分子精餾與刮膜蒸餾

❶ 分子蒸餾設備的基本簡介

分子蒸餾亦稱短程蒸餾，它是一項較新的尚未廣泛應用於工業化生產的液回-液分離技術，其應用能解決答大量常規蒸餾技術所不能解決的問題。
一套完整的分子蒸餾設備主要包括：分子蒸發器、脫氣系統、進料系統、加熱系統、冷卻真空系統和控制系統。分子蒸餾裝置的核心部分是分子蒸發器，其種類主要有3種：(1)降膜式：為早期形式，結構簡單，但由於液膜厚，效率差，當今世界各國很少採用；(2)刮膜式:形成的液膜薄，分離效率高，但較降膜式結構復雜；(3)離心式：離心力成膜，膜薄，蒸發效率高，但結構復雜，真空密封較難，設備的製造成本高。為提高分離效率，往往需要採用多級串聯使用而實現不同物質的多級分離。

❷ 分子蒸餾的工作原理

分子蒸餾是一種特殊的液--液分離技術，它不同於傳統蒸餾依靠沸點差分離原理，而是靠不同物質分子運動平均自由程的差別實現分離。
當液體混合物沿加熱板流動並被加熱，輕、重分子會逸出液面而進入氣相，由於輕、重分子的自由程不同，因此，不同物質的分子從液面逸出後移動距離不同，若能恰當地設置一塊冷凝板，則輕分子達到冷凝板被冷凝排出，而重分子達不到冷凝板沿混合液排出。這樣，達到物質分離的目的。在沸騰的薄膜和冷凝面之間的壓差是蒸汽流向的驅動力，對於微小的壓力降就會引起蒸汽的流動。在1mbar下運行要求在沸騰面和冷凝面之間非常短的距離，基於這個原理製作的蒸餾器稱為短程蒸餾器。短程蒸餾器（分子蒸餾）有一個內置冷凝器在加熱面的對面，並使操作壓力降到0.001mbar。
短程蒸餾器是一個工作在1~0.001mbar壓力下熱分離技術過程，它較低的沸騰溫度，非常適合熱敏性、高沸點物。其基本構成：帶有加熱夾套的圓柱型筒體，轉子和內置冷凝器；在轉子的固定架上精確裝有刮膜器和防飛濺裝置。內置冷凝器位於蒸發器的中心，轉子在圓柱型筒體和冷凝器之間旋轉。
短程蒸餾器由外加熱的垂直圓筒體、位於它的中心冷凝器及在蒸餾器和冷凝器之間旋轉的刮膜器組成。
蒸餾過程是：物料從蒸發器的頂部加入，經轉子上的料液分布器將其連續均勻地分布在加熱面上，隨即刮膜器將料液刮成一層極薄、呈湍流狀的液膜，並以螺旋狀向下推進。在此過程中，從加熱面上逸出的輕分子，經過短的路線和幾乎未經碰撞就到內置冷凝器上冷凝成液，並沿冷凝器管流下，通過位於蒸發器底部的出料管排出；殘液即重分子在加熱區下的圓形通道中收集，再通過側面的出料管中流出。

❸ 海水淡化中分子蒸餾和膜蒸餾是不是一回事

分子蒸餾是一種在高真抄空下操作的蒸餾方法，這時蒸氣分子的平均自由程大於蒸發表面與冷凝表面之間的距離，從而可利用料液中各組分蒸發速率的差異，對液體混合物進行分離。
膜蒸餾是以疏水微孔膜為介質，在膜兩側蒸氣壓差的作用下，料液中揮發性組分以蒸氣形式透過膜孔，從而實現分離的目的。
都是要在水面和空氣面產生氣壓差，一個是利用抽負壓形式，另一個是利用膜兩面的壓力差形式實現的，兩者不一樣的。

