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來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2025-06-25

分子蒸餾工作原理

短程蒸餾器是一個(gè)工作在1~0.001mbar壓力下熱分離技術(shù)過(guò)程,它較低的沸騰溫度,非常適合熱敏性、高沸點(diǎn)物。其基本構(gòu)成:帶有加熱夾套的圓柱型筒體,轉(zhuǎn)子和內(nèi)置冷凝器;在轉(zhuǎn)子的固定架上精確裝有刮膜器和防飛濺裝置。內(nèi)置冷凝器位于蒸發(fā)器的中心,轉(zhuǎn)子在圓柱型筒體和冷凝器之間旋轉(zhuǎn)。

短程蒸餾器由外加熱的垂直圓筒體、位于它的中心冷凝器及在蒸餾器和冷凝器之間旋轉(zhuǎn)的刮膜器組成。

蒸餾過(guò)程是:物料從蒸發(fā)器的頂部加入,經(jīng)轉(zhuǎn)子上的料液分布器將其連續(xù)均勻地分布在加熱面上,隨即刮膜器將料液刮成一層極薄、呈湍流狀的液膜,并以螺旋狀向下推進(jìn)。在此過(guò)程中,從加熱面上逸出的輕分子,經(jīng)過(guò)短的路線和幾乎未經(jīng)碰撞就到內(nèi)置冷凝器上冷凝成液,并沿冷凝器管流下,通過(guò)位于蒸發(fā)器底部的出料管排出;殘液即重分子在加熱區(qū)下的圓形通道中收集,再通過(guò)側(cè)面的出料管中流出。


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短程分子蒸餾系統(tǒng)

分子蒸餾的一些問題(3)

那么,WFMS相對(duì)于基本沸騰型分子短路徑的優(yōu)勢(shì)仍然是什么?

有幾個(gè),包括:

答:WFMS是連續(xù)模式,而不是批處理模式。這意味著,對(duì)于較大或特殊的燒瓶,或使用液體泵,它們可以使用任何數(shù)量的進(jìn)料材料長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行,并且隨著時(shí)間的推移具有相同的一致產(chǎn)品組成。 WFMS也是可擴(kuò)展的,因此當(dāng)需要處理更大量的材料時(shí),可以使用更大版本的相同類型的設(shè)備來(lái)適應(yīng)所需的更大吞吐量。諸如BFMS的批處理模式靜止圖像在可伸縮性方面非常有限。


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市面上的分子蒸餾設(shè)備有三種,一種是降膜式分子蒸餾器,使用重力使蒸發(fā)面上的物料變?yōu)橐耗そ迪拢什桓?,故而接近淘汰;一種是刮膜式分子蒸餾裝置,該裝置在降膜式分子蒸餾器的基礎(chǔ)上設(shè)置了一硬碳或聚四氟乙烯制的轉(zhuǎn)動(dòng)刮板,通過(guò)刮板的轉(zhuǎn)動(dòng)使得***液層得到充分?jǐn)嚢璨⒓涌煺舭l(fā)面液層的更新,從而提高了效率。因此在我國(guó)得到了較大范圍的普及,但液體分配裝置一直難以完善;一種是離心式分子蒸餾裝置,該裝置通過(guò)高速旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤形成薄膜,同時(shí)加熱蒸發(fā)使之凝縮,是目前較為理想的裝置。但因?yàn)橐笠懈咚傩D(zhuǎn)的轉(zhuǎn)盤和真空密封技術(shù),價(jià)格偏高。

隨著我國(guó)社會(huì)的高速發(fā)展,人們對(duì)食品的要求趨向***,精深加工的食品勢(shì)必會(huì)贏得更多人的喜愛。從這點(diǎn)看,分子蒸餾設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)要加大科研投入,研發(fā)出更適應(yīng)市場(chǎng)需求的食品機(jī)械設(shè)備。


溫和的分離提純工藝 – 短程分子蒸餾系統(tǒng)

特點(diǎn):適合高沸點(diǎn)/熱敏性產(chǎn)物的分離

短程蒸餾(又叫分子蒸餾)是一種熱分離工藝,用于分離熱敏性產(chǎn)物。短程蒸餾的特點(diǎn)是產(chǎn)物停留時(shí)間短、工藝蒸發(fā)溫度低,力求讓蒸餾產(chǎn)物受到盡量小的熱應(yīng)力??梢?,短程蒸餾是一種非常溫和的蒸餾過(guò)程。

