分子蒸餾是一種特殊的液--液分離技術(shù),它不同于傳統蒸餾依靠沸點(diǎn)差分離原理,而是靠不同物質(zhì)分子運動(dòng)平均自由程的差別實(shí)現分離。
當液體混合物沿加熱板流動(dòng)并被加熱,輕、重分子會(huì )逸出液面而進(jìn)入氣相,由于輕、重分子的自由程不同,不同物質(zhì)的分子從液面逸出后移動(dòng)距離不同,若能恰當地設置一塊冷凝板,則輕分子達到冷凝板被冷凝排出,而重分子達不到冷凝板沿混合液排出。這樣,達到物質(zhì)分離的目的。
在沸騰的薄膜和冷凝面之間的壓差是蒸汽流向的驅動(dòng)力,對于微小的壓力降就會(huì )引起蒸汽的流動(dòng)。在1mbar下運行要求在沸騰面和冷凝面之間非常短的距離,基于這個(gè)原理制作的蒸餾器稱(chēng)為短程蒸餾器。
短程蒸發(fā)器(分子蒸餾)有一個(gè)內置冷凝器在加熱面的對面,并使操作壓力降到0.001mbar。
短程蒸餾器是一個(gè)工作在1~0.001mbar壓力下熱分離技術(shù)過(guò)程,它較低的沸騰溫度,非常適合熱敏性、高沸點(diǎn)物。其基本構成:帶有加熱夾套的圓柱型筒體,轉子和內置冷凝器;在轉子的固定架上精確裝有刮膜器和防飛濺裝置。內置冷凝器位于蒸發(fā)器的中心,轉子在圓柱型筒體和冷凝器之間旋轉。
短程蒸餾器由外加熱的垂直圓筒體、位于它的中心冷凝器及在蒸餾器和冷凝器之間旋轉的刮膜器組成。
蒸餾過(guò)程是:物料從蒸發(fā)器的頂部加入,經(jīng)轉子上的料液分布器將其連續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(jìn)。在此過(guò)程中,從加熱面上逸出的輕分子,經(jīng)過(guò)短的路線(xiàn)和幾乎未經(jīng)碰撞就到內置冷凝器上冷凝成液,并沿冷凝器管流下,通過(guò)位于蒸發(fā)器底部的出料管排出;殘液即重分子在加熱區下的圓形通道中收集,再通過(guò)側面的出料管中流出。
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