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短程分子蒸餾工作原理
短程分子蒸餾是一種在高真空下操作的蒸餾方法,這時(shí)蒸氣分子的平均自由程大于蒸發(fā)表面與冷凝表面之間的距離,從而可利用料液中各組分蒸發(fā)速率的差異,對(duì)液體混合物進(jìn)行分離。
簡(jiǎn)介
在一定溫度下,壓力越低,氣體分子的平均自由程越大。當(dāng)蒸發(fā)空間的壓力很低(10-2 ~10-4 mmHg),且使冷凝表面靠近蒸發(fā)表面,其間的垂直距離小于氣體分子的平均自由程時(shí),從蒸發(fā)表面汽化的蒸氣分子,可以不與其他分子碰撞,直接到達(dá)冷凝表面而冷凝。
短程分子蒸餾配套真空系統(tǒng),通過(guò)降低操作壓力,達(dá)到降低產(chǎn)物沸點(diǎn)的目的。專業(yè)短程分子蒸餾實(shí)驗(yàn)?zāi)膫€(gè)廠家質(zhì)量好
分子蒸餾技術(shù)原理
分子蒸餾技術(shù)是蒸餾技術(shù)的一種,可以進(jìn)行液體—液體的分離,利用不同化合物之間分子平均自由程的差異來(lái)實(shí)現(xiàn)化合物的高效分離。分子之間存在著作用力,當(dāng)兩個(gè)分子的距離超過(guò)一個(gè)特定值時(shí),分離的作用力表現(xiàn)為分子引力,分子在不斷運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,分離距離小于某一值時(shí),作用力表現(xiàn)為斥力。分子運(yùn)動(dòng)過(guò)程中發(fā)生相鄰兩次碰撞之間走過(guò)的路徑成為是分子運(yùn)動(dòng)自由程。輕質(zhì)分子和重質(zhì)分子具有不同的運(yùn)行自由程,輕質(zhì)分子的自由程相對(duì)較大。分子蒸餾主要依靠輕質(zhì)分子和重質(zhì)分子之間分子自由程的差異實(shí)現(xiàn)分子的分離。分離蒸餾可以在較高的真空下進(jìn)行,蒸餾的溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于化合物的沸點(diǎn),避免了化合物的碳化。分子蒸餾技術(shù)特別適用于熱敏性化合物的分離。 貴州定制短程分子蒸餾實(shí)驗(yàn)短程分子蒸餾實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原理。
鑒于分子蒸餾在原理上根本區(qū)別于常規(guī)蒸餾, 因而它具備著許多常規(guī)蒸餾無(wú)法比擬的優(yōu)點(diǎn)。
1、操作溫度低。
常規(guī)蒸餾是靠不同物質(zhì)的沸點(diǎn)差進(jìn)行分離的, 而分子蒸餾是靠不同物質(zhì)分子運(yùn)動(dòng)自由程的差別進(jìn)行分離的,因此, 后者是在遠(yuǎn)離(遠(yuǎn)低于)沸點(diǎn)下進(jìn)行操作的。
2、蒸餾壓強(qiáng)低。
由于分子蒸餾裝置獨(dú)特的結(jié)構(gòu)形式, 其內(nèi)部壓強(qiáng)極小, 可以獲得很高的真空度。同時(shí), 由分子運(yùn)動(dòng)自由程公式可知, 要想獲得足夠大的平均自由程, 可以通過(guò)降低蒸餾壓強(qiáng)來(lái)獲得, 一般為X×10-1Pa數(shù)量級(jí)。
3.受熱時(shí)間短。
鑒于分子蒸餾是基于不同物質(zhì)分子運(yùn)動(dòng)自由程的差別而實(shí)現(xiàn)分離的因而受加熱面與冷凝面的間距要小于輕分子的運(yùn)動(dòng)自由程(即距離很短), 這樣由液面逸出的輕分子幾乎未碰撞就到達(dá)冷凝面, 所以受熱時(shí)間很短。另外, 若采用較先進(jìn)的分子蒸餾結(jié)構(gòu), 使混合液的液面達(dá)到薄膜狀, 這時(shí)液面與加熱面的面積幾乎相等, 那么, 此時(shí)的蒸餾時(shí)間則更短。假定真空蒸餾受熱時(shí)間為1h, 則分子蒸餾用十幾秒。
4.分離程度高。
分子蒸餾常常用來(lái)分離常規(guī)蒸餾不易分開的物質(zhì),然而就這兩種方法均能分離的物質(zhì)而言, 分子蒸餾的分離程度更高。
