分子蒸餾設備（短程蒸餾設備）

（molecular distillation equipment）

分子蒸餾亦稱(chēng)短程蒸餾.它是一項較新的尚未廣泛應用于工業(yè)化生產(chǎn)的液-液分離技術(shù)．其應用能解決大量常規蒸餾技術(shù)所不能解決的問(wèn)題.

分子蒸餾（短程蒸餾設備）與常規蒸餾技術(shù)相比有以下特點(diǎn):

1．普通蒸餾是在沸點(diǎn)溫度下進(jìn)行分離操作:而分子蒸餾只要冷熱兩個(gè)面之間達到足夠的溫度差.就可以在任何溫度下進(jìn)行分離.因而分子蒸餾操作溫度遠低于物料的沸點(diǎn).

2．普通蒸餾有鼓泡.沸騰現象:而分子蒸餾是液膜表面的自由蒸發(fā).操作壓力很低.一般為0．1-1Pa數量級,受熱時(shí)間很短．一般僅為十秒至幾十秒.

3．普通蒸餾的蒸發(fā)和冷凝是可逆過(guò)程.液相和氣相之間處于動(dòng)態(tài)相平衡,而在分子蒸餾過(guò)程中.從加熱面逸出的分子直接飛射到冷凝面上.理論上沒(méi)有返回到加熱面的可能性.所以分子蒸餾沒(méi)有不易分離的物質(zhì).

一套完整的分子蒸餾設備主要包括：分子蒸發(fā)器、脫氣系統、進(jìn)料系統、加熱系統、冷卻真空系統和控制系統。分子蒸餾裝置的核心部分是分子蒸發(fā)器，其種類(lèi)主要有3種：

(1)降膜式：為早期形式，結構簡(jiǎn)單，但由于液膜厚，效率差，當今世界各國很少采用；

(2)刮膜式:形成的液膜薄，分離效率高，但較降膜式結構復雜；

(3)離心式：離心力成膜，膜薄，蒸發(fā)效率高，但結構復雜，真空密封較難，設備的制造成本高。為提高分離效率，往往需要采用多級串聯(lián)使用而實(shí)現不同物質(zhì)的多級分離。

1.　降膜式分子蒸餾器

該裝置是采取重力使蒸發(fā)面上的物料變?yōu)橐耗そ迪碌姆绞健⑽锪霞訜?蒸發(fā)物就可在相對方向的冷凝面上凝縮。降膜式裝置為早期形式，結構簡(jiǎn)單，在蒸發(fā)面上形成的液膜較厚，效率差，現在各國很少采用。

2.　刮膜式分子蒸餾裝置

我國在80年代末才開(kāi)展刮膜式分子蒸餾裝置和工藝應用研究。它采取重力使蒸發(fā)面上的物料變?yōu)橐耗そ迪碌姆绞剑珵榱耸拐舭l(fā)面上的液膜厚度小且分布均勻,在蒸餾器中設置了一硬碳或聚四氟乙烯制的轉動(dòng)刮板。該刮板不但可以使下流液層得到充分攪拌,還可以加快蒸發(fā)面液層的更新,從而強化了物料的傳熱和傳質(zhì)過(guò)程。其優(yōu)點(diǎn)是:液膜厚度小,并且沿蒸發(fā)表面流動(dòng);被蒸餾物料在操作溫度下停留時(shí)間短,熱分解的危險性較小,蒸餾過(guò)程可以連續進(jìn)行,生產(chǎn)能力大。缺點(diǎn)是:液體分配裝置難以完善,很難保證所有的蒸發(fā)表面都被液膜均勻覆蓋;液體流動(dòng)時(shí)常發(fā)生翻滾現象,所產(chǎn)生的霧沫也常濺到冷凝面上。但由于該裝置結構相對簡(jiǎn)單,價(jià)格相對低廉,現在的實(shí)驗室及工業(yè)生產(chǎn)中,大部分都采用該裝置。