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短程分子蒸餾有哪些優勢
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更新時間:2023-08-16
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分子蒸餾是一種在高真空下操作的蒸餾方法,這時蒸氣分子的平均自由程大於蒸發表麵與冷凝表麵之間的距離,從而可利用料液中各組分蒸發速率的差異,對液體混合物進行分離。轉子在圓柱型筒體和冷凝器之間旋轉。在一定溫度下,壓力越低,氣體分子的平均自由程越大。當蒸發空間的壓力很低(10 ~10 mmHg),且使冷凝表麵靠近蒸發表麵,其間的垂直距離小於氣體分子的平均自由程時,從蒸發表麵汽化的蒸氣分子,可以不與其他分子碰撞,直接到達冷凝表麵而冷凝。
短程分子蒸餾具有以下特點:
1、蒸餾溫度低,分子蒸餾是在遠低於沸點的溫度下進行操作的,隻要存在溫度差就可以達到分離目的,這是分子蒸餾與常規蒸餾的本質區別。
2、蒸餾真空度高,分子蒸餾裝置其內部可以獲得很高的真空度,通常分子蒸餾在很低的壓強下進行操作,因此物料不易氧化受損。
3、蒸餾液膜薄,傳熱效率高。
4、物料受熱時間短,受加熱的液麵與加冷凝麵之間的距離小於輕分子的平均自由程,所以由液麵逸出的輕分子幾乎未經碰撞就達到冷凝麵。因此,蒸餾物料受熱時間短,在蒸餾溫度下停留時間一般幾秒至幾十秒之間,減少了物料熱分解的機會。
5、分離程度更高,分子蒸餾能分離常規不易分開的物質
6、沒有沸騰鼓泡現象,分子蒸餾是液層表麵上的自由蒸發,在低壓力下進行,液體中無溶解的空氣,因此在蒸餾過程中不能使整個液體沸騰,沒有鼓泡現象。
7、無毒、無害、無汙染、無殘留,可得到純淨安全的產物,且操作工藝簡單,設備少。分子蒸餾技術能分離常規蒸餾不易分離的物質。
8、分子蒸餾設備價格昂貴,分子蒸餾裝置必須保證體係壓力達到的高真空度,對材料密封要求較高,且蒸發麵和冷凝麵之間的距離要適中,設備加工難度大,造價高。
9、產品耗能小,由於分子蒸餾整個分離過熱損失少,且由於分子蒸餾裝置的結構形式,內部壓強極低,內部阻力遠比常規蒸餾小,因而可大大節省能耗。
優勢:
從分子蒸餾技術以上的特點可知,它在實際工業化的應用中比常規蒸餾技術具有以下明顯的優勢:
(1)對於高沸點、熱敏及易氧化物料的分離,分子蒸餾提供了最佳分離方法。因為分子蒸餾在遠低於物料沸點的溫度下操作,而且物料停留時間短;
(2)分子蒸餾可有效地脫除液體中的物質如有機溶劑、臭味等,這對於采用溶劑萃取後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物,去除其它雜質,通過多級分離可同時分離2種以上的物質;
(4)分子蒸餾的分餾過程是物理過程,因而可很好地保護被分離物質不受汙染和侵害。