प्रशीतन के चार प्रमुख घटकों में से बाष्पीकरणकर्ता एक अत्यंत महत्वपूर्ण घटक है। कम तापमान वाला संघनित तरल बाष्पीकरणकर्ता से होकर गुजरता है, बाहरी हवा के साथ गर्मी का आदान-प्रदान करता है, वाष्पीकृत होता है और गर्मी को अवशोषित करता है, और प्रशीतन प्रभाव प्राप्त करता है। बाष्पीकरणकर्ता मुख्य रूप से एक हीटिंग कक्ष और एक वाष्पीकरण कक्ष से बना होता है। हीटिंग कक्ष तरल को वाष्पीकरण के लिए आवश्यक गर्मी प्रदान करता है, जिससे तरल उबलता है और वाष्पीकृत होता है; वाष्पीकरण कक्ष गैस और तरल चरणों को पूरी तरह से अलग करता है।
ऑपरेटिंग दबाव के अनुसार बाष्पीकरणकर्ताओं को तीन प्रकारों में विभाजित किया जाता है: सामान्य दबाव, दबावयुक्त और कम दबाव। बाष्पीकरणकर्ता में घोल की गति के अनुसार, इसे इसमें विभाजित किया गया है:
1.परिसंचरण प्रकार। उबलता हुआ घोल हीटिंग कक्ष में हीटिंग सतह से कई बार गुजरता है, जैसे केंद्रीय परिसंचरण ट्यूब प्रकार, निलंबित टोकरी प्रकार, बाहरी हीटिंग प्रकार, लेविन प्रकार और मजबूर परिसंचरण प्रकार, आदि।
2.एकतरफ़ा प्रकार. उबलता हुआ घोल एक बार हीटिंग कक्ष में हीटिंग सतह से होकर गुजरता है, और संकेंद्रित तरल को प्रवाह प्रवाह के बिना छुट्टी दे दी जाती है, जैसे बढ़ती फिल्म प्रकार, गिरती फिल्म प्रकार, सरगर्मी फिल्म प्रकार और केन्द्रापसारक फिल्म प्रकार।
3.प्रत्यक्ष संपर्क प्रकार। ताप माध्यम ऊष्मा स्थानांतरण के लिए समाधान के सीधे संपर्क में होता है, जैसे जलमग्न दहन बाष्पीकरणकर्ता। वाष्पीकरण उपकरण के संचालन के दौरान, बड़ी मात्रा में ताप भाप की खपत होती है। गर्म भाप को बचाने के लिए, एक बहु-प्रभाव वाष्पीकरण उपकरण और एक भाप पुनर्संपीड़न बाष्पीकरणकर्ता का उपयोग किया जा सकता है। रासायनिक उद्योग, प्रकाश उद्योग और अन्य विभागों में बाष्पीकरणकर्ताओं का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।
1. वाष्पीकरण विधि के अनुसार:
प्राकृतिक वाष्पीकरण: यानी, घोल क्वथनांक से कम तापमान पर वाष्पित हो जाता है, जैसे समुद्री जल का नमक। इस मामले में, क्योंकि विलायक केवल समाधान की सतह पर वाष्पीकृत होता है, विलायक वाष्पीकरण दर कम होती है।
उबलना वाष्पीकरण: किसी घोल को उसके क्वथनांक तक गर्म करने से वह उबलने की अवस्था में वाष्पित हो जाता है। औद्योगिक वाष्पीकरण क्रियाएँ मूलतः इसी प्रकार की होती हैं।
2. तापन विधि के अनुसार:
प्रत्यक्ष ऊष्मा स्रोत हीटिंग एक वाष्पीकरण प्रक्रिया है जिसमें ईंधन को हवा के साथ मिलाया जाता है और दहन से उत्पन्न उच्च तापमान वाली लौ और धुएं को घोल को गर्म करने और विलायक को वाष्पीकृत करने के लिए नोजल के माध्यम से सीधे वाष्पित घोल में इंजेक्ट किया जाता है।
अप्रत्यक्ष ताप स्रोत हीटिंग को कंटेनर की दीवारों के माध्यम से वाष्पित समाधान में स्थानांतरित किया जाता है। यानी, डिवाइडिंग वॉल हीट एक्सचेंजर में की जाने वाली हीट ट्रांसफर प्रक्रिया।
3. परिचालन दबाव के अनुसार:
इसे सामान्य दबाव, दबावयुक्त और कम दबाव (वैक्यूम) वाष्पीकरण संचालन में विभाजित किया जा सकता है। जाहिर है, गर्मी के प्रति संवेदनशील सामग्री जैसे एंटीबायोटिक समाधान, फलों के रस आदि को कम दबाव में संसाधित किया जाना चाहिए। उच्च-चिपचिपाहट वाली सामग्रियों को दबावयुक्त उच्च-तापमान ताप स्रोतों (जैसे थर्मल तेल, पिघला हुआ नमक, आदि) का उपयोग करके वाष्पित किया जाना चाहिए।
4. प्रभावशीलता के आधार पर स्कोर:
इसे एकल-प्रभाव और बहु-प्रभाव वाष्पीकरण में विभाजित किया जा सकता है। यदि वाष्पीकरण द्वारा उत्पन्न द्वितीयक भाप को सीधे संघनित किया जाता है और अब उपयोग नहीं किया जाता है, तो इसे एकल-प्रभाव वाष्पीकरण कहा जाता है। यदि द्वितीयक भाप का उपयोग अगले प्रभाव को गर्म करने वाली भाप के रूप में किया जाता है और कई बाष्पीकरणकर्ता श्रृंखला में जुड़े होते हैं, तो वाष्पीकरण प्रक्रिया को बहु-प्रभाव वाष्पीकरण कहा जाता है।
वाष्पीकरण एक इकाई संचालन है जो गैर-वाष्पशील विलेय वाले घोल को उबलने की स्थिति में गर्म करने के लिए हीटिंग का उपयोग करता है ताकि विलायक का हिस्सा वाष्पीकृत हो जाए और हटा दिया जाए, जिससे विलायक में विलेय की सांद्रता बढ़ जाए। निम्नलिखित अवसर होते हैं जब औद्योगिक उत्पादन में वाष्पीकरण क्रियाएं लागू की जाती हैं:
1. सीधे उत्पादों का उत्पादन करने के लिए पतला समाधानों को केंद्रित करें या ठोस उत्पादों का उत्पादन करने के लिए केंद्रित समाधानों (जैसे शीतलन और क्रिस्टलीकरण) को पुन: संसाधित करें, जैसे कि इलेक्ट्रोलाइटिक कास्टिक सोडा समाधान की एकाग्रता, चीनी जलीय समाधानों की एकाग्रता, और विभिन्न फलों के रस की एकाग्रता।
2. समाधान को केंद्रित करें और एक ही समय में विलायक को पुनर्प्राप्त करें, जैसे ऑर्गेनोफॉस्फोरस कीटनाशक बेंजीन समाधान की एकाग्रता और डिबेंजेनाइजेशन, पारंपरिक चीनी चिकित्सा के उत्पादन में अल्कोहल लीचेट का वाष्पीकरण, आदि।
3. शुद्ध विलायक प्राप्त करने के लिए, जैसे समुद्री जल अलवणीकरण, आदि।
संक्षेप में, रासायनिक उद्योग, खाद्य उद्योग, फार्मास्युटिकल उद्योग आदि में वाष्पीकरण संचालन का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।
