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遼寧提供短程分子蒸餾實驗有幾種

來源: 發(fā)布時間:2021-11-24

分子蒸餾與常規(guī)蒸餾技術(shù)相比有以下特點1.普通蒸餾是在沸點溫度下進行分離操作,而分子蒸餾只要冷熱兩個面之間達到足夠的溫度差.就可以在任何溫度下進行分離.因而分子蒸餾操作溫度遠低于物料的沸點。2.普通蒸餾有鼓泡、沸騰現(xiàn)象,而分子蒸餾是液膜表面的自由蒸發(fā),操作壓力很低.一般為0.1-1Pa數(shù)量級,受熱時間很短,一般為十秒至幾十秒.。3.普通蒸餾的蒸發(fā)和冷凝是可逆過程,液相和氣相之間處于動態(tài)相平衡,而在分子蒸餾過程中,從加熱面逸出的分子直接飛射到冷凝面上,理論上沒有返回到加熱面的可能性,所以分子蒸餾沒有不易分離的物質(zhì)短程分子蒸餾實驗方案流程。遼寧提供短程分子蒸餾實驗有幾種

提供短程分子蒸餾實驗

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(yīng)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(yīng)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。天津提供短程分子蒸餾實驗維修短程分子蒸餾實驗設(shè)計原理。

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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、高沸點等性質(zhì)的物質(zhì)的分離問題[1]。說是叫蒸餾,其實原理并不一樣,普通蒸餾依靠的是沸點差異,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分子熱運動能跑多遠),平均自由程就是個統(tǒng)計上的平均結(jié)果了。分子蒸餾技術(shù)具有幾大特點。1)蒸餾蒸空度高。可以創(chuàng)造一個高真空度系統(tǒng)環(huán)境的重要因素是其具有很好的密封性,內(nèi)部壓力可降至0.1Pa以下。2)蒸餾溫度低。分子蒸餾分離利用的是分子平均自由程的不同,因此蒸餾溫度遠低于原料沸點,解決高附加值化學品熱敏性的問題。3)分離效率高。蒸餾過程由于其不可逆性,使其能夠分離普通蒸餾無法分離的物料,這一特點使得分子蒸餾技術(shù)可以應(yīng)用在要求產(chǎn)物高純度的食品及醫(yī)藥領(lǐng)域。4)物料受熱時間短。分子蒸餾儀的刮膜器使得物料在蒸發(fā)器表面形成均勻的薄膜增大了蒸發(fā)面積,使蒸餾時間更短,降低了物料長時間受熱分解的幾率,使得分離更加高效,節(jié)約了時間成本。

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(shè)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(shè)備內(nèi)部保持高真空。分子平均自由程λ=8.589n/p(T/M)1/2n物料粘度p 壓力T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( 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.短程分子蒸餾技術(shù)已成為分離技術(shù)中的一個重要分支。

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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(fù)雜,還難以直接進行設(shè)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(shè)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(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)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(shè)備中內(nèi)外筒安裝的同心度是一個問題短程分子蒸餾是一種特殊的液體分離技術(shù),靠不同物質(zhì)分子運動平均自由程的差別實現(xiàn)分離。遼寧提供短程分子蒸餾實驗有幾種

短程分子蒸餾應(yīng)用推廣。遼寧提供短程分子蒸餾實驗有幾種

  常規(guī)蒸餾,不論常壓下的,或者是真空下的粗真空蒸餾與低真空蒸餾,利用的原理都是根據(jù)不同物質(zhì)的沸點差,也就是揮發(fā)性的不同,對其進行分離提純。但是如果混合物的沸點相同或者很接近的情況下,常規(guī)的蒸餾就無法進行下去了。而分子蒸餾利用的則是物質(zhì)間不同的分子運動平均自由程來實現(xiàn)分離。什么是分子運動平均自由程?一個分子連續(xù)兩次碰撞間飛行距離的平均值。它的大小取決于分子的密度。因此進行分子蒸餾需要滿足的是混合物分子的平均自由程需要存在差異,且差異越大越好。而要滿足足夠大的分子運動平均自由程,就需要保證足分子蒸餾的實現(xiàn)過程,簡單地說,加熱混合液體后,物料分子受熱蒸發(fā)逸出液面,其中輕重分子的平均自由程不同,輕分子的自由程大,而重分子的自由程小。因此在離液面小于輕分子自由程、而大于重分子的自由程的某處,設(shè)置一冷凝面,輕分子就會在抵達該冷凝面時而被冷凝,冷凝后輕分子組分無法實現(xiàn)動態(tài)平衡,就會不斷從液面逸出被冷凝面捕獲,而重分子則因到不達冷凝面,很快就趨于動態(tài)平衡,從而實現(xiàn)混合物的分離。另外常規(guī)真空蒸餾因為依靠沸點差,因此蒸餾過程中需要在沸點溫度下進行,而分子蒸餾只要滿足一定的蒸發(fā)率即可。遼寧提供短程分子蒸餾實驗有幾種