【 分子蒸餾技術(shù)的特點 】
(1) 蒸餾溫度低 ,混合物的分離是由于受熱分子逸出液面的結(jié)果。 分子逸出液面并不需要達到沸點 ,在物料沸點以下就能實現(xiàn)。 所以分子蒸餾是在低于沸點的溫度下進行操作的。
(2) 蒸餾壓強低 ,由于分子蒸餾裝置獨特的結(jié)構(gòu)形式 ,其內(nèi)部壓強極小 ,可以獲得很高的真空度。 同時 ,由分子運動自由程公式可知 ,要想獲得足夠大的平均自由程 ,可以通過降低蒸餾壓強來獲得 ,一般為 x ×10 - 1 Pa 數(shù)量級。
(3) 受熱時間短 ,分子蒸餾是基于不同物質(zhì)分子運動自由程的差別而實行分離的 ,因而受熱面和冷凝面的間距要小于輕分子的運動自由程 (即距離很短) ,這樣由液面逸出的輕分子幾乎未碰撞就到達冷凝面 ,所以受熱時間很短。 另外 ,若采用較先進的分子蒸餾結(jié)構(gòu) ,使混合液的液面達到薄膜狀 ,這時液面與加熱面的面積幾乎相等 ,那么 ,此時的蒸餾時間更短。 假定真空蒸餾受熱時間為1h ,則分子蒸餾用十幾秒。
(4) 分離程度高 ,短程分子蒸餾常常用來分離常規(guī)蒸餾不易分開的物質(zhì) ,然而就二種方法均能分離的物質(zhì)而言 ,分子蒸餾的分離程度更高。
(5) 沒有沸騰、鼓泡現(xiàn)象
分子蒸餾是液層表面上的自由蒸發(fā) ,在低壓力下進行 ,液體中無溶解空氣 ,因此在蒸餾過程中不能使整個液體沸騰 ,沒有鼓泡現(xiàn)象。
短程分子蒸餾比傳統(tǒng)蒸餾的優(yōu)勢有哪些?原廠家分子蒸餾實驗哪個廠家質(zhì)量好
分子蒸餾過程
短程蒸餾器還適合于進行分子蒸餾。分子流從加熱面直接到冷凝器表面。分子蒸餾過程可發(fā)如下四步:
分子蒸餾分子從液相主體向蒸發(fā)表面擴散
通常,液相中的擴散速度是控制分子蒸餾速度的主要因素,所以應盡量減薄液層厚度及強化液層的流動。
分子蒸餾分子在液層表面上的自由蒸發(fā)
蒸發(fā)速度隨著溫度的升高而上升,但分離因素有時卻隨著溫度的升高而降低,所以,應以被加工物質(zhì)的熱穩(wěn)定性為前提,選擇經(jīng)濟合理的蒸餾溫度。
分子蒸餾分子從蒸發(fā)表面向冷凝面飛射
蒸氣分子從蒸發(fā)面向冷凝面飛射的過程中,可能彼此相互碰撞,也可能和殘存于兩面之間的空氣分子發(fā)生碰撞。由于蒸發(fā)分子遠重于空氣分子,且大都具有相同的運動方向,所以它們自身碰撞對飛射方向和蒸發(fā)速度影響不大。而殘氣分子在兩面間呈雜亂無章的熱運動狀態(tài),故殘氣分子數(shù)目的多少是影響飛射方向和蒸發(fā)速度的主要因素。
分子蒸餾分子在冷凝面上冷凝
只要保證冷熱兩面間有足夠的溫度差(一般為70~100℃),冷凝表面的形式合理且光滑則認為冷凝步驟可以在瞬間完成,所以選擇合理冷凝器的形式相當重要。 廣東性能好分子蒸餾實驗短程分子蒸餾工作前準備工作事項。
分子蒸餾技術(shù)的優(yōu)勢
分子蒸餾技術(shù)的優(yōu)勢主要表現(xiàn)為:(1)低溫蒸餾,常見的蒸餾技術(shù)主要是利用化合物的沸點不同進行分離,必須使化合物處于沸騰的狀態(tài)才能實現(xiàn)高效分離。分子蒸餾利用的是不同分子的自由程差異,可以在高真空的條件下進行蒸餾,降低化合物的沸點實現(xiàn)低溫蒸餾;(2)較低壓蒸餾,理論上分子蒸餾可以在0.01Pa~0.1Pa之間,較低的壓強環(huán)境增大了化合物的分子自由程,增強了不同分子自由程的差異,提高了分子效果。(3)快速高效:分子蒸餾過程中化合物從分離器的上部流入,下部流出。分子蒸餾冷凝面與蒸發(fā)面近距離布置,分離化合物逸出后迅速冷凝,減少了化合物在高溫下的停留時間,提高了化合物的蒸餾效率。
