于转子系统对蒸发物料有良好的搅拌作用，设备表面具有zui小的表面结垢，能够处理高粘度、含颗粒、热敏性及易结晶的介质。

5、停留时间短:物料在设备内停留时间很短，在几秒~几十秒之间。停留时间随着挂板端面沟槽倾角不同而改变。物料在挂板的推送作用下，在设备内呈螺旋下降离开加热筒体，物料受到挤出，缩短停留时间，可以减少产品在蒸发过程中的分解或聚合，提高溶剂的回收率。

分子蒸馏是一种***液--液分离技术，在真空状态下，使蒸气分子的平均自由程大于蒸发表面与冷凝表面之间的距离，从而可利用料液中各组分蒸发速率的差异，对液体混合物进行分离。

薄膜蒸发器与分子蒸馏仪之间的区别：
常规的蒸馏技术一般都是在沸点温度下进行的，但是分子蒸馏的时候就没有这样的条件，只要只要冷热两个面之间达到足够的温度差就可以了。事实也证明了这一点，因为分子蒸馏的操作温度要远远低于物料的沸点。
而且常规蒸馏一不留神的话就容易出现鼓泡、沸腾等不佳现象，这当然不会在分子蒸馏过程中出现，因为它是液膜表面的自由蒸发，操作压力一般都很低，受热时间也比较短。总的来说，常规蒸馏的蒸发和冷凝是可逆过程，液相和气相之间处于动态相平衡；而分子蒸馏过程中,分子从加热面逸出的分子直接飞射到冷凝面上，所以对它来说没有限制。
薄膜蒸发器和短程分子蒸馏仪虽说都是化工生产设备，同样都是分离装置，但是薄膜蒸发器和短程分子蒸馏仪之间还真的有很大的区别。关于这一点，只要从两种设备的结构、性能等方面比较一下就知道了。
先，从结构上看两者区别的表现就是薄膜蒸发器的气相出口在蒸发器的顶部，以满足为轻组分的蒸汽自下向上流动的规律；而短程分子蒸馏仪正好相反，它的气相出口在蒸发器的底部，主要是因为这设备中的轻组分要充分地在内置冷凝器上进行冷凝。
其次就是设备的性能了，这方面的不同也正是由于结构上的差别所造成的，比如薄膜蒸发器的z低操作压力可以达到1mbar，而短程分子蒸馏仪则更低，可以达到0.001mbar的操作压力。但是分子蒸馏仪也有yi定的限制存在，由于有内置冷凝器，因此刮膜转子没有办法加底部轴承，在运行过程中会产生较大的震动，从而影响刮膜的效果。