MVR蒸發(fā)器簡介

1、MVR蒸發(fā)器與傳統(tǒng)的利用工業(yè)蒸汽加熱的多效蒸發(fā)設(shè)備不同，MVR蒸發(fā)器利用電能與機械能將二次蒸汽重新利用，轉(zhuǎn)化為物料加熱的原動力，有效減少了中藥濃縮工藝中的一次蒸汽使用量，同時，也顯著降低了企業(yè)的運行成本。MVR 的原理MVR是蒸汽機械再壓縮（Mechanical Vapor Recompression）的簡稱，它是重新利用蒸發(fā)系統(tǒng)自身產(chǎn)生的二次蒸汽的能量，從而減少對外界能源的需求的一項節(jié)能技術(shù)。MVR蒸發(fā)系統(tǒng)的主要運行原理（圖1）：蒸發(fā)產(chǎn)生的低溫位二次蒸汽經(jīng)壓縮機壓縮，把電能轉(zhuǎn)換成熱能，蒸汽的溫度、壓力與熱焓提高，蒸汽重新進入蒸發(fā)器的加熱室，作為熱源將料液維持在沸騰狀態(tài)，蒸汽本身則冷凝成水。該

2、原理使原本要廢棄的蒸汽得到了充分的利用，回收的汽化潛熱提高了熱效率，因此，除設(shè)備啟動外，整個蒸發(fā)過程中無需新的工業(yè)蒸汽。MVR的技術(shù)特點作為一種新型節(jié)能技術(shù)，MVR具有如下技術(shù)特點：（1）低能耗、低運行費用。理論上，使用MVR蒸發(fā)器比傳統(tǒng)蒸發(fā)設(shè)備可節(jié)省80%以上的能源；實際上，蒸發(fā)1000kg水分所需的能量僅為是傳統(tǒng)蒸發(fā)器的1/6到1/5（注：當物料不同時，能耗有所改變），其運行成本也顯著降低，一般只有傳統(tǒng)蒸發(fā)器的3550%。（2）設(shè)備緊湊，占地面積小。與多效蒸發(fā)相比，可以減少50%以上的占地面積。（3）配套公用工程少。MVR的加熱室就是蒸汽冷凝器，它無需單獨設(shè)置蒸汽冷凝器以及龐大的循環(huán)冷卻水

3、系統(tǒng)，可以節(jié)省90%以上的冷卻水。（4）主要使用電能。除設(shè)備啟動階段需要少量工業(yè)蒸汽加熱外，正常運行過程中只需要清潔型的電能，而無需工業(yè)蒸汽。（5）運行平穩(wěn)、自動化程度高。MVR系統(tǒng)通過DCS/PLC、工業(yè)計算機與組態(tài)軟件的形式來控制系統(tǒng)溫度、壓力與轉(zhuǎn)速等，保持系統(tǒng)蒸發(fā)平衡。（6）采用單級真空蒸發(fā)，蒸發(fā)溫度低（4585 ），特別適用于熱敏性物料蒸發(fā)的濃縮。MVR的優(yōu)勢與傳統(tǒng)的多效蒸發(fā)器相比，MVR技術(shù)具備如下優(yōu)勢：（1）運行成本低。MVR蒸發(fā)設(shè)備的運行成本優(yōu)勢非常顯著，在能源價格不斷上升的情況下，電能的價格較平穩(wěn)，采用MVR蒸發(fā)器對企業(yè)的競爭力將有極大的提升，表1是正常工作情況下，多效蒸發(fā)和M

4、VR蒸發(fā)的能耗對比表。（2）不屬于壓力容器范疇。傳統(tǒng)多效蒸發(fā)設(shè)備在使用時，操作人員必須持有壓力容器使用資格證，且需要按照國家相關(guān)標準進行申報、審批、安檢等程序，而MVR蒸發(fā)器只利用電能，不需納入安監(jiān)部門的監(jiān)管。（3）安全性能高。傳統(tǒng)多效蒸發(fā)設(shè)備使用高溫、高壓蒸汽作為熱源，在使用過程中存在爆炸、燙傷等安全隱患，而MVR蒸發(fā)器在正常工作后無需工業(yè)蒸汽，相應(yīng)的安全隱患大大降低。（4）占地面積小。在同樣的蒸發(fā)處理量下，MVR所需的占地面積遠低于多效蒸發(fā)設(shè)備。MVR在中藥濃縮中的應(yīng)用在中藥制劑的生產(chǎn)中，濃縮工藝是一道必不可少的環(huán)節(jié)，MVR設(shè)備可以部分替代傳統(tǒng)的單效、雙效或三效濃縮器，利用MVR的蒸發(fā)、濃

