强制循环MVR蒸发器工艺_薄膜蒸发器相关-河北工大科浩工程技术有限公司

MVR蒸发器概述

MVR（ mechanical vapor recompression ）是机械式蒸汽再压缩技术的简称。MVR 是利用蒸汽压缩机压缩二次蒸汽，将电能转换成热能，提高二次蒸汽的焓，想要强制循环MVR蒸发器工艺,立式蒸发器相关，被提高热能的二次蒸汽进入系统进行加热，重复使用。这样，原来要废弃的低品质蒸汽就得到了充分的利用，回收了潜热，又提高了热效率。循环利用二次蒸汽已有的热能，从而可以不需要外部生蒸汽，依靠蒸发器自循环来实现蒸发浓缩的目的。

工作原理

MVR蒸发器其工作过程是低温位的蒸汽经压缩机压缩，温度、压力提高，热焓增加，然后进入换热器冷凝，以充分利用蒸汽的潜热。除开车启动外，整个蒸发过程中无需生蒸汽。

MVR蒸发器基本原理具体为：将蒸发器产生的二次蒸汽，通过压缩机的绝热压缩，使其压力、温度提高后，再作为加热蒸汽送入蒸发器的加热室，冷凝放热，因此蒸汽的潜热得到了回收利用。原料液在进入蒸发器前，通过换热器吸收了冷凝水的热量，使之温度升高，同时也冷却了冷凝水，进一步提高热的利用率。

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技术特点

1.      

单位能量消耗低，没有废热蒸汽排放，节能效果十分显著；

2.      

工艺简单、公用工程配套少、占地面积小、运行平稳、自动化程度高；

3.      

由于采用压缩机提供热源，与传统蒸发器相比，温差小得多，能够达到温和蒸发，对于易结垢结晶的物料，减少了设备结垢的几率，同时对热敏性物料的破坏程度降到了最低，极大地提高了产品质量；

4.      

对于需要扩建蒸发设备而供汽、供水能力不足，场地不够的现有工厂，特别是低温蒸发需要冷冻水冷凝的场合，可以收到既节省投资又取得较好的节能效果；

5.      

不适用于溶液沸点升高过高的操作。

应用领域

废水处理、制药、生物工程、化工、造纸、制盐、海水淡化、果汁、乳制品、糖溶液、生物纤维素等行业的蒸发浓缩、蒸发结晶、低温蒸发等工艺。

MVR系统同样适用于甲醇、乙醇等溶剂的蒸发过程。

典型工艺流程

1.       MVR降膜蒸发器

MVR蒸发器溶液在一个降膜蒸发器里，通过物料循环泵在加热管内循环。初始蒸汽用新鲜蒸汽作为热源将溶液加热沸腾产生二次汽，做强制循环MVR蒸发器工艺,立式蒸发器相关，产生的二次汽进入MVR增温增压，作为加热热源进入加热室循环蒸发。正常启动后，二次蒸汽经压缩机增压后变为加热蒸汽，就这样源源不断进行循环蒸发，过程中无需生蒸汽；蒸发出的水分最终变成冷凝水送至预热器预热原料，回收剩余热量。

二次蒸汽与物料在管内并流而下，料液在蒸发器中的停留时间短，不宜引起物料变质，适于热敏性溶液的蒸发；降膜蒸发器极易使管内的泡沫破裂，可适用于易发泡物料的蒸发；另外，降膜蒸发器还适用于浓度较高、粘度较大的物料。

由于降膜蒸发器是液膜传热，传热温差显著高于其他形式的蒸发器，河北工大科浩工程技术有限公司,工大科浩工程技术,可取得良好的传热效果。因此，

MVR降膜蒸发器是蒸发浓缩的优先选择型式。

流程示意图如下：

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2.       MVR强制蒸发器

工艺与降膜+MVR类似，蒸发器型式为强制蒸发器。

主要特点：溶液在设备内依靠外加力进行强制循环，循环速度大，可使粘度较大的物料容易流动蒸发，抗盐析、抗结疤。

应用范围：适于高浓度、高粘度、易结垢物料的蒸发浓缩，可广泛应用于化工、食品、制药、生物工程、工业废水、废液蒸发回收等行业。

流程示意图如下：

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3.       MVR+多效蒸发

对于一定溶质组成的混合溶液，在同一压强条件下，溶液质量分数越高，溶液沸点也越高，溶液质量分数与沸点升高存在一一对应关系。

对于特定物料的蒸发结晶过程（以硫酸铵为例），单纯选用MVR蒸发器时，压缩机温升一定，强制循环MVR蒸发器工艺,结晶蒸发器相关，温度越高，溶液沸点升高越高，但有效温差越小，蒸发器的面积越大，投资越高。选用多效蒸发器时，占地面积大，相对MVR能耗高。

综合考量，可将MVR蒸发器与多效蒸发相结合，形成能耗低、投资少、工艺简单的优化工艺。在无结晶析出情况下，可采用MVR蒸发器浓缩物料至近饱和状态，浓缩至一定浓度的物料送至多效蒸发器继续蒸发浓缩至结晶析出。依据物料性质及操作参数选择适宜的蒸发器型式及效数。

流程示意图如下：

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4.       多级、多室MVR组合蒸发器

MVR不能用于溶液沸点升高较高的操作，但节能效果明显，基于此，可选用下图所示工艺流程。物料经预热器预热后进入一效降膜蒸发器蒸发浓缩，浓缩至一定浓度后的溶液送至二效强制蒸发器继续浓缩结晶。生蒸汽同时进入一效加热室和二效加热室壳程作为热源，一效分离室与二效分离室产生的二次汽经两级压缩机增压增温后分别进入一效和二效的加热室壳程换热冷凝。冷凝水送至预热器预热原料，回收剩余热量。

采用两级压缩摆脱了沸点升高的限制，根据物料性质及操作参数选择适宜的蒸发器型式及压缩机级数。