短程蒸餾法:將液面與冷凝器的冷凝面距離拉近,當分子離開液面后在它們的自由程內就不會互相碰撞,直接到達冷凝面,不再返回液體內。
短程蒸餾基本理論是在高真空(0.133~1Pa)條件下進行的非平衡蒸餾,具有特殊的傳質傳熱機理。
短程蒸餾技術, 是指在高真空條件下,蒸發面和冷凝面的間距小于或等于被分離物料的蒸汽分子的平均自由程,由蒸發面逸出的分子,既不與殘余空氣的分子碰撞,自身也不相互碰撞,毫無阻礙地奔射并凝集在冷凝面上。
依據短程蒸餾基本理論,在設計短程蒸餾器時,蒸發面與冷凝面的間距不得大于分子平均自由程。所以,分子平均自由程是短程蒸餾基本理論的重心。當進行短程蒸餾時,蒸餾料液通過降膜作用或蒸發面的高速旋轉形成一薄層液膜,由于此薄膜傳熱快且均勻,液膜在蒸發面上的滯留時間可減小到0.1~1s。此時若蒸餾空間壓力降到0.1~1Pa,使蒸發面上蒸汽進行蒸發時毫無阻礙,可使操作溫度減小至150 ℃左右(對比于常壓)。
短程蒸餾設備高于傳統蒸餾及普通的薄膜蒸發器。定制短程蒸餾設備常見問題
短程蒸餾優點
1. 蒸餾溫度低,短程蒸餾是在遠低于沸點的溫度下進行操作的,只要存在溫度差就可以達到分離目的,這是短程蒸餾與常規蒸餾的本質區別。
2. 蒸餾真空度高,短程蒸餾裝置其內部可以獲得很高的真空度,通常短程蒸餾在很低的壓強下進行操作,因此物料不易氧化受損。
3. 蒸餾液膜薄,傳熱效率高。
4. 物料受熱時間短,受加熱的液面與加冷凝面之間的距離小于輕分子的平均自由程,所以由液面逸出的輕分子幾乎未經碰撞就達到冷凝面。因此,蒸餾物料受熱時間短,在蒸餾溫度下停留時間一般幾秒至幾十秒之間,減少了物料熱分解的機會。
5. 分離程度更高,短程蒸餾能分離常規不易分開的物質
6. 沒有沸騰鼓泡現象,短程蒸餾是液層表面上的自由蒸發,在低壓力下進行,液體中無溶解的空氣,因此在蒸餾過程中不能使整個液體沸騰,沒有鼓泡現象。
7. 無毒、無害、無污染、無殘留,可得到純凈安全的產物,且操作工藝簡單,設備少。短程蒸餾技術能分離常規蒸餾不易分離的物質。
定制短程蒸餾設備常見問題短程蒸餾器是一個工作在1~0.001mbar壓力下熱分離技術過程,它較低的沸騰溫度,非常適合熱敏性、高沸點物。
短程分子蒸餾,短程分子蒸餾設備
具有精密控溫、自動防倒吸、加熱均勻、防暴沸、智能終點控制等功能。使用方便,節能環保。是根據實驗室蒸餾預處理操作規程,集恒溫加熱、蒸餾終點自動控制、冷卻水循環于一體的新型智能蒸餾處理裝置。儀器在安裝好之后,先要調試,調試好之后,才能使用,本儀器調試時的具體操作方法如下:短程分子蒸餾
一、檢查冷卻水循環系統
打開冷水循環開關,冷凝管開始進水,觀察各接口是否漏水,若漏水需要重新密封連接。冷凝管的循環水加滿后,水箱正常液位在黃線與紅線之間。可以通過儀器正面右側綠色的水流計是否旋轉來判斷循環水是否正常運行。
二、具體操作方式
將蒸餾瓶內加入蒸餾水,上面通過中空的密封塞、軟管與防倒吸裝置密封連通,長臂口與冷凝瓶密封連通,冷凝瓶餾出液通過軟管與接收瓶密封連通。
選擇蒸餾實驗
打開總開關、輔開關,進入“預設菜單"界面,按“選擇"鍵選中“實驗選擇"按“確認"鍵進入“實驗選擇"界面,再按“選擇"鍵選中“",按“確認"鍵選中,按“返回"鍵回到“預設菜單"界面。針對每個實驗的蒸餾終點控制:重量設定、時間設定,都設有默認的值,用戶可以根據需求自行調節。
短程蒸餾器的操作過程
1.分子從液相主體向蒸發表面擴散:
通常,液相中的擴散速度是控制分子蒸餾速度的主要因素,所以應盡量減薄液層厚度及強化液層的流動。
2.分子在液層表面上的自由蒸發:
蒸發速度隨著溫度的升高而上升,但分離因素有時卻隨著溫度的升高而降低,所以,應以被加工物質的熱穩定性為前提,選擇經濟合理的蒸餾溫度。
3.分子從蒸發表面向冷凝面飛射:
蒸汽分子從蒸發面向冷凝面飛射的過程中,可能彼此相互碰撞,也可能和殘存于兩面之間的空氣分子發生碰撞。由于蒸發分子遠重于空氣分子,且大都具有相同的運動方向,所以它們自身碰撞對飛射方向和蒸發速度影響不大。而殘氣分子在兩面間呈雜亂無章的熱運動狀態,故殘氣分子數目的多少是影響飛射方向和蒸發速度的主要因素
短程蒸餾設備適宜于高沸點、熱敏性及易氧化物質的分離。
短程蒸餾是一種特殊的液--液分離技術,它不同于傳統蒸餾依靠沸點差分離原理,而是靠不同物質分子運動平均自由程的差別實現分離。所謂分子運動自由程是指相鄰量詞碰撞之間所走的路程。 當液體混合物沿加熱筒體流動并被加熱,輕、重分子會逸出液面而進入氣相,由于輕、重分子的自由程不同,因此,不同物質的分子從液面逸出后移動距離不同,若能恰當地設置一塊冷凝板,則輕分子達到冷凝板被冷凝排出,而重分子達不到冷凝板沿混合液排出。這樣,達到物質分離的目的。短程蒸餾設備安全操作事項。定制短程蒸餾設備常見問題
短程蒸餾設備日常操作維護注意事項。定制短程蒸餾設備常見問題
短程蒸餾條件
1、 殘余氣體的分壓必須很低,使殘余氣體的平均自由程長度是蒸餾器和冷凝器表面之間距離的倍數。
2、 在飽和壓力下,蒸汽分子的平均自由程長度必須與蒸發器和冷凝器表面之間距離具有相同的數量級。
在這此理想的條件下,蒸發在沒有任何障礙的情況下從殘余氣體分子中發生。所有蒸汽分子在沒有遇到其它分子和返回到液體過程中到達冷凝器表面。蒸發速度在所處的溫度下達到可能的最大值。蒸發速度與壓力成正比,因而,分子蒸餾的餾出液量相對比較小。
在大中型短程蒸餾中,冷凝器和加熱表面之間的距離約為20~50mm,殘余氣體的壓力為10-3mbar時,殘余氣體分子的平均自由程長度約為2倍長。短程蒸餾器完全能滿足分子蒸餾的所有必要條件。
定制短程蒸餾設備常見問題