新型分离技术--第三章 新型蒸馏技术
分子蒸馏技术
分子蒸馏技术X Y Zhou 化学工程110427001摘要分子蒸馏是一种新型的液－液分离技术，与传统的蒸馏技术相比：操作温度远低于液体沸点，蒸馏压力在极高真空度下，受热时间短，能最大限度地保证物系中的有效成分。
本文分析了分子蒸馏技术的原理、过程，介绍了目前分子蒸馏技术的特点、分子蒸馏设备及其特点，以及分子蒸馏技术在食品、医药、化工等行业的应用。
关键词分子蒸馏；分离技术；分子蒸馏器分子蒸馏技术[1]是一种特殊的液-液分离技术，是新型分离技术中的一个重要分支。
液体混合物的分离，一般是通过蒸馏或精馏来实现的。
在蒸馏或精馏过程中，存在着两股分子流向：一股是被蒸液体的气化，由液相流向气相的蒸气分子流；另一股是由蒸气返回至液相的分子流。
当气液两相达到平衡时，表观上蒸气分子不再从液面逸出。
若果利用某种措施，使蒸气分子不再返回(或减少返回)液相，就会大大提高分离效率。
分子蒸馏技术正是在蒸馏技术的不断改进发展中而产生的一种特殊的蒸馏分离技术。
1 分子蒸馏的原理、过程及其特点1.1 分子蒸馏的基本原理根据分子运动理论，液体混合物的分子受热后运动会加剧，当接受到足够能量时，就会成为气体分子而从液面逸出。
而随着液面上方气体分子的增加，有一部分气体分子就会返回液体，在外界温度保持恒定的情况下，最终达到分子运动的动态平衡，此外，不同种类的分子，由于其分子有效直径不同，故其平均自由度也不同，从统计学观点看，不同种类的分子逸出液面后不与其他分子碰撞的飞行距离是不同的[2]。
传统的液体混合物的分离，一般都是利用溶液组分间沸点的差异，通过蒸馏或精馏来实现的，其气液处于平衡状态。
而分子蒸馏技术却不同于常规蒸馏，它是利用不同物质分子运动平均自由程的差异，实现液体混合物的分离。
具体的分离过程是：经过预热处理的待分离料液从进料口沿加热板自上而下流入，受热的液体分子从加热板逸出，并向冷凝板运动。
轻分子由于平均自由程较大，能够到达冷凝板并不断在冷凝板凝集，最后进入轻组分接收罐；重分子因平均自由程较小，不能到达冷凝板，从而顺加热板流入重组分接收罐中，这样就实现了轻重组分的分离[3]。
新型分离技术
新型分离技术化学专业学生：汤婷(11130225) 指导教师：彭钢摘要：目前运用较多且有很大发展前景的新型分离技术有超临界流萃取技术、分子蒸馏技术和膜分离技术，在中药制药、农产品加工和工程中都得到了广泛应用。
关键词：C5 馏分分离技术超临界流体萃取分子蒸馏膜分离技术分离技术引言国内外对分离技术的发展十分重视，但由于应用领域十分广泛，原料、产品和对分离操作的要求多种多样，决定了分离技术的多样性。
按机理划分，可大致分为五类：生成新相以进行分离(如蒸馏、结晶)；加入新相进行分离(如萃取、吸收)；用隔离物进行分离(如膜分离)；用固体试剂进行分离(如吸附、离子交换)和用外力场或梯度进行分离(如离心萃取分离、电泳)等。
现在运用较多且有很大发展前景的新型分离技术有分子蒸馏技术、超临界流体萃取技术和膜分离技术。
[1]C5馏分分离技术传统技术虽经历了时间的考验，但也存在一些问题，像流程、能耗、二烯烃的损失、吸收剂的合理配置等方面，都需要研究者或使用者进行近一步合理的改善，以满足企业发展及工艺先进化的需要。
下面的几种新技术都在研究中尚未进入工业化，也是 C5馏分分离技术未来的发展趋势。
1.1 催化加氢除炔技术该技术是为了克服第二吸收单元的能耗高、溶剂损失多的缺点而设计的，这也就是现在常说的一段吸收工艺。
