短程蒸餾(分子蒸餾)是一種在高真空條件下,利用不同物質(zhì)沸點(diǎn)差異進(jìn)行分離的技術(shù),尤其適用于高沸點(diǎn)、熱敏性或高黏度物質(zhì)的提純。其核心特點(diǎn)是蒸發(fā)面與冷凝面距離極短(通常僅幾毫米),可最大限度減少分子自由程,避免組分高溫分解。
短程蒸餾儀的短程蒸餾工藝流程:
1.進(jìn)料階段
原料預(yù)處理:
將待分離物料通過(guò)脫氣、過(guò)濾或離心等手段去除固體雜質(zhì)和不凝性氣體(如溶解的氣體)。
加料方式:
通過(guò)進(jìn)料泵或重力流將物料加入蒸餾釜(蒸發(fā)器),控制進(jìn)料量以避免溢流。
2.加熱與蒸發(fā)
加熱方式:
采用導(dǎo)熱油循環(huán)、電加熱或蒸汽加熱,對(duì)蒸餾釜底部物料進(jìn)行均勻加熱。
(注:加熱溫度需低于目標(biāo)組分的分解溫度,通??刂圃?le;100℃以下,具體因物料而異。)
成膜蒸發(fā):
物料在加熱面上形成均勻液膜,迅速蒸發(fā)為分子態(tài),輕組分(低沸點(diǎn))瞬間汽化。
3.真空系統(tǒng)啟動(dòng)
高真空環(huán)境:
啟動(dòng)真空泵(如旋片泵、擴(kuò)散泵或低溫冷阱),將系統(tǒng)壓力降至0.1~10Pa,使輕組分分子的平均自由程遠(yuǎn)大于蒸發(fā)面與冷凝面的距離。
冷阱冷凝:
輕組分蒸汽在冷凝器(通常為筒式或盤(pán)管式)表面被低溫流體(如循環(huán)冷卻水、乙醇、干冰等)快速冷凝,重組分則滯留于蒸餾釜內(nèi)。
4.短程蒸餾儀分離與收集
輕組分收集:
冷凝后的輕組分流入接收罐,可通過(guò)分段收集實(shí)現(xiàn)多組分分離。
重組分排放:
蒸餾結(jié)束后,剩余重組分通過(guò)底部出料口排出,可進(jìn)一步處理或回收。
5.清洗與維護(hù)
停機(jī)清洗:
用溶劑(如乙醇、丙酮)沖洗蒸發(fā)器和冷凝器,清除殘留物,防止交叉污染。
真空泵維護(hù):
定期更換泵油、檢查密封性,確保真空系統(tǒng)效率。
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