分子蒸餾技術(shù)的特點(diǎn)鑒于分子蒸餾在原理上根本區(qū)別于常規(guī)蒸餾,因而它具備著許多常規(guī)蒸餾無法比擬的優(yōu)點(diǎn)。1.操作溫度低常規(guī)蒸餾是靠不同物質(zhì)的沸點(diǎn)差進(jìn)行分離的,而分子蒸餾是靠不同物質(zhì)分子運(yùn)動(dòng)自由程的差別進(jìn)行分離的,因此,后者是在遠(yuǎn)離(遠(yuǎn)低于)沸點(diǎn)下進(jìn)行操作的。2.蒸餾壓強(qiáng)低由于分子蒸餾裝置獨(dú)特的結(jié)構(gòu)形式,其內(nèi)部壓強(qiáng)極小,可以獲得很高的真空度。同時(shí),由分子運(yùn)動(dòng)自由程公式可知,要想獲得足夠大的平均自由程,可以通過降低蒸餾壓強(qiáng)來獲得,一般為X×10-1Pa數(shù)量級(jí)。從以上兩點(diǎn)可知,盡管常規(guī)真空蒸餾也可采用較高的真空度,但由于其結(jié)構(gòu)上的制約(特別是板式塔或填料塔),其阻力較分子蒸餾裝置大得多,因而真空度上不去,加之沸點(diǎn)以上操作,所以其操作溫度比分子蒸餾高得多。如某液體混合物在真空蒸餾時(shí)的操作溫度為260℃,而分子蒸餾*為150℃。3.受熱時(shí)間短鑒于分子蒸餾是基于不同物質(zhì)分子運(yùn)動(dòng)自由程的差別而實(shí)現(xiàn)分離的因而受加熱面與冷凝面的間距要小于輕分子的運(yùn)動(dòng)自由程(即距離很短),這樣由液面逸出的輕分子幾乎未碰撞就到達(dá)冷凝面,所以受熱時(shí)間很短。另外,若采用較先進(jìn)的分子蒸餾結(jié)構(gòu),使混合液的液面達(dá)到薄膜狀,這時(shí)液面與加熱面的面積幾乎相等,那么,此時(shí)的蒸餾時(shí)間則更短。 分子蒸餾與傳統(tǒng)蒸餾優(yōu)缺點(diǎn)。上海短程分子蒸餾儀設(shè)備
從分子蒸餾技術(shù)以上的特點(diǎn)可知,它在實(shí)際工業(yè)化的應(yīng)用中比常規(guī)蒸餾技術(shù)具有以下明顯的優(yōu)勢(shì):
(1)對(duì)于高沸點(diǎn)、熱敏及易氧化物料的分離,分子蒸餾提供了比較好分離方法。因?yàn)榉肿诱麴s在遠(yuǎn)低于物料沸點(diǎn)的溫度下操作,而且物料停留時(shí)間短;
(2)分子蒸餾可極有效地脫除液體中的物質(zhì)如有機(jī)溶劑、臭味等,這對(duì)于采用溶劑萃取后液體的脫溶是非常有效的方法;
(3)分子蒸餾可有選擇地蒸出目的產(chǎn)物,去除其它雜質(zhì),通過多級(jí)分離可同時(shí)分離2種以上的物質(zhì);
(4)分子蒸餾的分餾過程是物理過程,因而可很好地保護(hù)被分離物質(zhì)不受污染和侵害
多功能分子蒸餾用途分子蒸餾與刮膜蒸發(fā)器的區(qū)別有哪些?
分子蒸餾是一種特殊的液—液分離技術(shù),它不同于傳統(tǒng)蒸餾依靠沸點(diǎn)差分離原理,而是與被蒸餾混合物的分子量的大小有關(guān),能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)離沸點(diǎn)下的操作,分子量差異越大,分子自由程相差越大,餾出物就越純。這里的分子自由程(用λ表示)是指一個(gè)分子相鄰兩次碰撞之間所走的路程。在高真空的條件下,液體混合物沿著加熱板流動(dòng)被加熱,根據(jù)不同分子量物質(zhì)的分子平均自由程的不同,它們?cè)谄砻媾c冷凝表面之間分子平均自由程的大小以及蒸發(fā)度也明顯的不同,輕組分分子的分子平均自由程的大,而重組分分子的分子平均自由程小,使得輕組分恰好能到達(dá)冷凝板上面被冷凝,使其沿冷凝板留下;而重組分分子因達(dá)不到冷凝板而沿著加熱板留下,從而將不同物質(zhì)進(jìn)行分離。(其原理如上圖所示)分子蒸餾作為一種物理分離技術(shù),能解決大量常規(guī)技術(shù)分離難于解決的問題,生產(chǎn)過程綠色清潔,具有的應(yīng)用前景。
技術(shù)特點(diǎn):分子蒸餾技術(shù)作為一種與國際同步的高新分離技術(shù),具有其他分離技術(shù)無法比擬的優(yōu)點(diǎn):1、操作溫度低(遠(yuǎn)低于沸點(diǎn))、高真空度(空載≤1Pa)、受熱時(shí)間短(以秒計(jì)),不會(huì)發(fā)生受熱分解,分離效率高等,特別適宜于高沸點(diǎn)、熱敏性、易氧化物質(zhì)的分離;2、可有效地脫除輕分子物質(zhì)。
