Процесс производства глинозема и по способу Байера, и по способу спекания осуществляется в замкнутом цикле, для создания которого необходимо удалять введенную в процесс воду, а при работе по способу Байера — дополнительно удалять сульфат и карбонат натрия, а также органические вещества. Удаление воды и выделение солей происходят в процессе выпаривания растворов. «.[ ...]
Выпаривание осуществляется в установках адиабатного и кипящего типов [1 ]. Для осуществления процесса адиабатного испарения раствор предварительно нагревают при повышенном давлении, а затем подвергают дросселированию в испарителях. В результате самоиспарения раствора образуется вторичный пар. Для нагрева исходного раствора используют пар от внешнего источника, например от ТЭЦ. Для сокращения расхода тепла от внешнего источника регенерируют тепло нагретого раствора, используя энергию фазового перехода вторичного пара для нагрева раствора, поступающего на концентрирование, или для других технологических нужд [2]. Чем больше ступеней адиабатного испарения, тем до более высокой температуры можно нагреть исходный раствор и, следовательно, тем меньше энергии в. форме тепла от внешнего источника необходимо подвести к этому раствору для нагрева его до заданной температуры. Однако число ступеней’ ограничивается технико-экономическими факторами: уменьшение энергозатрат достигается увеличением капитальных вложений [3].[ ...]
В установках адиабатного испарения .(рис. 48) адиабатные испарители 1, 2, п с соответствующими им подогревателями 1 , 2 , ..., п составляют регенеративный контур, а подогреватели 4, где. раствор нагревают от регенеративной температуры до реакционной, — активный контур.[ ...]
Установки кипящего типа могут быть одноступенчатые и многоступенчатые.[ ...]
Расход греющего пара на выпаривание воды в этих установках определяется из баланса массы и энергии материальных потоков в ступени. При этом различают следующие статьи подвода и отвода энергии.[ ...]
Энергия подводится на: а) нагрев раствора до температуры кипения; б) фазовый переход; в) компенсацию отведенной энергии в окружающую среду.[ ...]
Г, ¿к — соответственно энтальпия подвода пара и отвода конденсата из ступени, ккал/кг.[ ...]
Из этой формулы можно определить удельный расход греющего пара (кг на 1 кг выпаренной воды).[ ...]
Таким образом, расход греющего пара при одноступенчатом выпаривании на 1 кг выпаренной воды равен около 1 кг. С учетом компенсации потерь в окружающую среду этот расход повышается приблизительно до 1,1 кг.[ ...]
Концентрирование раствора в одноступенчатых выпарных установках (ОВУ) можно осуществить либо при атмосферном давлении, либо под вакуумом, либо при давлении выше атмосферного.[ ...]
Рисунки к данной главе:
Принципиальная схема адиабатной установки |
Схемы многоступенчатых выпарных установок |