實(shí)驗(yàn)室分子蒸餾設(shè)備的過(guò)程及蒸發(fā)機(jī)理 |
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一、實(shí)驗(yàn)室分子蒸餾設(shè)備的過(guò)程具體如下: 1、分子從液相主體向蒸發(fā)表面擴(kuò)散:通常,液相中的擴(kuò)散速度是控制分子蒸餾速度的主要因素,所以應(yīng)盡量減薄液層厚度及強(qiáng)化液層的流動(dòng)。 2、分子在液層表面上的自由蒸發(fā):蒸發(fā)速度隨著溫度的升高而上升,但分離因素有時(shí)卻隨著溫度的升高而降低,所以,應(yīng)以被加工物質(zhì)的熱穩(wěn)定性為前提,選擇經(jīng)濟(jì)合理的蒸餾溫度。 3、分子從蒸發(fā)表面向冷凝面飛射:蒸氣分子從蒸發(fā)面向冷凝面飛射的過(guò)程中,可能彼此相互碰撞,也可能和殘存于兩面之間的空氣分子發(fā)生碰撞。 4、由于蒸發(fā)分子遠(yuǎn)重于空氣分子,且大都具有相同的運(yùn)動(dòng)方向,所以它們自身碰撞對(duì)飛射方向和蒸發(fā)速度影響不大。而殘氣分子在兩面間呈雜亂無(wú)章的熱運(yùn)動(dòng)狀態(tài),故殘氣分子數(shù)目的多少是影響飛射方向和蒸發(fā)速度的主要因素。 5、分子在冷凝面上冷凝:只要確保冷熱兩面間有足夠的溫度差,冷凝表面的形式合理且光滑則認(rèn)為冷凝步驟可以在瞬間完成。 二、實(shí)驗(yàn)室分子蒸餾設(shè)備蒸發(fā)機(jī)理: 1、該實(shí)驗(yàn)裝置的特色包括夾套采用攪拌裝置,有效地促進(jìn)湍流和強(qiáng)化傳熱;計(jì)量泵的出口管道安裝了背壓閥,避免了柱塞式計(jì)量泵向真空系統(tǒng)漏氣。 2、該裝置運(yùn)動(dòng)正常,進(jìn)行攪拌薄膜蒸發(fā)機(jī)理、傳熱強(qiáng)化以及高粘度、高沸點(diǎn)或熱敏性物料的高純度分離實(shí)驗(yàn)研究。 3、在內(nèi)冷式薄膜蒸發(fā)中試實(shí)驗(yàn)裝置中首先用水進(jìn)行蒸發(fā)實(shí)驗(yàn)。發(fā)現(xiàn)在進(jìn)料流量、刮板轉(zhuǎn)速和夾套加熱溫度這三個(gè)因素中,對(duì)總傳熱系數(shù)和蒸發(fā)速率的影響大的是夾套加熱溫度。 4、其次是進(jìn)料流量,小的是刮板轉(zhuǎn)速,進(jìn)一步,以粘性流體甘油為物料,在薄膜蒸發(fā)中試裝置中進(jìn)行加熱和蒸發(fā)實(shí)驗(yàn)研究。 |
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