分子蒸馏也是属于液体与液体分离技术中的一种,与传统蒸馏依靠物质沸点不同进行分离有区别的是分子蒸馏是运用分子的自由程不同而进行分离的。具体的操作方法是,给高真空的液体进行加热,液体里面不同的分子会依次变成气体蒸发出去,这时对于不同的分子,它们的质量也不相同,轻的分子可以到达较高的地方,当到达适当的位置碰触到已经设定好的冷凝板时就会被排除。而重的分子则会在离开液面一段距离后就会被排除,从而达到了不同物质的分离效果。
蒸馏分离是一种较为先进的**分离技术,它具有其它分离技术所不能比拟的优点。分子蒸馏的操作温度较低,而且是在真空环境下完成的,不会掺杂到其它的杂物。而且受热时间较短,完成效率也较高,分离效果明显。可以将物质中的轻分子和重分子还有一些杂质清楚的分离开来。另外分子蒸馏属于物理操作过程,在蒸馏过程中可以很好的保存物质的缘由特性。
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分子蒸馏是一种特殊的液--液分离技术,它不同于传统蒸馏依靠沸点差分离原理,而是靠不同物质分子运动平均自由程的差别实现分离。所谓分子运动自由程是指相邻量词碰撞之间所走的路程。 当液体混合物沿加热筒体流动并被加热,轻、重分子会逸出液面而进入气相,由于轻、重分子的自由程不同,因此,不同物质的分子从液面逸出后移动距离不同,若能恰当地设置一块冷凝板,则轻分子达到冷凝板被冷凝排出,而重分子达不到冷凝板沿混合液排出。这样,达到物质分离的目的。
分子蒸馏技术的特点
分子蒸馏技术作为一种与国际同步的高新分离技术,具有其他分离技术无法比拟的优点:
1、操作温度低(远低于沸点)、真空度高(空载≤1Pa)、受热时间短(以秒计)、分离效率高,特别适宜于高沸点、热敏性、易氧化物质的分离;
2、可有效地脱除低分子物质(脱臭)、重分子物质(脱色)及脱除混合物中杂质;
3、其分离过程为物料分离过程,可很好地保护被分离物质不被污染,特别是可保持天然提取物的原来品质;
4、分离程度高,高于传统蒸馏。
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分子蒸馏亦称短程蒸馏,它是一项较新的尚未广泛应用于工业化生产的液—液分离技术.其应用能解决大量
常规蒸馏技术所不能解决的问题。分子蒸馏与常规蒸馏技术相比有以下特点:
1.普通蒸馏是在沸点温度下进行分离操作:而分子蒸馏只要冷热两个面之间达到足够的温度差,就可以在任何温度下进行分离,因而分子蒸馏操作温度远低于物料的沸点。
2.普通蒸馏有鼓泡、沸腾现象:而分子蒸馏是液膜表面的自由蒸发,操作压力很低,一般为0.1—1Pa数量级;受热时间很短.一般*为十秒至几十秒。
3.普通蒸馏的蒸发和冷凝是可逆过程,液相和气相之间处于动态相平衡;而在分子蒸馏过程中,从加热面逸出的分子直接飞射到冷凝面上,理论上没有返回到加热面的可能性,所以分子蒸馏没有不易分离的物质。因此分子蒸馏特别适用高沸点、相对分子质量差异较大、热稳定性差的有机混合液体的分离,能**降低高沸点物 料的分离成本,并极好地保证物料的原有品质。
分子蒸馏技术工业化应用:
(1)芳香精油的精炼、单甘酯及高碳脂肪醇的制备、天然维生素制备,天然色素的精制;
(2)医药工业上的应用,如:制备天然药物标准品、医药中间体的提纯等方面;
(3)石油化工上的原油的分离与精制,碳氢化合物的分离,原油的渣油及其类似物的分离,生产低蒸气压油、高黏度润滑油等;还可精制提纯化工中间体、表面活性剂等产品,如烷基多苷、高碳脂肪醇、羊毛醇酸、羊毛脂酸。
(4)农药上的应用于脱除中药制剂中的残留农药和重金属,精制和提纯农药及农药中间体,包括氯菊酯、增效醚、氧乐果
分子蒸馏系统在化工蒸馏分离中的应用。
分子蒸馏条件
1、 残余气体的分压必须很低,使残余气体的平均自由程长度是蒸馏器和冷凝器表面之间距离的倍数。
2、 在饱和压力下,蒸汽分子的平均自由程长度必须与蒸发器和冷凝器表面之间距离具有相同的数量级。
在这此理想的条件下,蒸发在没有任何障碍的情况下从残余气体分子中发生。所有蒸汽分子在没有遇到其它分子和返回到液体过程中到达冷凝器表面。蒸发速度在所处的温度下达到可能的最大值。蒸发速度与压力成正比,因而,分子蒸馏的馏出液量相对比较小。
在大中型短程蒸馏中,冷凝器和加热表面之间的距离约为20~50mm,残余气体的压力为10-3mbar时,残余气体分子的平均自由程长度约为2倍长。短程蒸馏器完全能满足分子蒸馏的所有必要条件。
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分子蒸馏系统与普通蒸馏不同之处。品质好分子蒸馏系统多少钱
分子蒸馏设备是利用刮板系统强制将液体成膜而进行蒸发或蒸馏的一种蒸馏设备。它也可以进行脱臭、脱泡反应及加热、冷却等单元操作,可适用于中、西制药、食品、轻功、石油、化工等行业。该系统还可用于从工业废液中回收有机溶剂的工艺。
一套完整的刮膜式分子蒸馏设备主要包括进料系统、加热系统、冷却系统、真空系统和控制系统。利用分子平均自由程的差别进行物质分离的,待分离的物料在加热板上形成均匀液膜,经加热,料液分子逸出。在与加热板平行处设一冷凝板,冷凝板温度低于加热板,且与加热板的距离应小于轻分子的平均自由程而大于重分子的平均自由程。这样大部分的轻分子就能到达冷凝面形成液体流出,重分子则返回到加热面,从而实现了分离。
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