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正規(guī)分子蒸餾是什么

來源: 發(fā)布時(shí)間:2022-02-25

分子蒸餾是一種在高真空下操作的蒸餾方法,這時(shí)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)速率的差異,對(duì)液體混合物進(jìn)行分離。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,而是靠不同物質(zhì)分子運(yùn)動(dòng)平均自由程的差別實(shí)現(xiàn)分離。


當(dāng)液體混合物沿加熱板流動(dòng)并被加熱,輕、重分子會(huì)逸出液面而進(jìn)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(dòng)距離不同,若能恰當(dāng)?shù)卦O(shè)置一塊冷凝板,則輕分子達(dá)到冷凝板被冷凝排出,而重分子達(dá)不到冷凝板沿混合液排出。這樣,達(dá)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(dòng)力,對(duì)于微小的壓力降就會(huì)引起蒸汽的流動(dòng)。在1mbar下運(yùn)行要求在沸騰面和冷凝面之間非常短的距離,基于這個(gè)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(gè)內(nèi)置冷凝器在加熱面的對(duì)面,并使操作壓力降到0.001mbar。


分子蒸餾在化工領(lǐng)域的應(yīng)用。正規(guī)分子蒸餾是什么

分子蒸餾

分子蒸餾特點(diǎn)

1、普通蒸餾在沸點(diǎn)溫度下進(jìn)行分離,分子蒸餾可以在任何溫度下進(jìn)行,只要冷熱兩面間存在著溫度差,就能達(dá)到分離目的。


2、普通蒸餾是蒸發(fā)與冷凝的可逆過程,液相和氣相間可以形成相平衡狀態(tài);而分子蒸餾過程中,從蒸發(fā)表面逸出的分子直接飛射到冷凝面上,中間不與其它分子發(fā)生碰撞,理論上沒有返回蒸發(fā)面的可能性,所以,分子蒸餾過程是不可逆的。


3、普通蒸餾有鼓泡、沸騰現(xiàn)象;分子蒸餾過程是液層表面上的自由蒸發(fā),沒有鼓泡現(xiàn)象。


4、表示普通蒸餾分離能力的分離因素與組元的蒸汽壓之比有關(guān),表示分子蒸餾分離能力的分離因素則與組元的蒸汽壓和分子量之比有關(guān),并可由相對(duì)蒸發(fā)速度求出。


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    分子蒸餾應(yīng)用特點(diǎn)1.可有效地脫除熱敏性物質(zhì)中輕分子物質(zhì)產(chǎn)品物質(zhì)的脫臭——姜油的脫臭產(chǎn)品物質(zhì)的脫溶——辣椒紅色素脫溶產(chǎn)品物質(zhì)中脫單體——酚醛樹脂中單體酚的脫除2.脫除產(chǎn)品中重物質(zhì)及顏色精細(xì)化學(xué)品中常常有一些重分子物質(zhì)、甚至金屬離子等難以分離,分子蒸餾為此提供了有效方法。乳酸精制,其它如芥酸、亞油酸、亞麻酸、二聚酸、芥酸酰胺、硬脂酸單甘酯、高碳醇的精制及脫色,也需要采用分子蒸餾技術(shù)。3.降低熱敏性物質(zhì)熱損傷魚油乙酯脫色及濃縮,與傳統(tǒng)的釜式蒸餾比較,可明顯看出分子蒸餾技術(shù)的優(yōu)勢(shì):不僅產(chǎn)品得率高,而且產(chǎn)品品質(zhì)好,絕大多數(shù)的天然或合成香精香料都屬于熱敏性物質(zhì),均適合采用分子蒸餾技術(shù)提純。4.改進(jìn)傳統(tǒng)工藝,進(jìn)行清潔生產(chǎn)魚油甘三酯精制,省去了傳統(tǒng)工藝中堿煉法脫酸,不但避免了皂化液對(duì)環(huán)境的污染,變廢為寶,而且提高了主產(chǎn)品質(zhì)量。其它類似產(chǎn)品有小麥胚芽油、米糠油、椰子油、大豆油脫酸等。廢潤(rùn)滑油回收,傳統(tǒng)工藝除去重雜質(zhì)的方法為硫酸法,該方法對(duì)環(huán)境污染很大,發(fā)達(dá)國(guó)家均已經(jīng)禁止,而采用分子蒸餾技術(shù)則可防止污染,變廢為寶。5.優(yōu)化產(chǎn)品的合成工藝,提高產(chǎn)品的質(zhì)量。烷基多苷精制,烷基多苷合成工藝中,脂肪醇過量有利于合成反應(yīng)。

