* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки

677 блемы использования в химич. пром-сти. энергии ядерных ВЫПАРИВАНИЕ излучений 678 Лит.: Действие ионизирующих излучений на неоргани­ ческие и органические системы. [Сборник], М., 1958, с. 325; Труды I Всесоюзного совещания по радиационной химии (25—30 марта 1957 г.), М., 1957; Н и к и т и н а Т. С., Ж ур а в с к а я Е. В., К у з ь м и н с к и й А. С., Действие ионизирующих излучений на полимеры, М., 1959; Б о в е й Ф. А., Действие ионизирующих излучений на природные и синтетические полимеры, пер. с англ., М., 1959; Ш а п и р о А., Ионизирующие излучения и макромолекулярные вещества, [пер. с англ.], Химия и технология полимеров. Сб. пер. из пн. периодич. лиг-ры, 1958, № 2, с. 3. Б. Л. Цетлии. ВЫПАРИВАНИЕ — процесс концентрирования р-ров твердых веществ в жидких растворителях путем частичного перевода последних в парообразное со­ стояние при кипении. В подавляющем большинстве случаев В. подвергают водные р-ры; удаляемый паро­ образный растворитель — вторичный пар. Особен­ ностью процесса В. является переход в парообразное состояние только растворителя. Темп-ра кипения р-ров всегда выше темп-ры кипения растворителей; она зависит от химич. природы растворенных веществ и растворителей и растет с увеличением конц. р-ров и внешнего давления. Разность между темп-рами кипения р-ра и чистого растворителя при одинаковом внешнем давлении называется т е м п е р а т у р н о й д е п р е&с с и е й (б). Последняя не поддается теоре­ тич. расчету и определяется экспериментально, дости­ гая часто значительной величины и возрастая с уве­ личением концентрации р-ра и внешнего давления. Напр., при нормальном давлении 60%-ный водный р-р сахара кипит при 103° (б = 3°), 50%-ный р-р NaOH — при 142,2° (6 = 42,2°), 60%-ный р-р КОН — при 178,8° ( 6 = 7 8 , 8 ° ) , 75%-ный р-р NaOH — при 192° {6 = 92°), а 80%-ЙЫЙ р-р КОН — при 290,5° (6 = ром устанавливается солеотделитель, к-рый периодич. может отключаться для выгрузки. Рассматриваемые аппараты изго­ товляют из труб с внутренним диаметром 25—50 мм, суммар­ ная поверхность нагрева 600 м" и более. На внутренней поверхности нагревательных труб аппаратов очень часто наблюдается инкруста­ ция (осаждение солей), что пони­ жает паропроизводительность ап­ паратов. Это явление практически полностью устраняется в выпарных аппаратах с принудительной цир­ куляцией раствора, осуществляе­ мой центробежными или вихревы­ ми наоосами. На рис. 3 показана конструкция такого аппарата. На Рис. 1. Рис. 2. 190,5°). Выпаривание р-ров сопровождается, как правило, ростом их плотности и вязкости; теплоемкость и коэфф. теплопередачи при этом падают. В. произво­ дится за счет подводимого извне тепла, передаваемого р-рам чаще всего через поверхность нагрева, реже — путем непосредственного контакта с теплоносителем. При темп-рах кипения ^ 200° в качестве теплоноси­ теля используется конденсирующийся водяной пар, а при более высоких темп-рах — высококипящие жидкости и их насыщенные пары, а также топочные газы. При В. малых количеств р-ров в качестве выпарных аппаратов используются вертикальные и горизон­ тальные цилиндрич. котлы, снабженные нагреватель­ ными рубашками и змеевиками для парового и жид­ костного обогрева или топками для газового обогрева. В средне- и многотоинажных произ-вах преим. при­ меняются след. выпарные аппараты с паровым обо­ гревом: с внутренними нагревательпыми