上海品質(zhì)好短程分子蒸餾實驗

來源: 發(fā)布時間:2021-12-28

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,是伴隨著人們對真空狀態(tài)下氣體運動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)中的一個重要分支。

分子蒸餾也稱短程蒸餾,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,液相與汽相間會形成平衡狀態(tài)。分子蒸餾過程是一個不可逆的,并且在遠(yuǎn)離物質(zhì)常壓沸點溫度下進(jìn)行的蒸餾過程,更確切地說,它是分子蒸發(fā)的過程。


短程分子蒸餾是在高真空條件下分離高沸點、熱敏性物料的有效方法。上海品質(zhì)好短程分子蒸餾實驗

短程分子蒸餾實驗

 分子蒸餾亦稱短程蒸餾.它是一項較新的尚未廣泛應(yīng)用于工業(yè)化生產(chǎn)的液-液分離技術(shù).其應(yīng)用能解決大量常規(guī)蒸餾技術(shù)所不能解決的問題。一套完整的分子蒸餾設(shè)備主要包括:分子蒸發(fā)器、脫氣系統(tǒng)、進(jìn)料系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)、冷卻真空系統(tǒng)和控制系統(tǒng)。分子蒸餾裝置的重要部分是分子蒸發(fā)器,其種類主要有3種:(1)降膜式:為早期形式,結(jié)構(gòu)簡單,但由于液膜厚,效率差,當(dāng)今世界各國很少采用;小型釀酒設(shè)備是如何過濾雜質(zhì)的白酒釀造工藝在我國傳承了數(shù)千年的歷史了,不管在哪個朝代哪個地方它都是人們生活中不可缺少的一部分。(2)刮膜式:形成的液膜薄,分離效益高,但較降膜式結(jié)構(gòu)復(fù)雜;(3)離心式:離心力成膜,膜薄,蒸發(fā)效益高,但結(jié)構(gòu)復(fù)雜,真空密封較難,設(shè)備的制造成本高。為提升分離效率,往往需要采用多級串聯(lián)使用而實現(xiàn)不同物質(zhì)的多級分離。


四川品質(zhì)好短程分子蒸餾實驗短程分子蒸餾是一種特殊的液—液分離技術(shù),它不同于傳統(tǒng)蒸餾依靠沸點差分離原理。

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短程蒸餾特色:

真空度高、蒸餾溫度低。系統(tǒng)真空度:0.001mbar

傳熱系數(shù)大、蒸發(fā)效率高:于旋轉(zhuǎn)的刮膜裝置將物料在蒸發(fā)筒體內(nèi)表面刮成均勻的薄膜,有效降低了熱阻,在極高的真空度下,使得易蒸發(fā)物質(zhì)非常容易從物料中蒸餾分離出來;由于筒體內(nèi)表面與刮膜器之間的液膜處于劇烈的湍動狀態(tài),物料中的不同組份傳遞以及與加熱夾套內(nèi)的加熱介質(zhì)的熱量傳遞都非常高效;此外,由于筒體內(nèi)表面的高光潔度以及刮膜器的不停運動,使得加熱面不容易結(jié)焦、結(jié)垢,也有助于增大總傳熱系數(shù),提高蒸發(fā)效率。

受熱時間短:進(jìn)入短程蒸餾器的物料由分配盤均勻分布到垂直的加熱面上,在重力和刮膜器的雙重作用下沿長度有限的加熱面呈螺旋下轉(zhuǎn),在蒸發(fā)器內(nèi)的停留時間很短,一般為幾秒~幾十秒(平均停留時間與加熱面長度、刮膜器的形式及物料的特性、膜厚等參數(shù)相關(guān))。此外,短程蒸餾器的“無死體積”設(shè)計,避免了物料在分配盤、加熱面和刮膜系統(tǒng)等部位堆積,減少了熱敏性物質(zhì)的熱聚合和熱分解。


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(jī)理方面,比常規(guī)精餾復(fù)雜,還難以直接進(jìn)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(jìn)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(xiàn)更大,因為不同物質(zhì)的擴(kuò)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(jī)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熱分離工藝,主用于分離熱敏性產(chǎn)物。

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   分子蒸餾已經(jīng)成為國際上高度重視的高科技物理分離技術(shù),它在原有技術(shù)的基礎(chǔ)上有了很大的突破。從整個技術(shù)的實現(xiàn)過程可以看出,分子蒸餾是分子蒸餾設(shè)備。

  在技術(shù)方面,分子蒸餾突破了傳統(tǒng)蒸餾依靠沸點差分離的原理,而是依靠不同物質(zhì)分子運動平均自由程的差別來實現(xiàn)物質(zhì)的分離,采用這種分離原理所得到的好處可不止一點兩點。在設(shè)備方面,主要有三種分子蒸餾設(shè)備是較為常用的,分別是降膜式蒸餾設(shè)備、刮膜式蒸餾設(shè)備以及離心式蒸餾設(shè)備。

  當(dāng)然,靠這些蒸餾設(shè)備是無法完成分子蒸餾的,還要與物料輸入輸出系統(tǒng)、加熱冷凝系統(tǒng)、高真空機(jī)組、儀表控制裝置等組成一個完整的工藝系統(tǒng),從而的分離出所需的物質(zhì)。

   


短程分子蒸餾實驗設(shè)計原理。吉林原廠家短程分子蒸餾實驗

短程分子蒸餾操作方式有哪些?上海品質(zhì)好短程分子蒸餾實驗

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(jìn)行分離操作,而分子蒸餾只要冷熱兩個面之間達(dá)到足夠的溫度差.就可以在任何溫度下進(jìn)行分離.因而分子蒸餾操作溫度遠(yuǎn)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)


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