刮膜式分子蒸餾是一種在高真空狀態下的非平衡蒸餾過程,它利用分子間平均自由程的差異實現高效分離,特別適用于高沸點、熱敏性及易氧化物質的分離。
刮膜式分子蒸餾是分子蒸餾技術的一種主要實現形式。它的核心是:在高真空環境下,使蒸發面與冷凝面的距離小于或等于被分離物質分子的平均自由程。
設備組成:
蒸發器主體:
加熱夾套:為圓柱形蒸發壁提供均勻的熱量,通常用導熱油或蒸汽加熱。
刮膜轉子系統:核心部件。由電機驅動,轉子上裝有可活動的刮板,在離心力作用下緊貼蒸發壁,高速旋轉刮膜。
內冷凝器:位于蒸發器中央,與蒸發壁平行。通常為列管式或盤管式,通冷卻介質(如冷水),用于冷凝捕集蒸發出的輕分子。
進料系統:通過計量泵將預熱后的物料從蒸發器頂部連續、穩定地送入。
出料系統:
輕組分出口(餾出物):連接內冷凝器,收集冷凝后的目標產物。
重組分出口(殘留物):在蒸發器底部,收集未蒸發的重組分。
高真空系統:技術的靈魂。通常由機械泵(前級泵) 和擴散泵或分子泵(主泵)串聯組成,以創造并維持所需的高真空度。系統必須高度密封。
控制系統:準確控制進料速率、蒸發溫度、真空度、刮膜轉速、冷凝溫度等關鍵工藝參數。