камерами (рис. 1); с выносными нагревательными камерами (рис. 2) и пленочные (рис. 4). В аппаратах 1-го типа нагревательная камера представ­ ляет собой пучок вертикальных трубок, развальцованных в двух трубных решетках. Греющий пар конденсируется в межтрубном пространстве, а в трубках циркулирует выпари­ ваемый р-р. Для создания замкнутого циркуляционного кон­ тура предусмотрен циркуляционный канал, к-рый находится: в центре нагревательной камеры (рис. 1, I ) , иа периферии (рис. 1, П) пли вне аппарата (рис. 1, I I I ) . Над нагреватель­ ной камерой расположен сепарационный объем, предназна­ ченный для отделения капель р-ра от вторичного пара, перед выходом к-рого часто устанавливаются отражатели б& для луч­ шего отделения капель. Нагревательные камеры аппаратов рассматриваемого типа изготовляются из труб внутренним диаметром 32—50 мм, высотой до 1,5—1,8 м с суммарной поверхностью нагрева до 250 м . Высота сеиарационпого про­ странства колеблется в пределах 1,8—2,4 м. В аппаратах 2-го типа (рис. 2) возле сепаратора 1 распо­ лагаются одна или две вертикальные кожухотрубные нагре­ вательные камеры, соединенные с ним циркуляционными тру­ бами з. Вторичный пар отводится из верхнего штуцера 4. При наличии двух нагревательных камер одна из них может периодически отключаться при помощи вентилей 5 для ремонта или очистки. При В. кристаллизующихся р-ров под сепарато­ 2 = Рис. 1. Выпарные аппараты с внутренними вертикальными нагревательпыми камерами: 1 — вход греющего пара; 2 — выход конденсата; з — нагревательная камера; 4 — циркуля­ ционный канал; 5 — сепарационное пространство; 6 — отра­ жатель; 7 — выход вторичного пара. Рис. 2. Выпарной аппарат с двумя выносными нагревательными камерами: 1 — сепаратор; 2 — нагревательная камера; з — циркуляционные трубы; 4 — штуцер для выхода вторичного пара; - — вентили; б — солеотделитель; 7 — задвижка. 5 рис. 4 показаны конструктивные модификации пленочного выпарного аппарата. Во всех случаях высота нагреватель­ ных труб равна 6—7 м при внутреннем диаметре до 50 мм. Высота столба кипящего р-ра ок. 2 м. Образующиеся пузырьки вто­ ричного пара, поднимаясь вверх, сливаются постепенно в сплошную струю. За счет поверхностного трения паровая струя увлекает вверх тон­ кую пленку р-ра, выпариваемого на этом пути при очень благоприятных условиях. Время соприкосновения р-ра о поверхностью нагрева соста­ вляет 60—90 сек. На рис. 4, I се­ паратор расположен непосредственно над нагревательной камерой, а на рис. 4, И пярожидкостная эмульсия из нагревательной камеры входит по тангенциальному штуцеру в отдельно установленный сепаратор; на рис. 4, I I I нагревательная камера двух­ ходовая (первый ход снизу вверх, вто­ рой — вниз), а сепаратор располо­ жен внизу. Пленочные выпарные аппа­ раты отличаются повышенным коэфф. теплопередачи, но тре­ буют большой высоты здания и подвержены инкрустации при В. кристаллизирующихся раство­ ров. Для интенсификации про­ Рис. 3. Выпарные аппараты с принудительцесса В. внутренняя поверхность н&ой^^ркуляцией& ранагревательных труб аппаратов створа:./—нагревательчасто делается ребристой, бла- Таратор!*?- ци к~улягодаря чему увеличивается поционный насос, верхность нагрева и повышается интенсивность работы выпарного аппарата. Однокорпусные выпарные аппараты могут работать пе­ риодически и непрерывно. При непрерывном процессе часовой расход грею­ щего пара D кгчас определяется из ур-ния теплового Р