分子蒸餾是一種特殊的液--液分離技術，不同于傳統(tǒng)蒸餾依靠沸點差分離原理，而是靠不同物質(zhì)分子運動平均自由程的差別實現(xiàn)分離。

當液體混合物沿加熱板流動并被加熱，輕、重分子會逸出液面而進入氣相，由于輕、重分子的自由程不同，因此，不同物質(zhì)的分子從液面逸出后移動距離不同，若能恰當?shù)卦O置一塊冷凝板，則輕分子達到冷凝板被冷凝排出，而重分子達不到冷凝板沿混合液排出。這樣，達到物質(zhì)分離的目的。

在沸騰的薄膜和冷凝面之間的壓差是蒸汽流向的驅(qū)動力，對于微小的壓力降就會引起蒸汽的流動。在1mbar下運行要求在沸騰面和冷凝面之間非常短的距離，基于這個原理制作的蒸餾器稱為短程蒸餾器。短程蒸餾器（分子蒸餾）有一個內(nèi)置冷凝器在加熱面的對面，并使操作壓力降到0.001mbar。

短程蒸餾器工作在1~0.001mbar壓力下進行熱分離。它較低的沸騰溫度，非常適合熱敏性、高沸點物。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)。

短程分子蒸餾是一種近幾年發(fā)展迅速的分離技術，它可以解決具有熱敏性、高沸點等性質(zhì)的物質(zhì)的分離問題。專業(yè)短程分子蒸餾實驗推薦廠家

鑒于短程分子蒸餾的工作原理,為了提高輕組份從液相主體中向蒸發(fā)面擴散的速度,采用刮膜型式,把物料均勻地在加熱面上刮成很薄的膜,使混合液體中輕組份從液相主體向蒸發(fā)面的擴散速度達到*大,擴散時間很短.在設備內(nèi)部精確放置內(nèi)置冷凝器,使加熱面與冷凝面之間的距離小于或等于輕組份的分子平均自由程,由蒸發(fā)面逸出的分子毫無阻礙地飛射及凝集到冷凝面上,使輕組份的收集積聚達到*快的極限速度.輕組份的瞬間凝聚,幾乎不會有阻力降,因此能確保設備內(nèi)部保持高真空。

分子平均自由程λ=8.589  n/p  （T/M）1/2    

n        物料粘度    

p        絕  對壓力    

Ｔ        絕   對溫度    

Ｍ        分子量    

因此決定分子平均自由程的因素是真空度,加熱溫度,粘度及分子量.真空度越高(絕   對壓力越低),分子平均自由程越大,溫度越升分子平均自由程越大,分子平均自由程越小.因此,調(diào)節(jié)真空度是改變分子平均自由程*有效的參數(shù),可根據(jù)具體情況即操作成本而定.提高溫度也可以增加分子平均自由程,同時也能提高輕組份的飽和蒸汽壓,對提升分離能力有較大幫助,但對產(chǎn)品品質(zhì)會產(chǎn)生負面影響. 專業(yè)短程分子蒸餾實驗推薦廠家短程分子蒸餾配套真空系統(tǒng)，通過降低操作壓力，達到降低產(chǎn)物沸點的目的。

分子蒸餾過程

短程蒸餾器還適合于進行分子蒸餾。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)表面擴散

通常，液相中的擴散速度是控制分子蒸餾速度的主要因素，所以應盡量減薄液層厚度及強化液層的流動。

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，但分離因素有時卻隨著溫度的升高而降低，所以，應以被加工物質(zhì)的熱穩(wěn)定性為前提，選擇經(jīng)濟合理的蒸餾溫度。

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)分子遠重于空氣分子，且大都具有相同的運動方向，所以它們自身碰撞對飛射方向和蒸發(fā)速度影響不大。而殘氣分子在兩面間呈雜亂無章的熱運動狀態(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重要。

分子蒸餾是一種在高真空度下進行液液分離操作的連續(xù)蒸餾過程。 在高真空度條件下 ,由于分子蒸餾器的加熱面和冷凝面之間距離小于或等于被分離物料的分子平均自由程 ,當分子從加熱面上形成的液膜表面上進行蒸發(fā)時 ,分子間相互發(fā)生碰撞 ,無阻攔地向冷凝面運動并在冷凝面上冷凝 ,從而達到分離目的國外在 20 世紀 30 年代出現(xiàn)分子蒸餾技術 ,并在 60 年代開始工業(yè)化反應。 國內(nèi)于 80 年代中期開始分子蒸餾技術研發(fā)。 目前 ,該項技術已廣泛應用于石油化工、食品香料等領域 ,特別適用于天然物質(zhì)的提取與分離。

短程分子蒸餾國內(nèi)與國外的對比。

分子蒸餾比較大的特點就是蒸發(fā)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(guī)精餾復雜，還難以直接進行設計，需要前期實驗。常規(guī)蒸餾，主要依據(jù)不同物質(zhì)的沸點與相對揮發(fā)度進行設計，但是對于分子蒸餾，分子的自由程對蒸發(fā)過程的貢獻更大，因為不同物質(zhì)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(guī)蒸餾完全不同的過程。另外就是設備結(jié)構(gòu)復雜，有轉(zhuǎn)動機械，也有冷卻的內(nèi)外筒。此外內(nèi)外筒間距要求小，而在大型設備中內(nèi)外筒安裝的同心度是一個問題短程分子蒸餾能在短時間內(nèi)，將相同分子量的產(chǎn)品集中到一起，并將不同分子量的產(chǎn)品分別歸類，以供使用。專業(yè)短程分子蒸餾實驗推薦廠家

短程分子蒸餾安裝過程中注意事項。專業(yè)短程分子蒸餾實驗推薦廠家

分子蒸餾是一種在高真空下操作地蒸餾方法，這時蒸氣分子的平均自由程大于蒸發(fā)表面與冷凝表面之間的距離，從而可利用料液中各組分蒸發(fā)速率地差異，對液體地混合物進行分離。

在沸騰地薄膜和冷凝面之間的壓差是蒸汽流向的驅(qū)動力，對于微小地壓力降就會引起蒸汽的流動。在1mbar下運行要求在沸騰面和冷凝面之間非常短的距離，基于這個原理制作地蒸餾器稱為短程蒸餾器。短程蒸餾器（分子蒸餾）有一個內(nèi)置冷凝器在加熱面地對面，并使操作壓力降到0.001mbar。

短程蒸餾器是一個工作在1~0.001mbar壓力下熱分離技術過程，它較低的沸騰溫度，非常適合熱敏性、高沸點物。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。

專業(yè)短程分子蒸餾實驗推薦廠家