分子蒸餾是一種特殊的液體分離技術(shù),它與傳統(tǒng)蒸餾依靠沸點(diǎn)差分離原理不同,而是靠不同物質(zhì)分子運(yùn)動(dòng)平均自由程的差別實(shí)現(xiàn)分離。分子蒸餾是一種在高真空下操作的蒸餾方法,蒸氣分子的平均自由程大于蒸發(fā)表面與冷凝表面之間的距離,從而可利用料液中各組分蒸發(fā)速率的差異,對(duì)液體混合物進(jìn)行分離。 在一定溫度下,壓力越低,氣體分子的平均自由程越大。當(dāng)蒸發(fā)空間的壓力很低(10-2 ~10-4 mmHg),且使冷凝表面靠近蒸發(fā)表面,其間的垂直距離小于氣體分子的平均自由程時(shí),從蒸發(fā)表面汽化的蒸氣分子,可以不與其他分子碰撞,直接到達(dá)冷凝表面而冷凝。當(dāng)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,因此,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(dāng)?shù)卦O(shè)置一塊冷凝板,則輕分子達(dá)到冷凝板被冷凝排出,而重分子達(dá)不到冷凝板沿混合液排出。這樣,達(dá)到物質(zhì)分離的目的。
短程分子蒸餾工作原理是什么?
分子蒸餾亦稱短程蒸餾,它是一項(xiàng)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(wèn)題。分子蒸餾與常規(guī)蒸餾技術(shù)相比有以下特點(diǎn):
1.普通蒸餾是在沸點(diǎn)溫度下進(jìn)行分離操作:而分子蒸餾只要冷熱兩個(gè)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(diǎn)。
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(jí);受熱時(shí)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(guò)程,液相和氣相之間處于動(dòng)態(tài)相平衡;而在分子蒸餾過(guò)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)。因此分子蒸餾特別適用高沸點(diǎn)、相對(duì)分子質(zhì)量差異較大、熱穩(wěn)定性差的有機(jī)混合液體的分離,能**降低高沸點(diǎn)物 料的分離成本,并極好地保證物料的原有品質(zhì)。
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分子蒸餾是一種特殊的液--液分離技術(shù),不同于傳統(tǒng)蒸餾依靠沸點(diǎn)差分離原理,而是靠不同物質(zhì)分子運(yùn)動(dòng)平均自由程的差別實(shí)現(xiàn)分離。
當(dāng)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,因此,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(dāng)?shù)卦O(shè)置一塊冷凝板,則輕分子達(dá)到冷凝板被冷凝排出,而重分子達(dá)不到冷凝板沿混合液排出。這樣,達(dá)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(qū)動(dòng)力,對(duì)于微小的壓力降就會(huì)引起蒸汽的流動(dòng)。在1mbar下運(yùn)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為短程蒸餾器。短程蒸餾器(分子蒸餾)有一個(gè)內(nèi)置冷凝器在加熱面的對(duì)面,并使操作壓力降到0.001mbar。
短程蒸餾器工作在1~0.001mbar壓力下進(jìn)行熱分離。它較低的沸騰溫度,非常適合熱敏性、高沸點(diǎn)物。其基本構(gòu)成:帶有加熱夾套的圓柱型筒體,轉(zhuǎn)子和內(nèi)置冷凝器;在轉(zhuǎn)子的固定架上精確裝有刮膜器和防飛濺裝置。內(nèi)置冷凝器位于蒸發(fā)器的中心,轉(zhuǎn)子在圓柱型筒體和冷凝器之間旋轉(zhuǎn)。
專業(yè)短程分子蒸餾實(shí)驗(yàn)?zāi)膫€(gè)廠家質(zhì)量好