升膜蒸发器的构成和结晶设备安全运行操作
知识永远不嫌多的，感兴趣的朋友就和我们一起来看下升膜蒸发器的构成和结晶设备安全运行操作。
加热器由换热管和壳体组成，升膜式蒸发器的加热室由垂直长管束组成。通常加热管径为25～50mm，管长与管径之比为100～150。原料液经预热达到沸点或接近沸点后，由加热室底部引入，为高速上升的二次蒸汽带动，沿换热管内壁边流动边蒸发，在加热室顶部可达到所需的浓度，完成液由分离室底部排出，产生的二次蒸汽经设在上部分离板组除去汽泡、水珠、杂物后成为下一效的热源。升膜蒸发器适宜处理蒸发量较大，热敏性，粘度不大及易起泡的溶液，但不适于高粘度、有晶体析出和易结垢的溶液。
升膜蒸发器的构成是液体根据虹吸泵的原理进入加热管加热，流入到分离器后液体与蒸汽分离开来，通过循环管流回到蒸发器，形成闭路循环，因此，这种蒸发器又称外循环蒸发器。选用蒸发器，如果蒸发量大，可以采用多效装置，达到节省蒸汽的目的，降低能耗。加热管由换热管组成，原料液经预热达到沸点或接近沸点后，由加热室底部引入，为高速上升的二次蒸汽带动，沿换热管内壁边流动边蒸发，在加热室顶部可达到所需的浓度，完成液由分离室底部排出，产生的二次蒸汽经设在上部分离板组除去汽泡、水珠、杂物后成为下一效的热源，这种蒸发器适用于处理蒸发量较大的稀液以及热敏性或易生泡的溶液。
蒸发器的蒸发效率与其传热效率成正比，所以要了解升膜蒸发器的原理必须从其内部传热机理着手。升膜蒸发器一般在加热管内蒸发。管内蒸发一般分为6个阶段：1、预热段；2、气泡产生段；3、乳化段；4、转化段；5、成膜段；6、蒸气段。
由于蒸气段已经蒸发完成，所以不考虑。从1段到5段，其传热效率正好也是由低到高，5段（成膜段）zui高。升膜蒸发器因为有成膜段，所以其蒸发效率得到了很大提升。
特点：
这种蒸发器需要精心设计与操作，即加热管内的二次蒸汽应具有较高速度，并获较高的传热系数，使料液一次通过加热管即达到预定的浓缩要求。通常，常压下，管上端出口处速度以保持20～50m/s为宜，减压操作时，速度可达100～160m/s。升膜蒸发器适宜处理蒸发量较大、热敏性、粘度不大及易起沫的溶液，但不适于高粘度、有晶体析出和易结垢的溶液。相对于降膜蒸发器装机功率比较小。
应用实例：
合成医药中间体多效浓缩器、生物发酵液多效蒸发器等
广泛用于石油、化工、医药、化肥、造纸、铝行业、味精、酿酒、制糖等领域。
由于在蒸发器中物料受热时间很短，对热敏性物料的影响相对较少，此种蒸发器对于发泡性强、黏度较小的热敏性物料较为适用。但不适用于黏度较大，受热后易产生积垢或浓缩时有晶体析出的物料。
结晶设备一般按改变溶液浓度的方法分为移除部分溶剂（浓缩）结晶器、不移除部分溶剂（冷却）结晶器及其他结晶器。
移除部分溶剂的结晶器主要是借助于一部分溶剂在沸点时的蒸发或在低于沸点时的汽化而达到溶液的过饱和析出结晶的设备，适用于溶解度随温度的降低变化不大的物质的结晶，例如nacl、kcl等。
不移除溶剂的结晶器，则是采用冷却降温的方法使溶液达到过饱和而结晶（自然结晶或晶种结晶）的，并不断降温，以维持溶液一定的过饱和度进行育晶。此类设备用于温度对溶解度影响比较大的物质结晶，例如kn03、nh4cl等。
结晶设备按操作方式不同，可分为间歇式结晶设备和连续式结晶设备两种。间歇式结晶设备结构比较简单，结晶质量好，结晶收率高，操作控制比较方便，但设备利用率较低，操作劳动强度大。连续式结晶设备结构比较复杂，所得的晶体颗粒较细小，操作控制比较困难，消耗动力大，但设备利用率高，生产能力大。
结晶设备通常都装有搅拌器，搅拌作用会使晶体颗粒保持悬浮和均匀分布于溶液中，同时又能提高溶质质点的扩散速度，以加速晶体长大。
总之，在结晶操作中应根据所处理物系的性质、杂质的影响、产品的粒度和粒度分布要求、处理量的大小、能耗、设备费用和操作费用等多种因素来考虑选择哪种结晶设备。
