CN216497548U - 一种新型分子蒸馏机组 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种新型分子蒸馏机组，它包括支撑系统，其包括设置在地面上的支架，所述支架上盛放有高温循环器；蒸发系统，所述支架上设置有进料瓶，所述进料瓶上设置有加料活塞；刮膜系统，所述进料瓶通过管道连接有刮膜器，所述刮膜器的内部设置有螺旋状，所述刮膜器的上端设置有电机，所述螺旋状连接电机的输出端，所述刮膜器的下端通过平头阀门连接有收集瓶A和收集瓶B；冷却系统，所述刮膜器连接有冷凝器，所述冷凝器连接有冷阱；扩散系统，所述冷阱连接有扩散泵阀门；本实用新型具有蒸发效率高、结构合理和分离效率高的优点。

Description

一种新型分子蒸馏机组

技术领域

本实用新型属于分子蒸馏的技术领域，具体涉及一种新型分子蒸馏机组。

背景技术

分子蒸馏是一种特殊的液--液分离技术，它不同于传统蒸馏依靠沸点差分离原理，而是靠不同物质分子运动平均自由程的差别实现分离；蒸馏是化工单元操作中分离混合液体的一种方法，鉴于许多化学药品、药物及天然食品、保健品、脂肪酸等，常常是热敏性的、粘滞的及或具有高沸点的物料，要把这些物料从其它成分中分离出来，而保持产物的质量，只能在低的沸腾温度下进行精馏，且只能在很短的时间里，把热分解作用或聚合作用减到最小，以消除对产品的破坏。分子蒸馏装置是一个在低压力下进行热分离的过程，它不同于传统蒸馏依靠物质的沸点差分离，而是靠不同物质分子运动平均自由程的差别实现分离。沿加热板流动的液体混合物被充分加热后，轻、重分子会逸出液面而进入气相，由于轻、重分子的自由程不同，因此，不同物质的分子从液面逸出后移动距离不同，若能恰当地在分子移动途中设置一块冷凝板，则轻分子达到冷凝盘管后被收集，而重分子达不到冷凝板随混合气向上逸出，从而实现物质的分离。分子蒸馏装置较低的沸腾温度，非常适合热敏性、高沸点物质的分离。随着对产品质量要求的提高，短程蒸馏的作用日益突出。传统蒸馏器的加热设备热损失大，耗电量大运行成本高。热启动速度慢，热效率较低。物料不能均匀涂布在蒸发壁面上，蒸发效率低。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术的不足，而提供一种蒸发效率高、结构合理和分离效率高的新型分子蒸馏机组。

本实用新型的目的是这样实现的：一种新型分子蒸馏机组，它包括

支撑系统，其包括设置在地面上的支架，所述支架上盛放有高温循环器；

蒸发系统，所述支架上设置有进料瓶，所述进料瓶上设置有加料活塞；

刮膜系统，所述进料瓶通过管道连接有刮膜器，所述刮膜器的内部设置有螺旋状，所述刮膜器的上端设置有电机，所述螺旋状连接电机的输出端，所述刮膜器的下端通过平头阀门连接有收集瓶A和收集瓶B；

冷却系统，所述刮膜器连接有冷凝器，所述冷凝器连接有冷阱；

扩散系统，所述冷阱连接有扩散泵阀门。

所述高温循环器的下方设置有低温泵。

所述刮膜器的下端连接两个平头阀门。

所述收集瓶A和收集瓶B的下端均设置有托圈，且托圈通过杆固定在支架上。

所述支架上还设置有用于控制温度和真空度的操作柜。

所述进料瓶和刮膜器之间的管道为倾斜状态，且向下倾斜。

所述电机固定在支架上，用于给刮膜器提供动力。

本实用新型的有益效果：本实用新型的优点在于刮膜器将料液刮成一层极薄、呈湍流状的液膜，并以螺旋状向下推进，而从加热面上逸出的轻组分，经过很短的路线和几乎未经碰撞就到内置冷凝器上冷凝成液，并沿着冷凝器管流下通过处于进料瓶底部的出料管进行排出；残液即重组分在加热区下的圆形通道中收集，再通过侧面的出料管中流出，提高蒸馏效率，其他有益效果在具体实施例中详细说明。

附图说明

图1是本实用新型一种新型分子蒸馏机组的主视图。

图2是图1的立体图。

图中：1、支架；2、高温循环器；3、进料瓶；4、加料活塞；5、管道；6、刮膜器；7、电机；8、平头阀门；9、收集瓶A；10、收集瓶B；11、冷凝器；12、冷阱；13、扩散泵阀门；14、操作柜；15、托圈；16、低温泵。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同，本说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是用于限制本实用新型，本说明书所使用的术语如“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合；此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例

如图1-2所示，一种新型分子蒸馏机组，它包括支撑系统，其包括设置在地面上的支架1，所述支架1上盛放有高温循环器2；蒸发系统，所述支架1上设置有进料瓶3，所述进料瓶3上设置有加料活塞4；刮膜系统，所述进料瓶3通过管道5连接有刮膜器6，所述刮膜器6的内部设置有螺旋状，所述刮膜器6的上端设置有电机7，所述螺旋状连接电机7的输出端，所述刮膜器6的下端通过平头阀门8连接有收集瓶A9和收集瓶B10；冷却系统，所述刮膜器6连接有冷凝器11，所述冷凝器11连接有冷阱12；扩散系统，所述冷阱12连接有扩散泵阀门13。

