分子蒸馏的原理是什么?

什么是分子蒸馏?

分子蒸馏是一种短程真空蒸馏,其特征在于使用分子蒸馏器进行的真空压力极低(0.01 torr或更低)。 这是分离,纯化和浓缩天然产物,复杂和热敏感分子(例如维生素和多不饱和脂肪酸)的过程。此过程的特点是,馏出液在蒸馏塔中短期处于高真空(约10-4 mmHg)的高温下,蒸发器和冷凝器之间的距离很小,约为2 cm。在分子蒸馏中,流体处于自由分子流动状态,即分子的平均自由程可与设备的大小相比。气相不再对要蒸发的物质施加很大的压力,因此,蒸发速率不再取决于压力。分子的运动在视线内,因为它们不再形成连续的气体。因此,在热表面和冷表面之间的短路径是必要的,通常是通过将覆盖有饲料膜的热板悬挂在紧靠冷板的位置,然后在它们之间保持视线。 

分子蒸馏原理

根据热力学节目的原则,即,在一定温度和分子平均自由路径L的压力下= 0.707K * T /(πD 2 P),在d为有效分子直径; P为分子空间所处的压力;T为分子环境温度;K是玻尔兹曼常数(Fu and Chen,1979)。

通过公式运动的分子平均自由程,我们可以看到不同种类的分子,由于分子有效直径的不同,平均自由程是不同的,也就是说,从分子逃逸的种类不同。分子水平不和其他分子碰撞的飞行距离是不一样的。轻分子的平均自由程,小分子的平均自由程,如果在远离液体表面的距离小于分子光的平均自由程,而不是重分子的平均自由程设置一个凝聚表面,使分子光落在凝聚表面上冷凝后,重分子到达冷凝表面并返回原始水平,从而实现了混合物的分离。