型分離技術(shù)-分子蒸餾(存儲(chǔ)版)
【正文】 系統(tǒng)壓力 /mmHg 10－ 4 10－ 3 10－ 2 蒸發(fā)效率 /％ 88 86 78 ? 氣相中隨壓力的加大，分子密度增高，分子碰撞的次數(shù)增多，氣體的非理想性也增大。 分子蒸餾工藝流程 ? 主要包括：脫氣系統(tǒng)，分子蒸餾器、真空系統(tǒng)和控制系統(tǒng)，其中真空系統(tǒng)包括泵前冷井，控制系統(tǒng)包括控制軟件。 分子蒸餾器 4. 多級(jí)式分子蒸餾器 ? 對(duì)多組分液體混合物的分離，為獲取多種餾分或提高產(chǎn)物純度，可設(shè)計(jì)成多級(jí)分子蒸餾裝置。特別是近幾年來在天然物質(zhì)提取中的應(yīng)用尤為突出，如從魚油中提取二十碳五烯酸（ EPA）、二十二碳六烯酸（ DHA），從植物油中提取天然維生素 A、 E等。為保證密封，刷膜式設(shè)備結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，但比較離心式簡(jiǎn)單。 熱量和質(zhì)量傳遞阻力對(duì)分離度的影響 1. 初始溫度的影響； 2. 不同組分的影響； 3. 無傳熱或傳質(zhì)阻力下初始溫度的影響； 4. 接觸時(shí)間的影響 設(shè)計(jì)中注意事項(xiàng) 設(shè)計(jì)中力求減少液層厚度，強(qiáng)化液層流動(dòng)；避免蒸餾液的霧沫飛濺，料液進(jìn)蒸餾器前充分脫氣，蒸發(fā)面與冷凝面之間的間距不宜過?。ㄒ话銥?20～70mm）。 p為壓力； ?為停留時(shí)間； C為分解因子，在 。 ? G為重力加速度， cm/s2。 分離因子 ? 假設(shè)以相對(duì)揮發(fā)度 a表示分離二組分混合物的分離能力。 M’ 摩爾質(zhì)量， kg/mol； x 為液膜中組分的摩爾分?jǐn)?shù)。 ? 純組分的分子平均自由程為： ? 式中： ? 是分子平均自由程， cm； ?T為溫度 T時(shí)液體的粘度； T為蒸發(fā)溫度， k； P為蒸汽壓， mmHg； MTpT )(5 ?? ?混合物的分子平均自由程 ? 兩種分子同時(shí)存在時(shí)，其分子平均自由程為： ? 式中： d1,d2為分子直徑， cm； p2為蒸氣壓或組分分壓， mmHg。 分子蒸餾的特點(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 , 分子蒸餾基于不同物質(zhì)分子運(yùn)動(dòng)自由程的差異 , 在遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于沸點(diǎn)下進(jìn)行操作的。 分子蒸餾的特點(diǎn) 在極高的真空條件下，對(duì)含有多組份的物料，使其在遠(yuǎn)低于其沸點(diǎn)的溫度下進(jìn)行連續(xù)液 液分離，尤其適合于高沸點(diǎn)、熱敏性物質(zhì)及易氧化物的高效分離提純。 不同分子量組分的分子蒸餾 原理 單分子平均自由程 ? 分子在兩次連續(xù)碰撞之間所走路程的平均值為平均自由程，這是分子蒸餾器設(shè)計(jì)中的主要參考數(shù)據(jù)。 分子蒸發(fā)速率（理想體系） ? 按 LangmuirKnudsen方程， 理想的多組分體系 ，某組分的蒸發(fā)速率為： ? 式中： J 為蒸發(fā)速率， g/m2s； p0 為組分的飽和蒸汽壓 ,Pa； T 蒸發(fā)溫度， K。 蒸發(fā)溫度 ? 蒸發(fā)溫度與被蒸餾物質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量大小有關(guān)，與分子質(zhì)量呈線性增加關(guān)系。 ? ? 為混合液運(yùn)動(dòng)粘度， cm2/s。 ? Hickman a
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