短程蒸餾配套真空系統(tǒng),通過(guò)降低操作壓力,達(dá)到降低產(chǎn)物沸點(diǎn)的目的。這是一種連續(xù)分離過(guò)程,其產(chǎn)物停留時(shí)間低至數(shù)十秒(而其他常規(guī)分離方法的停留時(shí)間達(dá)到數(shù)小時(shí)!)。

所以,在常規(guī)蒸餾工藝中(無(wú)論是連續(xù)的循環(huán)、膜式蒸餾,還是非連續(xù)的批次蒸餾),由于高溫、長(zhǎng)停留時(shí)間而分解的產(chǎn)品,用短程蒸餾就能夠順利分離。例如,高分子有機(jī)化合物用常規(guī)蒸餾方法來(lái)分離時(shí),較高工藝溫度(如超過(guò)200℃)會(huì)導(dǎo)致其熱敏性的分子鏈裂解。因此高分子有機(jī)化合物的分離幾乎都會(huì)使用短程蒸餾。 短程分子蒸餾系統(tǒng)質(zhì)量怎么保障?嚴(yán)格質(zhì)量檢測(cè)流程,從選材到組裝,確保品質(zhì)過(guò)硬!

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技術(shù)原理:分子蒸餾技術(shù)是一種新型的液-液分離或精制技術(shù),是利用混合物組分中不同分子運(yùn)動(dòng)的平均自由程的差異不同而進(jìn)行分離的。其特征是蒸發(fā)面與冷凝面之間的距離小于被分離物料分子的平均自由程,根據(jù)被分離物系各組分的分子量不同,分子平均自由程的差別進(jìn)行分離。 液體受熱后,輕分子的平均自由程大,重分子的平均自由程小,在離液面小于輕分子的平均自由程而大于重分子平均自由程處設(shè)置捕集器,使得輕分子不斷被捕集,從而破壞了輕分子的動(dòng)態(tài)平衡而使混合液中的輕分子不斷逸出,而重分子因達(dá)不到捕集器很快趨于動(dòng)態(tài)平衡,不再?gòu)幕旌弦褐幸莩?,這樣,液體混合物便達(dá)到了分離的目的。

應(yīng)用范圍:此技術(shù)應(yīng)用于廢礦物油回收處置。

工藝流程:主要工藝流程為“預(yù)處理——分子蒸餾——固定床脫色”。


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短程分子蒸餾系統(tǒng)的分類。黃浦區(qū)口碑好短程分子蒸餾系統(tǒng)誠(chéng)信合作

由分子蒸餾的基本原理可以看出,分子蒸餾是一種區(qū)別于常規(guī)蒸餾的非平衡狀態(tài)下的特殊蒸餾。與常規(guī)蒸餾相比,分子蒸餾有如下無(wú)法比擬的特點(diǎn):


(1)操作溫度低,節(jié)省能耗

常規(guī)蒸餾是依靠物料混合物中不同物質(zhì)的沸點(diǎn)差進(jìn)行分離的,而分子蒸餾是靠不同物質(zhì)的分子運(yùn)動(dòng)平均自由程的差別來(lái)進(jìn)行分離的,并不要求物料一定要達(dá)到沸騰狀態(tài),只要分子從液相中揮發(fā)逸出,就可以實(shí)現(xiàn)分離。正因?yàn)榉肿诱麴s是在遠(yuǎn)離沸點(diǎn)下進(jìn)行操作,因此產(chǎn)品的能耗小。

(2)蒸餾壓強(qiáng)低,要求在高真空度下操作。

分子運(yùn)動(dòng)平均自由程與系統(tǒng)壓力成反比,只有加大真空度,才能獲得足夠大的平均自由程。研究指出,分子蒸餾的真空度高達(dá)0.1-100Pa。

(3)受熱時(shí)間短,降低熱敏性物質(zhì)的熱損傷。

由于分子蒸餾是利用不同物質(zhì)分子運(yùn)動(dòng)平均自由程的差別而實(shí)現(xiàn)分離的,其基本要求是加熱面與冷凝面的距離必須小于輕分子的運(yùn)動(dòng)平均自由程,這個(gè)距離通常很小,因此輕分子由液面逸出后幾乎未發(fā)生碰撞即射向冷凝面,所以受熱時(shí)間極短。研究測(cè)定指出,分子蒸餾受熱時(shí)間為幾秒或幾十秒,從而在很大程度上避免了物質(zhì)的分解或聚合。


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