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目錄
1短程蒸餾定義
“短程”即指較短路程，廣義來講蒸發(fā)器采用蒸發(fā)面到冷凝面距離小于300MM的設(shè)計(jì)方案，都能稱為短程蒸餾器。從設(shè)計(jì)構(gòu)造上分為刮板式短程蒸餾器、離心式短程蒸餾器和近年一些廠家改進(jìn)薄膜蒸發(fā)器的冷凝器安裝位置演變而來的短程蒸餾器。
2刮板式短程蒸餾器蒸餾過程
目前應(yīng)用較廣技術(shù)成熟的是刮板式短程蒸餾器，設(shè)計(jì)采用由外加熱的垂直蒸發(fā)筒體、中心冷凝器以及在蒸餾器和冷凝器之間旋轉(zhuǎn)的刮膜器組成。
其蒸餾過程是：物料從蒸發(fā)器的頂部加入，經(jīng)轉(zhuǎn)子上的料液分布器將其連續(xù)均勻地分布在加熱面上，隨即刮膜器將料液刮成一層極薄、呈湍流狀的液膜，并以螺旋狀向下推進(jìn)。在此過程中，從加熱面上逸出的輕組分，經(jīng)過很短的路線和幾乎未經(jīng)碰撞就到內(nèi)置冷凝器上冷凝成液，并沿冷凝器管流下，通過位于蒸發(fā)器底部的出料管排出；殘液即重組分在加熱區(qū)下的圓形通道中收集，再通過側(cè)面的出料管中流出。
3刮板式短程蒸餾器特點(diǎn)
*真空
刮板式短程蒸餾特殊的構(gòu)造設(shè)計(jì)，允許操作壓力達(dá)到極低的操作真空，實(shí)驗(yàn)規(guī)模的設(shè)備真空可達(dá)0.001mbar，即使工業(yè)規(guī)模的設(shè)備也能達(dá)到0.01-0.05mbar。
操作溫度遠(yuǎn)低于物料的沸點(diǎn)
由于刮板式短程蒸餾采用中心冷凝方式，蒸發(fā)面積冷凝面距離一般小于50mm（實(shí)驗(yàn)裝置距離小于10mm），使得蒸發(fā)器和冷凝器之間只存在輕微的壓降，也就是說真空系統(tǒng)尾端真空度幾乎和蒸發(fā)器的真空接近。DEA的設(shè)計(jì)*符合分子蒸餾過程的實(shí)現(xiàn)條件。
受熱時(shí)間短
由采用垂直旋轉(zhuǎn)的刮板成膜設(shè)計(jì)，物料在加熱壁上的停留時(shí)間短僅為十幾秒。由于短程蒸餾加熱壁與冷凝器間有嚴(yán)格的距離要求，由液面逸出的輕分子，幾乎瞬時(shí)就到達(dá)冷凝面，汽相輕分子受熱時(shí)間在這個(gè)過程中可以忽略不計(jì)。熱分解的可能被小化。
傳質(zhì)和傳熱效率*
DEA短程蒸餾采用機(jī)械刮膜系統(tǒng)，區(qū)別于其他如降膜類蒸發(fā)器的成膜不均缺陷，在短程蒸發(fā)器內(nèi)物料成膜厚度均勻而且流動(dòng)特性優(yōu)良，由于液面和加熱面的面積幾乎相等，傳質(zhì)和傳熱效率*。
4分子蒸餾
更準(zhǔn)確說是分子蒸餾原理，它不同于傳統(tǒng)蒸餾依靠沸點(diǎn)差分離原理，而是靠不同物質(zhì)分子運(yùn)動(dòng)平均自由程的差別實(shí)現(xiàn)分離。其蒸餾過程當(dāng)液體混合物，在某個(gè)特定的壓力條件下，沿加熱板流動(dòng)并被加熱，輕、重分子會(huì)逸出液面而進(jìn)入氣相，由于輕、重分子的自由程不同，因此，不同物質(zhì)的分子從液面逸出后移動(dòng)距離不同，若能恰當(dāng)?shù)卦O(shè)置一塊冷凝板（蒸發(fā)面積冷凝面距離一般小于100MM），則輕分子達(dá)到冷凝板被冷凝排出，而重分子達(dá)不到冷凝板沿混合液排出。這樣達(dá)到物質(zhì)分離的目的。
從蒸餾過程描述中應(yīng)注意“特定壓力條件”和“蒸發(fā)面積冷凝面距離”。也就是說不是所有原料都能實(shí)現(xiàn)分子蒸餾；分子蒸餾過程只有在刮板式短程蒸餾器或者離心式短程蒸餾器才能實(shí)現(xiàn)；不是簡(jiǎn)單的在短程蒸餾器內(nèi)蒸餾就是分子蒸餾，分子蒸餾實(shí)現(xiàn)必須是在特定壓力特定溫度下實(shí)現(xiàn)的分子級(jí)運(yùn)動(dòng)并實(shí)現(xiàn)分離過程。
所以簡(jiǎn)單的把分子蒸餾和短程蒸餾混為一談是錯(cuò)誤的，其本質(zhì)是有區(qū)別的。
參考資料
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