来自第一吸收单元的化学级异戊二烯进入选择性加氢反应器中，在多金属催化剂的作用下，将占总量的0.1% ～2%异戊烯炔和2 -丁炔等炔烃加氢除去，在经过脱轻塔、脱重塔的处理，最终在塔顶得到聚合级异戊二烯。
北京化工研究院［2］经过模拟加氢前后的流程，得出结论: 加氢后的异戊二烯的收率和质量都要高于加氢前的，而且能耗和生产成本都大幅降低，提高了整个分离过程的经济效益。
美国专利显示［3］，催化加氢反应器中的适合温度为 20～ 80 ℃，压力为 0.3 ～ 4.0 MPa，其中的一种催化剂的配方为:3% 铜+ 0.03% 银 + 0.03% 钯 + 0.3% 钾。
有没有一些创新的蒸馏技术或方法？
有没有一些创新的蒸馏技术或方法？以科技的迅猛发展和工业生产的不断提升，蒸馏技术也在不断更新与创新。
传统的蒸馏方法在提取纯净物质时存在一些缺点，如能源消耗大、操作繁琐等。
为了克服这些问题，科学家们不断探索和研发新的蒸馏技术与方法。
本文将介绍一些创新的蒸馏技术或方法，以期为读者提供一些相关的科普知识。
一、活性物质蒸馏技术活性物质蒸馏技术是近年来在蒸馏领域不断发展的一项创新技术。
该技术利用特定的多相体系，通过添加适当的活性物质来改善传统蒸馏过程中的能量和质量效率。
活性物质可以在蒸馏过程中增强传质传热速率和分离效果。
一些活性物质如表面活性剂、离子液体等，在改善传质传热过程中发挥重要作用。
此外，活性物质蒸馏技术还可以降低蒸馏温度和能源消耗，提高产品纯度。
二、膜蒸馏技术膜蒸馏技术是一种基于膜的分离过程，可用于分离挥发性组分和非挥发性组分。
相较于传统蒸馏方法，膜蒸馏技术具有能耗低、操作简单等优势。
膜蒸馏过程通过薄膜的渗透和分离作用，将混合物中的挥发性组分通过薄膜转移到另一侧，实现挥发性组分的分离纯化。
同时，非挥发性组分会留在原来一侧。
这种膜蒸馏技术可以应用于很多领域，如水处理、化工工艺等。
三、辅助蒸馏技术辅助蒸馏技术是传统蒸馏技术的一种改进和补充。
辅助蒸馏技术主要包括溶剂助剂蒸馏和气体助剂蒸馏。
溶剂助剂蒸馏是在传统蒸馏过程中加入适量的溶剂以提高分馏效果，如气液萃取和热耦合蒸馏。
气体助剂蒸馏是通过加入适量的惰性气体来改善传质传热效果，如气体扩散蒸馏和气体萃取蒸馏。
辅助蒸馏技术在提高蒸馏效率和降低能源消耗方面发挥了重要作用。
四、超声波辅助蒸馏技术超声波辅助蒸馏技术是近年来发展起来的一种创新蒸馏技术。
通过超声波的作用，可以改变传质传热界面的动力条件，提高蒸馏过程中的传质传热速率和效果。
超声波蒸馏技术在降低蒸馏温度、减少能源消耗和提高产品纯度方面具有显著的优势。
此外，超声波还可以改善物料的流动性和波动性，增加传质传热界面的有效面积，从而提高分离效果。
新型分离技术
应物存在于混合物中，则可利用化学反应将其从混合物中分离出来或直接把它去
掉。不是所有的化学反应都可以用于分离为目的的过程，分离过程常用的化学反
应：可逆反应、不可逆反应、分解反应。
1.3 新型分离技术的进展
新型分离技术在近 20 年发展迅速，新型分离技术大致可分为三类：
第一类：对传统分离过程或方法加以变革后的分离技术，如基于萃取的超临界流
原料：即被分离物，可以是单相或者 多相，但至少含有两个组分；
原料
分离装置
产物：即分离产品，通常为两股，也
产物
可为多股；
分离装置：是分离过程得以实现的必要物质装备，可以是某个特定装置，也可指
从原料到产品之间的整个流程。
按分离过程原理，可以分为机械分离、传质分离和反应分离三大类。
1.2.2 机械分离
利用机械力简单地将两相混合物相互分离的过程称为机械分离过程，分离对
基于萃取技术的液膜分离技术，传质比表面积大，且可利用化学反应和载体 促进传质，具有非常高的选择性和传质速率。
