Ohutfilmihaihduttimen käyttöohjeen laatiminen ja malliliuoksen valinta

Abstract

Opinnäytetyön tarkoituksena oli käyttöohjeen laatiminen ja malliliuoksen valitseminen Turun Ammattikorkeakoulun rakentamalle ohutfilmihaihduttimelle. Työssä testattiin myös ohutfilmihaihduttimen toimivuutta vettä haihduttamalla, jotta saadaan tietoa mahdollisista ongelmista. Tavoitteena oli saada ohutfilmihaihdutin Turun Ammattikorkeakoulun opetuskäyttöön ja myös ulkopuolisille yrityksille tarjottavaksi palveluksi. Haihdutus on yleinen yksikköoperaatio teollisuudessa ja sen päämääränä on nesteiden konsentrointi. Kun halutaan konsentroida lämpöherkkiä nesteitä, ohutfilmihaihdutin on hyvä vaihtoehto. Tässä työssä käytetyssä ohutfilmihaihduttimessa ohutfilmi muodostettiin mekaanisten terien avulla, lisäksi käytettiin alipainetta. Se on hyvä lämpöherkkien nesteiden konsentroimiseen, koska alipaineen avulla saadaan laskettua kiehumispistettä ja nesteen viipymäaika laitteessa on lyhyt. Malliliuokseksi valittiin hunaja-vesiliuos, joka sisältää useita lämpöherkkiä molekyylejä. Käyttöohje todettiin selkeäksi, mutta lisäkoeajoja tarvitaan ohjeen tarkentamiseksi. Käyttöohjeen tekemisessä käytetyn veden kanssa haihdutin toimi, kuten odotettiin. Malliliuoksen haihdutukseen sopivat arvot voidaan saavuttaa ohutfilmihaihduttimella. Ohutfilmihaihdutin soveltuu opetuskäyttöön ja ulkopuolisille yrityksille tarjottavaksi palveluksi.

The purpose of this thesis was to compile a manual for a thin film evaporator and to select a model solution. The thin film evaporator is manufactured by Turku University of Applied Sciences. The aim was to verify the functionality of the thin film evaporator by evaporating water to provide information about possible problems. The goal was to enable the use of the thin film evaporator for teaching purposes and possibly to offer services to external companies. Evaporation is a common unit operation in the industry. The goal of the operation is to concentrate a liqueform mixture. The thin film evaporator is a good option when heat-sensitive liquids are concentrated. The thin film evaporator is a mechanical device which employs blades in addition to using vacuum. Heat-sensitive liquids are easily concentrated because the pressure allows a lower boiling point of the liquid and the retention time of the liquid in the device is short. An aqueous honey solution containing a number of heat-sensitive molecules was selected as the model solution. The manual was found clear, but more test runs are required. With water, the evaporator worked as expected. Suitable parameters for the evaporation of the model solution can be found by means of the thin film evaporator. The thin film evaporator is suitable for use in teaching and can also be offered to companies.