制藥工程原理與設(shè)備-03分離工程基礎(chǔ)與設(shè)備7(蒸餾)(文件)
【正文】 待分離組分和水的飽和蒸汽壓 .38說 明 上式中 僅為帶出 所需要的水蒸氣的量，未計(jì)算加熱混合物和使產(chǎn)品汽化以及彌補(bǔ)熱損失所消耗的飽和蒸氣的量；另外，離開蒸餾釜的水蒸氣通常并未被產(chǎn)物蒸氣所飽和。 概述1. 分子蒸餾的原理2. 分子蒸餾的過程3. 分子蒸餾的特點(diǎn)4. 分子蒸餾流程5. 分子蒸發(fā)器6. 分子蒸餾的計(jì)算7. 分子蒸餾的應(yīng)用41 分子蒸餾 也稱短程蒸餾，是一種在高真空度條件下進(jìn)行非平衡分離操作的連續(xù)蒸餾過程。216。47 ① 分子從液相主體（混合液）到蒸發(fā) 的表面。48 分子蒸餾是在一定的真空度下完成的，而減壓蒸餾和減壓精餾也是在一定的真空度下完成，我們通過比較兩者的差別來分析一下分子蒸餾的特點(diǎn)。505. 分子蒸發(fā)器 分子蒸發(fā)器有四種：靜止式分子蒸發(fā)器、 降膜式分子蒸發(fā)器、刮膜式分子蒸發(fā)器、 離心式分子蒸發(fā)器① 靜止式分子蒸發(fā)器 最早的一種分子蒸發(fā)器，特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單，蒸發(fā)面不動，靜止式使得設(shè)備生產(chǎn)能力低，分離效果差，熱分解危險(xiǎn)性大。216。216。546. 分子蒸餾的計(jì)算 ① 分子平均自由程：分子在兩次連續(xù)碰撞之間所走的路程的平均值。分子蒸餾的速率遠(yuǎn)小于理想狀況下，于是提出了很多的經(jīng)驗(yàn)修正式，簡要介紹兩種相對比較成熟的經(jīng)驗(yàn)式。59經(jīng)驗(yàn)公式B. Micov式：實(shí)質(zhì)是兩組分的蒸發(fā)速率方程。 對于二元體系，以相對揮發(fā)度表示分離能力： 理想溶液： 非理想溶液： 61對分子蒸餾，過程不可逆，用 表示分離因子。 1 萃取的分類及其特點(diǎn) ；216。 5 有機(jī)溶劑的選擇；216。 3 弱電解質(zhì)的分配平衡；216。62 分子蒸餾作為一種高新分離技術(shù)，具有其它分離技術(shù)無法比擬的 優(yōu)點(diǎn) ：如：操作溫度低（遠(yuǎn)低于沸點(diǎn)）、真空度高（空載 ≤1Pa）、受熱時(shí)間短（以秒計(jì)）、分離效率和分離程度高，特別適宜于高沸點(diǎn)、熱敏性、易氧化物質(zhì)的分離；由于分子蒸餾的這些特點(diǎn)，分子蒸餾被廣泛應(yīng)用在藥物、食品等各個(gè)方面。工業(yè)生產(chǎn)中，由于液膜的表面溫度無法測量，一般用壁溫代替，因此計(jì)算結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果會有一定的差異。但是對于液膜厚度較大的降膜式分子蒸發(fā)器，就必須考慮擴(kuò)散阻力。 分子平均自由程； d分子直徑； T蒸發(fā)溫度； p真空度； R摩爾常數(shù)； NA阿伏伽德羅常數(shù)；55② 蒸發(fā)速率蒸發(fā)速率是分子蒸發(fā)器生產(chǎn)能力的標(biāo)志。216。52③ 刮膜式分子蒸發(fā)器 優(yōu)點(diǎn)： 液膜厚度小，刮膜器的作用可以避免溝流，是蒸發(fā)表面均勻分布；物料停留時(shí)間短，熱分解危險(xiǎn)性小，可以了連續(xù)操作，生產(chǎn)能力大；加上擋板可以使霧沫夾帶的液體在擋板上冷凝。51② 降膜式分子蒸發(fā)器216。 脫氣系統(tǒng) ：將待處理的物料中溶解的氣體在高真空條件下排出，以防止分子蒸餾過程中發(fā)生爆沸。 ③ 分子從蒸發(fā)表面向冷凝面飛射。46原 理 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)的氣相分子移動距離不同，若設(shè)置一塊冷凝板，使冷凝板與加熱板間的距離小于輕組分的分子運(yùn)動自由程而大于重組分的分子運(yùn)動自由程，則輕分子達(dá)到冷凝板被冷凝并排出，而重分子達(dá)不到冷凝板沿混合液排出。424344目前國內(nèi)最大的分子蒸餾裝置451. 分子蒸餾的原理216。 一般情況下： 39② 過熱水蒸氣蒸餾方式 過熱水蒸氣不會冷凝，因此 ， 會隨水蒸氣的量變化，而蒸餾溫度一般比有水層時(shí)高，當(dāng)釜內(nèi)壓力和蒸餾溫度確定后： 結(jié)論 ： 減小時(shí)， 不變，因此 減小，可見水蒸氣蒸餾也可以減壓進(jìn)
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