色谱萃取技术基于传统的吸附平衡机理，是利用组分在固定相和流动相内的 分配平衡差异进行分离的。吸附色谱的分离原理与吸附分离相似，而分配色谱则 与精馏相似。色谱之所以比吸收及精馏有高得多的分离效率是由于流动相和固定 相之间不断的接触平衡所造成的。装填好的色谱柱可从几百到上千的平衡级，特 别适用于精馏等过程难以分离的体系。
（1）传统分离与膜分离集成技术：膜分离技术与常规的反应或者分离方法 相耦合，组成集成技术。如膜分离分别与蒸馏、吸收、萃取等结合。
①精馏-渗透汽化集成技术：近 10 年来，采用亲水性渗透汽化与常规精馏过 程集成可将醇/水混合物中的水脱除，得到无水醇。
②渗透汽化-萃取集成技术：从有机物水溶液中萃取有机物或污水中除去有机 物，常用亲水和亲有机物渗透汽化膜与萃取结合过程。
新型分离技术简介
随着时代的发展，对于各种物质的分离有了越来越高的要求，因此，各种新型分离技术也就随之而出现了。
下面就对几种新型分离技术作一简单介绍。
一、分子蒸馏技术传统蒸馏是基于不同物质的沸点差进行分离的，因此在沸点温度下易氧化、分解或聚合的某些物质难以分离。
分子蒸馏的分离作用则是利用液体分子受热时会从液面逸出，不同种类分子逸出后的运动平均自由程不同而实现物质的分离：混合液被加热后，轻、重分子均向气相逸出，由于轻、重分子自由程不同，轻分子自由程大，可达到冷凝板，冷凝后沿冷凝板向下流动，重分子自由程小，达不到冷凝面而在气相中饱和，并返回液相，沿加热板向下流动，从而形成轻、重分子的分流与分离。
分子蒸馏具有操作真空度高、加热温度低、受热时间短、分离程度高等特点，因此，特别适宜于高沸点、热敏性及易氧化物质的分离。
分子蒸馏技术具备着许多常规蒸馏无法比拟的优点。
1.操作温度低。
常规蒸馏是靠不同物质的沸点差进行分离的, 而郑佳敏210711382107122分子蒸馏是靠不同物质分子运动自由程的差别进行分离的,因此, 后者是在远离(远低于)沸点下进行操作的。
2.蒸馏压强低。
由于分子蒸馏装置独特的结构形式, 其内部压强极小, 可以获得很高的真空度。
同时, 由分子运动自由程公式可知, 要想获得足够大的平均自由程, 可以通过降低蒸馏压强来获得, 一般为X×10-1Pa数量级。
3.受热时间短。
鉴于分子蒸馏是基于不同物质分子运动自由程的差别而实现分离的因而受加热面与冷凝面的间距要小于轻分子的运动自由程(即距离很短), 这样由液面逸出的轻分子几乎未碰撞就到达冷凝面, 所以受热时间很短。
另外, 若采用较先进的分子蒸馏结构, 使混合液的液面达到薄膜状, 这时液面与加热面的面积几乎相等, 那么, 此时的蒸馏时间则更短。
假定真空蒸馏受热时间为1h, 则分子蒸馏仅用十几秒。
4.分离程度高。
分子蒸馏常常用来分离常规蒸馏不易分开的物质,然而就这两种方法均能分离的物质而言, 分子蒸馏的分离程度更高。
新型精馏技术
1 反应精馏反应精馏作为一种新型特殊精馏，因其具有独特的优势而在化学工业中日益受到重视。
由于反应段固体催化剂的选择及装填方式对该工艺起关键作用，故国内外在注重工艺开发的同时，也需要在催化剂及填料上多做研究，以取得更大突破。
目前，反应精馏技术已在多个领域实现了产业化，对某些新领域的开发也取得了一定进展。
随着节能和环保要求日益提高，该技术与先进的计算机模拟软件相结合，在未来几十年将会发挥更大作用，同时会有更好的发展。
1.1 反应精馏技术基本原理反应精馏是在进行反应的同时用精馏方法分离出产物的过程。
