第八章 蒸馏分离工程-分子蒸馏技术课件.ppt

分子蒸馏技术——原理 从统计学观点来看，在环境压强和温度相同的条件下，小分子的平均自由程大，大分子的平均自由程小。当λm(大分子) d冷凝面-蒸发面λm(小分子) 时，小分子可被冷凝收集，从而实现混合物料的分离。 分子蒸馏设备 1、分子蒸馏蒸发器 2、脱气系统 3、进料系统 4、加热系统 5、真空系统 6、控制系统 分子蒸馏技术——设备 分子蒸馏技术——设备 分子蒸馏技术——设备 分子蒸馏技术——优点 适于高沸点、热敏性、易氧化物料(蒸馏温度低) 可有选择性地蒸出目的产物(利用多级分子蒸馏同时分离两种以上物质) 工艺简单，溶剂污染少(分离过程为物理过程，不需要使用溶剂) 分子蒸馏的缺点： 1．生产能力方面 2．设备投资方面 离心薄膜式分子蒸馏器 转子刮膜式分子蒸馏器 第一部分　中药药效物质提取、分离与纯化的新技术、新工艺 第一部分　中药药效物质提取、分离与纯化的新技术、新工艺 第一部分　中药药效物质提取、分离与纯化的新技术、新工艺 第一部分　中药药效物质提取、分离与纯化的新技术、新工艺 应 用 情 况 简 介 石油化工方面 塑料工业方面 食品工业方面 医药方面 香料工业方面 事例1 事例2 事例3 事例4 事例5 1. 酸性氯化物 2. 氨基酸酯 3. 葡萄糖衍生物 4. 吲哚 5. 萜酯 6. 天然和合成维生素 7. 互叶白千层油 8. 辣椒碱 9. 大蒜素的精制 10. 川芎 11. 当归 姜油 中草药有效成分的提纯 制 药 应用领域和产品 化 工 1．醇类 2. ?—酯 3. 乙二醇醚 4. 除草剂 5. 全能碳氢化合物 6．杀虫剂 7. 硅油 8. 妥尔革柔油 1．环氧树脂 2. 环氧化油 3. 异氰酸盐 4. 增塑剂 5. 稳定剂 ? 塑 料 1．脂肪酸及衍生物 2. 二聚酯肪酸 3. 鱼油 4. 小麦胚芽油 5．种子油 6. 单甘油酯 7. 双甘油酯 8. 生育酚 9. 黄油 塑 料 1．盐基油 2. 亮库存油 3. 润滑油 4. 石蜡油 5. 沥青残留物 6. 焦油 石 油 化 工 1．羊毛酯酸 2. 羊毛酯醇 3. 烷基多酣 4. 海藻、金雀花、褐苔、鲜花、 根菜作物、辣椒的提取物 日 化 1．广藿香油 2. 玫瑰油 3. 山仓子油 4. 桉叶油（茶树油） 5. 香茅油 6. 橙油 7. 紫罗兰酮 香 料 香 精 典型的三级分子蒸馏流程图: * * 8.5.1 分子蒸馏技术 MOLECULAR DISTILLATION TECHNOLOG 分子蒸馏技术 是现代工业生产的一项重要分离技术 第一部分　中药药效物质提取、分离与纯化的新技术、新工艺 什 么 是 分 子 蒸 馏 1.1 分子运动自由程 2.2 分子运动平均自由程 3.3 分子运动自由程的分布规律 一、有关分子运动理论－分子运 动平均自由程 分子与分子之间存在着相互作用力。 当两分子离得较远时，分子之间的吸引力是主要的。但当两分子相互接近到一定距离之后，分子之间的作用力就会改变为斥力，并且随着其接近程度而迅速增加。 当接近到一定程度时，由于斥力的作用，两分子发生斥离。这种由于接近而至斥离的过程就是分子的碰撞过程。 分子碰撞： 分子运动自由程： 一个分子相邻两次碰撞之间所走的路程。 分子运动平均自由程： 平均自由程的数字表达式可写为： －平均自由程 Ｐ－运动分子所处空间的压强； Ｔ－运动分子的环境温度； Ｋ－波尔兹曼常数 分 子 蒸 馏 的 原 理 根据分子运动理论，液体分子受热从液面逸出，不同种类的分子，其平均自由程不同； 液体混合物为达到分离的目的，首先进行加热，能量足够的分子逸出液面。 轻分子的平均自由程大，重分子的平均自由程小，若在离液面小于轻分子平均自由程而大于重分子平均自由程处设置一冷凝面，使得轻分子落在冷凝面上被冷凝，从而破坏了轻分子的动态平衡，使得轻分子继续不断逸出。而重分子因达不到冷凝面，很快趋于动态平衡。这样就将混合物分离了。 由于轻分子只走很短的距离即被冷凝，所以分子蒸馏亦叫短程蒸馏。（Short—Path Distillation） 分 子 蒸 馏 的 理 论 对于许多物料而言，至今基本上仍未 有可供实际应用的数学公式能对分子蒸馏 中的变量参数进行准确的描述。但在包括 生产线在内的相关设计模型范围内，由经