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《过程工程学报》2017,(4)
针对高沸点升溶液蒸发过程的特点,结合蒸汽压缩机提升二次蒸汽压力和温度的实际能力,提出一种分级压缩的机械蒸汽再压缩(MVR)蒸发系统,建立了分级压缩和多级压缩MVR蒸发系统的数学模型,考察了溶液沸点升高、压缩机压缩比和一级排出液浓度等运行参数对蒸发系统能耗、蒸发器换热面积、设备成本和系统总费用的综合影响.结果表明,分级压缩MVR蒸发系统适用于沸点升在15℃以上的物料,NaOH溶液浓缩的最优操作工况为压缩机压缩比2.0、一级排出液浓度23%(w).相同蒸发水量下,分级压缩MVR蒸发系统可节约47.83%的系统能耗和28.75%的设备成本,比多级压缩MVR蒸发系统节能效果好. 相似文献
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为解决高盐废水蒸发结晶过程能耗较高的问题,设计开发了一套高效、节能的MVR热泵蒸发结晶系统,并以羟丙基甲基纤维素(HPMC)生产过程产生的高盐废水作为被处理物料开展实验研究。结果表明,开发的MVR热泵蒸发结晶系统运行稳定,各项工艺参数达到设计要求;系统蒸发量、运行能耗、COP、SMER等系统性能参数随着蒸发温度的升高逐渐增大,且理论值与实验值拟合较好;系统节能效果显著,相比传统三效与四效蒸发可分别节约标煤56.0%、41.4%,分别节约运行费用38.8%和18.3%。 相似文献
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蒸汽机械再压缩蒸发器的实验 总被引:3,自引:0,他引:3
蒸汽机械再压缩蒸发器简称MVR,相较于传统的多效蒸发,是一种高效、节能的技术.本文以维生素C溶液为原料,实验研究了一套MVR系统.其中,蒸发器采用降膜蒸发器.研究结果表明:MVR可以实现低温蒸发;由于MVR回收利用了二次蒸汽,因此相对于传统的多效蒸发器,MVR可以节约能量;以电功的输入代替蒸汽的输入,MVR减少了操作成本.每蒸发出1t水蒸气,相对于五效蒸发器,MVR可以节省12.9%的标准煤;相对于一效蒸发器则可以节省78.6%的标准煤.另外,每蒸发出1t水蒸气,MVR德操作费用相对于三效蒸发可以节省16元,于四效相当. 相似文献
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抗生素生产过程中会产生大量以氯化钠和氯化钾为主的含盐废水,若直接排放,不仅会对环境产生污染或影响,还会造成资源的浪费。本研究以抗生素生产中含盐废水为处理对象,面向资源化利用,设计采用“机械式蒸汽再压缩技术(Mechanical vapor recompression, MVR)+冷却结晶”工艺,分离获取其中的氯化钠和氯化钾,重点考察不同温度下的分离效果及经济能耗。研究表明,在母液循环操作模式下,常压蒸发温度为90℃、蒸水量为(85.00±0.50)%、结晶温度为25℃时,氯化钠收率可达85.00%以上,氯化钠和氯化钾纯度可达国家标准中工业级产品要求。 相似文献
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利用分质提盐蒸发结晶方法处理多组分高含盐废水,可实现废水的资源化利用。本文根据废水中硫酸钠和氯化钠的溶解度随温度的变化关系,提出了机械蒸汽再压缩(MVR)分质提盐蒸发结晶系统,以降膜蒸发器作为系统的预蒸发器,与两效强制循环蒸发器联用,同时对冷凝水加以回收,使废水中硫酸钠和氯化钠分别结晶。首先设计了系统的具体工艺流程,依据质量和能量平衡关系建立系统及其设备的数学模型并进行模型验证。随后对常压下硫酸钠质量分数为5%、氯化钠质量分数为8%的混合溶液蒸发结晶过程进行实例计算,并将其与传统五效蒸发分盐系统进行性能对比。综合能量分析与?分析结果表明,MVR分质提盐蒸发结晶系统的节能程度更高,同一工况下相较于传统五效蒸发分盐系统,效能系数(COP)提高了93.5%,单位能耗则降低了77.6%;?效率提高了70.4%,?损失则降低了33.6%,表明MVR分质提盐蒸发结晶系统在实现废水中硫酸钠和氯化钠结晶回收利用的同时系统热力学完善度和节能性更大。 相似文献
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《现代化工》2018,(12)
结合氯化钾结晶工序对蒸发工序氯化钾溶液出料温度的要求及多效蒸发最佳效数的确定原则,建立了以NaCl-KCl为溶质的浓海水提钾蒸发过程的四效错流蒸发模型。根据NaCl-KCl-H_2O的水盐体系相图溶解度呈线性变化的特点,拟合出不同浓度范围的NaCl-KCl溶液的溶解度方程;通过实验测得常压下不同浓度NaCl-KCl溶液的沸点数据,并拟合出沸点随浓度变化的经验公式。对6种带有固相析出的四效错流蒸发过程进行模拟计算,并对计算结果进行经济性评价,得出最优蒸发工艺方案为Ⅳ-Ⅲ-Ⅰ-Ⅱ;在此最优工艺方案基础上得出本设计条件下的加热蒸汽压力在260~270 kPa为最佳。 相似文献
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以某钢铁企业烧结机头含钾电除尘灰为原料,在分析其理化性质的基础上,提出了水洗脱钾?固液分离?除杂与脱色?固液分离?真空蒸发?冷却结晶的氯化钾回收新工艺. 通过实验研究,确定了获得高质量KCl产品的水洗脱钾液最佳蒸发体积浓缩比. 在溶液初始沸腾温度120℃、末沸腾温度160℃的范围内,以50~60 r/min转速进行真空旋转蒸发,经结晶冷却所得KCl产品含量和回收率分别达97.24%和65.25%,产品粒度分布较集中均匀,外观质量较好,达到国家标准GB6549-2011中工农业用KCl产品I类一等品要求. 相似文献