其基本原理为；对于可逆反应，当某一产物的挥发度大于反应物时，如果将产物从液相中蒸出，则可破坏原有的平衡，使反应继续向生成物的方向进行，因而可提高单程转化率，在一定程度上变可逆反应为不可逆反应。
1.2 反应精馏技术特点(1) 反应和精馏在同一设备中进行，简化了流程，使设备费和操作费同时下降。
(2) 对于放热反应过程，反应热全部提供为精馏过程所需热量的一部分，节省了能耗。
(3) 对于可逆反应过程中，由于产物的不断分离，可使系统远离平衡状态，增大过程的转化率。
可使最终转化率大大超过平衡转化率，减轻后续分离工序的负荷。
(4) 对于目的产物具有关二次副反应的情形，通过某一反应物的不断分离，从而抑制了副反应，提高了选择性。
(5) 在反应精馏塔内，各反应物的浓度不同于进料浓度。
因此，进料可按反应配比要求，而塔板上造成某种反应物的过量，可使反应后期的反应速度大大提高、同时又达到完全反应；或造成主副反应速率的差异，达到较高的选择性。
这样，对于传统工艺中某些反应物过量从而需要分离回收的情况，能使原料消耗和能量消耗得到较大节省。
(6) 在反应精馏塔内，各组份的浓度分布主要由相对挥发度决定，与进料组成关系不大，因而反应精馏塔可采用低纯度的原料作为进料。
这一特点可使某些系统内循环物流不经分离提纯直接得到利用。
(7) 有时反应物的存在能改变系统各组份的相对挥发度，或绕过其共沸组成，实现沸点相近或具有恒沸组成的混合物之间的完全分离。
新型的分离方法
新型的分离⽅法新型的分离⽅法——分⼦蒸馏技术前⾔分⼦蒸馏是⼀项较新的尚未⼴泛应⽤于产业化⽣产的分离技术，能解决⼤量常规蒸馏技术所不能解决的题⽬。
分⼦蒸馏是⼀种特殊的液—液分离技术，能在极⾼真空下操纵，它依据分⼦运动均匀⾃由程的差别，能使液体在远低于其沸点的温度下将其分离，特别适⽤于⾼沸点、热敏性及易氧化物系的分离。
由于其具有蒸馏温度低于物料的沸点、蒸馏压强低、受热时间短、分离程度⾼等特点，因⽽能⼤⼤降低⾼沸点物料的分离本钱，极好地保护了热敏性物质的特点品质，该项技术⽤于纯⾃然保健品的提取，可摆脱化学处理⽅法的束缚，真正保持了纯⾃然的特性，使保健产品的质量迈上⼀个新台阶。
分⼦蒸馏技术作为⼀种对⾼沸点、热敏性物料进⾏有效的分离⼿段，⾃本世纪三⼗年代出现以来，得到了世界各国的重视。
到本世纪六⼗年代，为适应浓缩鱼肝油中维⽣素Ａ的需要,分⼦蒸馏技术得到了规模化的产业应⽤。
在⽇、美、英、德、苏相继设计制造了多套分⼦蒸馏装置，⽤于浓缩维⽣素Ａ，但当时由于各种原因，应⽤⾯太窄，发展速度很慢。
但是，在过往地三⼗多年中，⼈们⼀直在不断地重视着这项新的液－液分离技术的发展，对分离装置精益求精、完善,对应⽤领域不断探索、扩展，因⽽⼀直有新的专利和新的应⽤出现。
特别是从⼋⼗年代末以来，随着⼈们对⾃然物质的青睐，回回⾃然潮流的兴起分⼦蒸馏技术得到了迅速的发展。
主要内容⼀、分⼦蒸馏的基本原理根据分⼦运动理论，液体混合物受热后分⼦运动会加剧，当接受到⾜够能量时，就会从液⾯逸出成为⽓相分⼦。
随着液⾯上⽅⽓相分⼦的增加，有⼀部分⽓相分⼦就会返回液相。
在外界条件保持恒定的情况下，最终会达到分⼦运动的动态平衡，从宏观上看即达到了平衡。
根据分⼦运动平均⾃由程公式，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，即从统计学观点看，不同种类分⼦逸出液⾯后不与其他分⼦碰撞的飞⾏距离是不同的。
分⼦蒸馏的分离作⽤就是依据液体分⼦受热会从液⾯逸出，⽽不同种类分⼦逸出后，在⽓相中其运动平均⾃由程不同这⼀性质来实现的。
新型分离技术 ppt课件
课件
4
概论：分离技术的作用和地位
分离装置的投资大
一般占炼油厂、石化厂投资的50％～90％
