分子蒸餾作為一種物理分離技術(shù),能解決大量常規(guī)技術(shù)分離難于解決的問題,生產(chǎn)過程綠色清潔,,具有***的應(yīng)用前景。
技術(shù)特點(diǎn)
分子蒸餾技術(shù)作為一種與國際同步的高新分離技術(shù),,具有其他分離技術(shù)無法比擬的優(yōu)點(diǎn):
1. 操作溫度低(遠(yuǎn)低于沸點(diǎn))、高真空度(空載≤1Pa),、受熱時間短(以秒計),,不會發(fā)生受熱分解,分離效率高等,,特別適宜于高沸點(diǎn),、熱敏性、易氧化物質(zhì)的分離,;
2. 可有效地脫除輕分子物質(zhì)(脫臭),、重分子物質(zhì)(脫色)及脫除混合物中雜質(zhì);
3. 其分離過程為物理分離過程,,可很好地保護(hù)被分離物質(zhì)不被污染,,特別是可保持天然提取物原來的品質(zhì);
4. 分離度高,,高于傳統(tǒng)蒸餾及普通的薄膜蒸發(fā)器,;
5. 容易形成連續(xù)化生產(chǎn),操作簡單,;
6. 分子蒸餾的蒸程短,,分子平均自由程一般不超過25mm,能耗小,。
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分子蒸餾是一種特殊的液—液分離技術(shù),它不同于傳統(tǒng)蒸餾依靠沸點(diǎn)差分離原理,,而是與被蒸餾混合物的分子量的大小有關(guān),,能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)離沸點(diǎn)下的操作,分子量差異越大,,分子自由程相差越大,,餾出物就越純,。這里的分子自由程(用λ表示)是指一個分子相鄰兩次碰撞之間所走的路程。
在高真空的條件下,,液體混合物沿著加熱板流動被加熱,根據(jù)不同分子量物質(zhì)的分子平均自由程的不同,,它們在汽化表面與冷凝表面之間分子平均自由程的大小以及蒸發(fā)度也明顯的不同,,輕組分分子的分子平均自由程的大,而重組分分子的分子平均自由程小,,使得輕組分恰好能到達(dá)冷凝板上面被冷凝,,使其沿冷凝板留下;而重組分分子因達(dá)不到冷凝板而沿著加熱板留下,,從而將不同物質(zhì)進(jìn)行分離,。
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鑒于分子蒸餾在原理上根本區(qū)別于常規(guī)蒸餾,因而它具備著許多常規(guī)蒸餾無法比擬的優(yōu)點(diǎn),。1,、操作溫度低。常規(guī)蒸餾是靠不同物質(zhì)的沸點(diǎn)差進(jìn)行分離的,而分子蒸餾是靠不同物質(zhì)分子運(yùn)動自由程的差別進(jìn)行分離的,因此,后者是在遠(yuǎn)離(遠(yuǎn)低于)沸點(diǎn)下進(jìn)行操作的,。2,、蒸餾壓強(qiáng)低。由于分子蒸餾裝置獨(dú)特的結(jié)構(gòu)形式,其內(nèi)部壓強(qiáng)極小,可以獲得很高的真空度,。同時,由分子運(yùn)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(qiáng)來獲得,一般為X×10-1Pa數(shù)量級,。3.受熱時間短。鑒于分子蒸餾是基于不同物質(zhì)分子運(yùn)動自由程的差別而實現(xiàn)分離的因而受加熱面與冷凝面的間距要小于輕分子的運(yùn)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(dá)冷凝面,所以受熱時間很短,。另外,若采用較先進(jìn)的分子蒸餾結(jié)構(gòu),使混合液的液面達(dá)到薄膜狀,這時液面與加熱面的面積幾乎相等,那么,此時的蒸餾時間則更短,。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),然而就這兩種方法均能分離的物質(zhì)而言,分子蒸餾的分離程度更高,。
短程分子蒸餾工作原理
短程分子蒸餾是一種特殊的液--液分離技術(shù),它不同于傳統(tǒng)蒸餾依靠沸點(diǎn)差分離原理,,而是靠不同物質(zhì)分子運(yùn)動平均自由程的差別實現(xiàn)分離,。
當(dāng)液體混合物沿加熱板流動并被加熱,輕,、重分子會逸出液面而進(jìn)入氣相,,由于輕、重分子的自由程不同,,因此,,不同物質(zhì)的分子從液面逸出后移動距離不同,若能恰當(dāng)?shù)卦O(shè)置一塊冷凝板,,則輕分子達(dá)到冷凝板被冷凝排出,,而重分子達(dá)不到冷凝板沿混合液排出,。這樣,達(dá)到物質(zhì)分離的目的,。
在沸騰的薄膜和冷凝面之間的壓差是蒸汽流向的驅(qū)動力,,對于微小的壓力降就會引起蒸汽的流動。在1mbar下運(yùn)行要求在沸騰面和冷凝面之間非常短的距離,,基于這個原理制作的蒸餾器稱為短程蒸餾器,。短程蒸餾器(分子蒸餾)有一個內(nèi)置冷凝器在加熱面的對面,并使操作壓力降到0.001mbar,。 短程分子蒸餾配套真空系統(tǒng),,通過降低操作壓力,達(dá)到降低產(chǎn)物沸點(diǎn)的目的,。
蒸餾是化工單元操作中分離混合液體的一種方法,分為常壓蒸餾和減壓蒸餾,主要是利用混合液體中各組份的揮發(fā)度不同以實現(xiàn)分離的目的.也就是說,被分離的輕組份液體其飽和蒸汽壓大于系統(tǒng)的壓力時,物料就能被分離,因此系統(tǒng)中的壓力越低(真空度越高)越容易被分離.分子蒸餾是在普通蒸餾的基礎(chǔ)上引進(jìn)飽和蒸汽壓和分子平均自由程的概念,將脫離液相主體的輕組份分子以*快的速度捕捉積聚,也就是加熱面到冷凝面的距離等于或小于輕組份分子的逸出自由程,但必須大于重組份的分子平均自由程,為了得到好的捕捉效果,冷凝面積要大于蒸發(fā)面積,以達(dá)到分子蒸餾的目的,但由于受設(shè)備結(jié)構(gòu)的影響,實際的設(shè)備不可能達(dá)到理想分子蒸餾的條件,只能接近或模擬分子蒸餾,因此我們稱之為短程蒸餾器,決定短程蒸餾器分離能力的因素有以下幾個方面:
1.混合液體中輕組份從液相主體向加熱面的擴(kuò)散速度.
