概述
浓缩是许多工业过程的核心环节,传统常压浓缩存在温度高、能耗大、热敏成分易破坏等弊端。真空减压浓缩罐通过建立负压环境,使物料沸点降低(如-0.08MPa时水的沸点约45℃),实现在低温条件下高效蒸发。目前,该设备已成为制药提取液浓缩、食品果汁浓缩及化工中间体处理的首要技术,能耗较常压浓缩降低40%以上。
设备结构组成
真空减压浓缩罐主要由以下部件构成:
浓缩罐体:立式或卧式结构,材质通常为SUS304/316L不锈钢,容积0.5-10m³不等,带夹套或盘管加热
冷凝器:列管式或板式冷凝器,用于冷凝蒸发出的溶剂蒸汽
真空系统:水环真空泵、罗茨泵或水力喷射泵,维持系统真空度(通常-0.06至-0.095MPa)
分离器:汽液分离装置,避免物料跑料
控制系统:PLC自动控制真空度、温度等参数
工作原理
物料在罐内通过以下过程实现浓缩:
抽真空:启动真空泵,将罐内压力降至设定值
加热:通入蒸汽或热水对物料间接加热
蒸发:在低压下物料液沸点降低,溶剂迅速蒸发
冷凝:蒸发的溶剂蒸汽经冷凝器冷凝回收
浓缩液收集:达到所需浓度后,解除真空排出浓缩物
技术特点:真空环境下传热温差增大,蒸发速率提高;低温操作保护热敏性成分;闭式系统减少溶剂损失和环境污染。
技术优势
低温蒸发:有效保护热敏性成分,如药物活性成分、食品营养素等
节能高效:蒸发温度低,热量利用率高,能耗比常压浓缩降低30-50%
浓缩比高:一次浓缩可达较高浓度(如中药提取液可浓缩至相对密度1.2-1.35)
操作灵活:可间歇或连续操作,适应多品种、小批量生产
应用领域
制药行业:中药提取液浓缩、抗生素发酵液浓缩、维生素浓缩等
食品工业:果汁浓缩、乳清浓缩、调味品浓缩等
化工领域:有机溶剂回收、染料中间体浓缩、环保废水处理等
生物工程:酶制剂浓缩、微生物代谢产物提取等
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