蒸发与冷凝(evaporation and condensation)

物质自液态变为气态的过程称为蒸发，而物质由气态冷却变成液态或固态的过程称为冷凝，蒸发和冷凝是一可逆的物理过程。

蒸发在一定温度下，物质都有一定的饱和蒸气压，当气相中物质分压低于它在该温度下的饱和蒸气压时，该物质便会不断蒸发。物质蒸发时都要吸收热量，所产生的蒸气要立即排去，因为当某物质的分压与其饱和蒸气压相等时，蒸发便会停止。因此，蒸发的必要条件是不断给被蒸发物质供热，并不断排出产生的蒸气。蒸发可在某物质沸点温度以上进行，也可在低于其沸点下进行，前者的蒸发速度大于后者。工业中的蒸发作业都是在被蒸发物质的沸点或升华点(称为升华过程)以上进行。

蒸发操作可在常压、加压或减压下进行。常压操作可用敞口设备，加压或减压操作必须用密闭设备。在减压下进行的蒸发称为真空蒸发。

加热被蒸发物质所需的热量可通过反应器器壁间接传热供给，或通过直接接触传热供给。蒸发设备通常由加热室和蒸发室两部分组成，设备种类繁多，构造各异，如夹套式、蛇管式、中央循环式、悬筐式、强制循环式、列文式、液膜式蒸发器等。

冷凝冷凝是蒸发的逆过程。气态物质的饱和蒸气压随温度降低而下降，当气态组分的分压大于它在冷凝温度下的饱和蒸气压时，这种气态成分便凝聚成液相(或固相)。为使蒸气冷凝过程进行到底，必须及时排走冷凝放出的热量，因为随着液相(或固相)温度的升高，其饱和蒸气压也不断增大，当该物质气相的实际分压与其饱和蒸气压相等时，冷凝过程即告停止。

有两类冷凝方法。一类是直接冷凝法，这类方法是直接向被冷凝的气相中喷洒温度较低的液相物质，气相便在液滴表面凝聚成液相。如竖罐炼锌采用飞溅冷凝器的转子将较低温度的锌液(或铅液)扬起形成锌雨(或铅雨)，直接冷凝锌蒸气。另一类是间接冷凝法，这类方法是靠换热器冷凝蒸气。换热器器壁的一侧为低温载体，如冷水、盐水或借助低沸点介质的蒸发来带走热量。高温蒸气与换热器器壁的另一侧接触，被冷凝成液体。被冷凝液如能润湿壁面，就在壁面上形成液膜，称为膜状冷凝；若被冷凝液不能润湿壁面，便结成滴状小液球，最后从壁面落下，让出新的冷凝面，称为滴状冷凝。