分离过程的能耗高
一般占化工厂总能耗的60％以上
分离技术为产品的质量把关
课件
5
概论：分离过程分类
（一）平衡分离过程
名称 蒸发 精馏 吸收 萃取 吸附 离子交换 萃取精馏
物料 液体 液或汽 气体 液体 气或液 液体 液体
课件
29
萃取剂作用的机理
萃取剂加入改变原组分分子间的作用力
分子间作用力的分类
物理作用力－范德华力（取向力、诱导力、色散力）
体现分子极化程度和分子体积的影响 组分受极性萃取剂分子作用产生的极化程度不同，如烯烃产生的
诱导偶极矩大于烷烃
分子间的物理作用力与分子体积有关，体积越小 ，作用力越大
properties Vapor （蒸气压） Adsorptivity（吸附率） Solubility（溶解度） Diffusivity（扩散率）
课件
10
概论:新型分离技术的类型
对传统分离技术改进、变革 而形成的新型分离技术
如：特殊精馏；
特殊萃取； 色谱分离技术； 分离过程节能技术和夹点技术
按极性大小排列（由弱到强）： 碳氢化合物－醚－醛－酮－酯－醇－乙二醇－水
根据相似物质溶于相似物质的规律选择 实例之一：对丙酮－甲醇体系，若要提高极性较低的丙酮的挥发
度，应加入极性强的水，若要提高极性较高的甲醇挥发度，应加 入极性小的碳氢化合物 实例之二：要除去有机溶液中微量的水，可加入碳氢化合物，提 高水的挥发度 实例之三：要分离有机溶液中的少量碳氢化合物，可加入水，提 高碳氢化合物的挥发度
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
分子蒸馏过程
（1）热量通过加热面传递到流动的薄层液膜 内，分子从液相主体向蒸发表面扩散，液相内 的扩散是控制分子蒸馏速率的主要因素。 （2）在高真空下、远低于沸点的温度下，分 子从液膜表面自由蒸发。 （3）基于真空抽力，蒸发分子向冷凝面飞射。
（4）分子自由程大于蒸发面-冷凝面距离的 分子在冷凝面上冷凝，而分子自由程小于蒸 发面-冷凝面距离的重组分分子则不能到达冷 凝面。
香
3. 山仓子油
料
4. 桉叶油（茶树油）
香 精
5. 香茅油
6. 橙油
7. 紫罗兰酮
成套的实验室规模短程蒸馏
实验室分子蒸馏装置
分子蒸馏中试装置
分子蒸馏中试
蒸发面积：KD1200 12 平方米 用于乳化剂生产
4个流程 每个蒸发面36平方米 用于石蜡生产
第二部分 膜蒸馏 (Membrane distillation, MD)
20世纪60年代，Findly提出膜蒸馏（membrane distillation)的概念。 以微孔疏水膜将两种不同温度的水溶液分开，膜两 侧温度差造成膜两侧蒸汽压差，蒸汽分子通过膜孔 从高温侧向低温侧扩散传递并冷凝。 膜蒸馏是蒸馏与膜过程的结合。
膜蒸馏传质过程：
水从热料液主体扩散到膜—料液侧表面； 水在疏水膜—料液侧表面汽化； 水蒸汽扩散通过疏水膜孔； 水蒸汽在膜—冷凝液侧表面冷凝； 水从膜—冷凝液侧表面到液相主体扩散。
膜蒸馏传质示意图
当膜两侧温差不太大时，膜通量和膜两侧的蒸 汽压差为线性关系：
N C( p1 p2 )
p1和p2为膜两侧温度下水的饱和蒸汽压，C为
膜的传质系数。
多数情况下，膜的孔径与膜蒸馏水蒸汽分子的 平均自由程在同一个数量级，近似努森扩散。
由于膜内蒸汽压不能直接测量，转换为温度的 表示形式：
第三章:新型蒸馏技术
Novel distillation technique
第一部分：分子蒸馏 (Molecular Distillation, MD)
分子蒸馏技 术是现代工 业生产的一 项重要分离 技术.
