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分子蒸馏的运行条件
发布于:2020-04-15 10:19 人气:
分子蒸馏在进行使用时其残余气体的分压必须要很低,这样就会使得残余气体的平均自由程长度是蒸馏器和冷凝器表面之间距离的倍数,分子蒸馏在饱和压力下,其蒸汽分子的平均自由程长度必须和蒸发器以及冷凝器表面之间的距离具有相同的数量级。
      分子蒸馏在蒸发没有其任何的障碍的情况下,可以有效的从残余气体分子中发生,设备中所有的蒸汽分子在没有遇到其它分子和返回到液体的过程中到达冷凝器表面,其蒸发速度在所处的温度下达到可能的最大值。蒸发速度与压力成正比,因而,分子蒸馏的馏出液量相对比较小。分子蒸馏在大中型短程蒸馏设备中,其冷凝器和加热表面之间的距离约为20~50mm,残余气体的压力为10-3mbar时,残余气体分子的平均自由程长度约为2倍长。短程蒸馏器完全能满足分子蒸馏的所有必要条件。分子蒸馏在沸点温度下进行分离,设备在任何温度下进行,在使用的过程中只要冷热两面间存在着温度差,这样就能达到分离的目的,液相和气相间可以形成相平衡状态;而分子蒸馏过程中,从蒸发表面逸出的分子直接飞射到冷凝面上,中间不与其它分子发生碰撞,理论上没有返回蒸发面的可能性,所以,分子蒸馏过程是不可逆的。
       分子蒸馏通常情况下,液相中的扩散速度是控制分子蒸馏速度的主要因素,所以在进行使用的过程中应该尽量减薄液层厚度及强化液层的流动。蒸发速度随着温度的升高而上升,但分离因素有时却随着温度的升高而降低,所以,应以被加工物质的热稳定性为前提,选择经济合理的蒸馏温度。
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