強制循環(huán)蒸發(fā)器是依靠外加動力強制循環(huán)泵使料液在設備內部進行循環(huán)受熱的一種蒸發(fā)器設備,具有濃縮比例大、適用范圍廣、不易結垢堵管的主要特點。強制循環(huán)蒸發(fā)器非常適用于對一些高濃縮、高粘度的料液蒸發(fā)濃縮或對一些易結晶、易結垢的料液蒸發(fā)結晶處理,用于料液在蒸發(fā)過程中有固體析出或以溶液蒸發(fā)結晶為目的的工況。例如番茄醬、青梅醬、胡蘿卜汁的蒸發(fā)濃縮;蜂蜜、高濃度飴糖的蒸發(fā)濃縮;化工溶液的蒸發(fā)結晶;各種工業(yè)含鹽廢水的蒸發(fā)結晶等。設備在食品、化工、制藥、肥料、電子、鋰電、冶金、金屬表面處理、煤化工、石油化工、廢水處理環(huán)保工程等眾多行業(yè)領域均有廣泛應用。
強制循環(huán)蒸發(fā)器其構件主要包括加熱器、蒸發(fā)分離器、冷凝器、強制循環(huán)泵和一些輔助的泵和罐。
強制循環(huán)蒸發(fā)器加熱器列管內的物料,在受真空負壓、外部高溫蒸汽加熱的雙重作用下會被迅速加熱沸騰汽化,沿列管內壁自下而上迅速流動,物料和汽化產生的大量二次蒸汽通過物料噴射管進入到蒸發(fā)分離室內形成閃蒸,未被蒸發(fā)且比重較重的物料在強制循環(huán)泵的作用下在加熱器與蒸發(fā)分離器之間不斷循環(huán)繼續(xù)受熱蒸發(fā),比重較輕的二次蒸汽則由蒸發(fā)分離室頂部的二次蒸汽管道被吸入后方的冷凝器中(或進入后效的加熱器作為下一效的熱源進行熱量再利用),在外部循環(huán)冷卻水的作用下被冷凝液化,得到蒸發(fā)冷凝水。
隨著物料中的水分或溶劑不斷蒸發(fā)減少,物料濃度不斷升高,當達到工藝所需的濃度后即可利用專用的出料泵將濃縮液排出。
對于可以直接通過蒸發(fā)的方式進行結晶的物料(例如氯化鈉溶液),當濃縮液達到飽和狀態(tài)后繼續(xù)蒸發(fā)產生過飽和,溶質就會呈晶體析出并長大,得到結晶物。
強制循環(huán)蒸發(fā)器可設計為單效蒸發(fā)、雙效蒸發(fā)、三效蒸發(fā)、多效蒸發(fā)和MVR蒸發(fā)多種形式,其對新鮮蒸汽的能耗依次遞減。