9/18/2014
1
BỐC HƠI
(evaporation)
Trần Văn Hùng
ÁP SUẤT HƠI BÃO HOÀ
Áp suất p, ở đó chất lỏng hoặc chất rắn cân bằng với hơi
của nó ở nhiệt độ xác định. Khi ASHBH bằng áp suất khí
quyển thì chất lỏng sôi. Nhiệt độ lúc đó là nhiệt độ sôi của
chất lỏng. Trong sự thăng hoa, ASHBH là áp suất ở đó
chất rắn cân bằng với hơi của nó. Nếu áp suất của hơi
chưa tới giá trị ASHBH thì hơi gọi là hơi khô, các phân tử
chất lỏng tiếp tục bay hơi. ASHBH là hàm đồng biến của
nhiệt độ. Vd. nước có p = 17,5 mmHg ở 20 oC; p = 760
mmHg (1 atm) ở 100 oC; p = 2 atm ở 120 oC; p = 4 atm ở
143 oC.
9/18/2014
2
ĐIỂM SÔI
Nhiệt độ bay hơi hay điểm bay hơi hay điểm sôi
của một chất lỏng là nhiệt độ mà khi đạt tới ngưỡng đó
thì chất chuyển trạng thái từ lỏng sang khí.
Khi nói tới như nhiệt độ của thay đổi ngược lại (tức là
từ trạng thái khí sang trạng thái lỏng), nó được coi là
nhiệt độ ngưng tụ hay điểm ngưng tụ.
NHIỆT LƯỢNG BAY HƠI
Nhiệt lượng bay hơi hay nhiệt bay hơi của một hợp
chất hóa học được định nghĩa là nhiệt lượng cần thiết
để cung cấp cho một đơn vị đo về lượng chất đó (như
đơn vị đo khối lượng hay số phân tử như mol) để nó
chuyển từ trạng thái lỏng sang trạng thái khí, tại nhiệt
độ bay hơi.
Nhiệt lượng bay hơi cũng đúng bằng nhiệt lượng tỏa
ra bởi một đơn vị đo lượng vật chất khi nó chuyển từ
trạng thái khí sang lỏng, tại nhiệt độ ngưng tụ.
Trong hệ thống đo lường quốc tế, đơn vị đo của nhiệt
lượng bay hơi là Joule trên kilôgam, J·kg-1 hay J/kg,
hoặc Joule trên mol.
9/18/2014
3
Evaporator
Equipment used in evaporation, the process of boiling a
liquid in order to reduce its volume
Need
•Reduces transportation cost
•Storage costs
• Prepare for the next Unit operation – drying,
crystallisation etc.
• Reduces deteriorative chemical reactions
• Better microbiological stability
• Recovery of solvent
Evaporator
Driving force:
Temperature difference in between steam chest
temperature and product temperature.
Result :
Volatile solvent is removed from the feed.
Solution (volatile solvent + non volatile solute)
Concentrate (Higher solute Conc.)
9/18/2014
4
Examples
Concentration of milk to produce condensed milk
Concentration of juices
Concentration of NaOH, NaCl from aqueous solutions to
produce salt.
Ether recovery from fat extraction
Basic Parts of an Evaporator
Heat-exchanger
Vacuum
Vapour separator
Condenser
9/18/2014
5
Evaporator
Vapor out
Feed in
Steam in (Saturated
vapor)
Product out
Condensate out
(Saturated Liquid)
Vapor
Separator
Heat Exchanger
Vaccum for non
condensable
Condensor unit
Coolant In
Coolant out
MỤC ĐÍCH & PHẠM VI ÁP DỤNG