    進(jìn)分子蒸餾的樣品需要什么前處理1.蒸餾溫度低,分子蒸餾是在遠(yuǎn)2113低于沸5261點(diǎn)的溫度下進(jìn)行操作的,只要存在溫度差就可以達(dá)到分離目的,這是分子蒸餾與常規(guī)蒸餾的本質(zhì)區(qū)別。2.蒸餾真空度高,分子蒸餾裝置其內(nèi)部可以獲得很高的真空度,通常分子蒸餾在很低的壓強(qiáng)下進(jìn)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(shí)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(jīng)碰撞就達(dá)到冷凝面。因此,蒸餾物料受熱時(shí)間短,在蒸餾溫度下停留時(shí)間一般幾秒至幾十秒之間,減少了物料熱分解的機(jī)會(huì)。5.分離程度更高,分子蒸餾能分離常規(guī)不易分開的物質(zhì)6.沒有沸騰鼓泡現(xiàn)象,分子蒸餾是液層表面上的自由蒸發(fā),在低壓力下進(jìn)行,液體中無溶解的空氣,因此在蒸餾過程中不能使整個(gè)液體沸騰,沒有鼓泡現(xiàn)象。7.無毒、無害、無污染、無殘留,可得到純凈安全的產(chǎn)物,且操作工藝簡(jiǎn)單,設(shè)備少。分子蒸餾技術(shù)能分離常規(guī)蒸餾不易分離的物質(zhì)。8.分子蒸餾設(shè)備價(jià)格昂貴,分子蒸餾裝置必須保證體系壓力達(dá)到的高真空度,對(duì)材料密封要求較高,且蒸發(fā)面和冷凝面之間的距離要適中,設(shè)備加工難度大,造價(jià)高。9.產(chǎn)品耗能小。 分子蒸餾系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用及推廣。

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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


分子蒸餾操作流程順序。正規(guī)分子蒸餾是什么

國(guó)內(nèi)分子蒸餾與國(guó)外分子蒸餾對(duì)比。正規(guī)分子蒸餾是什么

    分子蒸餾技術(shù)

蒸餾是將固體與液體或液體與液體混合物分離基本的方法。常規(guī)的蒸餾方式:原料在蒸發(fā)器內(nèi)被加熱至蒸發(fā)溫度,低沸點(diǎn)組分蒸發(fā)后進(jìn)入冷凝器冷卻,得到所需的產(chǎn)品。普通蒸餾的基本過程是當(dāng)分子離開液面后所形成的蒸汽分子,會(huì)在運(yùn)動(dòng)中互相碰撞,一部分進(jìn)入冷凝器中,另一部分則返回液體內(nèi)。常規(guī)的蒸餾方式-需要較高的蒸餾溫度-物料加熱時(shí)間較長(zhǎng)局限性-無法對(duì)熱敏物質(zhì)進(jìn)行分離。要避免部分物質(zhì)在蒸餾過程中因分解而造成損失,可以采用減壓蒸餾法。減壓蒸餾通過將系統(tǒng)抽真空可降低蒸發(fā)溫度壓力與沸點(diǎn)的關(guān)系:壓力每降低一個(gè)數(shù)量級(jí),沸點(diǎn)降低約20-30度。但對(duì)于熱敏物質(zhì)來說,在蒸餾釡內(nèi)進(jìn)行的真空蒸餾有很多缺陷:很長(zhǎng)的蒸餾時(shí)間-由于壓力降的緣故,以及真空泵很難克服蒸餾釜內(nèi)液面的靜壓高度,所以在蒸發(fā)處的真空是非常有限的。**終的真空度并不由真空泵的大小而決定,而是受管路的傳導(dǎo)性和蒸發(fā)器內(nèi)靜液面高度的限制。沸點(diǎn)高、對(duì)熱不穩(wěn)定、粘度高或容易的物質(zhì),均不宜用一般的減壓蒸餾,應(yīng)進(jìn)行分子蒸餾。 正規(guī)分子蒸餾是什么