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分子蒸馏仪的蒸馏过程是如何进行的

发表时间:2021-04-14  |  点击率:100

分子蒸馏技术是一种特殊的液液分离技术,它产生于上世纪20年代,是伴随着人们对真空状态下气体运动理论的深入研究以及真空蒸馏技术的不断发展而逐渐兴起的一种新的分离技术。目前,分子蒸馏技术已成为分离技术中的一个重要分支。分子蒸馏仪也称短程蒸馏仪,是一种在高真空下(残气分子的压力<0.1Pa)进行的连续蒸馏过程的仪器。分子蒸馏过程与传统的蒸馏过程不同,传统蒸馏是在沸点温度下进行分离的,蒸发与冷凝过程是可逆的,液相与汽相间会形成平衡状态。分子蒸馏过程是一个不可逆的,并且在远离物质常压沸点温度下进行的蒸馏过程,更确切地说,它是分子蒸发的过程。

(1)分子运动平均自由程。任一分子在运动过程中都在不断变化自由程,在某时间间短程分子蒸馏仪隔内自由程的平均值为平均自由程。设Vm为某一分子的平均速度,f为碰撞频率,λm为平均自由程。则λm=Vm/f,故f=Vm/λm 。

(2)分离因数 Langmuir研究了高真空下纯物质的蒸发现象,从理论上推导出纯物质的分子蒸发速率与普通蒸馏相比,分子蒸馏理论分离因数增加了(MB/MA)1/2倍,因此,分子蒸馏技术可以用来分离挥发度相近但分子量不同的混合物系。

(3)分子蒸馏技术的基本原理。根据分子运动平均自由程公式知,不同种类的分子,由于其分子有效直径不同,故其平均自由程也不同,即其为不同种类分子。

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