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來源: 發布時間:2025-06-06

分子蒸餾優點

1. 蒸餾溫度低,分子蒸餾是在遠低于沸點的溫度下進行操作的,只要存在溫度差就可以達到分離目的,這是分子蒸餾與常規蒸餾的本質區別。

2. 蒸餾真空度好,分子蒸餾裝置其內部可以獲得很高的真空度,通常分子蒸餾在很低的壓強下進行操作,因此物料不易氧化受損。

3. 蒸餾液膜薄,傳熱效率高。

4. 物料受熱時間短,受加熱的液面與加冷凝面之間的距離小于輕分子的平均自由程,所以由液面逸出的輕分子幾乎未經碰撞就達到冷凝面。因此,蒸餾物料受熱時間短,在蒸餾溫度下停留時間一般幾秒至幾十秒之間,減少了物料熱分解的機會。

5. 分離程度更高,能分離常規不易分開的物質

6. 沒有沸騰鼓泡現象,分子蒸餾是液層表面上的自由蒸發,在低壓力下進行,液體中無溶解的空氣,因此在蒸餾過程中不能使整個液體沸騰,沒有鼓泡現象。

7. 無毒、無害、無污染、無殘留,可得到純凈安全的產物,且操作工藝簡單,設備少。分子蒸餾技術能分離常規蒸餾不易分離的物質。


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分子蒸餾設備

(1)降膜式分子蒸餾設備,該類設備主要由圓筒形的蒸發面與內置的冷凝器組成,分子蒸餾過程中從蒸發器的頂部流入,底部流出。化合物從頂部流入后再重力的作用下在蒸發表面形成自上而下的具有流動性的液膜。降膜式設備采用膜式蒸餾,相對于釜式蒸餾設備更容易逸出,加熱時間更短。

(2)刮膜式分子蒸餾設備,該類設備在蒸餾器的內部設計有一個成膜轉子,化合物從頂部流入后在成膜轉子的作用下形成了比較均勻的薄膜,從而增加了單位液體的蒸發表面積。蒸餾過程中,成膜轉子不斷運動和旋轉,蒸發器內不斷形成新的液膜,并呈現出湍流的狀態。成膜轉子有利于獲得均勻的蒸發液膜,還有利于保證液膜受熱的均勻性,可以防止液膜的局部過熱現象。

(3)離心式分子蒸餾設備,該類設備在蒸餾器內設計一個高速旋轉的圓錐盤,在離心力的作用下擴散成極薄的液膜,并且非常均勻。圓錐盤提高了液膜的均勻性,增強了液膜內部的傳熱作用。圓錐盤的安裝和布置比較復雜,對于真空性的要求高。


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從機械角度上來說,現在的分子蒸餾機一般采用刮板式,具體結構如下圖,整體結構大概是兩個同心圓筒,外筒通加熱介質,內筒通冷卻介質。流體從外筒流下,通過刮板拉成液膜,在真空作用下,液膜內的液體向氣相做運動,與冷內筒接觸后被冷卻下來,完成分離過程。

     分子蒸餾比較大的特點就是蒸發溫度比減壓蒸餾更低,但是問題也是有的,首先是機理方面,比常規精餾復雜,還難以直接進行設計,需要前期實驗。常規蒸餾,主要依據不同物質的沸點與相對揮發度進行設計,但是對于分子蒸餾,分子的自由程對蒸發過程的貢獻更大,因為不同物質的擴散層厚度受分子自由程的影響更大。因此分子蒸餾是一個與常規蒸餾完全不同的過程。另外就是設備結構復雜,有轉動機械,也有冷卻的內外筒。此外內外筒間距要求小,而


分子蒸餾設備一套完整的分子蒸餾設備主要包括:分子蒸發器、脫氣系統、進料系統、加熱系統、冷卻真空系統和控制系統。分子蒸餾裝置的**部分是分子蒸發器,其種類主要有3種:(1)降膜式:為早期形式,結構簡單,但由于液膜厚,效率差,當今世界各國很少采用;(2)刮膜式:形成的液膜薄,分離效率高,但較降膜式結構復雜;(3)離心式:離心力成膜,膜薄,蒸發效率高,但結構復雜,真空密封較難,設備的制造成本高。為提**離效率,往往需要采用多級串聯使用而實現不同物質的多級分離。短程分子蒸餾系統怎么保養?

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首先普通的真空蒸餾都是在沸點溫度下進行分離,而分子蒸餾時可以在任何溫度下進行的,只要冷熱兩面間存在溫差,就可以達到分離目的。

第二,普通的蒸餾時蒸發與冷凝的可逆過程,液相與氣相間可以形成相平衡狀態,但分子蒸餾過程中,從蒸發表面逸出的分子直接飛向冷凝面,中間不會與其他分子發生碰撞,理論也沒有返回到蒸發液面的可能性,因此,分子蒸餾是不可逆的。

第三,因在沸點溫度下,所以普通真空蒸餾有鼓泡、沸騰的現象,而分子蒸餾是液層表面上的自由蒸發,不會有鼓泡沸騰的現象。


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分子蒸餾設備利用分子蒸餾技術,在高真空條件下利用不同種類分子間的不同平均自由程實行液-液分離,即輕分子的平均自由程大,重分子的平均自由程小,若在二者中間設置冷凝面,使得輕分子落在冷凝面上被冷凝,而重分子回落實現混合物的分離。因此,分子蒸餾只要冷熱兩個面之間達到足夠的溫度差,就可以進行分離,這使得操作溫度遠低于物料的沸點,不會破壞物料內部成分。



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