❹ 舉例化學應用在工程中的哪些方面

由於化學工程在我國國民經濟中占據著重要的領域，能夠推動經濟的發展，化學工程技術在化學生產中的應用也日漸突起。因此本文重點對在化學生產過程中的應用進行研究探析，對化學工程進行具體的研究。
一、新型反應技術的研究
1、綠色化學反應技術。
綠色化學是指對環境不會造成污染的，有利於保護環境的化學工程。綠色化學簡單說就是採取化學的技術和方法來減少或消除那些對人類有害的、妨礙社區安全的、對生態環境會產生不利影響的原料或溶劑等。綠色化學是將污染從源頭進行消除的工程，因此很徹底，這主要包含原子經濟性和高選擇性的反應，生產出對環境有利的材料，並且回收廢物循環利用的一門科學技術。
2、超臨界化學反應技術。
隨著綠色化學概念的興起，以超臨界流體作為化學反應介質或反應物引起了廣泛重視。由於在超臨界條件下的擴散系數遠比液體中的大，粘度遠比液體中的小，所以在超臨界流體介質中的化學反應可以加快，而且越靠近臨界點，反應速率越快。
3、新的分離技術。
隨著科技的發展及國內外的分工合作共同研究除了大量新的分離技術，具有廣闊的發展前景，但是這些在應用中同樣也存在著很多問題，此項研究對相關分子蒸餾的基礎理論探究比較少，沒有在理論上充分說明和指導，對設汁刮膜式分子蒸餾器也沒有深入的研究。隨著信息技術和科學的不斷進步和發展，分離技術也隨之得到改善，取得了長足的進步，逐浙信息技術引入到分離技術的研究與開發上，主要從事新型分離技術(膜分離技術、超臨界流體技術、微波萃取技術、超聲提取、反應精餾等)的工藝與設備、傳統化工分離技術的改進、分離技術的耦合等方面的研究。目前在天然植物有效成分的提取與分離、中葯有效成分的提取與分離、膜分離工藝與設備等方面形成特色研究方向。
二、傳熱過程中一些新的研究進展和方向
1、微細尺度傳熱學研究發展。
早期的微細尺度傳熱學研究主要集中在微細尺度導熱問題上，之後則擴展到微細尺度熱輻射、微細尺度對流換熱和微細尺度相變傳熱問題的研究。
20世紀60年代後期，熱物理學家開始注意到工程器件中的一系列傳熱問題存在尺度效應，發現微尺度下導熱率依賴於材料的厚度。到了80年代後期，隨著新型工程實際應用的日新月異，出現了許多傳統傳熱學難以解決甚至完全矛盾的問題。正是這些理論與實驗觀察上的矛盾促成了微尺度傳熱學的發展，目前已經覆蓋了范圍廣闊的多個領域。
2、傳熱理論研究進展。
近年來，傳熱研究者一直都致力於滴狀冷凝在工業生產上的應用，但至今仍不能很好的實現，主要問題是怎樣獲得實現滴狀冷凝，並且使其冷凝表面壽命延長。改變冷凝界面的性質，將滴狀冷凝應用到工業上進行傳熱改造是傳播熱學研究的主要熱點之一。沸騰的傳熱方式不僅在機械、動力和石油化工等傳統的工業之中廣泛使用，而且應用於航空航天技術等高科技領域。長期以來，人們都在對液體發生核態沸騰的主要原因和具有高換熱強度的機理進行著深入的探究。由於沸騰的現象是復雜和多變的，這些都導致了我們不能利用常規的計算方法來計算出沸騰所能傳輸的熱量。
到現在為止，加熱器表面受到水沸騰時產生的氣泡的影響，這一問題是最需要得到解決的，也是研究的重點所在，從新的角度來探究和研究問題，從基本理論出發，提出新的理論與計算方法或研究出新的模型，將數學與之相結合計算出沸騰所傳出的熱量，這將成為今後研究的重中之重。
三、靜態混合反應器
靜態混合反應器就是指在流體混合過程中，沒有機械轉動裝置，是依靠流體自身的動力流過設置在管路中的靜止插件實現的。如利用扭曲葉片或交錯平板的組合等，流體流經這些結構單元後，受到混合元件的約束，產生分流、合流、旋轉等行為，是流體達到有效的混合。設計高效的混合設備，實現有效混合，對於提高產品的質量、減少副產物的收率、優化整個生產過程具有重要的意義。靜態混合反應器作為一種新型高效的反應混合裝置，可以有效地進行化工過程強化，在過程工業中應用越來越廣泛，甚至在很多場合已經取代傳統的攪拌反應器。靜態混合反應器具有無須機械攪拌、可連續生產、無污染、佔地面積小、分散混合效果好等優點，被廣泛應用於混合、反應、分散、傳質和傳熱等方面。
四、化學工程學科未來的發展動態
時代的發展，科學的進步使大量新的技術和產品能源不斷涌現，並且在先進技術的引導下得到了廣泛的應用，這就為化學工程的研究提出了新的問題，那就是如何為新的產業的形成和發展提供良好的服務並不斷形成新的完整的理論，化學工程的發展不斷進入一個新的發展階段。在學科研究的方法上更多的是注重學科的交叉，更多的研究材料其中包含信息和化學、生物與化學、能源與化學、環境與化學相結合的工程學科，這些都為化學工程的發展提出了新的發展方向和研究課題，為化學工程的發展做了良好的鋪墊。
從以上可以看出，化學反應是基礎，其中的理論原理作為生產的理論根基。其應用到化工技術中的時候，就會實現相輔相成的效果。不管是對於社會的重要價值，還是對於環境的污染，化工技術都要依託於化學反應的基本原理，從中尋找最佳的利用率，以及最佳的反應條件。

