分子蒸餾是一種特殊的液--液分離技術(shù),它不同于傳統(tǒng)蒸餾依靠沸點差分離原理,而是靠不同物質(zhì)分子運動平均自由程的差別實現(xiàn)分離。在實際應用中很多因素都會影響其作業(yè)能力,其中較為明顯的就是進料位置和填料種類。正是因為如此,在設計裝置的時候,一定要謹慎。一般說來,當被分離混合物中易揮發(fā)組份增多時,就選用位置較高的進料口。隨著進料狀態(tài)改變,也應該相應地調(diào)整進料口,進料溫度降低時,用位置較高的進料口;反之,用位置較低的進料口。
分子蒸餾設備有兩個以上進料口的話,一般都需要設置在裝置不同的高度上。生產(chǎn)中應根據(jù)具體情,選擇適當?shù)倪M料口,必要時還需進行調(diào)整?;镜脑瓌t是,對進料溫度在泡點或接近泡點時進料的設備,進料口的選擇是依據(jù)進料的組成與進料板的組成相一致而決定的。
在運用不同種類填料的情況下,得到的分離效果也是不一樣的,根據(jù)裝填方式可分為散裝填料和規(guī)整填料,與同樣尺寸相比,鮑爾環(huán)在裝置中的氣液通量更高,分離效果也更好。然后將其改進為階梯形鮑爾環(huán),圓筒部分的一端制成喇叭口形狀,這樣填料間呈現(xiàn)點接觸,床層均勻且空隙率大,生產(chǎn)能力提高還會有進一步的提高,分子蒸餾設備裝置的意義也將更大。
一般的蒸餾過程是,一些物料從蒸發(fā)器的頂部和加入,并且經(jīng)轉(zhuǎn)子上的料液的分布器從而將其連續(xù)的均勻地來分布在加熱的面上,而且隨即刮膜器都能將料液刮成一層極薄的、呈湍流狀的這樣的液膜,并且會以螺旋狀來向下推進。而且在此過程中,一般從加熱面上逸出的一些輕分子,在經(jīng)過短的路線和一些幾乎未經(jīng)碰撞就到內(nèi)置的冷凝器上冷凝成了液,且并是沿冷凝器管分流下,而且通過位于蒸發(fā)器底部的一些出料管排出;并且殘液即重分子在加熱區(qū)下的圓形的通道中收集,而且再通過側(cè)面的出料管中流出。殘余氣體的分壓必須很低,使殘余氣體的平均自由程長度是蒸餾器和冷凝器表面之間距離的倍數(shù)。在飽和壓力下,蒸汽分子的平均自由程長度必須與蒸發(fā)器和冷凝器表面之間距離具有相同的數(shù)量級。在這此理想的條件下,蒸發(fā)在沒有任何障礙的情況下從殘余氣體分子中發(fā)生。所有蒸汽分子在沒有遇到其它分子和返回到液體過程中到達冷凝器表面。蒸發(fā)速度在所處的溫度下達到可能的zui大值。蒸發(fā)速度與壓力成正比,因而,分子蒸餾的餾出液量相對比較小。