•1=原料
•2=生成物
•3=蒸気
•4=蒸気
化学工学において、多重効用蒸発器は、蒸気の熱を効率的に利用して水を蒸発させる装置である。 [1]水は、それぞれが前のものよりも低い圧力に保たれた一連の容器で沸騰させられる。圧力が低下すると水の沸騰温度も低下するため、1つの容器で沸騰した蒸気を使用して次の容器を加熱することができ、外部熱源を必要とするのは最初の容器（最高圧力）のみである。多重効用蒸発器は、アメリカ人（ルイジアナ・クレオール）の技術者ノーバート・リリューによって発明された。彼は1820年代に装置を設計し、1834年にプロトタイプを製作した可能性があるが、1845年まで工業的に実用的な最初の蒸発器を製作しなかった。もともとサトウキビジュースの砂糖を濃縮するために設計されたが、その後、製塩や水の脱塩など、大量の水を蒸発させなければならないすべての産業用途で広く使用されるようになった。
多重効用蒸発では、一般的に凝縮液中の顕熱を利用してフラッシュする液を予熱します。実際には、回収可能な熱を最大限に引き出し、装置から最高の蒸発速度を得るために、設計上の液体流路は多少複雑になることがあります。理論上は蒸発器は任意の段数で構成できますが、4段を超える蒸発器は、特定の用途を除いて実用的になることはほとんどありません。テンサイ工場の多重効用蒸発プラントは最大8段の効用を備えています。木材パルプ製造の クラフトプロセスにおける黒液回収では、6段効用蒸発器が一般的です。
溶剤への生成物の混入は、第一に回収される生成物の量の減少、第二に次段階の蒸発ラインおよび蒸気室の損傷または汚染の可能性、第三に溶剤の取り扱いまたは廃棄の問題など、いくつかの問題を引き起こします。
種類
フォワードフィード
順方向供給では、凝縮液と供給濃縮液は同じ方向に移動します。この場合、真空圧は供給液をシステム全体に引き込むのに十分な大きさになります。[2]
後方フィード
ここでは、濃縮液は凝縮液とは逆方向に流れます。各段階の間にポンプが必要になりますが、この設計により加熱コストは削減されます。
平行送り
この設計の最も単純なバージョンでは、フィードは各ステージに送られます。
参照
参考文献
- ^ RL Earle. 「食品加工におけるユニットオペレーション」. 2008年10月8日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2008年7月23日閲覧。
- ^ ET, YASA (2023年3月23日). 「多重効用蒸発器：多重効用蒸発のための順方向供給、逆方向供給、並列供給」. YASA ET . 2024年11月11日閲覧。
外部リンク
- YASA多重効用蒸発器の紹介
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