❺ 分子精餾能脫去乙酸乙酯中的水嗎

分子精餾能脫去乙酸乙酯中的水。

解：MgSO4和Na2SO4會與H2O反應生成結晶水合物，因此可以用這兩種物質來除去裡面的H2O(不是有Na2SO4·10H2O么，就是這個原因，可以結合裡面的水)。

把他們中的一種加入到乙酸乙酯和水的混合溶液中時，他們會吸收其中的水，並保持固態不溶解，這樣，乙酸乙酯中的水就被吸收，固態保持在瓶底，通過過濾的方式，可以除去固態乾燥劑，其中的水也被除去了，達到了乾燥的目的。

蒸餾過程是：

物料從蒸發器的頂部加入，經轉子上的料液分布器將其連續均勻地分布在加熱面上，隨即刮膜器將料液刮成一層極薄、呈湍流狀的液膜，並以螺旋狀向下推進。在此過程中，從加熱面上逸出的輕分子，經過短的路線和幾乎未經碰撞就到內置冷凝器上冷凝成液，並沿冷凝器管流下，通過位於蒸發器底部的出料管排出；殘液即重分子在加熱區下的圓形通道中收集，再通過側面的出料管中流出。

以上內容參考：網路-分子蒸餾

❻ 分子蒸餾設備的相關類型

1.降膜式分子蒸餾器
為早期形式，結構簡單，但由於液膜厚，效率差，當今世界各國很少採用。該裝置是採取重力使蒸發面上的物料變為液膜降下的方式。將物料加熱,蒸發物就可在相對方向的冷凝面上凝縮。降膜式裝置為早期形式，結構簡單，在蒸發面上形成的液膜較厚，效率差，現在各國很少採用。
2.刮膜式分子蒸餾裝置
我國在80年代末才開展刮膜式分子蒸餾裝置和工藝應用研究。該裝置形成的液膜薄，分離效率高，但較降膜式結構復雜。它採取重力使蒸發面上的物料變為液膜降下的方式，但為了使蒸發面上的液膜厚度小且分布均勻,在蒸餾器中設置了一硬碳或聚四氟乙烯制的轉動刮板。該刮板不但可以使下流液層得到充分攪拌,還可以加快蒸發面液層的更新,從而強化了物料的傳熱和傳質過程。其優點是:液膜厚度小,並且沿蒸發表面流動;被蒸餾物料在操作溫度下停留時間短,熱分解的危險性較小,蒸餾過程可以連續進行,生產能力大。缺點是:液體分配裝置難以完善,很難保證所有的蒸發表面都被液膜均勻覆蓋;液體流動時常發生翻滾現象,所產生的霧沫也常濺到冷凝面上。但由於該裝置結構相對簡單,價格相對低廉,現在的實驗室及工業生產中,大部分都採用該裝置。
3. 刮板式分子蒸餾裝置（Wiped-Film Molecular Still）
