重慶短程分子蒸餾實驗適用范圍

來源: 發(fā)布時間:2022-04-01

   分子蒸餾設備的結構特點1、在刮板蒸發(fā)器的基礎上在內部安置一個冷凝器。當進料混合物受熱后某輕物質分子運動至一定距離時碰到冷凝器即被凝結成液體分離出來,重物質而沿器壁流下。由于輕物質汽相在內部即被冷凝,使得真空壓降小可保持設備內較高真空度。2、高真空:短程蒸餾特殊的構造設計,允許操作壓力達到低的操作真空,實驗規(guī)模的設備真空可達,即使工業(yè)規(guī)模的設備也能達到1-5Pa。3、操作溫度遠低于物料的沸點:由于短程蒸餾采用中心冷凝,物料流動截面積等于蒸發(fā)表面,使得蒸發(fā)器和冷凝器之間只存在輕微的壓降,也就是說真空系統(tǒng)尾端真空度幾乎和蒸發(fā)器的真空接近。低的工作壓力確保了低的蒸餾溫度,因此短程蒸餾是目前來說溫和的蒸餾方式。4、分子蒸餾設備特點:混合物的分離是由于不同種類的分子逸出液面的平均自由程不同的性質來實現(xiàn)的,并不需要完全沸騰,所以蒸發(fā)器內物料實際蒸發(fā)溫度略低于著空下條件下物料理論沸點。這點與蒸餾有本質的區(qū)別。5、短程蒸餾受熱時間短:由采用垂直刮板成膜設計,物料在加熱壁上的停留時間短,對其他蒸餾而言,受熱時間一般較長(30分鐘以上甚至幾十個小時),而短程蒸餾為十幾秒。由于短程蒸餾加熱壁與冷凝器間有嚴格的距離要求。短程分子蒸餾實驗方案設計。重慶短程分子蒸餾實驗適用范圍

短程分子蒸餾實驗

   在熱敏物質分離上有著特殊意義的分子蒸餾技術。一般情況下,采用蒸餾技術來進行液體物質的分離是非常常見的方法。蒸餾或者精餾過程更是一種常見的流程,但是對于很多天然產物而言其中的活性物質非常容易在加熱過程中被破壞。這種情況下,一般來說采用的方法就是通過抽真空,將體系的真空度提高以后,那么所有物質的沸點就自然降低了。一般情況下我們就是通過這種方法來處理熱敏物質的。但是,如果活性物質對于溫度過于敏感的話,那么只能采用萃取的方法,首先利用萃取劑將活性物質進行提取,然后在對萃取劑進行分離。但是低沸點的萃取劑一般有毒,溶劑殘留又是一個問題。那么后來就有了短程蒸餾技術,在這里簡要介紹一下原理。首先我們來看看氣液界面,從微觀角度上來說,我們的氣液界面是不平靜的,液體中的分子會短暫的躍出界面,在這些躍出界面的分子一小部分動能較大可以擴散到氣相中,大部分由于在擴散過程中與其他分子撞擊失去能量后又回到液相。這樣在靠近氣液界面的地方會形成一個擴散層,這一層的的分子密度介于氣相與液相之間。擴散層厚度與真空度與溫度有關,如果不斷拉大真空度,分子被撞擊的的頻率就會越來越低,這樣擴散層的厚度就會不斷增加。湖南先進短程分子蒸餾實驗短程分子蒸餾技術已成為分離技術中的一個重要分支。

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分子蒸餾與常規(guī)蒸餾技術相比有以下特點

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


分子蒸餾是一種特殊的液-液分離技術,它不同于傳統(tǒng)蒸餾依靠沸點差分離的原理。這是一種在高真空度下利用不同物質分子運動自由程的差別,對熱敏性物質或者是高沸點物質進行蒸餾和純化的過程。

主要應用在化學、醫(yī)藥、石化、香料、塑料以及油料等工業(yè)領域。

特點  

1.蒸發(fā)效率非常高,可以減少保留時間,具有**小的時間延遲。

2.分子蒸餾系統(tǒng)由3.3高硼硅玻璃 、316L 不銹鋼、PTFE 組成,因此具有具有極好的防腐蝕能力并且可以較清楚地觀察到整個工藝的運轉過程。

3.高精度的蒸餾器筒身,使液體在加熱表面形成完整的一體化薄膜。筒身內壁光滑潔凈,內壁光滑潔亮,不易粘料和結垢。

4.變頻減速電機, 運行安全可靠;帶自冷風扇, 可長時間連續(xù)工作

5.磁力傳動系統(tǒng)使得整機密封得以實現(xiàn),驅動電機的傳動桿無需穿過主蒸餾器的密封面。整套分子蒸餾系統(tǒng)密封性能好,比較低真空壓力可達 0.1Pa。

6.系統(tǒng)的高溫度可以達到 230℃/300℃,可實現(xiàn)精確的溫度控制。

7.比較大理論真空度可達 5Pa 或0.1Pa。

8.有刮板成膜系統(tǒng)和自清潔輥輪成膜系統(tǒng)可供選擇.


短程分子蒸餾實驗設計原理。

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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,它可以解決具有熱敏性、高沸點等性質的物質的分離問題[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)計上的平均結果了。

分子蒸餾技術具有幾大特點。

1)蒸餾蒸空度高??梢詣?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可以應用在要求產物高純度的食品及醫(yī)藥領域。

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。


短程分子蒸餾安裝及使用說明。黑龍江先進短程分子蒸餾實驗

短程分子蒸餾是一個工作在1~0.001mbar壓力下熱分離技術過程,較低的沸騰溫度,非常適合熱敏性、高沸點物。重慶短程分子蒸餾實驗適用范圍

分子蒸餾的過程

物料從蒸發(fā)器的頂部加入,經轉子上的料液分布器將其連續(xù)均勻地分布在加熱面上,隨即刮膜器將料液刮成一層極薄、呈湍流狀的液膜,并以螺旋狀向下推進。在此過程中,從加熱面上逸出的輕分子,經過短的路線或幾乎未經碰撞就到內置冷凝器上冷凝成液,并沿冷凝器管流下,通過位于蒸發(fā)器底部的出料管排出;殘液即重分子在加熱區(qū)下的圓形通道中收集,再通過側面的出料管中流出。

分子蒸餾的特點

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

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,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,并可由相對蒸發(fā)速度求出。


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