分子蒸馏，又称短程蒸馏，在极高真空下操作， 依据分子运动平均自由程的差别，使液体在远 低于其沸点的温度下实现分离。
N
C( dp dT
)Tm
(Tm1
Tm2 )
可由Antoin方程计算：
3841
p exp( 23.238 Nhomakorabea)
Tm 45
膜蒸馏传热过程：
膜蒸馏中的传热有两种机理：一为伴随着蒸汽 通量产生的潜热传递，另一为通过膜的热传导。 稀溶液的潜热通量为：
热传导通量为：
Qv
C
dp dT
(Tm1
Tm2 )
Qc
MDL-150（离心式） 分子蒸馏设备
分子蒸馏技术的优点
适于高沸点、热敏性、易氧化物料(蒸馏温度低)。 可有选择性地蒸出目的产物(利用多级分子蒸馏同 时分离两种以上物质)。 工艺简单，溶剂污染少(分离过程为物理过程，不 需要使用溶剂)。 典型应用：从鱼油中提取二十碳五烯酸，二十二 碳六烯酸。从植物中提取维生素A和E。
分子蒸馏的基本原理
分子的平均自由程：气体分子在两次连续碰撞之间所
走路程的平均值。
v
f
v 为分子平均自由程， 为分子的平均速度，f 为碰撞
频率。
f
d 2 p
2v
kT
d为分子有效直径，p 为分子所处空间的压力。
分子蒸发速率
分子蒸馏的蒸发速率由物质分子在蒸发面上的
挥发速率决定，与汽液相平衡无关。组分的蒸
11. 当归
12. 姜油
13. 中草药有效成分的提纯
1．醇类
2. —酯
3. 乙二醇醚
化
4. 除草剂
工
5. 全能碳氢化合物
6．杀虫剂
7. 硅油
8. 妥尔革柔油
1．脂肪酸及衍生物
2. 二聚酯肪酸
3. 鱼油
食
4. 小麦胚芽油
5．种子油
品
6. 单甘油酯
7. 双甘油酯
8. 生育酚
9. 黄油
1．广藿香油
2. 玫瑰油
量有关。
分子蒸馏可以分离蒸气压十分接近而分子质量有差别 的混合物。
分子蒸馏装置及设计
降膜式分子蒸馏器中液膜的厚度、下流速度及蒸发面
直径如下：
h3
3u
2g
Q
D
D
3uQ
g 2h3
h为液膜厚度，u为液体的动力粘度，为液体密度， 为蒸发面单位周长上的流速，D为蒸发面直径。
设计中力求减少液膜厚度，强化液层流动。尽 量避免液沫飞溅，料液进蒸馏器前要充分脱气， 蒸发面与冷凝面之间的间距不要过小（一般为 20至70毫米）。 可以在蒸发面与冷凝面之间设置筛网作雾沫分 离器。
（5）没有蒸发的重组分和返回加热面上极少 量轻组分由于重力或离心力作用落到加热器 的低部。
比较内容 分子蒸馏
普通蒸馏
温度
蒸发-冷凝 过程
任何温度，只要与 冷凝面存在温差
不可逆过程
液体的蒸发 液膜表面上的自由 蒸发，不沸腾
分离因子 与组分蒸气压和分 子量有关
沸点温度 可逆过程
沸腾、鼓泡
与组分蒸气压 相关
作为一种特殊的分离技术，能解决大量常规蒸 馏技术所不能解决的问题。
真空蒸馏的操作压力为104-102 Pa，高真空蒸 馏的压力范围为100-1 Pa，分子蒸馏的压力 范围为1-0.01 Pa。 分子蒸馏在极高真空下操作，蒸发面和冷凝面 的间距小于蒸气分子的平均自由程，由蒸发面 逸出的分子，既不与残余空气碰撞，自身也不 碰撞，毫无阻碍地喷射到冷凝面上发生冷凝。
km
(Tm1
Tm2 )
膜蒸馏传热示意图
通过膜的总热传导为：
Q
Qv
Qc
(C
dp dT
km
)(Tm1
Tm2 )
H (Tm1
Tm2 )
H为膜的有效传热系数。
膜蒸馏过程的热量衡算式为：
Q h1(Tb1 Tm1) h2 (Tm2 Tb2 ) h1、h2为膜附近热、冷液膜的传热系数。
分子蒸馏技术的局限性
单纯的分离技术，不具备提取功能。 进样物料及分离后的组分必须为低极性液态。 设备、技术要求高，初期投入较大，生产能力 有限。
1. 酸性氯化物
2. 氨基酸酯
3. 葡萄糖衍生物
4. 吲哚
5. 萜酯
制
6. 天然和合成维生素
7. 互叶白千层油
药
8. 辣椒碱
9. 大蒜素的精制
10. 川芎
发速率为：
J pox
1
2MRT
J 为蒸发速率；po为组分的饱和蒸气压；M 为
组分的摩尔质量；x 为液膜中组分的摩尔分率。
蒸发温度
分子蒸馏的蒸发温度与被蒸馏的物质的相对分 子质量呈线性增加关系。
分离因子
分子蒸馏分离过程不可逆，分离因子由蒸发速率求出：
M
J1 J2
p10r1 p20r2
M2 M1
分子蒸馏的分离能力与被分离混合物的蒸气压和分子