Oprema za molekularnu destilaciju kratkog puta

Mnogi materijali, kao što su teški ostaci nafte, hemikalije, farmaceutski proizvodi i prirodna hrana, zdravstveni proizvodi, masne kiseline itd., često su termoosjetljivi, viskozni i/ili imaju visoke tačke ključanja. Da bi se ovi materijali odvojili od njihovih ostalih komponenti, a istovremeno održao kvalitet proizvoda, destilacija se može provoditi samo na niskim ili čak ispod temperatura ključanja, a termička razgradnja ili polimerizacija mogu se svesti na minimum samo u kratkom vremenskom periodu kako bi se eliminisalo oštećenje proizvoda.

Kada je radni stepen vakuuma oko 500 Pa, destilacija se može izvoditi u isparivaču sa strugajućim filmom ili isparivaču sa padajućim filmom. Međutim, ako se destilacija mora izvoditi u uslovima srednjeg do visokog vakuuma (kao što su pritisci između 0,001 i 100 Pa), postoji problem. Potrebno je odabrati isparivač sa pritiskom pare koji ne prelazi razliku pritiska između površine za grijanje i površine za kondenzaciju proizvoda, tako da se isparivači sa vanjskim kondenzatorom isključuju iz procesa destilacije u rasponu srednjeg do visokog vakuuma.

Nasuprot tome, isparivač kratkog dometa tipa SY je veoma pogodan za ovu primjenu, a kondenzator se proizvodi unutar isparivača, direktno nasuprot zagrijanom procesu destilacije. Stoga su isparivači kratkog dometa relativno nova tehnologija separacije koja još nije široko primijenjena u industrijskoj proizvodnji i može riješiti veliki broj problema separacije koje konvencionalne tehnike destilacije ne mogu riješiti.

Destilatori kratkog dometa mogu se podijeliti u tri vrste prema obliku strugača: strugač s kotrljajućim filmom, klizni strugač i strugač sa šarkama. Različite vrste strugača se biraju na osnovu viskoznosti i svojstava obrade materijala. Kratko vrijeme zadržavanja i funkcija strugača čine da tečni film ostane na površini za grijanje izuzetno kratko vrijeme. Niska temperatura destilacije, zbog toga što se kondenzator nalazi direktno na suprotnoj strani površine za grijanje, smanjuje razliku pritiska i stoga ima izuzetno visok stepen vakuuma. Materijali se mogu destilirati na izuzetno niskim temperaturama ili čak bez dostizanja tačke ključanja. Duboko uranjanje ljepljivih supstanci i proizvoda koji sadrže čvrste lopatice strugača, duž značajne ivice, uzrokuje snažan efekat smicanja i miješanja na materijalnom filmu, smanjujući viskoznost tretirane tečnosti. Pogodan je za obradu viskoznosti do 50 Pas i sprječavanje stvaranja kamenca na površini za grijanje, posebno pogodan za tečnosti koje sadrže čvrste materije.

Funkcija izuzetno tankog strugača za nivo destilacijske tekućine je struganje ulazne tekućine u izuzetno tanki tekući film. Odvajanje je temeljitije.

Termički osjetljivi materijali, visok stepen odvajanja i precizni strugač koriste izuzetno tanak tečni film ravnomjerno raspoređen po površini za grijanje, uzrokujući da cijela površina za grijanje postane vlažna. To omogućava visok stepen odvajanja ključanja u radnoj jedinici. To znači da se više od 90% unesene materije isparava i može se postići konstantan nivo preostalih supstanci.

Razlika pritiska između ključajućeg filma i kondenzirajuće površine je pokretačka sila za protok pare, a mali pad pritiska može uzrokovati protok pare. Rad na 1 mbar zahtijeva vrlo kratku udaljenost između ključajuće i kondenzirajuće površine, a destilator napravljen na osnovu ovog principa naziva se destilator kratkog dometa. Destilator kratkog dometa (molekularna destilacija) ima ugrađeni kondenzator smješten nasuprot grijaće površine i smanjuje radni pritisak na 0,001 mbar.

Destilator kratkog dometa je proces termičke separacije koji radi na pritisku od 1~0,001 mbar. Njegova niža temperatura ključanja čini ga vrlo pogodnim za supstance osjetljive na toplinu i visoke tačke ključanja. Njegov osnovni sastav: cilindrični cilindar sa grijaćim plaštom, rotorom i ugrađenim unutrašnjim kondenzatorom; Precizno postavljeni strugač i uređaj protiv prskanja na fiksni nosač rotora. Ugrađeni kondenzator se nalazi u središtu isparivača, a rotor se okreće između cilindričnog cilindra i kondenzatora.

Kratkotrajni destilator sastoji se od vertikalno zagrijanog cilindričnog tijela, kondenzatora smještenog u njegovom središtu i rotirajućeg strugača između destilatora i kondenzatora.

Proces destilacije je sljedeći: materijal se dodaje s vrha isparivača i kontinuirano i ravnomjerno se raspoređuje po površini za grijanje putem razdjelnika tekućine materijala na rotoru. Zatim, strugač struže tekućinu materijala u izuzetno tanki, turbulentni film tekućine i gura je prema dolje u spiralnom obliku. Tokom ovog procesa, laki molekuli koji izlaze iz površine za grijanje kondenziraju se u tekućinu na ugrađenom kondenzatoru kratkim putem i gotovo bez sudara, te teku niz cijev kondenzatora prije nego što se ispuste kroz ispusnu cijev koja se nalazi na dnu isparivača; Preostala tekućina, poznata i kao teški molekuli, skuplja se u kružnom kanalu ispod zone za grijanje, a zatim ističe kroz bočnu ispusnu cijev.