分子蒸餾的原理是什么?

什么是分子蒸餾?

分子蒸餾是一種短程真空蒸餾,其特征在于使用分子蒸餾器進行的真空壓力極低(0.01 torr或更低)。 這是分離,純化和濃縮天然產物,復雜和熱敏感分子(例如維生素和多不飽和脂肪酸)的過程。此過程的特點是,餾出液在蒸餾塔中短期處于高真空(約10-4 mmHg)的高溫下,蒸發器和冷凝器之間的距離很小,約為2 cm。在分子蒸餾中,流體處于自由分子流動狀態,即分子的平均自由程可與設備的大小相比。氣相不再對要蒸發的物質施加很大的壓力,因此,蒸發速率不再取決于壓力。分子的運動在視線內,因為它們不再形成連續的氣體。因此,在熱表面和冷表面之間的短路徑是必要的,通常是通過將覆蓋有飼料膜的熱板懸掛在緊靠冷板的位置,然后在它們之間保持視線。 

分子蒸餾原理

根據熱力學節目的原則,即,在一定溫度和分子平均自由路徑L的壓力下= 0.707K * T /(πD 2 P),在d為有效分子直徑; P為分子空間所處的壓力;T為分子環境溫度;K是玻爾茲曼常數(Fu and Chen,1979)。

通過公式運動的分子平均自由程,我們可以看到不同種類的分子,由于分子有效直徑的不同,平均自由程是不同的,也就是說,從分子逃逸的種類不同。分子水平不和其他分子碰撞的飛行距離是不一樣的。輕分子的平均自由程,小分子的平均自由程,如果在遠離液體表面的距離小于分子光的平均自由程,而不是重分子的平均自由程設置一個凝聚表面,使分子光落在凝聚表面上冷凝后,重分子到達冷凝表面并返回原始水平,從而實現了混合物的分離。

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