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分子蒸馏仪的特点介绍

  • 发布日期:2022-07-12      浏览次数:391
    • 特点
         由分子蒸馏的基本原理可以看出,分子蒸馏是一种区别于常规蒸馏的非平衡状态下的特殊蒸馏。与常规蒸馏相比,分子蒸馏有如下的特点:
        (1)操作温度低,可大大节省能耗
        常规蒸馏是依靠物料混合物中不同物质的沸点差进行分离的,而分子蒸馏是靠不同物质的分子运动平均自由程的差别来进行分离的,并不要求物料要达到沸腾状态,只要分子从液相中挥发逸出,就可以实现分离。正因为分子蒸馏是在远离沸点下进行操作,因此产品的能耗小。
        (2)蒸馏压强低,要求在高真空度下操作。
        分子运动平均自由程与系统压力成反比,只有加大真空度,才能获得足够大的平均自由程。研究指出,分子蒸馏的真空度高达0.1-100Pa。
        (3)受热时间短,降低热敏性物质的热损伤。
        由于分子蒸馏是利用不同物质分子运动平均自由程的差别而实现分离的,其基本要求是加热面与冷凝面的距离小于轻分子的运动平均自由程,这个距离通常很小,因此轻分子由液面逸出后几乎未发生碰撞即射向冷凝面,所以受热时间极短。研究测定指出,分子蒸馏受热时间仅为几秒或几十秒,从而在很大程度上避免了物质的分解或聚合。
        (4)分离程度及产品收率高,尤其适合于特定蒸馏。分子蒸馏的挥发度可以用下式表示:
        式中M1——轻分子相对分子质量;
        M2——重分子相对分子质量;
        P1——轻分子饱和蒸汽压,Pa,
        P2——重分子饱和蒸汽压,Pa;
        Tt——相对挥发度。
        但是,常规蒸馏的相对挥发度为:
        对比式(5)与式(6)可以看出,由于M2大于M1,因此分子蒸馏的相对挥发度大于常规蒸馏的相对挥发度,这就从理论上证明了分子蒸馏比常规蒸馏更容易实现物质的分离。同时,分子蒸馏由于处于非平衡状态下操作及其设备的内部结构特点,使得分离效率远高于常规蒸馏,从而可使产品的收率大大提高,降低生产成本。

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