当前位置:文档之家› 分子蒸馏技术

分子蒸馏技术


稳定性指 数Z1=lgz
9.48
7.78
6.78
6.30
5×104
4.70
20
1.30
10
1.00
物料在分子蒸馏中的分解几率和停留时间比
其它类型的蒸发器低了数量级。
因此,用分子蒸馏总是可以保证:
物料少受破坏 重复性 效率
分子蒸馏与其它蒸馏方法相比其突出优点 在于:
a. 操作温度低 b. 物料受热时间短
3、为防止已冷凝分子重新蒸发,冷凝面的温度 应低于蒸发面50~100℃;
4、被蒸发物料在蒸发面应能形成连续更新、覆 盖完全、厚度均匀的薄膜,并控制物料停留时 间,以提高蒸发效率,防止成分受到破坏。
三、分子蒸馏 设备
完整的分子 蒸馏系统主 要包括:脱 气系统、进 料系统、分 子蒸馏器、 加热系统、 真空冷气系 统、接受系 统和控制系 统。
2、原理 分子蒸馏是在极高的真空度下,依据混合物分
子运动平均自由程的差别,使液体在远低于其 沸点的温度下迅速得到分离。
轻分子的 平均自由 程大,重 分子的平 均自由程 小。
1、 分子从液相主体向蒸发表面扩散
2、 分子在液层表面上的自由蒸发
3、 分子从蒸发表面向冷凝面飞射 蒸气分子从蒸发面向冷凝面飞射的过程
中,可能彼此相互碰撞,也可能和残存于两 面之间的空气分子发生碰撞。由于蒸发分子 远重于空气分子,且大都具有相同的运动方 向,所以它们自身碰撞对飞射方向和蒸发速 度影响不大。而残气分子在两面间呈杂乱无 章的热运动状态,故残气分子数目的多少是 影响飞射方向和蒸发速度的主要因素。 4、 分子在冷凝面上冷凝
• 石油化工方面

• 塑料工业方面


• 食品工业方面


• 医药方面

• 香料工业方面
事例1
事例2
事例3
事例4
事例5
应用领域和产品
1. 酸性氯化物
2. 氨基酸酯
3. 葡萄糖衍生物
4. 吲哚

5. 萜酯 6. 天然和合成维生素
7. 互叶白千层油

8. 辣椒碱
9. 大蒜素的精制
10. 川芎
四、分子蒸馏效果的影响因素
(分子蒸馏分离效率取决于轻、重组分的蒸气分 压与轻、重组分分子量的比值,而常规蒸馏分 离效率仅取决于轻重组分的蒸气分压,因此两 者的分离效果有一定的差别。当蒸气压比相同 时,分子蒸馏的相对挥发度高于常规蒸馏。)
压强,温度,待分离组分性质,蒸发液膜的覆盖 面积、厚薄、均匀度,进料速度,携带剂的适 用
(这两点对于高沸点和热敏物料尤为重要)
分子蒸馏的缺点: 1.生产能力方面 2.设备投资方面
分子蒸馏器的模式
离心薄膜式
转子刮膜式
主要区别在于物料形成薄膜的方法不同
现在国内、外的工业化装置以转子刮膜式为主
离心薄膜式分子蒸馏器
转子刮膜 式分子蒸 馏器
a 蒸发器
b 蒸发器内成膜构件示意
转子刮板式分子蒸馏装置
1、概念
分子蒸馏(Molecular Distillation),又称短程 蒸馏,是一种高真空下进行分离精制的连续蒸 馏过程。
蒸馏物料分子从蒸发液面挥发至冷凝所经过的
行程小于其分子运动平均自由程,不同物质分
子由于运动平均自由程的差别,而在液-液状 态下得到分离。
(* 分子与分子之间存在着相互作用力。一个分 子与相邻分子之间碰撞时所走的路程称为分子 运动自由程。任一分子在运动过程中自由程都 是不断变化的,在某个时间内自由程的平均值 称为平均自由程。)
系统类型 间歇蒸馏柱
停留时间 (秒)
4,000
间歇蒸馏
3,000
旋转蒸发器
3,000
真空循 环蒸发 100

刮膜蒸发器柱
25
降膜蒸发器
20
分子蒸发器
10
工作压力 (毫托) 760×103 20×103
2×103 20×103
2×103 1 1
分解几率 Z=p.t 3×109
6×107
6×106
2×106
广受科研人员欢迎的实验型设备:MD-S80
中试型设备:MD-S150
MD-S300
MD-S500
用于聚合物脱挥的分子蒸馏装置
用于医药工业的分子蒸馏装置
用于天然提取物的分子蒸馏装置
用于鱼油生产的分子蒸馏装置
用于食品工业的分子蒸馏装置
分子蒸馏技术
是一种新型、特殊的用于分离或精制的技术, 成功解决了高沸点、热敏性物料的分离提纯问 题;
该技术出现于20世纪30年代,60年代在很多国 家工业上得到应用,我国80年代后期开始引进, 90年代后期在少数食品添加剂和香料上实现了 工业化;
近年来,在中药产业该技术正逐步得到应用
一、分子蒸馏概念及原理
1、操作温度低于物料的沸点




2、蒸馏压强低



3、受热时间短


为了充分了解分子蒸馏过程的优点,首先式和刮膜式蒸发系统


的物理局限性。


以此为基础,分子蒸馏的优点就显而易见。


真空间歇蒸馏
物料在蒸馏釜内停留时间较长,且处于沸点状态, 所以残留物甚至馏出物经常发生热破坏。
降膜式蒸发器
成膜质量主要取决于:重力、物料的粘度和给料流率; 降膜成层流状态,导致膜上出现“死点”,使物料过热而热分解; 膜层中存在较大的温度梯度,妨碍了最佳蒸馏效果
刮 膜 式 蒸 发 器
机械 “刮膜”,温度梯度和死点被大大减 小 极限真空有限,有较高的流阻
相同物料在不同蒸馏过程中的热损伤比较一览表:
只要保证冷热两面间有足够的温度差 (一般为70~100℃),冷凝表面的形式合 理且光滑则认为冷凝步骤可以在瞬间完成, 所以选择合理冷凝器的形式相当重要。
分 子 蒸 馏 装 置
内部冷凝器,流阻小,极限真空高
二、分子蒸馏器设计原则
1、高真空度,压力应等于或低于0.1333Pa;
2、应保证冷凝面与蒸发面的间距与给定气压下 蒸发分子的平均自由程同一量次;
11. 当归
12. 姜油
13. 中草药有效成分的提纯
1.脂肪酸及衍生物
2. 二聚酯肪酸
3. 鱼油

4. 小麦胚芽油
5.种子油

6. 单甘油酯
7. 双甘油酯
8. 生育酚
9. 黄油
1.广藿香油
2. 玫瑰油

3. 山仓子油

4. 桉叶油(茶树油)

5. 香茅油

6. 橙油
7. 紫罗兰酮
典型的三级分子蒸馏流程图:
相关主题