다중 효과 증류 설명
다중 효과 증류는 기화의 잠열을 사용하여 액체의 혼합물, 일반적으로 물 및보다 휘발성 성분을 효율적으로 분리하는 데 사용되는 공정입니다. 여러 증발기 (효과)를 직렬로 연결하여 작동하며, 각 효과는 이전의 효과가 가열원으로 이전에 생성 된 증기를 사용합니다.
작동 방식은 다음과 같습니다.
1. 피드 : 분리 될 혼합물을 첫 번째 효과로 공급합니다.
2. 가열 : 첫 번째 효과는 증기와 같은 열원을 사용하여 외부로 가열됩니다.
3. 증발 : 열은 휘발성 구성 요소가 기화됩니다.
4. 증기 전달 : 증기는 다음 효과로 옮겨져 가열원 역할을합니다.
5. 응축 : 증기는 다음 효과 내부에서 응축되어 잠열의 기화 열을 방출합니다.
6. 후속 효과에서 증발 : 이 방출 된 열은 후속 효과에서 더 많은 증발을 일으켜 사이클을 계속합니다.
7. 제품 수집 : 응축 증기 (더 휘발성 성분)는 생성물로 수집되는 반면, 휘발성 성분은 농축 용액으로서 최종 효과에 남아 있습니다.
다중 효과 증류의 이점 :
* 효율성 증가 : 이 공정은 기화의 잠열 열을 활용하여 단일 효과 증류에 비해 전체 에너지 소비를 줄입니다.
* 증기 소비 감소 : 각 효과는 이전 효과의 증기를 사용하여 외부 증기 입력의 필요성을 줄입니다.
* 운영 비용 절감 : 에너지 소비 감소는 운영 비용이 낮아집니다.
* 생산 능력 증가 : 다중 효과 증류는 단일 효과 증류와 비교하여 더 많은 양의 피드를 처리 할 수 있습니다.
다중 효과 증류 유형 :
* 포워드 피드 : 피드는 첫 번째 효과에 들어가 시스템을 통해 전진합니다.
* 후진 피드 : 피드는 마지막 효과로 들어가 시스템을 통해 뒤로 흐릅니다.
* 병렬 피드 : 피드는 동시에 여러 가지 효과를 소개합니다.
응용 프로그램 :
다중 효과 증류는 다음을 포함하여 다양한 산업에서 널리 사용됩니다.
* 담수화 : 해수에서 식수 생산.
* 설탕 가공 : 설탕 용액의 농도.
* 식품 가공 : 과일 주스, 우유 및 기타 식품의 농도.
* 화학 산업 : 화학 물질의 분리 및 정제.
한계 :
* 복잡성 : 다중 효과 증류에는 여러 가지 효과가 포함되어 디자인 및 작동이 더 복잡합니다.
* 압력 강하 : 효과에 대한 압력 감소는 효율성에 영향을 줄 수 있습니다.
* 스케일링 : 효과의 스케일링은 효율성을 줄이고 빈번한 청소가 필요할 수 있습니다.
결론적으로, 다중 효과 증류는 액체를 분리하는 매우 효율적이고 비용 효율적인 방법입니다. 그것은 다양한 산업 분야의 응용 프로그램을 갖춘 다목적 프로세스이며 단일 효과 증류에 비해 상당한 이점을 제공합니다.