équipement de distillation moléculaire
À une certaine température, plus la pression est élevée, plus le libre parcours moyen des molécules de gaz est. Lorsque la pression de l'espace d'évaporation est très faible (10-2-10-4 mmHg), et la surface de condensation est proche de la surface d'évaporation, et la distance verticale entre eux est inférieur au libre parcours moyen des molécules de gaz, la vapeur des molécules vaporisées à partir de la surface d'évaporation peut atteindre la surface de condensation directement sans entrer en collision avec d'autres molécules.
principe de fonctionnement:
La distillation moléculaire est une technologie spéciale de séparation liquide-liquide, qui est différente de la distillation traditionnelle qui repose sur le principe de la séparation du point d'ébullition de différence, mais à la différence du libre parcours moyen du mouvement des substances différentes. Lorsque le mélange liquide coule le long de la plaque chauffante et on chauffe, les molécules lourdes et légères vont sortir de la surface du liquide et entrer dans la phase gazeuse. Du fait que le libre parcours des molécules légères et lourdes est différente, les molécules de différentes substances se déplacent à des distances différentes après avoir échappé à la surface du liquide. Si une plaque de condensation peut être réglée correctement, les molécules de lumière atteindra la plaque de condensation et être déchargée, tandis que les molécules lourdes ne seront pas atteindre la plaque de condensation et être déchargée le long du mélange. De cette façon, le but de la séparation des matériaux est réalisée.
équipement de distillation moléculaire:
La différence de pression entre le film d'ébullition et la surface de condensation est la force d'entraînement de la direction d'écoulement de la vapeur. Pour une petite chute de pression, le débit de vapeur sera causé. Fonctionnant à 1 mbar nécessite une très courte distance entre la surface d'ébullition et la surface de condensation. Le distillateur basé sur ce principe est appelé à courte portée distillateur. Le distillateur à courte portée (distillation moléculaire) a un condenseur intégré sur le côté opposé de la surface de chauffage et réduit la pression de fonctionnement à 0.001mbar.
Le distillateur à courte distance est un processus de technologie de séparation de chaleur sous la pression de 1 ~ 0,001 mbar. Il a une faible température d'ébullition et est très approprié pour sensibles et de haute chaleur substances à point d'ébullition. Sa structure de base: cylindre cylindrique à double enveloppe de chauffage, rotor et d'un condenseur intégré; grattoir de film et un dispositif anti-éclaboussures sont précisément installées sur le bâti fixe de rotor. Le condensateur intégré est situé dans le centre de l'évaporateur, et le rotor tourne entre le cylindre et le condenseur cylindrique.
Le distillateur à courte portée est constitué d'un cylindre vertical chauffé extérieurement, d'un condenseur central et une membrane tournante racleur entre le distillateur et le condenseur.
Le procédé de distillation est la suivante: le matériau est ajouté à partir de la partie supérieure de l'évaporateur, répartis sur la surface de chauffage en continu et de manière uniforme à travers le distributeur de liquide importante sur le rotor, et le racleur de film racle le matériau liquide en un film liquide très mince, turbulente et les progrès vers le bas en une forme en spirale. Dans ce procédé, les molécules légères échappant de la condensation de la surface de chauffe dans le liquide sur le condenseur intégré après un court trajet et presque sans collision, et l'écoulement vers le bas du tube de condenseur, et la décharge à travers le tube de décharge au fond de l'évaporateur; le liquide résiduel est les molécules lourdes recueillies dans le canal circulaire sous la zone de chauffage, et ensuite l'écoulement à travers le tube à décharge latérale.
Le court intervalle de distillation est également adapté à la distillation moléculaire. Le flux moléculaire passe directement de la surface de chauffe à la surface du condenseur. Le procédé de distillation moléculaire peut être divisé en quatre étapes comme suit:
En général, la vitesse de diffusion dans la phase liquide est le facteur principal pour commander la vitesse de distillation moléculaire, donc il faut essayer de réduire l'épaisseur de la couche de liquide et à renforcer l'écoulement de la couche liquide. Le taux d'évaporation libre de molécules sur la surface de la couche de liquide augmente avec l'augmentation de la température, mais le facteur de séparation diminue parfois avec l'augmentation de la température. Par conséquent, la température de distillation économique et raisonnable devrait être é sur le principe de la stabilité thermique des substances traitées. Dans le procédé des molécules de vol à partir de la surface d'évaporation de la surface de condensation, ils peuvent entrer en collision les uns avec les autres ou avec les molécules d'air restant entre les deux parties. Du fait que les molécules d'évaporation sont beaucoup plus lourdes que les molécules d'air, et la plupart d'entre eux ont le même sens de mouvement, de sorte que leur collision a peu d'effet sur la direction de vol et de la vitesse d'évaporation. Le nombre de molécules résiduelles est le facteur principal affectant la direction de vol et de la vitesse d'évaporation. Tant qu'il y a suffisamment de différence de température entre les côtés chaud et froid (généralement 70 ~ 100 ° C) pour la condensation moléculaire sur la surface de condensation, et la forme de la surface de condensation est raisonnable et lisse, il est considéré que l'étape de condensation peut être complétée en un instant, il est donc très important de choisir une forme raisonnable de condenseur.
1. La pression partielle de gaz résiduel doit être très faible, de sorte que la longueur de trajet libre moyen du gaz résiduel est multiple de la distance entre la surface du dispositif de distillation et un condenseur.
2. A la pression de saturation, la longueur du libre parcours moyen des molécules de vapeur doivent avoir le même ordre de grandeur que la distance entre la surface de l'évaporateur et du condenseur.
distillation moléculaire
Sous cette condition idéale, l'évaporation se produit à partir des molécules de gaz résiduels sans aucun obstacle. Toutes les molécules de vapeur atteignent la surface du condenseur sans rencontrer d'autres molécules et retourner au liquide. Le taux d'évaporation atteint la valeur maximale possible à la température. Le taux d'évaporation est directement proportionnelle à la pression, de sorte que le volume de distillat de la distillation moléculaire est relativement faible.
Dans les grandes et moyennes distillation à courte portée, lorsque la distance entre le condenseur et la surface de chauffe est d'environ 20-50 mm et la pression du gaz résiduel est 10-3 mbar, la longueur de trajet libre moyen de la molécule de gaz résiduel est à peu près deux fois plus longtemps. Le distillateur à courte distance peut complètement satisfaire à toutes les conditions nécessaires de distillation moléculaire.