短程精餾,也叫分子蒸餾,是一種近幾年發(fā)展迅速的分離技術(shù),它可以解決具有熱敏性、高沸點(diǎn)等性質(zhì)的物質(zhì)的分離問題[1]。說是叫蒸餾,其實(shí)原理并不一樣,普通蒸餾依靠的是沸點(diǎn)差異,而分子蒸餾則靠的是分子平均自由程。自由程是啥?就是一個(gè)分子和其他分子相繼碰撞兩次之間經(jīng)過的直線距離(粗略理解意思就是這個(gè)分子熱運(yùn)動(dòng)能跑多遠(yuǎn)),平均自由程就是個(gè)統(tǒng)計(jì)上的平均結(jié)果了。
技術(shù)應(yīng)用
分子蒸餾在石油化工、食品、醫(yī)藥、香精香料精細(xì)化工等領(lǐng)域均有運(yùn)用[2],尤其在天然產(chǎn)物及熱敏性物料的分離純化方面得到應(yīng)用。例如精制魚油的提取,魚油中的EPA、DHA(這玩意兒叫腦黃金,很多嬰幼兒產(chǎn)品里面都有這個(gè)成分)主要從海產(chǎn)魚油中提取,采用分子蒸餾的魚油產(chǎn)品色澤好、氣味**、過氧化值低。此外還有天然色素、天然維生素、天然揮發(fā)精油的提取,都用到分子精餾。而在石油化工領(lǐng)域,可以用于合成潤滑油基礎(chǔ)油的精制處理,還有用于油品分析,應(yīng)用在減壓餾分油的深拔領(lǐng)域。醫(yī)藥領(lǐng)域用于或者中間體的提純(例如抗HIV-1 ***度魯特韋的關(guān)鍵中間體4-甲氧基乙酰乙酸甲酯的提純)
分子蒸餾系統(tǒng)安裝注意事項(xiàng)。
分子蒸餾技術(shù)是一種特殊的液液分離技術(shù),它產(chǎn)生于20世紀(jì)20年代,是伴隨著人們對(duì)真空狀態(tài)下氣體運(yùn)動(dòng)理論的深入研究以及真空蒸餾技術(shù)的不斷發(fā)展而逐漸興起的一種新的分離技術(shù)。目前,分子蒸餾技術(shù)已成為分離技術(shù)中的一個(gè)重要分支。
分子蒸餾(molecular distillation)也稱短程蒸餾(short-path distillation ),是一種在高真空下(殘氣分子的壓力<0.1Pa)進(jìn)行的連續(xù)蒸餾過程。分子蒸餾過程與傳統(tǒng)的蒸餾過程不同,傳統(tǒng)蒸餾是在沸點(diǎn)溫度下進(jìn)行分離的,蒸發(fā)與冷凝過程是可逆的,液相與汽相間會(huì)形成平衡狀態(tài)。分子蒸餾過程是一個(gè)不可逆的,并且在遠(yuǎn)離物質(zhì)常壓沸點(diǎn)溫度下進(jìn)行的蒸餾過程,更確切地說,它是分子蒸發(fā)的過程
分子蒸餾與傳統(tǒng)蒸餾有哪些區(qū)別?上海短程分子蒸餾儀設(shè)備
分子蒸餾輕重組分分離的原理是什么?上海短程分子蒸餾儀設(shè)備
分子蒸餾過程
短程蒸餾器還適合于進(jìn)行分子蒸餾。分子流從加熱面直接到冷凝器表面。分子蒸餾過程可發(fā)如下四步:
分子蒸餾分子從液相主體向蒸發(fā)表面擴(kuò)散
通常,液相中的擴(kuò)散速度是控制分子蒸餾速度的主要因素,所以應(yīng)盡量減薄液層厚度及強(qiáng)化液層的流動(dòng)。
分子蒸餾分子在液層表面上的自由蒸發(fā)
蒸發(fā)速度隨著溫度的升高而上升,但分離因素有時(shí)卻隨著溫度的升高而降低,所以,應(yīng)以被加工物質(zhì)的熱穩(wěn)定性為前提,選擇經(jīng)濟(jì)合理的蒸餾溫度。
分子蒸餾分子從蒸發(fā)表面向冷凝面飛射
蒸氣分子從蒸發(fā)面向冷凝面飛射的過程中,可能彼此相互碰撞,也可能和殘存于兩面之間的空氣分子發(fā)生碰撞。由于蒸發(fā)分子遠(yuǎn)重于空氣分子,且大都具有相同的運(yùn)動(dòng)方向,所以它們自身碰撞對(duì)飛射方向和蒸發(fā)速度影響不大。而殘氣分子在兩面間呈雜亂無章的熱運(yùn)動(dòng)狀態(tài),故殘氣分子數(shù)目的多少是影響飛射方向和蒸發(fā)速度的主要因素。
分子蒸餾分子在冷凝面上冷凝
只要保證冷熱兩面間有足夠的溫度差(一般為70~100℃),冷凝表面的形式合理且光滑則認(rèn)為冷凝步驟可以在瞬間完成,所以選擇合理冷凝器的形式相當(dāng)重要。
上海短程分子蒸餾儀設(shè)備