第四章蒸发
1蒸发：在工业生产中，蒸发指含有不挥发性溶质的溶液受热沸腾汽化并移除蒸气，从而提高溶液中溶质浓度的过程。2生产上采用的热源通常是新鲜的饱和水蒸气，称为加热蒸气，又称为生蒸气；从溶液中蒸发出来的蒸气称为二次蒸气。从蒸发器底部排出的浓缩液成为完成液。蒸发时二次蒸气必须从蒸发器内不断排除，否则蒸气和溶液间将逐渐趋于平衡，使蒸发不能继续进行。
1）若二次蒸气直接被冷凝不再利用，则称此为单效蒸发。（2）若二次蒸气被用作多个蒸发器串联操作中的下一个蒸发器的加热蒸气，则这种操作方法称为多效蒸发。蒸发操作可在加压、常压和减压下进行。减压下为真空蒸发。3蒸发的分类
按加热方式，分为直接加热和间接加热。按蒸发方式的不同，分为自然蒸发和沸腾蒸发两大类。按操作方式不同，分为间歇蒸发和连续蒸发。按效数的不同，分为单效蒸发和多效蒸发。按操作压力的不同，分为加压、常压和减压蒸发（真空蒸发）。4真空蒸发真空蒸发使溶液在减压下蒸发的过程，又称减压蒸发。真空蒸发的目的：降低溶液的沸点。真空蒸发的优缺点（与常压蒸发比较）：优点（1）采用同样的加热蒸气（压力、温度），溶液沸点降低，蒸发器传热的平均温度差大，所需的传热面积小，强化了蒸发操作；（2）系统操作温度低，热损失小；（3）沸点降低，利于处理热敏性物料；（4）提供了利用温度较低的低压蒸气或废热蒸气作为加热蒸气的可能性，对加热热源的要求降低。缺点：（1）蒸发器和冷凝器内压力低于大气压，需用泵抽出完成液和冷凝水；
（2）要用抽真空装置保持系统的真空度，由此需要消耗一定的能量；
（3）蒸发温度降低，溶液粘度增大，导致沸腾的传热系数减小并最终使蒸发器的传热系数减小。5多效蒸发
由于多效蒸发是将多个蒸发器串联运行，除末效外各效的二次蒸气均作为下一效的加热蒸气，二次蒸气中的潜热被较为充分的利用，可节省加热蒸气。
多效蒸发的流程按溶液与蒸气流向不同分为三种：并流、逆流和平流。并流加料法：是最常见的多效蒸发流程。流程中溶液和蒸气流向相同，都是从第一效顺序流至末效。生蒸气通入第一效加热室，第一效产生的二次蒸气作为加热蒸气进入第二效加热室，第二效的二次蒸气同样作为加热蒸气进入第三效加热室，以此类推，末效的二次蒸气则进入冷凝器全部冷凝后排出。与此同时，原料液进入第一效，浓缩后由底部排出，并依次流过第二、第三效中被不断浓缩，完成液由末效底部排出。
f并流加料蒸发的r