6) Кристаллизация с поверхностным охлаждением
В современных процессах кристаллизационное охлаждение поверхности не является предпочтительным. Потому что пересыщение происходит на поверхностях теплообменника (перенасыщение). Корка на поверхности теплообменника пропорционально уменьшает количество продукта.
Поверхностно-охлажденная кристаллизация может быть предпочтительной в периодических процессах. В таких процессах корки, осажденные на поверхности теплообменника вследствие перенасыщения, саморастворяются в начале каждой партии.
Рис. 1. Многоступенчатая система испарения
Рис.2. Механическая Паровая Рекомпрессия (MVR)
Рис. 3. Термокомпрессия Паров (TVR)
3) Термокомпрессия Паров (TVR)
Температура и давление пара, полученного в испарителе, увеличиваются с помощью парового эжектора и повторно используются в теплообменнике, соединенном с испарителем. Приблизительно 50% пара, полученного на первой стадии, можно использовать в системе TVR. Оставшиеся 50% поступают в теплообменник испарителя второй ступени / теплообменник конденсатора. Количество ступеней можно увеличить, добавив в систему паровой эжектор. Благодаря добавлению парового эжектора и дополнительных ступеней в систему обеспечивается экономия энергии. Преимущества системы TVR заключаются в следующем;
- Низкие инвестиционные затраты
- Простота управления
- Нет движущихся частей, поэтому затраты на обслуживание не нужны.
2) Механическая Паровая Рекомпрессия (MVR)
Рекомендуется использовать систему MVR в тех случаях, когда плата за потребление электроэнергии дешевле в регионе, где будет установлена система. Пар, полученный в испарителе, сжимается с помощью радиального турбокомпрессора или промышленного вентилятора, соединенного последовательно и повторно используемого путем повышения его давления и температуры. Преимущества системы MVR заключаются в следующем;
- Поскольку пар, выходящий из системы, сжимается и используется снова, в системе нет необходимости в свежем паре. Только при запуске используется небольшое количество пара.
- Не требуется охлаждающая вода
- Низкая стоимость строительства благодаря компактному дизайну
- Простота запуска и эксплуатации
1) Многоступенчатое Испарение / Кристаллизация
Рекомендуется использовать эту систему при низкой стоимости и низком давлении пара. Это классический процесс для получения кристаллов или для концентрирования жидкости. Пар из одной ступени передается в корпус нагревателя другой ступени для экономии энергии.На практике испарительная система используется до 6 уровней. По мере увеличения количества ступеней количество необходимого свежего пара уменьшается. С другой стороны, стоимость инвестиций будет увеличиваться.Оптимальный дизайн зависит от соотношения между стоимостью производства и инвестиционными затратами. Также, предварительный нагрев подаваемого раствора перед подачей в систему уменьшает количество потребления пара в испарителях.