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MVR蒸发与多效蒸发技术的能效对比分析研究 总被引:2,自引:0,他引:2
针对氨基酸溶液蒸发浓缩生产过程的高能耗问题,提出一种新的基于机械蒸汽再压缩蒸发浓缩节能工艺及装置.介绍了机械蒸汽再压缩蒸发浓缩节能新工艺的工作原理,以15 t/h氨基酸的蒸发浓缩为工程实例,对采用MVR蒸发技术和传统的多效蒸发技术进行了能效对比分析研究.研究结果表明,采用MVR蒸发技术比传统的多效蒸发技术每年可节省783.14万元的加热蒸汽费用及20.12万元的蒸汽冷凝水费用,相当于节省了85.7%的标准煤.另外,在相同的蒸发条件下,MVR蒸发装置所需热量为三效蒸发的24%. 相似文献
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内蒙古金达威药业公司胆固醇的生产采用单效蒸发进行浓缩,不仅能耗高,而且蒸发过程易结晶,使蒸发器传热系数减小,需定期(约4小时)清洗蒸发器,为了克服原工艺的缺点,将单效升膜蒸发改为逆流双效升膜蒸发,新工艺不仅单位蒸发量的能耗比旧工艺节省约41.0%,而且浓度高的料液在温度高的第一效蒸发,使结晶现象大大减小,只需10小时清洗一次蒸发器,生产能力比旧工艺提高约21%.新工艺是高效节能、操作方便、运行可靠的工艺. 相似文献
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反浮选-冷结晶法制备氯化钾的工艺过程主要包括浮选、结晶、洗涤3个操作过程。其中,结晶过程的氯化钾收率相对较低。通过实验研究了结晶过程的分解液与低钠光卤石的质量比、加镁分解液的浓度、原矿杂质离子以及结晶温度等因素对氯化钾收率的影响。结果表明:质量比为1∶1.2时,能获取63%以上的收率,KCl纯度可达到95.06%;提高加镁分解液浓度有利于氯化钾结晶收率的提升,当浓度为2.5 mol/L时,收率可达74%以上;实验所选的Ca2+和SO42-浓度范围为0.05~0.15 mol/L,SO42-有利于提高KCl收率,Ca2+掺杂浓度大于0.1 mol/L时,会抑制氯化钾的结晶,从而使收率降低2.99%,当Na+掺杂浓度增加到0.3 mol/L时,KCl收率从63.66%降至52.53%;随着结晶温度的升高氯化钾的收率呈现明显的下降趋势,当温度为15 ℃时收率最高,可达76.55%,升温至25 ℃时收率降至63.39%。 相似文献
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以质量分数9%氯化钠溶液蒸发预浓缩为研究对象,通过Aspen软件中换热器、分离器、压缩机和分流器模块对机械式蒸汽再压缩(MVR)和三效蒸发系统进行了模型建立和相关计算,对比和分析了能耗以及主要设备投入成本,为流程衡算、节能效果对比和换热器设计计算提供依据.结果表明,MVR蒸发技术相对传统三效蒸发技术,每年可节省能耗费用... 相似文献
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利用蒸发法处理工业废水,能够实现废水的资源化利用。本文针对不同类型蒸发器适用范围受限问题,将降膜式蒸发器与强制循环蒸发器联用,提出了机械蒸汽再压缩(MVR)并联双效蒸发结晶系统。首先设计了系统的工艺循环流程并建立数学模型,对该系统及其设备进行质量和能量衡算,并对模型的可行性进行核算。随后建立系统性能的?分析模型,对常压下质量分数为5%的硫酸钠溶液蒸发结晶进行实例计算,并将其与传统三效蒸发结晶系统进行比较。通过综合能量分析与?分析,MVR并联双效蒸发结晶系统的节能程度更大,其效能系数(COP)值为21.4,相同工况下高于传统三效蒸发结晶系统82.2%,而单位能耗仅为传统三效蒸发结晶系统的17.6%;其?效率高于传统三效蒸发结晶系统51.5%,?损失则低于传统三效蒸发结晶系统24.7%,这表明MVR并联双效蒸发结晶系统热力学完善程度更高,在节能方面有较大的推广应用潜力。 相似文献
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基于自热回收技术的多效MVR蒸发浓缩水处理系统是降低零液排放成本的有效技术方法。设计了带有过热消除器和新鲜蒸汽补给的多效MVR系统,利用Aspen Plus系统仿真软件进行了模型建立与验证,并以氯化钙溶液为例,对各效MVR系统进行了仿真研究与分析。能耗分析表明,多效MVR系统的压缩机功率随效数的增加而降低,多效MVR系统的新鲜蒸汽消耗量随效数的增加而增加;经济性分析表明,综合各效MVR系统的复杂程度、操作控制难度、初期投资成本和运行成本,二效MVR系统将是一个比较好的选择;采用能量增益效率GORMVR作为热力学效率指标对各效MVR系统进行衡量,结果表明增加系统效数,系统GORMVR会降低。基于以上分析结果,提出多效MVR系统耦合新能源蒸汽发生装置将是未来零液排放水处理技术较好的发展方向。 相似文献
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