分子蒸餾的原理與特點 |
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分子蒸餾是一種特殊的液-液分離技術,其原理基于不同物質(zhì)分子運動平均自由程的差異。平均自由程是指一個分子相鄰兩次碰撞之間所走的路程。在分子蒸餾過程中,液體混合物沿加熱板流動并被加熱,輕、重分子會逸出液面而進入氣相。由于輕、重分子的自由程不同,它們從液面逸出后的移動距離也不同。通過恰當?shù)卦O置冷凝板,輕分子能夠到達冷凝板并被冷凝排出,而重分子則因達不到冷凝板而沿混合液排出,從而實現(xiàn)物質(zhì)的分離。 分子蒸餾技術具有以下幾個顯著特點: 操作溫度低,遠低于物料的沸點,減少了物料熱分解的機會,特別適宜于高沸點、熱敏性、易氧化物質(zhì)的分離。 分子蒸餾在高真空條件下進行,真空度高,通??蛰d壓力可低于1Pa,確保了單向分子的流動,提高了分離效率。 物料受熱時間短,通常以秒計,因為蒸發(fā)器的表面與冷凝器表面間的距離很短,僅為不凝性氣體平均自由路程的一半左右,這有助于減少物料的熱損傷。 分子蒸餾技術的分離程度高,能夠分離常規(guī)蒸餾不易分離的物質(zhì),且分離過程為物理過程,可保持被分離物質(zhì)的原有品質(zhì)。 綜上所述,分子蒸餾技術以其獨特的原理和顯著的特點,在化學、石油、制藥和食品等領域具有廣泛的應用前景。 |
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