2.輕組份的飽和蒸汽壓及系統(tǒng)的真空度.
3.輕組份分子逸出到捕捉及冷凝積聚的速度(即加熱面到冷凝面的距離).
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貿(mào)易的未來正面臨著**性的大洗牌與大變革,。需要注意的是智能制造是方向,,不是目的,轉(zhuǎn)型升級是主線,,降本提質(zhì)增效是重點(diǎn),。再制造就是追求低碳、環(huán)保,、綠色制造,,被視為未來產(chǎn)業(yè)升級替代的發(fā)展方向。有資料顯示,,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀,,短程分子蒸餾,玻璃反應(yīng)釜,,恒速攪拌器再制造產(chǎn)品比新產(chǎn)品的制造節(jié)能60%,,平均有55%的部件都可以被再利用,制造過程中可以節(jié)省80%以上的能源消耗,。同時,,環(huán)保政策將趨向嚴(yán)格——2020年起將加速私營有限責(zé)任公司“國三”標(biāo)準(zhǔn)以下設(shè)備報廢清退;起重機(jī)與挖機(jī)不同,屬于道路移動機(jī)械,,環(huán)保政策更為嚴(yán)格,,設(shè)備報廢清退執(zhí)行更為徹底,目前可銷售設(shè)備為“國五”及以上,,但存量設(shè)備有一半左右為“國四”及以下標(biāo)準(zhǔn),,2019年7月開始推行“國六”,判斷“國三”、“國四”清退也為“國六”設(shè)備銷售騰挪空間,。從事生物技術(shù),、儀器儀表、機(jī)電設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)開發(fā),、技術(shù)轉(zhuǎn)讓,、技術(shù)咨詢、技術(shù)服務(wù),,化工原料及產(chǎn)品(除危險化學(xué)品,、監(jiān)控化學(xué)品、煙花爆竹,、民用物品、易制毒化學(xué)品),、建材,、機(jī)電設(shè)備、儀器儀表,、電子機(jī)械的銷售,,以下限分支機(jī)構(gòu)經(jīng)營;儀器儀表(非計量),、電子機(jī)械的生產(chǎn),。 【依法須批準(zhǔn)的項目,經(jīng)營相關(guān)部門批準(zhǔn)后方可開展經(jīng)營活動】的發(fā)展帶動了從事生物技術(shù),、儀器儀表,、機(jī)電設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)開發(fā)、技術(shù)轉(zhuǎn)讓,、技術(shù)咨詢,、技術(shù)服務(wù),化工原料及產(chǎn)品(除危險化學(xué)品,、監(jiān)控化學(xué)品,、煙花爆竹、民用物品,、易制毒化學(xué)品),、建材、機(jī)電設(shè)備,、儀器儀表,、電子機(jī)械的銷售,以下限分支機(jī)構(gòu)經(jīng)營,;儀器儀表(非計量),、電子機(jī)械的生產(chǎn)。 【依法須批準(zhǔn)的項目,,經(jīng)營相關(guān)部門批準(zhǔn)后方可開展經(jīng)營活動】行業(yè)的發(fā)展,,我國從事生物技術(shù),、儀器儀表、機(jī)電設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)開發(fā),、技術(shù)轉(zhuǎn)讓,、技術(shù)咨詢、技術(shù)服務(wù),,化工原料及產(chǎn)品(除危險化學(xué)品,、監(jiān)控化學(xué)品、煙花爆竹,、民用物品,、易制毒化學(xué)品)、建材,、機(jī)電設(shè)備,、儀器儀表、電子機(jī)械的銷售,,以下限分支機(jī)構(gòu)經(jīng)營,;儀器儀表(非計量)、電子機(jī)械的生產(chǎn),。 【依法須批準(zhǔn)的項目,,經(jīng)營相關(guān)部門批準(zhǔn)后方可開展經(jīng)營活動】行業(yè)已具有較大的規(guī)模,已經(jīng)形成較為完整的產(chǎn)業(yè)鏈布局,。在我國經(jīng)濟(jì)步入發(fā)展新常態(tài)后,,從事生物技術(shù)、儀器儀表,、機(jī)電設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)開發(fā),、技術(shù)轉(zhuǎn)讓、技術(shù)咨詢,、技術(shù)服務(wù),,化工原料及產(chǎn)品(除危險化學(xué)品、監(jiān)控化學(xué)品,、煙花爆竹,、民用物品、易制毒化學(xué)品),、建材,、機(jī)電設(shè)備、儀器儀表,、電子機(jī)械的銷售,,以下限分支機(jī)構(gòu)經(jīng)營;儀器儀表(非計量)、電子機(jī)械的生產(chǎn),。 【依法須批準(zhǔn)的項目,,經(jīng)營相關(guān)部門批準(zhǔn)后方可開展經(jīng)營活動】行業(yè)也處于新舊增長模式轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵時期。湖北制造提供分子蒸餾系統(tǒng)實驗