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分子蒸餾儀的特點(diǎn)介紹

  • 更新日期:2022-07-12      瀏覽次數(shù):1103
    • 特點(diǎn)
         由分子蒸餾的基本原理可以看出,分子蒸餾是一種區(qū)別于常規(guī)蒸餾的非平衡狀態(tài)下的特殊蒸餾。與常規(guī)蒸餾相比,分子蒸餾有如下的特點(diǎn):
        (1)操作溫度低,可大大節(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(diǎn)差進(jìn)行分離的,而分子蒸餾是靠不同物質(zhì)的分子運(yùn)動(dòng)平均自由程的差別來(lái)進(jìn)行分離的,并不要求物料要達(dá)到沸騰狀態(tài),只要分子從液相中揮發(fā)逸出,就可以實(shí)現(xiàn)分離。正因?yàn)榉肿诱麴s是在遠(yuǎn)離沸點(diǎn)下進(jìn)行操作,因此產(chǎn)品的能耗小。
        (2)蒸餾壓強(qiáng)低,要求在高真空度下操作。
        分子運(yùn)動(dòng)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(dá)0.1-100Pa。
        (3)受熱時(shí)間短,降低熱敏性物質(zhì)的熱損傷。
        由于分子蒸餾是利用不同物質(zhì)分子運(yùn)動(dòng)平均自由程的差別而實(shí)現(xiàn)分離的,其基本要求是加熱面與冷凝面的距離小于輕分子的運(yùn)動(dòng)平均自由程,這個(gè)距離通常很小,因此輕分子由液面逸出后幾乎未發(fā)生碰撞即射向冷凝面,所以受熱時(shí)間極短。研究測(cè)定指出,分子蒸餾受熱時(shí)間僅為幾秒或幾十秒,從而在很大程度上避免了物質(zhì)的分解或聚合。
        (4)分離程度及產(chǎn)品收率高,尤其適合于特定蒸餾。分子蒸餾的揮發(fā)度可以用下式表示:
        式中M1——輕分子相對(duì)分子質(zhì)量;
        M2——重分子相對(duì)分子質(zhì)量;
        P1——輕分子飽和蒸汽壓,Pa,
        P2——重分子飽和蒸汽壓,Pa;
        Tt——相對(duì)揮發(fā)度。
        但是,常規(guī)蒸餾的相對(duì)揮發(fā)度為:
        對(duì)比式(5)與式(6)可以看出,由于M2大于M1,因此分子蒸餾的相對(duì)揮發(fā)度大于常規(guī)蒸餾的相對(duì)揮發(fā)度,這就從理論上證明了分子蒸餾比常規(guī)蒸餾更容易實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的分離。同時(shí),分子蒸餾由于處于非平衡狀態(tài)下操作及其設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)特點(diǎn),使得分離效率遠(yuǎn)高于常規(guī)蒸餾,從而可使產(chǎn)品的收率大大提高,降低生產(chǎn)成本。。

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