手机版
制药网手机版
制药网小程序
官方微信
公众号：zyzhan
1. 结构设计
- 短程蒸馏器
- 短程蒸馏器通常有一个垂直放置的蒸发器和冷凝器组合。蒸发器一般是一个圆筒形的加热壁，内部设有使液体分布均匀的装置。液体在蒸发器壁上形成薄膜，在重力作用下向下流动。冷凝器紧贴在蒸发器的上部或侧面，两者之间的距离非常短，这是“短程”名称的由来。这种短距离设计使得蒸发出来的分子能够在短时间内到达冷凝器，减少了分子的飞行路径。
- 例如，在一些实验室用短程蒸馏器中，蒸发器和冷凝器之间的距离可能只有几厘米，甚至更短，以确保分子的高效传输。
- 分子蒸馏薄膜蒸发器
- 分子蒸馏薄膜蒸发器主要由蒸发器和冷凝器组成，蒸发器的设计重点在于形成均匀、稳定的薄膜。它可以通过多种方式形成薄膜，如采用旋转刮板使液体在蒸发器壁上形成薄膜(刮膜式薄膜蒸发器)，或者利用液体自身的重力和特殊的进料方式形成薄膜(降膜式薄膜蒸发器)。冷凝器的位置相对灵活，一般位于蒸发器的上方或侧面，但与蒸发器的距离不像短程蒸馏器那样严格要求很短。
- 以刮膜式薄膜蒸发器为例，其内部有一个旋转轴，轴上安装有刮板，当液体进入蒸发器后，刮板将液体均匀地刮在加热壁上形成薄膜，这种结构有助于提高蒸发效率。
2. 工作原理
- 短程蒸馏器
- 基于分子的自由程差异和短距离蒸发 - 冷凝原理工作。在高真空环境下，液体混合物在蒸发器表面受热蒸发，由于蒸发器和冷凝器之间的距离极短，轻分子能够迅速地从蒸发表面到达冷凝器表面并被冷凝，而重分子由于自由程较短，大部分会落回蒸发表面。这种短距离的设计使得分子在蒸发后能够快速被收集，减少了分子在气相中的停留时间，从而提高了分离效率。
- 例如，在分离两种沸点相近但分子大小不同的有机化合物时，短程蒸馏器利用其短距离的优势，能够有效地区分这两种化合物。
- 分子蒸馏薄膜蒸发器
- 主要依靠分子在薄膜状态下的蒸发和分子自由程差异进行分离。液体在蒸发器壁上形成薄膜后，在真空和加热条件下，分子从薄膜表面逸出。轻分子的自由程相对较长，能够到达冷凝器被收集，重分子则留在蒸发器内。薄膜的形成有助于增加液体的表面积，提高蒸发效率，同时使分子的蒸发更加均匀。
- 例如，在处理高粘度液体时，薄膜蒸发器能够通过形成薄膜，使高粘度液体的分子更容易逸出，实现分离。
3. 分离效率
- 短程蒸馏器
- 分离效率高，尤其适用于分离沸点接近、相对分子质量差异较小的物质。由于蒸发器和冷凝器之间的距离短，分子的扩散路径短，能够有效减少分子在蒸发和冷凝过程中的返混现象。这使得短程蒸馏器在分离一些复杂的混合物，如天然产物中的活性成分和杂质、精细化工中的同分异构体等方面表现出色。
- 例如，在从植物提取物中分离具有相似化学结构的活性成分和非活性成分时，短程蒸馏器可以实现高纯度的分离。
- 分子蒸馏薄膜蒸发器
- 分离效率也较高，特别是对于高粘度液体和热敏性物质。通过形成薄膜，增加了液体的蒸发面积，使得分子更容易从液体中逸出。同时，薄膜蒸发器可以在较低的温度下操作，避免了热敏性物质的分解。对于高粘度液体，薄膜蒸发器能够克服液体流动性差的问题，实现有效分离。
- 例如，在从鱼油中提取多不饱和脂肪酸时，分子蒸馏薄膜蒸发器可以在低温下将脂肪酸从高粘度的鱼油中分离出来，同时保证脂肪酸的活性。
4. 应用场景
- 短程蒸馏器
- 广泛应用于实验室规模的分离和小批量工业生产。在实验室中，用于对少量珍贵样品进行高纯度分离，如生物活性物质、药物中间体等的提纯。在小批量工业生产中，适用于对产品纯度要求极-高的场合，如高-端化妆品原料、高纯度香料等的生产。
- 例如，在研发新型药物时，短程蒸馏器可用于分离和提纯少量的药物活性成分，为药物的研发提供高纯度的样品。
- 分子蒸馏薄膜蒸发器
- 适用于大规模工业生产，特别是处理高粘度和热敏性物料。在食品工业中，用于油脂的精炼、维生素和香料的提取；在制药工业中，用于药物的大规模提纯和有效成分的提取；在化工工业中，用于高附加值化工产品的分离和精制。
- 例如，在大型油脂加工厂中，分子蒸馏薄膜蒸发器用于从植物油中提取维生素E等营养成分，同时对油脂进行精炼。
微信公众号
采购中心
