強制循環蒸發濃縮器比較適用于對果醬、蜂蜜等一些高濃度/高粘度料液的蒸發濃縮和溶劑回收處理。所謂“強制循環”是指料液比重較大或含有固形物,不適宜采用自然循環的方式蒸發,而需借助外加動力循環泵的作用使料液在蒸發器內部進行強制循環受熱的蒸發方式。
常規強制循環蒸發濃縮器系統主要包括加熱器、蒸發分離器、冷凝器、冷凝液收集罐、強制循環泵、真空系統、管路系統、控制系統及鋼平臺等。按二次蒸汽被利用的方式,強制循環蒸發濃縮器可設計為單效蒸發、雙效蒸發、三效蒸發和MVR(蒸汽機械式再壓縮)蒸發形式,在相同蒸發量的條件下,其對新鮮蒸汽的消耗量依次遞減。
強制循環蒸發濃縮器加熱器列管內的物料,在受真空負壓、外部高溫蒸汽加熱的雙重作用下會被迅速加熱沸騰汽化,沿列管內壁自下而上迅速流動,物料和汽化產生的大量二次蒸汽通過物料噴射管進入到蒸發分離室內形成閃蒸,未被蒸發且比重較重的物料在強制循環泵的作用下在加熱器與蒸發分離器之間不斷循環繼續受熱蒸發,比重較輕的二次蒸汽則由蒸發分離室頂部的二次蒸汽管道被吸入后方的冷凝器中(或進入后效的加熱器作為作為下一效的熱源進行熱量再利用),在外部循環冷卻水的作用下被冷凝液化,得到蒸發冷凝水。
隨著物料中的水分或溶劑不斷蒸發減少,物料濃度不斷升高,當達到工藝所需的濃度后即可利用專用的出料泵將濃縮液排出。
強制循環蒸發濃縮器適用于料液只濃縮不結晶的工況,如果料液在蒸發過程中有固體析出(例如含鹽廢水)或用戶以溶液蒸發結晶為目的(例如蒸發制鹽),為避免因結晶結垢造成設備堵管,或考慮結晶物的生長,設備則需設計為專用的強制循環蒸發結晶器。