刮板式技術（Wiped-Film Style）採用的是Smith式45°對角斜槽刮板，這些斜槽會促使物料圍繞蒸餾器壁向下運動，通過可控的刮板轉動就能夠提供一個程度很高的薄膜混合，使物料產生有效的微小的活躍運動，（而非被動地將物料滾輾在蒸餾器壁上，）這樣就實現了最短的而且可控的物料駐留時間，和可控的薄膜厚度，從而能夠達到最佳的熱能傳導、物質傳輸和分離效率。刮板式分子蒸餾設備通過一個平緩的過程，進料液體流經一個被加熱的圓柱形真空室，利用進料液體薄膜的刮擦作用，將易揮發的成分從不易揮發的成分中分離出來。這種工藝的關鍵卓越優勢在於：短暫的進料液體滯留時間、憑借高真空性能的充分降溫、最佳的混合效率，以及最佳的物質和熱傳導。這種高效的熱分離技術的結果是：最小的產品降解和最高的產品質量。進料液體暴露給加熱壁的時間非常短暫（僅幾秒鍾），這部分歸因於帶縫隙的刮板設計，它迫使液體向下運動，並且滯留時間、薄膜厚度和流動特性都受到嚴格的控制，非常適合熱敏性物質的分離應用。另外，這種帶斜槽的刮板不會將物料甩離蒸餾器壁，污染已被分離出來的輕組分。與傳統的柱式蒸餾設備、降膜式蒸餾設備、旋轉蒸發器和其他分離設備比較，刮板式蒸餾設備被公認為要出色得多。
4.離心式分子蒸餾裝置
離心式分子蒸餾裝置離心力成膜，膜薄，蒸發效率高。但結構復雜，製造及操作難度大。該裝置將物料送到高速旋轉的轉盤中央,並在旋轉面擴展形成薄膜,同時加熱蒸發,使之與對面的冷凝面凝縮,該裝置是目前較為理想的分子蒸餾裝置。但與其它兩種裝置相比,要求有高速旋轉的轉盤,又需要較高的真空密封技術。離心式分子蒸餾器與刮膜式分子蒸餾器相比具有以下優點:由於轉盤高速旋轉,可得到極薄的液膜且液膜分布更均勻,蒸發速率和分離效率更好;物料在蒸發面上的受熱時間更短,降低了熱敏物質熱分解的危險;物料的處理量更大,更適合工業上的連續生產。
分子蒸餾與常規蒸餾技術相比有以下特點
1．普通蒸餾是在沸點溫度下進行分離操作，而分子蒸餾只要冷熱兩個面之間達到足夠的溫度差.就可以在任何溫度下進行分離.因而分子蒸餾操作溫度遠低於物料的沸點。
2．普通蒸餾有鼓泡、沸騰現象，而分子蒸餾是液膜表面的自由蒸發，操作壓力很低.一般為0．1-1Pa數量級,受熱時間很短，一般僅為十秒至幾十秒.。
3．普通蒸餾的蒸發和冷凝是可逆過程，液相和氣相之間處於動態相平衡，而在分子蒸餾過程中，從加熱面逸出的分子直接飛射到冷凝面上，理論上沒有返回到加熱面的可能性，所以分子蒸餾沒有不易分離的物質。