Ứng dụng của máy chưng cất đường ngắn màng mỏng

I. Giới thiệu
Công nghệ tách là một trong ba công nghệ sản xuất hóa chất chính. Quá trình tách có tác động lớn đến chất lượng sản phẩm, hiệu quả, tiêu thụ và lợi nhuận. Máy chưng cất đường ngắn khuấy cơ học TFE là thiết bị được sử dụng để thực hiện quá trình tách dựa trên tính dễ bay hơi của vật liệu. Thiết bị này có hệ số truyền nhiệt cao, nhiệt độ bay hơi thấp, thời gian lưu vật liệu ngắn, hiệu suất nhiệt cao và cường độ bay hơi cao. Nó được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp hóa dầu, hóa chất tinh chế, hóa chất nông nghiệp, thực phẩm, dược phẩm và kỹ thuật sinh hóa, để thực hiện các quá trình bay hơi, cô đặc, loại bỏ dung môi, tinh chế, tách hơi nước, khử khí, khử mùi, v.v.

Thiết bị chưng cất đường ngắn là một thiết bị bay hơi mới và hiệu quả, có thể thực hiện quá trình bay hơi màng rơi trong điều kiện chân không, trong đó màng được tạo ra một cách cưỡng bức bởi bộ phận tạo màng quay và có tốc độ dòng chảy cao, hiệu suất truyền nhiệt cao và thời gian lưu ngắn (khoảng 5-15 giây). Nó cũng sở hữu hệ số truyền nhiệt cao, cường độ bay hơi cao, thời gian dòng chảy ngắn và tính linh hoạt vận hành cao, đặc biệt thích hợp cho việc cô đặc bằng bay hơi, khử khí, loại bỏ dung môi, chưng cất và tinh chế các vật liệu nhạy nhiệt, vật liệu có độ nhớt cao và các vật liệu dễ kết tinh và chứa hạt. Nó bao gồm một hoặc nhiều xi lanh có vỏ bọc gia nhiệt và một bộ phận tạo màng quay trong xi lanh. Bộ phận tạo màng liên tục cạo vật liệu cấp liệu thành một lớp màng lỏng đồng nhất trên bề mặt gia nhiệt và đẩy chúng xuống dưới, trong quá trình đó các thành phần có điểm sôi thấp bay hơi và cặn của chúng được thải ra từ đáy thiết bị bay hơi.

II. Đặc tính hiệu năng
• Độ giảm áp suất chân không thấp:
Khi khí hóa hơi của vật liệu chuyển từ bề mặt gia nhiệt đến bình ngưng tụ bên ngoài, sẽ tồn tại một sự chênh lệch áp suất nhất định. Trong một thiết bị bay hơi thông thường, sự giảm áp suất (Δp) này thường khá lớn, đôi khi đến mức không thể chấp nhận được. Ngược lại, máy chưng cất đường ngắn có không gian chứa khí lớn hơn, áp suất của nó gần bằng áp suất trong bình ngưng tụ; do đó, sự giảm áp suất nhỏ và độ chân không có thể ≤1Pa.
• Nhiệt độ hoạt động thấp:
Nhờ đặc tính nêu trên, quá trình bay hơi có thể được thực hiện ở độ chân không cao. Vì độ chân không tăng lên, điểm sôi tương ứng của vật liệu giảm nhanh chóng. Do đó, quá trình có thể được thực hiện ở nhiệt độ thấp hơn và sự phân hủy nhiệt của sản phẩm do đó được giảm thiểu.
• Thời gian làm nóng ngắn:
Nhờ cấu trúc độc đáo của máy chưng cất đường ngắn và hoạt động bơm của bộ phận phủ màng, thời gian lưu trú của vật liệu trong thiết bị bay hơi rất ngắn; ngoài ra, sự chuyển động hỗn loạn nhanh của màng trong thiết bị bay hơi gia nhiệt khiến sản phẩm không thể bám lại trên bề mặt thiết bị bay hơi. Do đó, máy đặc biệt thích hợp cho việc bay hơi các vật liệu nhạy nhiệt.

• Cường độ bay hơi cao:
Việc giảm điểm sôi của vật liệu làm tăng chênh lệch nhiệt độ của môi chất được gia nhiệt; chức năng của bộ phận tạo màng làm giảm độ dày của màng chất lỏng trong trạng thái hỗn loạn và giảm điện trở nhiệt. Đồng thời, quá trình này ngăn ngừa sự đóng cặn và bám bẩn của vật liệu trên bề mặt gia nhiệt và đi kèm với sự trao đổi nhiệt tốt, do đó làm tăng hệ số truyền nhiệt tổng thể của thiết bị bay hơi.

• Tính linh hoạt vận hành cao:
Nhờ những đặc tính độc đáo, thiết bị bay hơi màng gạt thích hợp để xử lý các vật liệu nhạy nhiệt cần quá trình bay hơi diễn ra êm dịu và ổn định, cũng như các vật liệu có độ nhớt cao mà độ nhớt tăng mạnh khi nồng độ tăng, vì quá trình bay hơi của nó diễn ra êm dịu và ổn định.

Nó cũng thích hợp cho quá trình bay hơi và chưng cất các vật liệu có chứa hạt hoặc trong trường hợp kết tinh, trùng hợp và đóng cặn.

III. Lĩnh vực ứng dụng
Thiết bị bay hơi màng gạt đã được sử dụng rộng rãi trong các dự án trao đổi nhiệt. Nó đặc biệt hữu ích trong việc trao đổi nhiệt các vật liệu nhạy nhiệt (trong thời gian ngắn) và có thể chưng cất các sản phẩm phức tạp với nhiều chức năng khác nhau.
Thiết bị bay hơi màng gạt đã được sử dụng để cô đặc bằng phương pháp bay hơi, loại bỏ dung môi, tách hơi nước, phản ứng, khử khí, khử mùi (khử khí), v.v. trong các lĩnh vực sau và đã đạt được kết quả tốt:

Y học cổ truyền Trung Quốc và y học phương Tây: thuốc kháng sinh, rượu đường, thần nho, hoàng kỳ và các loại thảo dược khác, metylimidazole, nitrile amin đơn và các chất trung gian khác;

Thực phẩm công nghiệp nhẹ: nước ép, nước sốt, chất tạo màu, tinh chất, hương liệu, men, axit lactic, xylose, tinh bột, đường, kali sorbat, v.v.

Dầu và các hóa chất dùng hàng ngày: lecithin, vitamin E, dầu gan cá tuyết, axit oleic, glycerol, axit béo, dầu bôi trơn thải, alkyl polyglycoside, rượu ete sulfat, v.v.

Nhựa tổng hợp: nhựa polyamit, nhựa epoxy, paraformaldehyd, PPS (este polypropylen sebacat), PBT, este allyl axit formic, v.v.

Sợi tổng hợp: PTA, DMT, sợi carbon, polytetrahydrofuran, polyether polyol, v.v.

Hóa dầu: TDI, MDI, trimethyl hydroquinone, trimethylolpropane, natri hydroxit, v.v.

Thuốc trừ sâu sinh học: acetochlor, metolachlor, chlorpyrifos, furan phenol, clomazone, thuốc diệt côn trùng, thuốc diệt cỏ, thuốc diệt ve, v.v.

Nước thải: Nước thải chứa muối vô cơ.