㈠ 分子蒸餾工作原理
分子蒸餾是一種特殊液-液分離技術,與傳統依靠沸點差異分離的原理不同,它利用不同物質分子運動平均自由程的差異進行分離。
液體混合物沿加熱板流動並被加熱,輕、重分子逸出液面進入氣相。由於輕、重分子自由程不同,分子從液面逸出後移動距離不同。正確設置一塊冷凝板後,輕分子達到冷凝板被冷凝排出,重分子則沿混合液排出。以此達到物質分離目的。
短程蒸餾器在沸騰的薄膜和冷凝面之間的壓差是蒸汽流向的驅動力。它運行在1mbar壓力下,對於微小壓力降就會引起蒸汽流動。通過內置冷凝器,操作壓力可降至0.001mbar。這一設備適用於熱敏性、高沸點物的熱分離。
短程蒸餾器的基本構成包括帶有加熱夾套的圓柱型筒體、轉子和內置冷凝器。轉子上裝有精確的刮膜器和防飛濺裝置,內置冷凝器位於蒸發器中心,轉子在筒體和冷凝器之間旋轉。
該設備由外加熱的垂直圓筒體、中心冷凝器及旋轉刮膜器組成。物料從頂部加入,通過分布器均勻分布在加熱面上。刮膜器將料液刮成極薄、湍流狀液膜,並以螺旋狀向下推進。輕分子逸出,通過短路徑幾乎未碰撞即冷凝,沿冷凝器管流下並排出。殘液即重分子在加熱區下收集,通過側面出料管流出。
分子蒸餾是一種在高真空下操作的蒸餾方法,這時蒸氣分子的平均自由程大於蒸發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速率的差異,對液體混合物進行分離。