分子蒸馏与常规蒸馏技术相比有以下特点
1.普通蒸馏是在沸点温度下进行分离操作,而分子蒸馏只要冷热两个面之间达到足够的温度差.就可以在任何温度下进行分离.因而分子蒸馏操作温度远低于物料的沸点。
2.普通蒸馏有鼓泡、沸腾现象,而分子蒸馏是液膜表面的自由蒸发,操作压力很低.一般为0.1-1Pa数量级,受热时间很短,一般*为十秒至几十秒.。
3.普通蒸馏的蒸发和冷凝是可逆过程,液相和气相之间处于动态相平衡,而在分子蒸馏过程中,从加热面逸出的分子直接飞射到冷凝面上,理论上没有返回到加热面的可能性,所以分子蒸馏没有不易分离的物质。
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分子蒸馏设备的特点
1, 低沸点温度
分子蒸馏能达到0.001mbar的**真空度,这是因为蒸发面和冷凝面的距离小于或等于被分离物料的分子平均自由程,而这是传统类型的蒸馏无法达到的。
2, 较小的热应力
进一步降低沸点和在加热柱上的停留时间,可以避免有机物的聚合和分解等反应的发生。所以,特别适合于高沸点、热敏性及易氧化的组成的分离,并且是**温和的一种分离手段。
3, 持续的工作性能
在整个蒸馏过程中,经过校正的数据可以保持不变。分子蒸馏的设备,其结构紧凑,处理量高。
4, 清洗时间短
由于残留物主要集中在蒸发区域,而且,残留量很少,可以在有负荷的情况下,进行清洗
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分子蒸馏原理
分子蒸馏是一种特殊的液--液分离技术,它不同于传统蒸馏依靠沸点差分离原理,而是靠不同物质分子运动平均自由程的差别实现分离。
蒸馏过程是:物料从蒸发器的顶部加入,经转子上的料液分布器将其连续均匀地分布在加热面上,随即刮膜器将料液刮成一层极薄、呈湍流状的液膜,并以螺旋状向下推进。在此过程中,从加热面上逸出的轻分子,经过短的路线和几乎未经碰撞就到内置冷凝器上冷凝成液,并沿冷凝器管流下,通过位于蒸发器底部的出料管排出;残液即重分子在加热区下的圆形通道中收集,再通过侧面的出料管中流出。
分子蒸馏的应用
(一)食品工业
1、单甘酯的生产
2、鱼油的精制
3、油脂脱酸
(二)在精细化工中的应用
1、芳香油的提纯
2、高聚物中间体的纯化
3、羊毛脂的提取
(三)医药工业
综上所述,分子蒸馏技术作为一种特殊的新型分离技术,主要应用于高沸点、热敏性物料的提纯分离。实践证明,此技术不但科技含量高,而且应用范围广,是一项工业化应用前景十分广阔的高新技术。它在天然***活性成分及单体提取和纯化过程的应用还刚刚开始,尚有很多问题需要进一步探索和研究
分子蒸馏应用特点1.可有效地脱除热敏性物质中轻分子物质产品物质的脱臭——姜油的脱臭产品物质的脱溶——辣椒红色素脱溶产品物质中脱单体——酚醛树脂中单体酚的脱除2.脱除产品中重物质及颜色精细化学品中常常有一些重分子物质、甚至金属离子等难以分离,分子蒸馏为此提供了有效方法。乳酸精制,其它如芥酸、亚油酸、亚麻酸、二聚酸、芥酸酰胺、硬脂酸单甘酯、高碳醇的精制及脱色,也需要采用分子蒸馏技术。3.降低热敏性物质热损伤鱼油乙酯脱色及浓缩,与传统的釜式蒸馏比较,可明显看出分子蒸馏技术的优势:不仅产品得率高,而且产品品质好,绝大多数的天然或合成香精香料都属于热敏性物质,均适合采用分子蒸馏技术提纯。4.改进传统工艺,进行清洁生产鱼油甘三酯精制,省去了传统工艺中碱炼法脱酸,不但避免了皂化液对环境的污染,变废为宝,而且提高了主产品质量。其它类似产品有小麦胚芽油、米糠油、椰子油、大豆油脱酸等。废润滑油回收,传统工艺除去重杂质的方法为硫酸法,该方法对环境污染很大,发达国家均已经禁止,而采用分子蒸馏技术则可防止污染,变废为宝。5.优化产品的合成工艺,提高产品的质量。烷基多苷精制,烷基多苷合成工艺中,脂肪醇过量有利于合成反应。 分子蒸馏系统工艺使用流程是什么?
分子蒸馏设备操作规程及使用注意事项
9、 待进料预热单元温度达到设定值后,关闭进料阀门,然后将待分离物料装填至进料容器中(注意防止物料在进料容器中凝固)
10、 待各加热器、制冷机温度达到相应的设定值,并维系平衡后,开启成膜电机,开启进料阀,通过调整进料阀的开度来调整进料速度
11、 调整成膜电机的转速,将成膜速度调整至一个合适速度(电机速度是连续可调的,一般200rpm/min),进行正常实验操作。注意:实验过程中可对真空、进料、以及各部位温度进行调整,以及对物料、液氮等消耗品进行补充(注意液氮的高度至少要达到冷阱高度一半以上)
12、 打开进料阀,注意:用手扶住进料管,以免下瓶口处破裂
13、 物料做完后,卸掉系统真空,关闭真空泵组。
14、 关闭进料阀,关闭预热单元加热器,将清洗用溶剂倒入进料容器,打开进料阀,调整进料速度,对设备进行清洗。清洗过程至少要进行2-3次,注意:在对设备进行清洗时需要将真空检测探头卸下,注意保护,若设备长期不用,可将其放置一个干燥器中,避免碰撞、污染
15、 清洗完成后,关闭各功能部件电源,系统断电。让系统内壁上沾染的溶剂自然挥发干净,实验结束。
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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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