چرا از تقطیر با مسیر کوتاه (مولکولی) استفاده کنیم؟
Oct 27, 2023
پیام بگذارید
تقطیر مولکولی به عنوان یک فناوری جداسازی سبز کارآمد و جدید، به دلیل دمای پایین و زمان گرمایش کوتاه، با موفقیت از نقص روشهای جداسازی و استخراج سنتی جلوگیری میکند. به ویژه در جداسازی، خالص سازی و تغلیظ محصولات طبیعی، تقطیر محصولات حساس به حرارت و سایر جنبه ها، مانند مواد پیچیده و حساس به حرارت، مانند ویتامین ها و اسیدهای چرب غیر اشباع چندگانه.تقطیر مولکولی با مسیر کوتاهدستگاه برای تقطیر، تغلیظ، حلالزدایی، جداسازی، واکنش، گاززدایی، بویزدایی (گاز) و موارد دیگر مورد استفاده قرار میگیرد و نتایج خوبی حاصل شده است.
تقطیر مولکولی کوتاه برد یک فرآیند جداسازی حرارتی است که به ویژه برای جداسازی محصولات حساس به حرارت استفاده می شود. این محصول با زمان کوتاه ماندن محصول و دمای تبخیر فرآیند پایین مشخص می شود و تلاش می کند تا محصول مقطر کمترین تنش حرارتی ممکن را تحمل کند. تقطیر در فواصل کوتاه با سیستم خلاء می تواند با کاهش فشار کاری، نقطه جوش محصول را به میزان قابل توجهی کاهش دهد.
اصل کار
بر اساس اختلاف فشار بین فیلم در حال جوش و سطح تراکم، نیروی محرکه جهت جریان بخار است. دویدن با سرعت 1mbar نیاز به فاصله بسیار کوتاهی بین سطح جوش و سطح متراکم دارد. دستگاه تقطیر مسیر کوتاه (تقطیر مولکولی) دارای یک کندانسور داخلی در مقابل سطح گرمایشی است و فشار عملیاتی را تا 0.001mbar کاهش می دهد.
فرآیند
مواد از بالای اواپراتور اضافه می شود، به طور مداوم و به طور یکنواخت روی سطح گرمایش از طریق توزیع کننده مایع مواد روی روتور توزیع می شود و سپس خراش دهنده فیلم، مایع مواد را به یک فیلم مایع بسیار نازک و متلاطم می خراشد و آن را به سمت پایین فشار می دهد. به شکل مارپیچی در این فرآیند، مولکول های نوری که از سطح گرمایش خارج می شوند، پس از طی یک مسیر کوتاه و تقریباً بدون برخورد، به مایع روی کندانسور تعبیه شده متراکم می شوند و به سمت پایین لوله کندانسور جریان می یابند و از طریق لوله تخلیه در پایین اواپراتور تخلیه می شوند. مایع باقی مانده، یعنی مولکول های سنگین، در کانال دایره ای جمع آوری می شود.
شرایط
- انتشار مولکول ها از فاز مایع به سطح تبخیر: به طور کلی سرعت انتشار در فاز مایع عامل اصلی کنترل سرعت تقطیر مولکولی است، بنابراین ضخامت لایه مایع باید تا حد امکان کاهش یابد و جریان لایه مایع باید تقویت شود.
- تبخیر آزاد مولکولها در سطح لایه مایع: با افزایش دما سرعت تبخیر افزایش مییابد اما گاهی با افزایش دما ضریب جداسازی کاهش مییابد. بنابراین، دمای تقطیر اقتصادی و معقول باید با فرض پایداری حرارتی ماده فرآوری شده انتخاب شود.
- پرواز مولکول ها از سطح تبخیر به سطح تراکم: در فرآیند پرواز از سطح تبخیر به سطح تراکم، مولکول های بخار ممکن است با یکدیگر یا با مولکول های هوای باقی مانده بین دو سطح برخورد کنند. از آنجایی که مولکول های تبخیر بسیار سنگین تر از مولکول های هوا هستند و بیشتر آنها جهت حرکت یکسانی دارند، برخورد خود آنها تأثیر کمی بر جهت پرواز و سرعت تبخیر دارد. با این حال، مولکولهای گاز باقیمانده در حرکت حرارتی بینظم بین دو سطح هستند، بنابراین تعداد مولکولهای گاز باقیمانده عامل اصلی مؤثر بر جهت پرواز و سرعت تبخیر است.