首先考虑的是溶解度与温度的关系。对于溶解度随温度降低而大幅度降低的物系可选用冷却结晶器或真空结晶器；而对于溶解度随温度降低而降低很小、不变或少量上升的物系则可选择蒸发结晶器。
其次考虑的是结晶产品的形状、粒度及粒度分布的要求。要想获得颗粒较大而且均匀的晶体，可选用具有粒度分级作用的结晶器。这类结晶器生产的晶体颗粒也便于过滤、洗涤、干燥等后处理，从而获得较纯的结晶产品。
蒸发结晶器蒸发结晶器与用于溶液浓缩的普通蒸发器在设备结构及操作上*相同。它是靠加热使溶液沸腾，溶剂蒸发汽化使溶液浓缩达到过饱和状态而结晶析出。
这种结晶器由于是在减压下操作，故可维持较低的温度，使溶液产生较大的过饱和度；此外在局部（加热面）附近溶剂汽化较快，溶液的过饱和度不易控制，因而也难以控制晶体严格的结晶。
dtb（导流管与挡板）型蒸发式结晶器。它的特点是蒸发室内有一个导流管，管内装有带螺旋桨的搅拌器，它把带有细小晶体的饱和溶液快速推升到蒸发表面，由于系统处在真空状态，溶剂产生闪蒸而造成了轻度的过饱和度，然后过饱和液沿环形面流向下部时释放其过饱和度，使晶体得以长大。在器底部设有一个分级装置，这些晶浆又与原料液混合，再经中心导流管而循环。当结晶体长大到一定大小后就沉淀在分级装置内，同时对产品也进行一次洗涤，保证了结晶产品的质量和粒径均匀，不夹杂细晶。
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升膜蒸发器的构成是液体根据虹吸泵的原理进入加热管加热，流入到分离器后液体与蒸汽分离开来，通过循环管流回到蒸发器，形成闭路循环，因此，这种蒸发器又称外循环蒸发器。选用蒸发器，如果蒸发量大，可以采用多效装置，达到节省蒸汽的目的，降低能耗。加热管由换热管组成，原料液经预热达到沸点或接近沸点后，由加热室底部引入，为高速上升的二次蒸汽带动，沿换热管内壁边流动边蒸发，在加热室顶部可达到所需的浓度，完成液由分离室底部排出，产生的二次蒸汽经设在上部分离板组除去汽泡、水珠、杂物后成为下一效的热源，这种蒸发器适用于处理蒸发量较大的稀液以及热敏性或易生泡的溶液。
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由于蒸气段已经蒸发完成，所以不考虑。从1段到5段，其传热效率正好也是由低到高，5段（成膜段）zui高。升膜蒸发器因为有成膜段，所以其蒸发效率得到了很大提升。
特点：
这种蒸发器需要精心设计与操作，即加热管内的二次蒸汽应具有较高速度，并获较高的传热系数，使料液一次通过加热管即达到预定的浓缩要求。通常，常压下，管上端出口处速度以保持20～50m/s为宜，减压操作时，速度可达100～160m/s。升膜蒸发器适宜处理蒸发量较大、热敏性、粘度不大及易起沫的溶液，但不适于高粘度、有晶体析出和易结垢的溶液。相对于降膜蒸发器装机功率比较小。
应用实例：
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由于在蒸发器中物料受热时间很短，对热敏性物料的影响相对较少，此种蒸发器对于发泡性强、黏度较小的热敏性物料较为适用。但不适用于黏度较大，受热后易产生积垢或浓缩时有晶体析出的物料。
结晶设备一般按改变溶液浓度的方法分为移除部分溶剂（浓缩）结晶器、不移除部分溶剂（冷却）结晶器及其他结晶器。
移除部分溶剂的结晶器主要是借助于一部分溶剂在沸点时的蒸发或在低于沸点时的汽化而达到溶液的过饱和析出结晶的设备，适用于溶解度随温度的降低变化不大的物质的结晶，例如nacl、kcl等。
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