peralatan penyulingan molekul
Pada suhu tertentu, lebih rendah tekanan, lebih besar purata jalan yang bebas daripada molekul gas. Apabila tekanan ruang penyejatan adalah sangat rendah (10-2-10-4 mmHg), dan permukaan pemeluwapan adalah berhampiran dengan permukaan penyejatan, dan jarak menegak antara mereka adalah kurang daripada laluan bebas purata molekul gas, wap molekul mengewap dari permukaan penyejatan boleh sampai ke permukaan pemeluwapan langsung tanpa berlanggar dengan molekul yang lain.
prinsip kerja:
penyulingan molekul adalah teknologi pemisahan khas cecair-cecair, yang berbeza daripada penyulingan tradisional yang bergantung kepada prinsip mendidih titik pemisahan perbezaan, tetapi pada perbezaan laluan bebas purata pergerakan bahan yang berbeza. Apabila campuran cecair mengalir sepanjang plat pemanasan dan dipanaskan, molekul ringan dan berat akan melarikan diri dari permukaan cecair dan memasuki fasa gas. Kerana jalan yang bebas daripada molekul ringan dan berat adalah berbeza, molekul bahan yang berbeza akan bergerak pada jarak yang berbeza selepas melarikan diri dari permukaan cecair. Jika plat pemeluwapan boleh ditetapkan dengan betul, molekul cahaya akan mencapai plat pemeluwapan dan dilepaskan, manakala molekul berat tidak akan mencapai plat pemeluwapan dan dilepaskan bersama-sama campuran. Dengan cara ini, tujuan pemisahan bahan dicapai.
peralatan penyulingan molekul:
Perbezaan tekanan antara filem didih dan permukaan pemeluwapan adalah daya penggerak daripada arah aliran wap. Untuk penurunan tekanan yang kecil, aliran stim akan berlaku. Berjalan pada 1mbar memerlukan jarak yang singkat antara permukaan didih dan permukaan pemeluwapan. Penyuling berdasarkan prinsip ini dipanggil pelbagai penyuling pendek. Penyuling jarak dekat (penyulingan molekul) telah terbina di dalam pemeluwap di sebelah bertentangan dengan permukaan pemanasan dan mengurangkan tekanan operasi untuk 0.001mbar.
Yang jarak dekat penyuling adalah satu proses teknologi pemisahan haba di bawah tekanan 1 ~ 0,001 mbar. Ia mempunyai suhu didih yang rendah dan sangat sesuai untuk haba bahan takat didih sensitif dan tinggi. struktur asas: silinder silinder dengan pemanasan jaket, rotor dan terbina dalam pemeluwap; filem scraper dan peranti anti percikan adalah tepat dipasang tetap bingkai pemutar. Terbina dalam kondenser terletak di tengah-tengah penyejat, dan berputar pemutar antara silinder silinder dan pemeluwap.
Yang jarak dekat penyuling terdiri daripada silinder menegak dipanaskan luaran, kondenser pusat dan membran scraper berputar antara penyuling dan pemeluwap.
Proses penyulingan adalah: bahan ditambah dari bahagian atas penyejat, diedarkan di permukaan pemanasan berterusan dan sekata melalui pengedar cecair bahan pada pemutar, dan kemudian scraper filem scrapes cecair bahan menjadi sangat nipis, filem cecair bergelora , dan kemajuan ke bawah dalam bentuk lingkaran. Dalam proses ini, molekul cahaya melarikan diri dari pekat pemanasan permukaan ke dalam cecair pada terbina dalam pemeluwap selepas laluan yang singkat dan hampir tanpa perlanggaran, dan mengalir ke dalam tiub pemeluwap, dan pelepasan melalui tiub pelepasan di bahagian bawah penyejat; cecair baki adalah molekul berat dikumpulkan dalam saluran pekeliling di bawah kawasan pemanasan, dan kemudian mengalir keluar melalui tiub pelepasan sampingan.
Julat penyuling pendek juga sesuai untuk penyulingan molekul. Aliran molekul pergi terus dari permukaan pemanasan ke permukaan pemeluwap. Proses penyulingan molekul boleh dibahagikan kepada empat langkah seperti berikut:
Secara umum, kelajuan penyebaran dalam fasa cecair adalah faktor utama untuk mengawal kelajuan penyulingan molekul, jadi kita harus cuba untuk mengurangkan ketebalan lapisan cecair dan mengukuhkan aliran lapisan cecair. Kadar penyejatan percuma molekul di permukaan lapisan cecair meningkat dengan peningkatan suhu, tetapi faktor pemisahan kadang-kadang berkurangan dengan peningkatan suhu. Oleh itu, suhu penyulingan ekonomi dan munasabah perlu ed di premis kestabilan haba bahan-bahan yang diproses. Dalam proses molekul terbang dari permukaan penyejatan permukaan pemeluwapan, mereka mungkin berlanggar antara satu sama lain atau dengan molekul udara baki antara kedua-dua belah pihak. Kerana molekul-molekul sejatan adalah lebih berat daripada molekul udara dan kebanyakan mereka mempunyai arah yang sama gerakan, supaya perlanggaran mereka mempunyai sedikit kesan kepada arah penerbangan dan kelajuan penyejatan. Bilangan molekul baki adalah faktor utama yang mempengaruhi arah penerbangan dan kelajuan penyejatan. Selagi ada perbezaan suhu yang cukup antara dua pihak sejuk dan panas (biasanya 70 ~ 100 ℃) untuk pemeluwapan molekul di permukaan pemeluwapan, dan bentuk permukaan pemeluwapan adalah munasabah dan licin, ia dianggap bahawa langkah pemeluwapan boleh disiapkan dalam sekelip mata, jadi ia adalah sangat penting untuk memilih bentuk yang munasabah kondenser.
1. tekanan separa gas sisa mesti sangat rendah, jadi bahawa purata panjang jalan bebas daripada gas baki adalah dibahagikan dengan jarak antara permukaan penyuling dan pemeluwap.
2. Pada tekanan tepu, purata panjang laluan bebas molekul wap mesti mempunyai perintah yang sama magnitud sebagai jarak antara permukaan penyejat dan pemeluwap.
penyulingan molekul
Di bawah keadaan yang ideal ini, penyejatan berlaku dari molekul gas sisa tanpa apa-apa halangan. Semua molekul wap sampai ke permukaan pemeluwap tanpa menghadapi molekul lain dan kembali kepada cecair. Kadar penyejatan mencapai nilai maksimum yang mungkin pada suhu. Kadar penyejatan adalah berkadar terus dengan tekanan, jadi jumlah sulingan penyulingan molekul adalah agak kecil.
Di besar dan sederhana jarak dekat penyulingan, apabila jarak di antara pemeluwap dan permukaan pemanasan adalah kira-kira 20-50 mm dan tekanan gas baki adalah 10-3 mbar, purata panjang laluan bebas molekul gas sisa adalah kira-kira dua kali lebih lama. Penyuling jarak pendek boleh benar-benar memenuhi semua syarat yang perlu penyulingan molekul.