- متراکم شدن مولکول ها بر روی سطح تراکم: تا زمانی که اختلاف دمای کافی بین سطوح گرم و سرد (به طور کلی 70 تا 100 درجه) وجود داشته باشد و سطح تراکم معقول و صاف باشد، در نظر گرفته می شود که مرحله تراکم می تواند در یک لحظه تکمیل شود. بنابراین انتخاب یک فرم کندانسور معقول بسیار مهم است.
مزایای
1. دقت جداسازی بالا:تقطیر مولکولی با مسیر کوتاهمی تواند به جداسازی کارآمد دست یابد و محصولات با خلوص بالا را می توان از طریق سیستم کنترل دقیق به دست آورد.
2. شرایط جداسازی ملایم: در دمای پایین تری انجام می شود، بنابراین می توان از تجزیه حرارتی و واکنش های اکسیداسیون ناشی از دمای بالا جلوگیری کرد و از پایداری مواد جدا شده محافظت می شود.
3. فرآیند جداسازی سریع: تقطیر مولکولی زمان فرآیند تقطیر کوتاهی دارد که می تواند باعث صرفه جویی در زمان و انرژی و بهبود راندمان تولید شود.
4. مناسب برای بسیاری از انواع مواد: تقطیر را می توان برای جدا کردن بسیاری از انواع مخلوط ها، از جمله مواد با نقطه جوش بالا، حساسیت حرارتی، اکسیداسیون آسان، امولسیون و غیره استفاده کرد.
5. درجه بالای اتوماسیون: تجهیزات تقطیر سیستم کنترل پیشرفته و تجهیزات اتوماسیون را اتخاذ می کند که می تواند عملکرد دستی و خطای انسانی را کاهش دهد و ثبات و قابلیت اطمینان فرآیند جداسازی را بهبود بخشد.
6. حفاظت از محیط زیست و صرفه جویی در انرژی: دستگاه مورد استفاده در تقطیر مولکولی در فواصل کوتاه فشرده است که باعث کاهش اتلاف انرژی می شود. در عین حال، تمام مواد استفاده شده سازگار با محیط زیست هستند و تأثیر کمی بر محیط زیست دارند.
انواع
- تقطیر مولکولی کوتاه با فیلم نورد: این نوع تجهیزات تقطیر از فیلم نورد برای خراشیدن حباب ها و قطرات روی سطح فیلم مایع استفاده می کند و در نتیجه اجزای نور نسبتاً خالص به دست می آید.
- تقطیر مولکولی با فاصله کوتاه: تجهیزات تقطیر از اسکراپر کشویی استفاده می کند که می تواند به طور موثر ضخامت فیلم مایع را کنترل کند و اجزای سنگین را به طور موثری کند.
- تقطیر مولکولی مسیر کوتاه اسکراپر لولا: از اسکراپر لولا استفاده می کند که می تواند بهتر با تغییر مواد و اندازه توان سازگار شود و انعطاف پذیری بالاتری دارد.
برنامه های کاربردی
طعم ها و رایحه ها: طعم تنباکو، اسانس گل رز، روغن پوست پرتقال، روغن سرو، آگاروود، اژدها سیالیل اتر، الکل پریلا، روغن پرتقال شیرین، روغن فلفل، روغن زنجبیل و سایر عوامل طعم دهنده غذا.
محصولات غذایی و بهداشتی: روغن MCT، روغن گردو، روغن دانه خولان دریایی، روغن Acer truncatum، روغن اسپور گانودرما لوسیدوم، مونوگلیسرید، VE، روغن ماهی، کاروتن و غیره.
پزشکی: سنتز مواد واسطه دارویی، مونومرهای دارویی، و تصفیه داروهای استخراج شده از گیاهان.
صنعت پتروشیمی: روغن روان کننده پلیول استر، روغن سیلیکون، احیای روغن صاف زباله، گریس پلی اسید، پلی آلکن، روغن انتقال حرارت با دمای بالا، روغن روان کننده هوانوردی.
مواد جدید: رزین اپوکسی، مواد کریستال مایع، مواد OLED، افزودنی باتری لیتیوم، مواد انعطاف پذیر PI، چسب، مواد ضد آب و نرم کننده.

ACHIEVE CHEM آزمایشگاهی برای انجام تست های تایید برای نمونه ها و محصولات شما دارد، ما ارائه می دهیمتقطیر مولکولی با مسیر کوتاهانتخاب از طریق نمایش تجربی، و تجهیزات مناسب برای فناوری محصول.


