peralatan distilasi molekuler

Pada suhu tertentu, semakin rendah tekanan, semakin besar rata-rata jalan bebas dari molekul gas. Ketika tekanan ruang penguapan sangat rendah (10-2-10-4 mmHg), dan permukaan kondensasi dekat dengan permukaan penguapan, dan jarak vertikal antara mereka adalah kurang dari jalan bebas rata-rata molekul gas, uap molekul menguap dari permukaan penguapan dapat mencapai permukaan kondensasi langsung tanpa bertabrakan dengan molekul lain.

prinsip bekerja:

distilasi molekuler adalah teknologi pemisahan cairan-cairan khusus, yang berbeda dari distilasi tradisional yang mengandalkan prinsip mendidih pemisahan perbedaan titik, tapi pada perbedaan dari jalan bebas rata-rata pergerakan zat yang berbeda. Ketika campuran cairan mengalir sepanjang pelat pemanas dan dipanaskan, molekul ringan dan berat akan lepas dari permukaan cairan dan memasuki fase gas. Karena jalur bebas dari molekul ringan dan berat berbeda, molekul-molekul zat yang berbeda akan bergerak pada jarak yang berbeda setelah melarikan diri dari permukaan cairan. Jika piring kondensasi dapat diatur dengan baik, molekul cahaya akan mencapai plat kondensasi dan dibuang, sedangkan molekul berat tidak akan mencapai plat kondensasi dan dibuang di sepanjang campuran. Dengan cara ini, tujuan pemisahan materi dicapai.

Molekul peralatan distilasi:

Perbedaan tekanan antara film didih dan permukaan kondensasi adalah kekuatan pendorong dari arah aliran uap. Untuk penurunan tekanan kecil, aliran uap akan menyebabkan. Berjalan pada 1mbar membutuhkan jarak yang sangat pendek antara permukaan mendidih dan permukaan kondensasi. Penyuling didasarkan pada prinsip ini disebut berbagai penyuling pendek. Kisaran penyuling pendek (penyulingan molekul) memiliki built-in kondensor di sisi berlawanan dari permukaan pemanas dan mengurangi tekanan operasi untuk 0.001mbar.

The jarak pendek distiller adalah proses teknologi pemisahan panas di bawah tekanan dari 1 ~ 0,001 mbar. Ia memiliki suhu didih rendah dan sangat cocok untuk zat titik didih sensitif dan panas tinggi. struktur dasar: silinder silinder dengan jaket pemanas, rotor dan built-in kondensor; Film scraper dan perangkat anti percikan secara tepat dipasang pada frame tetap rotor. Built-in kondensor terletak di pusat evaporator, dan berputar rotor antara silinder silinder dan kondensor.

The jarak pendek distiller terdiri dari silinder vertikal dipanaskan secara eksternal, kondensor pusat dan membran scraper berputar antara penyuling dan kondensor.

Proses penyulingan adalah: bahan ditambahkan dari atas evaporator, didistribusikan pada permukaan pemanasan terus-menerus dan merata melalui distributor cair bahan pada rotor, dan kemudian film scraper goresan cairan bahan ke dalam sebuah film, cairan sangat tipis bergolak , dan kemajuan ke bawah dalam bentuk spiral. Dalam proses ini, molekul cahaya melarikan diri dari condense pemanasan permukaan ke dalam cairan pada built-in kondensor setelah rute pendek dan hampir tanpa tabrakan, dan mengalir ke bawah tabung kondensor, dan debit melalui tabung debit di bagian bawah evaporator; cairan residual adalah molekul berat dikumpulkan dalam saluran melingkar di bawah area pemanasan, dan kemudian mengalir keluar melalui tabung debit sisi.

Kisaran penyuling pendek juga cocok untuk distilasi molekuler. Aliran molekul pergi langsung dari pemanasan permukaan ke permukaan kondensor. Proses penyulingan molekul dapat dibagi menjadi empat langkah sebagai berikut:

Secara umum, kecepatan difusi dalam fasa cair adalah faktor utama untuk mengontrol kecepatan distilasi molekuler, jadi kami harus mencoba untuk mengurangi ketebalan lapisan cair dan memperkuat aliran lapisan cair. Tingkat penguapan bebas dari molekul pada permukaan lapisan cair meningkat dengan meningkatnya suhu, tetapi faktor pemisahan kadang-kadang menurun dengan meningkatnya suhu. Oleh karena itu, ekonomi dan wajar suhu distilasi harus ed pada premis stabilitas termal dari zat diproses. Dalam proses molekul terbang dari permukaan penguapan pada permukaan kondensasi, mereka mungkin bertabrakan satu sama lain atau dengan molekul udara yang tersisa antara kedua belah pihak. Karena molekul penguapan yang jauh lebih berat daripada molekul udara, dan kebanyakan dari mereka memiliki arah yang sama gerak, sehingga tabrakan mereka memiliki sedikit efek pada arah penerbangan dan kecepatan penguapan. Jumlah molekul residual adalah faktor utama yang mempengaruhi arah penerbangan dan kecepatan penguapan. Selama ada cukup perbedaan suhu antara dingin dan panas sisi (umumnya 70 ~ 100 ℃) untuk kondensasi molekul pada permukaan kondensasi, dan bentuk permukaan kondensasi wajar dan halus, dianggap bahwa langkah kondensasi dapat diselesaikan dalam sekejap, sehingga sangat penting untuk memilih bentuk yang wajar dari kondensor.

1. Tekanan parsial gas sisa harus sangat rendah, sehingga rata-rata panjang jalur bebas dari gas sisa adalah beberapa dari jarak antara permukaan penyuling dan kondensor.

2. Pada tekanan saturasi, rata-rata panjang jalur bebas dari molekul uap harus memiliki urutan yang sama besarnya sebagai jarak antara permukaan evaporator dan kondensor.

distilasi molekuler

Di bawah kondisi ideal ini, penguapan terjadi dari molekul gas sisa tanpa hambatan. Semua molekul uap mencapai permukaan kondensor tanpa menemui molekul lain dan kembali ke cairan. Tingkat penguapan mencapai nilai maksimum yang mungkin pada suhu. Tingkat penguapan berbanding lurus dengan tekanan, sehingga volume distilat dari distilasi molekul relatif kecil.

Dalam besar dan menengah jarak pendek distilasi, ketika jarak antara kondensor dan pemanasan permukaan adalah sekitar 20-50 mm dan tekanan gas sisa adalah 10-3 mbar, rata-rata panjang jalur bebas dari molekul gas sisa adalah sekitar dua kali lebih lama. Penyuling jarak pendek benar-benar dapat memenuhi semua kondisi distilasi molekuler.