分子蒸餾設(shè)備操作溫度低,可以節(jié)省能耗,常規(guī)蒸餾是依靠物料混合物中不同物質(zhì)的沸點差進行分離的,而分子蒸餾是靠不同物質(zhì)的分子運動平均自由程的差別來進行分離的,并不要求物料一定要達到沸騰狀態(tài),只要分子從液相中揮發(fā)逸出,就可以實現(xiàn)分離。正因為分子蒸餾是在遠離沸點下進行操作,因此產(chǎn)品的能耗小。分子蒸餾設(shè)備蒸餾壓強低,要求在高真空度下操作,分子運動平均自由程與系統(tǒng)壓力成反比,只有加大真空度,才能獲得足夠大的平均自由程。研究指出,分子蒸餾的真空度高達0.1-100Pa短程分子蒸餾有哪些優(yōu)點。
短程蒸餾特色:
真空度高、蒸餾溫度低。系統(tǒng)真空度:0.001mbar
傳熱系數(shù)大、蒸發(fā)效率高:于旋轉(zhuǎn)的刮膜裝置將物料在蒸發(fā)筒體內(nèi)表面刮成均勻的薄膜,有效降低了熱阻,在極高的真空度下,使得易蒸發(fā)物質(zhì)非常容易從物料中蒸餾分離出來;由于筒體內(nèi)表面與刮膜器之間的液膜處于劇烈的湍動狀態(tài),物料中的不同組份傳遞以及與加熱夾套內(nèi)的加熱介質(zhì)的熱量傳遞都非常高效;此外,由于筒體內(nèi)表面的高光潔度以及刮膜器的不停運動,使得加熱面不容易結(jié)焦、結(jié)垢,也有助于增大總傳熱系數(shù),提高蒸發(fā)效率。
受熱時間短:進入短程蒸餾器的物料由分配盤均勻分布到垂直的加熱面上,在重力和刮膜器的雙重作用下沿長度有限的加熱面呈螺旋下轉(zhuǎn),在蒸發(fā)器內(nèi)的停留時間很短,一般為幾秒~幾十秒(平均停留時間與加熱面長度、刮膜器的形式及物料的特性、膜厚等參數(shù)相關(guān))。此外,短程蒸餾器的“無死體積”設(shè)計,避免了物料在分配盤、加熱面和刮膜系統(tǒng)等部位堆積,減少了熱敏性物質(zhì)的熱聚合和熱分解。
分子蒸餾實驗一種在高真空下操作的蒸餾方法。原廠家分子蒸餾實驗哪個廠家質(zhì)量好
短程分子蒸餾日常維護方法及維護注意事項。原廠家分子蒸餾實驗哪個廠家質(zhì)量好
鑒于短程分子蒸餾的工作原理,為了提高輕組份從液相主體中向蒸發(fā)面擴散的速度,采用刮膜型式,把物料均勻地在加熱面上刮成很薄的膜,使混合液體中輕組份從液相主體向蒸發(fā)面的擴散速度達到*大,擴散時間很短.在設(shè)備內(nèi)部精確放置內(nèi)置冷凝器,使加熱面與冷凝面之間的距離小于或等于輕組份的分子平均自由程,由蒸發(fā)面逸出的分子毫無阻礙地飛射及凝集到冷凝面上,使輕組份的收集積聚達到*快的極限速度.輕組份的瞬間凝聚,幾乎不會有阻力降,因此能確保設(shè)備內(nèi)部保持高真空。
分子平均自由程λ=8.589 n/p (T/M)1/2
n 物料粘度
p 絕 對壓力
T 絕 對溫度
M 分子量
因此決定分子平均自由程的因素是真空度,加熱溫度,粘度及分子量.真空度越高(絕 對壓力越低),分子平均自由程越大,溫度越升分子平均自由程越大,分子平均自由程越小.因此,調(diào)節(jié)真空度是改變分子平均自由程*有效的參數(shù),可根據(jù)具體情況即操作成本而定.提高溫度也可以增加分子平均自由程,同時也能提高輕組份的飽和蒸汽壓,對提升分離能力有較大幫助,但對產(chǎn)品品質(zhì)會產(chǎn)生負面影響. 原廠家分子蒸餾實驗哪個廠家質(zhì)量好
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