进一步的，所述高温循环器2的下方设置有低温泵16。

进一步的，所述刮膜器6的下端连接两个平头阀门8。

进一步的，所述收集瓶A9和收集瓶B10的下端均设置有托圈15，且托圈15通过杆固定在支架1上。

进一步的，所述支架1上还设置有用于控制温度和真空度的操作柜14。

进一步的，所述进料瓶3和刮膜器6之间的管道5为倾斜状态，且向下倾斜。

进一步的，所述电机7固定在支架1上，用于给刮膜器6提供动力。

本实施例中分子蒸馏过程有以下四步：

1、分子从液相主体向蒸发表面扩散

通常，液相中的扩散速度是控制分子蒸馏速度的主要因素，所以应尽量减薄液层厚度及强化液层的流动。

2、分子在液层表面上的自由蒸发

蒸发速度随着温度的升高而上升，但分离因素有时却随着温度的升高而降低，所以，应以被加工物质的热稳定性为前提，选择经济合理的蒸馏温度。

3、分子从蒸发表面向冷凝面飞射

蒸气分子从蒸发面向冷凝面飞射的过程中，可能彼此相互碰撞，也可能和残存于两面之间的空气分子发生碰撞。由于蒸发分子远重于空气分子，且大都具有相同的运动方向，所以它们自身碰撞对飞射方向和蒸发速度影响不大。而残气分子在两面间呈杂乱无章的热运动状态，故残气分子数目的多少是影响飞射方向和蒸发速度的主要因素。

4、分子在冷凝面上冷凝

只要保证冷热两面间有足够的温度差(一般为70～100℃)，冷凝表面的形式合理且光滑则认为冷凝步骤可以在瞬间完成，所以选择合理冷凝器的形式相当重要。

以下是本实施例的具体工作过程：物料从进料瓶3的顶部加入，经转子上的料液分布器将其连续均匀地分布在加热面上，随即刮膜器6将料液刮成一层极薄、呈湍流状的液膜，并以螺旋状向下推进。而从加热面上逸出的轻组分，经过很短的路线和几乎未经碰撞就到内置冷凝器11上冷凝成液，并沿着冷凝器11管流下通过处于进料瓶3底部的出料管进行排出，残液即重组分在加热区下的圆形通道中收集，再通过侧面的出料管中流出；在收集瓶A9和收集瓶B10的下端均设置有托圈15，用于支撑收集瓶A9和收集瓶B10；刮膜器中一部分蒸发气体会在冷凝器11处冷凝，然后在冷阱12中冷凝，冷凝器11中一般是循环冷却液，冷阱12中一般是干冰液氮，温度更低，采用差温蒸馏的方式；收集瓶B10与冷凝盘管接触冷凝后，进行收集，收集瓶A9为混合液收集瓶，补给液在6刮膜器中反应后的剩余液体，进料瓶3中是补给液体，在刮膜器6中发生反应；其中冷凝器是通过一个低温循环泵，将冷却液在冷凝器中盘管中循环；操作柜14具有控制温度和真空度反馈的功能，另外，还能控制电机(7)的转速。

具体实施方式是对本实用新型的进一步说明而非限制，对本领域普通技术人员来说在不脱离本实用新型实质内容的情况下对结构做进一步变换，而所有这些变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

Claims (7)

1.一种新型分子蒸馏机组，其特征在于：它包括

支撑系统，其包括设置在地面上的支架(1)，所述支架(1)上盛放有高温循环器(2)；

蒸发系统，所述支架(1)上设置有进料瓶(3)，所述进料瓶(3)上设置有加料活塞(4)；

刮膜系统，所述进料瓶(3)通过管道(5)连接有刮膜器(6)，所述刮膜器(6)的上端设置有电机(7)，螺旋状连接电机(7)的输出端，所述刮膜器(6)的下端通过平头阀门(8)连接有收集瓶A(9)和收集瓶B(10)；

冷却系统，所述刮膜器(6)连接有冷凝器(11)，所述冷凝器(11)连接有冷阱(12)；

扩散系统，所述冷阱(12)连接有扩散泵阀门(13)。

2.根据权利要求1所述的一种新型分子蒸馏机组，其特征在于：所述高温循环器(2)的下方设置有低温泵(16)。

3.根据权利要求1所述的一种新型分子蒸馏机组，其特征在于：所述刮膜器(6)的下端连接两个平头阀门(8)。

4.根据权利要求1所述的一种新型分子蒸馏机组，其特征在于：所述收集瓶A(9)和收集瓶B(10)的下端均设置有托圈(15)，且托圈(15)通过杆固定在支架(1)上。

5.根据权利要求1所述的一种新型分子蒸馏机组，其特征在于：所述支架(1)上还设置有用于控制温度、真空度和电机（7）转速的操作柜(14)。

6.根据权利要求1所述的一种新型分子蒸馏机组，其特征在于：所述进料瓶(3)和刮膜器(6)之间的管道(5)为倾斜状态，且向下倾斜。

7.根据权利要求1所述的一种新型分子蒸馏机组，其特征在于：所述电机(7)固定在支架(1)上，用于给刮膜器(6)提供动力。

Images