5、縮、結(jié)晶等技術(shù)，可以在大大降低整個生產(chǎn)能耗的同時，還能大幅提高熱效率，節(jié)省成本。利用MVR蒸發(fā)器濃縮中藥提取液，對中藥提取液有一些要求，首先對中藥提取液的比重、粘度有一定要求！其次，中藥提取液的批量的要求，選擇MVR蒸發(fā)器每小時處理量是提取液總量的6倍以上，才能選擇MVR蒸發(fā)器。中藥濃縮選擇MVR蒸發(fā)器，以降膜蒸發(fā)器為主，降膜蒸發(fā)器具有料液停留時間短、壓降小、傳熱系數(shù)大、蒸汽利用率高、不易結(jié)垢、便于清洗以及料液處理范圍廣（中藥提取液粘度范圍為50400mPas）等優(yōu)點。除了上面提到粘度，MVR蒸發(fā)器適用性還與中藥提取液的其他物理性質(zhì)相關(guān)，這些物理性質(zhì)包括中藥提取液相對比重、固含量和溫度。粘度大

6、小直接影響MVR蒸發(fā)器應(yīng)用，粘度大易造成降液管堵塞、結(jié)垢，布膜不均。中藥提取液的粘度會隨著相對比重增加而增加。粘度也會隨著溫度增加還變化。MVR蒸發(fā)器應(yīng)用與提取液粘度有很大關(guān)系，對幾個常見中藥粘度進行測定，測定了不同溫度下葛根、丹參及熟地黃提取液的粘度，數(shù)據(jù)結(jié)果見表2、3、4，溫度與粘度見圖2、3、4.從表2和圖2可以看出，采用MVR蒸發(fā)器濃縮葛根提取液，可以在5060 時濃縮到 相對比重1.268左右，可以在70 時濃縮到 相對比重1.322左右。從表3和圖3可以看出，采用MVR蒸發(fā)器濃縮丹參提取液，可以在5070 時濃縮到 相對比重1.3以上。從表4和圖4可以看出，采用MVR蒸發(fā)器濃縮熟地

7、黃提取液，只有在70 以上時才能濃縮到 相對比重1.3以上。雖說MVR蒸發(fā)器適用性很強，但要想達到濃縮的某個高的相對比重時，還要關(guān)注中藥提取液的物理特性。上面僅從幾味單味中藥可以看出，要想達到理想效果，要把MVR蒸發(fā)器與中藥提取液的物理特性有機的結(jié)合起來。特別中藥復(fù)方更是一個非常復(fù)雜的化學(xué)成分系統(tǒng)，成分系統(tǒng)復(fù)雜，粘度受此影響就大，粘度超過400 mPas，MVR蒸發(fā)器應(yīng)用就受到限制，所以利用好中藥提取液的物理特性，對選擇合適溫度下MVR蒸發(fā)器濃縮很重要；另外選擇合適溫度采用MVR蒸發(fā)器濃縮，關(guān)系到提取液中有效成分損失量及濃縮達到的相對比重。MVR的應(yīng)用前景早在上世紀60年代，德國和法國已成功將MVR技術(shù)用于化工、食品、造紙、醫(yī)藥、海水淡化及污水處理等領(lǐng)域。作為新一代的節(jié)能減排產(chǎn)品，MVR蒸發(fā)器在我國的發(fā)展相對較晚，但也有一些應(yīng)用，例如，在大容量注射劑生產(chǎn)車間，少數(shù)制藥企業(yè)已采用熱壓式蒸餾水（圖5）機替代傳統(tǒng)的多效蒸餾水機進行注射用水的制備，該設(shè)備采用的就是MVR技術(shù)。目前，我國能源逐漸緊缺，能源消耗成本越來越高，MVR蒸汽壓縮