真空泵在真空蒸发等生产工艺中的作用

2023/06/24

在轻化工生产工艺中，真空蒸发是一种主要的生产工艺。它的工作原理是一个物理过程：溶液中溶剂的挥发速度与外界阻力有关，在真空条件下溶液的沸点降低，溶剂分子逸出液面的阻力也随之降低。

　　同时，利用真空泵使蒸发器内部空间造成的负压与蒸发器底部压力之差作为动力使溶液自动循环，从而提高蒸发速度。

　　概括起来，真空蒸发可以在低压环境下降低溶液的沸点，用较少的蒸汽蒸发大量的水分。　　真空蒸发的优点如下：

　　1）可以提高相同压力的加热蒸汽与沸腾液体间的温度差，增大蒸发器的生产能力，因而相应减小蒸发的传热面积；

　　2）可以利用低压蒸汽或废蒸汽作为加热蒸气；

　　3）可以用来浓缩不耐高温的易分解变质的溶液；

　　4）由于溶液的沸点降低，蒸发器损失于外界的热量较小。

　　所以，与传统的蒸发工艺相比，真空蒸发需要增设一套真空系统以保持蒸发室的真空度。化工生产中通常会采用水环式真空泵抽真空，配合物料蒸发。

　　水环式真空泵自身对水蒸气不敏感，没有排气阀及摩擦表面，可以抽除带尘埃的气体、可凝性气体和气水混合物，且设备故障率低，多种材质可供选择。

　　有了这些突出的特点，水环真空泵被广泛应用于石油、化工、机械、矿山、轻工、医药及食品等众多领域。

　　在工业生产的许多工艺过程中，如真空过滤、真空引水、真空送料、真空蒸发、真空浓缩、真空回潮和真空脱气等也需要水环真空泵。

　　水环泵结构

　　但由于水环真空泵的结构，其缺点也是比较明显的。

　　首先，水环真空泵运行功率高，自身抽速会随水温而波动，导致效率低下，一般在30%左右，较好的也只有50%；

　　其次，水环真空泵在工作期间会产生大量废水，污染环境，增加成本；

　　最后，受结构、工作液饱和蒸气压的限制，水环真空泵的极限真空度较低，大约2000~4000Pa，尤其在循环水温较高时真空度更不理想，影响到整个蒸发系统的高效运行。

　　由于水环真空泵无法弥补的缺陷，加之国内低碳环保意识逐渐增强，近年来，许多真空设备制造商研发新品以替代水环真空泵在工业领域的作用。其中，干式真空泵成为最优选。