上海分子蒸馏脱酸
分子蒸馏技术自上世纪20年代问世以来,由于其独特的分离机制和较好的分离效果而受到 重视。随着分子蒸馏技术应用领域的不断扩大,其设备尤其是分子蒸馏器也不断得到改进和完善。(1)静止式分子蒸馏器静止式分子蒸馏器是较早出现的一种简单、价廉的分子蒸馏设备。图1是一种典型的静止釜式分子蒸馏器。工作时,加热器直接加热置于蒸发室内的料液,在高真空状态下,料液分子由液态表面逸出,飞向悬于上方的冷凝器表面,被冷凝成液滴后由馏分罐的漏斗收集。此类分子蒸馏器的主要缺陷是液膜很厚,物料被持续加热,因而易造成物料的分解,且分离效率较低。(2)降膜式分子蒸馏器降膜式分子蒸馏器也是较早出现的一种结构简单的分子蒸馏设备,其典型结构如图2所示。工作时,料液由进料管进入,经分布器分布后在重力的作用下沿蒸发表面形成连续更新的液膜,并在几秒钟内被加热。轻组分由液态表面逸出并飞向冷凝面,在冷凝面冷凝成液体后由轻组分出口流出,残余的液体由重组分出口流出。此类分子蒸馏器的分离效率远高于静止式分子蒸馏器,缺点是蒸发面上的物料易受流量和黏度的影响而难以形成均匀的液膜,且液体在下降过程中易产生沟流,甚至会发生翻滚现象。 影响分子蒸馏的因素有哪些?上海分子蒸馏脱酸
从分子蒸馏技术以上的特点可知,它在实际工业化的应用中比常规蒸馏技术具有以下明显的优势:
(1)对于高沸点、热敏及易氧化物料的分离,分子蒸馏提供了比较好分离方法。因为分子蒸馏在远低于物料沸点的温度下操作,而且物料停留时间短;
(2)分子蒸馏可极有效地脱除液体中的物质如有机溶剂、臭味等,这对于采用溶剂萃取后液体的脱溶是非常有效的方法;
(3)分子蒸馏可有选择地蒸出目的产物,去除其它杂质,通过多级分离可同时分离2种以上的物质;
(4)分子蒸馏的分馏过程是物理过程,因而可很好地保护被分离物质不受污染和侵害
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分子蒸馏过程
短程蒸馏器还适合于进行分子蒸馏。分子流从加热面直接到冷凝器表面。分子蒸馏过程可发如下四步:
分子蒸馏分子从液相主体向蒸发表面扩散
通常,液相中的扩散速度是控制分子蒸馏速度的主要因素,所以应尽量减薄液层厚度及强化液层的流动。
分子蒸馏分子在液层表面上的自由蒸发
蒸发速度随着温度的升高而上升,但分离因素有时却随着温度的升高而降低,所以,应以被加工物质的热稳定性为前提,选择经济合理的蒸馏温度。
分子蒸馏分子从蒸发表面向冷凝面飞射
蒸气分子从蒸发面向冷凝面飞射的过程中,可能彼此相互碰撞,也可能和残存于两面之间的空气分子发生碰撞。由于蒸发分子远重于空气分子,且大都具有相同的运动方向,所以它们自身碰撞对飞射方向和蒸发速度影响不大。而残气分子在两面间呈杂乱无章的热运动状态,故残气分子数目的多少是影响飞射方向和蒸发速度的主要因素。
分子蒸馏分子在冷凝面上冷凝
只要保证冷热两面间有足够的温度差(一般为70~100℃),冷凝表面的形式合理且光滑则认为冷凝步骤可以在瞬间完成,所以选择合理冷凝器的形式相当重要。
分子蒸馏的条件是:1、残余气体的分压必须很低,使残余气体的平均自由程长度是蒸馏器和冷凝器表面之间距离的倍数。2、在饱和压力下,蒸汽分子的平均自由程长度必须与蒸发器和冷凝器表面之间距离具有相同的数量级。在这此理想的条件下,蒸发在没有任何障碍的情况下从残余气体分子中发生。所有蒸汽分子在没有遇到其它分子和返回到液体过程中到达冷凝器表面。蒸发速度在所处的温度下达到可能的最大值。蒸发速度与压力成正比,因而,分子蒸馏的馏出液量相对比较小。在SPE短程蒸馏中,冷凝器和加热表面之间的距离约为20~50mm,残余气体的压力为10-3mbar时,残余气体分子的平均自由程长度约为2倍长。短程蒸馏器完全能满足分子蒸馏的所有必要条件。 分子蒸馏系统技术在食品中应用。
分子蒸馏技术
蒸馏是将固体与液体或液体与液体混合物分离基本的方法。常规的蒸馏方式:原料在蒸发器内被加热至蒸发温度,低沸点组分蒸发后进入冷凝器冷却,得到所需的产品。普通蒸馏的基本过程是当分子离开液面后所形成的蒸汽分子,会在运动中互相碰撞,一部分进入冷凝器中,另一部分则返回液体内。常规的蒸馏方式-需要较高的蒸馏温度-物料加热时间较长局限性-无法对热敏物质进行分离。要避免部分物质在蒸馏过程中因分解而造成损失,可以采用减压蒸馏法。减压蒸馏通过将系统抽真空可降低蒸发温度压力与沸点的关系:压力每降低一个数量级,沸点降低约20-30度。但对于热敏物质来说,在蒸馏釡内进行的真空蒸馏有很多缺陷:很长的蒸馏时间-由于压力降的缘故,以及真空泵很难克服蒸馏釜内液面的静压高度,所以在蒸发处的真空是非常有限的。**终的真空度并不由真空泵的大小而决定,而是受管路的传导性和蒸发器内静液面高度的限制。沸点高、对热不稳定、粘度高或容易的物质,均不宜用一般的减压蒸馏,应进行分子蒸馏。 分子蒸馏的原理介绍。上海含薄膜干燥器和分子蒸馏设备
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分子蒸馏适用范围
1、分子蒸馏适用于不同物质分子量差别较大的液体混合物系的分离,特别是同系物的分离,分子量必须要有一定差别。
2、分子蒸馏也可用于分子量接近但性质差别较大的物质的分离,如沸点差较大、分子量接近的物系的分离。
3、分子蒸馏特别适用于高沸点、热敏性、易氧化(或易聚合)物质的分离。
4、分子蒸馏适宜于附加值较高或社会效益较大的物质的分离。
5、分子蒸馏不适宜于同分异钩体的分离。
可能性,所以分子蒸馏没有不易分离的物质。
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